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1、第四节、基本营养物质第四节、基本营养物质人是铁饭是钢人是铁饭是钢,一顿不吃饿得慌一顿不吃饿得慌生命由一系列复杂、奇妙的化学过程维持着，食物为生命由一系列复杂、奇妙的化学过程维持着，食物为有机体的这一过程提供原料和能量。有机体的这一过程提供原料和能量。在初中化学的学在初中化学的学习中我们知道食物中的六大营养物质包括：习中我们知道食物中的六大营养物质包括：糖类糖类油脂油脂蛋白质蛋白质维生素维生素无机盐无机盐水水糖类糖类油脂油脂蛋白质蛋白质人们习惯称人们习惯称 为动物性和植物性食物中的基本营养物质。为动物性和植物性食物中的基本营养物质。 一、糖类、油脂和蛋白质代表的化学组一、糖类、油脂和蛋白质代表的
2、化学组成成 元素组成元素组成 代表物代表物 代表物分子式代表物分子式糖糖类类单糖单糖C、H、O葡萄糖、果糖葡萄糖、果糖 C6H12O6双糖双糖C、H、O蔗糖、麦芽糖蔗糖、麦芽糖 C12H22O11 多糖多糖C、H、O淀粉、纤维素淀粉、纤维素 (C6H10O5)n油油脂脂 油油C、H、O 植物油植物油不饱和高级脂肪酸甘油酯不饱和高级脂肪酸甘油酯 脂脂C、H、O 动物脂肪动物脂肪 饱和高级脂肪酸甘油酯饱和高级脂肪酸甘油酯蛋白质蛋白质C、H、O、N、S、P等等酶、肌肉、毛酶、肌肉、毛发等发等氨基酸连接成的高分子氨基酸连接成的高分子同分异构体同分异构体同分异构体同分异构体不是同分异构不是同分异构体因为
3、体因为n n值不同值不同1.根据上表分析单糖、双糖、多糖在分子组成上各有什么特点？ 一个单糖分子中有一个单糖分子中有6 6个碳原子，一个双糖分子有个碳原子，一个双糖分子有1212个碳原子，恰好是单糖的两倍；而多糖分子中所含个碳原子，恰好是单糖的两倍；而多糖分子中所含碳原子是单糖的多倍；多数糖类的组成符合通式碳原子是单糖的多倍；多数糖类的组成符合通式C Cn n(H(H2 2O)O)m m，因此糖类曾被称为，因此糖类曾被称为碳水化合物。碳水化合物。2、油和脂两者在外观上有何区别？从微观上分析，又有何区别？、油和脂两者在外观上有何区别？从微观上分析，又有何区别？ 室温下，呈液态的油脂称为油，呈固态
4、的油室温下，呈液态的油脂称为油，呈固态的油脂称为脂（外观上）；脂称为脂（外观上）； 微观上，油是微观上，油是不饱和高级脂肪酸甘油酯（含不饱和高级脂肪酸甘油酯（含碳碳双键）；脂是饱和高级脂肪酸甘油酯（不碳碳双键）；脂是饱和高级脂肪酸甘油酯（不含碳碳双键）；含碳碳双键）；3、汽油、石油和花生油都是油，它们属于同一类物质吗？、汽油、石油和花生油都是油，它们属于同一类物质吗？ 汽油、石油和花生油不是同一种物质，石汽油、石油和花生油不是同一种物质，石油、汽油的主要由各种烃所组成；而花生油油、汽油的主要由各种烃所组成；而花生油是烃的衍生物的一种是烃的衍生物的一种酯；酯；葡萄糖与果糖在分子结构上究竟有何区别
5、呢？葡萄糖与果糖在分子结构上究竟有何区别呢？醛基醛基羰基羰基葡萄糖和果葡萄糖和果糖的结构特糖的结构特点：点：一个是一个是多羟基的醛；多羟基的醛；一个是多羟一个是多羟基的酮基的酮有还原性有还原性葡萄糖的结构简式葡萄糖的结构简式果糖的结构简式果糖的结构简式二、糖类、油脂、蛋白质的性质二、糖类、油脂、蛋白质的性质H C OHH C OHH C OHH C OHH C OHHH C OH C OHH C OHH C OHH C OHH C OHHH C O1、 糖类和蛋白质的特征反应糖类和蛋白质的特征反应1.1葡萄糖的特征反应葡萄糖的特征反应http:/ + 2Cu(OH)2 砖红色砖红色CuSO4
6、+ 2NaOH = Cu(OH)2+ Na2SO4葡萄糖与新制氢氧化铜的反应原理：葡萄糖与新制氢氧化铜的反应原理：CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O+ 2H2O1、 糖类和蛋白质的特征反应糖类和蛋白质的特征反应1.1 葡萄糖的特征反应葡萄糖的特征反应 葡萄糖与银氨溶液的反应葡萄糖与银氨溶液的反应管壁上有光亮如镜的银生成管壁上有光亮如镜的银生成现象：现象：1.2 演示对比实验：演示对比实验：http:/ +稀硫酸稀硫酸NaOH中和酸中和酸新制氢氧新制氢氧化铜溶液化铜溶液结论：结论：蔗糖蔗糖无无还原性还原性,（麦芽糖具有还原性）（麦芽糖具有还原性）; 蔗糖水解有葡萄糖生成蔗糖水解有葡萄
7、糖生成1、物理性质：、物理性质：无色晶体，溶于水，有甜味。无色晶体，溶于水，有甜味。2、化学性质：、化学性质：反应原理：反应原理：C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 蔗糖蔗糖 葡萄糖葡萄糖 果糖果糖 催化剂催化剂C12H22O11 + H2O 2C6H12O6 催化剂催化剂麦芽糖麦芽糖 葡萄糖葡萄糖1.3 淀粉的特征反应淀粉的特征反应淀粉遇碘单质变蓝淀粉遇碘单质变蓝现象：现象：淀粉是由多个葡萄糖分子缩合而成的多糖聚合物淀粉是由多个葡萄糖分子缩合而成的多糖聚合物 1.4 蛋白质的特征反应蛋白质的特征反应蛋白质是一种复杂的蛋白质是一种复杂的有机化合物，蛋白质有机化合
8、物，蛋白质是由氨基酸分子呈线是由氨基酸分子呈线性排列所形成，相邻性排列所形成，相邻氨基酸的羧基和氨基氨基酸的羧基和氨基通过形成肽键连接在通过形成肽键连接在一起一起。现象：现象：浓硝酸可以使蛋白质变黄浓硝酸可以使蛋白质变黄http:/ 葡萄糖葡萄糖淀粉淀粉蛋白质蛋白质现象小结现象小结：在碱性、加热时与银氨溶液反应析出银在碱性、加热时与银氨溶液反应析出银; ;加热时与新制氢氧化铜反应生成砖红色沉淀加热时与新制氢氧化铜反应生成砖红色沉淀常温下遇碘变蓝常温下遇碘变蓝遇浓硝酸变黄遇浓硝酸变黄; ;灼烧时有烧焦羽毛的气味灼烧时有烧焦羽毛的气味实验实验现象现象结论结论 取少量蔗糖溶液，加入少量取少量蔗糖溶液
9、，加入少量新制的氢氧化铜，加热煮沸新制的氢氧化铜，加热煮沸, 观观察现象。察现象。 取少量蔗糖溶液，加入取少量蔗糖溶液，加入3-5滴滴稀硫酸。加热后向该试管中加稀硫酸。加热后向该试管中加氢氧化钠溶液调节溶液氢氧化钠溶液调节溶液pH到碱到碱性，再加入少量新制的氢氧化性，再加入少量新制的氢氧化铜，加热煮沸，观察现象。铜，加热煮沸，观察现象。出现砖出现砖红色沉红色沉淀淀没有砖红没有砖红色沉淀色沉淀蔗糖不显还蔗糖不显还原性；在催原性；在催化剂和加热化剂和加热的条件下，的条件下，蔗糖能水解，蔗糖能水解，生成有还原生成有还原性的葡萄糖性的葡萄糖2 糖类、油脂、蛋白质的水解反应糖类、油脂、蛋白质的水解反应2
10、.1 糖类的水解糖类的水解催化剂催化剂C12H22O11 +H2O蔗糖蔗糖C6H12O6 + C6H12O6葡萄糖葡萄糖 果糖果糖 催化剂催化剂C12H22O11 +H2O麦芽糖麦芽糖2C6H12O6 葡萄糖葡萄糖 (C6H10O5)n +nH2O催化剂催化剂淀粉或纤维素淀粉或纤维素nC6H12O6 葡萄糖葡萄糖 实验证明：实验证明：双糖和多糖在稀酸的催化下可以水解成单糖。双糖和多糖在稀酸的催化下可以水解成单糖。思考：思考：1、如何证明淀粉的水解液中存在淀粉？如何证明淀粉的水解液中存在淀粉？3、如何证明淀粉部分水解？如何证明淀粉部分水解？2、如何设计实验证明淀粉的水解已经开始？如何设计实验证明
11、淀粉的水解已经开始？取少量淀粉的水解液，加入少量碘水溶液变蓝色取少量淀粉的水解液，加入少量碘水溶液变蓝色取少量淀粉的水解液加入取少量淀粉的水解液加入NaOH溶液使溶液使溶液呈碱性，再加入新制的氢氧化铜，溶液呈碱性，再加入新制的氢氧化铜，加热至沸腾，有砖红色沉淀生成加热至沸腾，有砖红色沉淀生成2.2 油脂的水解油脂的水解1.2.3 蛋白质的水解蛋白质的水解稀酸稀酸 油脂油脂+水水高级脂肪酸高级脂肪酸 +甘油（丙三醇）甘油（丙三醇）氢氧化钠氢氧化钠 油脂油脂+水水高级脂肪酸盐高级脂肪酸盐+甘油（丙三醇）甘油（丙三醇）称为皂化反应称为皂化反应蛋白质在酶等催化剂作用下可水解生成氨基酸。蛋白质在酶等催化
12、剂作用下可水解生成氨基酸。2.1 糖类物质的主要应用糖类物质的主要应用糖类糖类存在存在主要应用主要应用葡萄糖葡萄糖蔗糖蔗糖淀粉淀粉纤维素纤维素水果、蔬菜和血液水果、蔬菜和血液工业原料、食品加工工业原料、食品加工和医疗输液等和医疗输液等甘蔗和甜菜甘蔗和甜菜工业原料、食品加工工业原料、食品加工植物的种子和块茎植物的种子和块茎做食品、生产葡萄糖做食品、生产葡萄糖和酒精和酒精植物的茎、叶和皮植物的茎、叶和皮造纸、胃肠蠕动造纸、胃肠蠕动三、糖类、油脂、蛋白质在生产、生活中的作用三、糖类、油脂、蛋白质在生产、生活中的作用2.2 油脂的主要应用油脂的主要应用油脂油脂存在存在主要应用主要应用植物油植物油动物油
13、动物油(脂肪脂肪)植物种子植物种子(含碳含碳碳双键碳双键)动物组织和器官动物组织和器官(无碳碳双键无碳碳双键)人体内水解、氧化、供人体内水解、氧化、供能，增进食欲，保证机能，增进食欲，保证机体的正常生理功能体的正常生理功能蛋白质蛋白质动物的毛、动物的毛、蚕丝是很好蚕丝是很好的纺织原料的纺织原料动物的皮动物的皮革是衣服革是衣服的原料的原料驴皮熬制的胶驴皮熬制的胶是一种药材是一种药材阿胶阿胶牛奶中的蛋白牛奶中的蛋白质与甲醛制酪质与甲醛制酪素塑料素塑料各种生物酶均各种生物酶均是蛋白质是蛋白质人类的主要食品人类的主要食品 2.3 蛋白质的主要应用蛋白质的主要应用 蛋白质是构成细胞的基础物质，主要存在蛋
14、白质是构成细胞的基础物质，主要存在于生物体内，肌肉，毛发，皮肤，角蹄，酶，激于生物体内，肌肉，毛发，皮肤，角蹄，酶，激素，抗体，病毒等；在植物中也很丰富，比如大素，抗体，病毒等；在植物中也很丰富，比如大豆，花生，谷物等。豆，花生，谷物等。蛋白质有多种的形式存在蛋白质有多种的形式存在DNA核酸核酸酶酶病毒病毒1.糖类和油脂都是主要由碳氢氧元素组成的糖类和油脂都是主要由碳氢氧元素组成的2.蛋白质主要是由碳氢氧及氮硫磷等元素组成的蛋白质主要是由碳氢氧及氮硫磷等元素组成的3.葡萄糖的特征反应为银镜反应和与新制氢葡萄糖的特征反应为银镜反应和与新制氢 氧化铜反应氧化铜反应4.淀粉的特征反应为遇碘变蓝淀粉的
15、特征反应为遇碘变蓝课堂小结课堂小结5.蛋白质的特征反应是与硝酸变黄，灼烧时有蛋白质的特征反应是与硝酸变黄，灼烧时有烧焦羽毛气味。烧焦羽毛气味。6.双糖和多糖催化时均可水解为葡萄糖或果糖。双糖和多糖催化时均可水解为葡萄糖或果糖。7.油脂在酸碱性条件下均可水解，但产物不同。油脂在酸碱性条件下均可水解，但产物不同。碱性时为盐和醇，又称为皂化反应。碱性时为盐和醇，又称为皂化反应。8.蛋白质酶催化下水解生成氨基酸。蛋白质酶催化下水解生成氨基酸。1.葡萄糖能发生银镜反应，也能与新制氢氧化铜葡萄糖能发生银镜反应，也能与新制氢氧化铜悬浊液反应，是因为葡萄糖分子中含有（悬浊液反应，是因为葡萄糖分子中含有（ ）
16、A.羟基羟基 B.羧基羧基 C.醛基醛基 D.碳氧双键碳氧双键C课堂练习课堂练习2.把氢氧化钠和硫酸铜溶液加入某病人的尿液把氢氧化钠和硫酸铜溶液加入某病人的尿液中微热时，如果观察到红色沉淀，说明溶液中微热时，如果观察到红色沉淀，说明溶液中含有（中含有（ ） A.食醋食醋 B.白酒白酒 C.食盐食盐 D.葡萄糖葡萄糖D 3.淀粉和纤维素不属于同分异构体的原因（淀粉和纤维素不属于同分异构体的原因（ ） A.组成元素不同组成元素不同 B.物理性质、化学性质不同物理性质、化学性质不同C.包含单糖的单元数目包含单糖的单元数目n不相同不相同 D.分子结构不相同分子结构不相同C4.为了鉴别某白色纺织物成分是
17、蚕丝还是人造丝，为了鉴别某白色纺织物成分是蚕丝还是人造丝，可以选用的方法是（可以选用的方法是（ ） A.滴加浓硝酸滴加浓硝酸 B.滴加浓硫酸滴加浓硫酸 C.滴加酒精滴加酒精 D.灼烧灼烧 AD5.下列实验中没有颜色变化的是（下列实验中没有颜色变化的是（ ） A.麦芽糖溶液与新制的麦芽糖溶液与新制的Cu(OH)2浊液混合加热浊液混合加热B.鸡蛋清中加入浓硝酸鸡蛋清中加入浓硝酸C.淀粉溶液中加入碘酒淀粉溶液中加入碘酒D.淀粉溶液中加入稀硫酸淀粉溶液中加入稀硫酸D6.下列说法不正确的是（下列说法不正确的是（ ） A.糖类物质是绿色植物光合作用产物，是动植物所糖类物质是绿色植物光合作用产物，是动植物所
18、需能量的来源需能量的来源B.葡萄糖可用于医疗输液葡萄糖可用于医疗输液C.蔗糖主要存在于甘蔗和甜菜中蔗糖主要存在于甘蔗和甜菜中D.油脂只能在碱性溶液中水解油脂只能在碱性溶液中水解D7. 上海环保部门为了使城市生活垃圾得到合理利用，上海环保部门为了使城市生活垃圾得到合理利用，近年来逐步实施了生活垃圾分类投放的办法。其中塑近年来逐步实施了生活垃圾分类投放的办法。其中塑料袋、废纸、旧橡胶制品等属于料袋、废纸、旧橡胶制品等属于( )A无机物无机物 B有机物有机物 C盐类盐类 D非金属单质非金属单质B8. 生命起源的研究是世界性科技领城的一大课题。科生命起源的研究是世界性科技领城的一大课题。科学家认为生命
19、起源的第一层次是产生了与硝基化合物学家认为生命起源的第一层次是产生了与硝基化合物可能是同分异构体的物质，这类物质是可能是同分异构体的物质，这类物质是 ( )A醇醇 B羟酸羟酸 C氨基酸氨基酸 D糖糖 C9. 下列说法中不正确的是下列说法中不正确的是 （ ）A胶体都可产生丁达尔现象胶体都可产生丁达尔现象 B糖类可看作是烃的衍生物糖类可看作是烃的衍生物C淀粉和纤维素都是混合物淀粉和纤维素都是混合物 D蛋白质能发生焰色反应蛋白质能发生焰色反应D10. 科学报道，常吃盐腌菜者比不吃者得胃科学报道，常吃盐腌菜者比不吃者得胃癌的相对危险性高癌的相对危险性高56倍，这是因为在无氧条倍，这是因为在无氧条件下发酵时（件下发酵时（ ）A硝酸盐被还原成为亚硝酸盐硝酸盐被还原成为亚硝酸盐 B蛋白质被分解为亚硝胺类蛋白质被分解为亚硝胺类C纤维素分解为葡萄糖纤维素分解为葡萄糖 DNa和和C1离子浓度增加离子浓度增加A11. 面粉的生产车间必须严禁吸烟，主要的面粉的生产车间必须严禁吸烟，主要的目的是（目的是（ ） A避免烟尘杂入面粉避免烟尘杂入面粉 B保护工人健康保护工人健康C防止污染环境防止污染环境 D防止发生爆炸防止发生爆炸 D