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1、专题10基本营养物质【知识导图】【目标导航】1、掌握葡萄糖、淀粉的检验，蔗糖、淀粉的水解。2、掌握油脂性质3、掌握蛋白质的性质及检验。【重难点精讲】一、糖类1、糖类的概念和分类。概念：从分子结构上看，糖类可以定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。组成：碳、氢、氧三种元素。大多数糖类化合物的通式为C?(H2O，所以糖类也叫碳水化合物。分类：2、单糖葡萄糖与果糖组成和分子结构分子式结构简式官能团二者关系葡萄糖C6Hl 2。6CH2OH(CHOH)4CHOOH、CHO同分异构体果糖CH2OH(CHOH)3COCH2OHOII 一c一 、OH葡萄糖的化学性质还原性I能发生银镜反应,能与新制Cu(
2、OH)2悬浊液反应加成反应一与七发生加成反应生成己六醇发酵醇| _甯揶6圆组2c2H50H+2CO2T生理氧化 I C6H12。6+6026CO2+6H2O+能量3、二糖蔗糖与麦芽糖比较项目蔗糖麦芽糖相同点分子式均为 C12I122Q11性质都能发生水解反应不同点是否含醛基不含含有水解产物葡萄糖和果糖葡萄糖相互关系互为同分异构体4、多糖淀粉与纤维素相似点：a.都属于天然有机高分子化合物，属于多糖，分子式都可表示为（C6H10O5）”但不是同分异构体。b.都能发生水解反应，如淀粉水解的化学方程式为C6M对5 + H2（）妈咚器2需6。c.都不能发生银镜反应。不同点：a.通式中n值不同。b.淀粉遇
3、碘呈现特殊的蓝色。二、油脂1、组成和结构油脂是高级脂肪酸与甘油反应所生成的酯，由C、H、0三种元素组成，其结构可表示为2、分类3、物理性质性质特点密度密度比水小溶解性难溶于水，易溶于有机溶剂状态含有不饱和脂肪酸成分较多的甘油酯，常温下一般呈液态； 含有饱和脂肪酸成分较多的甘油酯，常温下一般呈固态熔、沸点天然油脂都是混合物,没有固定的熔、沸点4、化学性质油脂的氢化（油脂的硬化）煌基上含有碳碳双键，能与 比发生加成反应。如油酸甘油酯与 以发生加成反应的化学方程式为C17H33COOCH2Cl7 H35c()()CH2IIC17 H33COOCHC17 H35COOCHIIC17H33COOCH2
4、+3Hz 4,C17 H35c()()CH2 o一 经硬化制得的油脂叫人造脂肪，也称硬化油。水解反应a.酸性条件下2 - 2HCICICC17H35COOCH2IC17H35COOCHI如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为C17H35COOCH2 +3H2O+ 3C17H35COOHOb.碱性条件下皂化反应如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为C17H35COOCH2CH20HIIC17H35COOCHCHOHIIC17H35COOCH2 +3Na0HCH2 0H +3C17H35coONa；其水解程度比酸性条件下水解程度上。三、氨基酸与蛋白质1、氨基酸的结构与性质氨基酸的组成与结构 痰酸分子中煌基的氢
5、原子被氨基取代后的产物。蛋白质水解后得到的几乎都是a-氨基酸，其通式为RCHCOOHIN氏，官能团为一NH2和一COOH o氨基酸的化学性质a.两性氨基酸分子中既含有酸性基团一COOH,又含有碱性基团一NH2,因此，氨基酸是两性化合物。如甘氨酸与HCk NaOH反应的化学方程式分别为CH2COOHch2 coo hIINH2+HC1 NH3Q；CH2COOHCH2COONaNH2+NaOH-NH2+H2Oob.成肽反应氨基酸在酸或碱存在的条件下加热，通过一分子的氨基与另一分子的殷基间脱去一分子水，缩合形 成含肽键的化合物叫做成肽反应。两分子氨基酸脱水形成二肽，如:CH3CHCOOHInh2ch
6、3I+ H2NCHCOOHCH3CH-Inh2- 3H HCCHN- o=c-COOH+ H2O0多种氨基酸分子间脱水以肽键相互结合，可形成蛋白质。2、蛋白质的结构与性质组成与结构a.蛋白质含有C、H、0、N、S等元素。b.蛋白质是由氨基酸通过缩聚反应生成的，蛋白质属于天然有机高分子化合物。性质3、酶大部分酶是一种蛋白质，具有蛋白质的性质。酶是一种生物催化剂，催化作用具有以下特点：a.条件温和，不需加热b.具有高度的专一性C.具有高效催化作用四、基本营养物在生产、生活中的应用糖类油脂蛋白质存在葡萄糖和果糖主要存在于水果、蔬菜和血液中；蔗糖主要存在于甘蔗和甜菜中；淀粉主要存在于植物的种子和块茎中
7、；纤维素主要存在于植物的茎、叶和果各种植物和种子，动物的组织和器官存在于一切细胞中皮中；功能动植物所需能量的重要来源皮中；功能动植物所需能量的重要来源脂肪可以给动物活动提 供能量，保持体温，保 护器官。油脂能保证机 体的正常生理功能蛋白质是人类 必需的营养物 质，也可用在工 业上。五、实验1、糖类和蛋白质的特征反应2、蔗糖的水解反应【典题精练】考点1、糖类、油脂、蛋白质的组成和性质例1、下列说法正确的是()A.在紫外线、饱和Na2so4、CuSCU溶液、福尔马林等作用下，蛋白质均会发生变性B.油脂属于高分子化合物，是混合物C.在一定条件下，氨基酸之间能发生反应，合成更加复杂的化合物D.检验淀粉
8、在稀硫酸催化条件下水解产物的方法是：取适量水解液于试管中，加入少量新制Cu(OH)2 悬浊液，加热，观察是否有红色沉淀解析：A项，饱和Na2so4溶液可使蛋白质发生盐析；B项，油脂相对分子质量较小，不属于高分子 化合物；C项，氨基酸含有氨基、竣基，可发生取代、缩聚反应，可生成二肽、多肽或蛋白质；D 项，淀粉是在酸性条件下水解，而葡萄糖和新制Cu(0H)2悬浊液反应必须在碱性条件下，所以用新 制氢氧化铜悬浊液检验葡萄糖时要先中和酸，否则无法成功。答案：C考点2、氨基酸的成肽规律及蛋白质的水解例2.下列有关蛋白质的说法正确的是()氨基酸、淀粉均属于高分子化合物 蛋白质是结构复杂的高分子化合物，分子
9、中都含有C、H、 0、N若两种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物一定不一致nh2nh2用甘氨酸(CH2c()()H)和丙氨酸(CH3cHeOOH)缩合最多可形成四种二肽A.B.C.D.解析：淀粉属于高分子化合物，氨基酸不属于高分子化合物，错误；蛋白质是由氨基酸缩合而 成的高分子化合物，都含有C、H、0、N,有的也含S,正确；如甘氨酸和丙氨酸缩合形成的两 种二肽互为同分异构体，但水解产物相同，错误；两种氨基酸自身缩合可形成两种二肽，交叉缩 合又可形成两种二肽，故最多能形成四种二肽，正确。答案：D 规律总结：氨基酸的成肽规律(1)2种不同氨基酸(只含一个氨基和一个竣基)，脱水可形成4种二肽(可以
10、是相同分子之间，也可以是不同分子之间)，如甘氨酸与丙氨酸混合后可形成以下4种二肽：(2)分子间或分子内脱水成环O=CHN2R-CH-CCX3Hr_4h-RI/NH2NHC=o +2H2OCH2C=OCH2COOH、NHCH2CH2NH2CH2CH2+hq氨基酸分子缩聚成高分子化合物o71RCHCOOHH 千 NHNH2考点3、考查淀粉水解程度的判断IIc玉()H+ (n BH2O1.为检验淀粉水解的情况，进行如图所示的实验，试管甲和丙均用6080 。的水浴加热56 min,试管乙不加热。待试管甲中的溶液冷却后再进行后续实验。实验1：取少量甲中溶液，加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，没有砖红色沉淀出
11、现。实验2：取少量乙中溶液滴加几滴碘水，溶液变为蓝色，但取少量甲中溶液做此实验时，溶液不变蓝色。实验3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化。下列结论错误的是0A.淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行B.欲检验淀粉是否完全水解，最好在冷却后的水解液中直接加碘C.欲检验淀粉的水解产物具有还原性，可在水解液中加入新制氢氧化铜悬浊液并加热D.若用唾液代替稀硫酸，则实验1可能出现预期的现象解析：题中实验甲与乙、甲与丙都是对照实验，前者探究温度的影响，后者探究催化剂的影响，通 过对照实验可知，A项正确；因为12可与NaOH溶液发生反应：I2 + 2NaOH=Nal+N
12、aIO + H2O,故 用12检验淀粉是否存在时，不能有NaOH存在，B项正确；用新制Cu(OH)2悬浊液检验水解产物的 还原性，必须在碱性环境中进行，故在水解液中先加NaOH溶液中和稀硫酸至碱性后，再加入新制 Cu(OH)2悬浊液并加热,C项错误；若用唾液代替稀硫酸，则不必加碱中和，直接加入新制Cu(OH)2, 加热即可出现预期现象，D项正确。答案：Co易错警示：淀粉水解实验中需注意的问题(1)检验淀粉时，必须直接取水解液加入碘水，不能取中和液，因为碘能与NaOH溶液反应。(2)淀粉、蔗糖的水解实验是用稀硫酸作催化剂，而银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应的实验必 须在碱性条件下进行，所
13、以检验淀粉或蔗糖的水解产物前应先加入NaOH溶液至溶液呈碱性。考点4、考查基本营养物质的用途例4.关于基本营养物质的说法不正确的是()A.纤维素在人体内最终水解为葡萄糖B.我国居民传统膳食结构中能量的主要来源是糖类C.人体血糖含量指的是血液中含葡萄糖的多少D.油脂在碱性条件下的水解产物可以用来制取肥皂解析：A.人体内没有能水解纤维素的酶，所以纤维素在人体内不能水解，但能增加肠胃蠕动，A 不正确；B.人类生命活动的能量来源主要来自于糖类，B项正确；C.血糖是指血液中的葡萄糖, C项正确；D.油脂在碱性条件下水解生成的硬脂酸钠可以用来制取肥皂，D项正确；答案选A。 答案：A总结归纳：糖类、油脂、蛋白质的用途糖类的用途油脂的用途提供人体所需要的能量。用于生产肥皂和甘油。(3)蛋白质的用途人类必需的营养物质。在工业上有很多用途，动物的毛和皮、蚕丝可制作服装。酶是一种特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂。