課題1 人類(lèi)重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（第二課時(shí)）

1、第十二單元 化學(xué)與生活課題1 人類(lèi)重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（兩課時(shí)）第二課時(shí)引言人餓了，會(huì)渾身無(wú)力，此時(shí)首先想到要吃飯；馬拉松長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員在中途要喝葡萄糖水；消化吸收能力差的病人要通過(guò)靜脈輸入葡萄糖水人們要維持一定的體溫，要從事各種活動(dòng)，需要熱量和能量。吃飯或攝入葡萄糖，為什么能提供人們活動(dòng)所需的熱量和能量呢?這就需要我們了解有關(guān)糖類(lèi)的知識(shí)。板書(shū)二、糖類(lèi)講解糖類(lèi)是綠色植物光合作用的產(chǎn)物，是動(dòng)植物所需能量的重要來(lái)源，在人類(lèi)食物所供給的總能量中，有6070來(lái)自糖類(lèi)。板書(shū)糖類(lèi)是動(dòng)植物所需能量的重要來(lái)源。介紹人們吃飯，從大米、面粉、玉米、土豆等主食中攝入的糖類(lèi)物質(zhì)是淀粉。板書(shū)1淀粉(C6H12O5)n講解淀粉的相

2、對(duì)分子質(zhì)量從幾萬(wàn)到幾十萬(wàn)不等。食物淀粉在人體內(nèi)經(jīng)酶的作用，與水發(fā)生一系列反應(yīng)，最終變?yōu)槠咸烟?，葡萄糖的化學(xué)式為C6H12O6。板書(shū)2葡萄糖(C6H1206)講解葡萄糖是一種有甜味的白色固體。葡萄糖經(jīng)過(guò)腸壁吸收進(jìn)人血液成為血糖，輸送到人體的各個(gè)組織器官，為人體組織提供營(yíng)養(yǎng)，又在酶的作用下，轉(zhuǎn)變?yōu)榈矸蹆?chǔ)藏在肝臟和肌肉中。在人體組織里，葡萄糖在酶的作用下經(jīng)緩慢氧化轉(zhuǎn)變成二氧化碳和水，同時(shí)放出能量，供機(jī)體活動(dòng)和維持恒定體溫的需要。板書(shū)C6H12O6+6O26CO2+6H2O講述在上述反應(yīng)中，每克葡萄糖約放出172 kJ的能量。過(guò)渡我們平常所吃的甘蔗中就含有糖類(lèi)物質(zhì)蔗糖。板書(shū)3蔗糖(C12H22O11)

3、講解蔗糖在甜菜中的含量也極高。日常生活中食用的白糖、冰糖和紅糖的主要成分就是蔗糖，它是食品中常用的甜味劑。過(guò)渡麥芽糖也是一種常見(jiàn)的糖類(lèi)物質(zhì)。通常食用的飴糖(如高梁飴)，其主要成分就是麥芽糖。板書(shū)4麥芽糖(C12H22O11)設(shè)問(wèn)為什么在口中咀嚼米飯和饅頭時(shí)會(huì)感到有甜味?答案：當(dāng)在口中咀嚼米飯和饅頭時(shí)會(huì)感到有甜味，這是因?yàn)橥僖褐泻械矸勖福軐⑹澄镏械牟糠值矸鄞呋鉃辂溠刻堑木壒?；余下的淀粉由小腸中的胰淀粉酶催化水解為麥芽糖；麥芽糖在腸液中麥芽糖酶的催化下，水解為人體可吸收的葡萄糖?？偨Y(jié)正常人每天要攝入一定量的淀粉等化合物，在血液中也要維持一定濃度的葡萄糖。如果攝入的這些化合物不夠，就會(huì)造成

4、血糖含量太低(醫(yī)學(xué)上稱(chēng)為“低血糖”)。低血糖的人會(huì)出現(xiàn)乏力、疲倦、昏迷、休克等癥狀。因葡萄糖可不經(jīng)過(guò)消化過(guò)程而直接為人體吸收，故體弱和血糖過(guò)低的患者可利用靜脈注射葡萄糖溶液的方式來(lái)迅速補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)。師另外需要注意的是，淀粉含量較高的食物常常容易發(fā)生霉變。其中因霉變產(chǎn)生的黃曲霉毒素毒性較大，可誘發(fā)肝癌，故絕不能食用霉變食物。引導(dǎo)學(xué)生閱讀P92“資料”過(guò)渡食物中的另一類(lèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)油脂也是動(dòng)物體內(nèi)重要的供能物質(zhì)。有關(guān)油脂我們需要了解些什么呢?板書(shū)三、油脂請(qǐng)大家閱讀課本有關(guān)內(nèi)容，并總結(jié)學(xué)生閱讀后總結(jié)，教師板書(shū)油脂是油和脂肪的合稱(chēng)；油脂是重要的供能物質(zhì)；人體內(nèi)的脂肪是維持生命活動(dòng)的備用能源。投影課堂練習(xí)花生米

5、含糖約24%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，油脂約39，蛋白質(zhì)約26；小麥含糖約76，油脂約2，蛋白質(zhì)約11。50 g花生米和50 g小麥在體內(nèi)完全氧化放出的能量各是多少?解析由課本信息知：1 g油脂完全氧化可放出393 kJ能量1 g葡萄糖完全氧化可放出172 kJ能量1 g蛋白質(zhì)完全氧化可放出約18 kJ的能量50 g花生米中，含油脂：50 g×39195 g含糖類(lèi)：50 g×2412 g含蛋白質(zhì)：50 g×2613 g50 g小麥中，含油脂：50 g×21 g含糖類(lèi)：50 g×76=38g含蛋白質(zhì)：50 g×11=55 g50 g花生米在體內(nèi)完全

6、氧化放出能量為：195×393+12×172+13×18120675(kJ)50 g小麥在體內(nèi)完全氧化放出能量為：1×393+38×172+55×18=7919(kJ)過(guò)渡20世紀(jì)初期，人們認(rèn)為只要攝入足夠的蛋白質(zhì)、糖類(lèi)、脂肪、礦物質(zhì)和水就可以滿足健康的需要。那時(shí)，某些成人和兒童由于攝入維生素不足，生長(zhǎng)發(fā)育出現(xiàn)障礙；一些人也因攝入維生素不足，患營(yíng)養(yǎng)缺乏癥。這些病癥曾成為醫(yī)學(xué)難題。在20世紀(jì)中后期，人們相繼發(fā)現(xiàn)了各種維生素及其作用。對(duì)維生素重要作用的認(rèn)識(shí)是20世紀(jì)營(yíng)養(yǎng)學(xué)的最大進(jìn)展。板書(shū)四、維生素講解維生素有20多種，它們是分子組成和結(jié)構(gòu)

7、都較為復(fù)雜的物質(zhì)，它們多數(shù)在人體內(nèi)不能合成，需要從食物中攝取。維生素在人體內(nèi)需要量很小，但它們可以起到調(diào)節(jié)新陳代謝、預(yù)防疾病、維持身體健康的作用。缺乏某種維生素將使人患病，如缺乏維生素A，會(huì)引起夜盲癥；缺乏維生素C，會(huì)引起壞血病。水果、蔬菜、種子食物、動(dòng)物肝臟、雞肉、魚(yú)類(lèi)、魚(yú)肝油、蛋類(lèi)、牛奶和羊奶等均含有豐富的維生素。板書(shū)維生素在人體內(nèi)需要量雖小，但卻很重要。講解我們只要保證膳食中含有各種維生素，不偏食，一般不會(huì)缺乏維生素。如果長(zhǎng)期對(duì)食物烹調(diào)的方法不對(duì)，使食物中的維生素破壞或流失，人就容易患某些疾病。因此，如果攝入的維生素不足，就要注意補(bǔ)充?，F(xiàn)在人們已經(jīng)能夠用人工方法合成或從一些食物中提取某些

8、維生素制成維生素制劑。投影資料幾種維生素的性質(zhì)特點(diǎn)維生素A微溶于水，維生素D不溶于水，它們都易溶于油脂。維生素A、D的制劑都是油狀的。維生素B能溶于水，水煮時(shí)容易流失，高溫加熱易破壞，難儲(chǔ)于體內(nèi)，應(yīng)經(jīng)常攝入，以保證人體的需要。維生素C能溶于水，易被氧化而破壞(尤其在加熱或堿性環(huán)境中)，烹調(diào)蔬菜時(shí)最好不用水浸，烹調(diào)前不搗碎、切薄，最好在沸水中煮，食用前不要長(zhǎng)時(shí)間保溫。食用涼拌蔬菜(如蔬菜色拉)，或生菜能獲得較多的維生素C。維生素C制劑不能存放太長(zhǎng)時(shí)間。小結(jié)本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了糖類(lèi)、油脂、維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的特點(diǎn)及其對(duì)人體的重要性。布置作業(yè)習(xí)題3調(diào)查與研究(課本P94)板書(shū)設(shè)計(jì)二、糖類(lèi)糖類(lèi)是動(dòng)植物所

9、需能量的主要來(lái)源1淀粉(C6G10O5)n2葡萄糖(C6H12O6)C6H12O6+6O26CO2+6H2O3蔗糖(C12H22O11)4麥芽糖(C12H22O11)三、油脂油脂是油和脂肪的合稱(chēng)：油脂是重要的供能物質(zhì)；人體內(nèi)的脂肪是維持生命活動(dòng)的備用能源。四、維生素維生素在人體內(nèi)需要量雖小，但卻很重要。備課資料1人工合成胰島素：中國(guó)人的驕傲1965年9月17日，中國(guó)科學(xué)工作者終于取得了人工合成胰島素的成功。這是世界上第一次人工合成的一種具有生物活力的結(jié)晶蛋白質(zhì)。1921年，加拿大多倫多大學(xué)的弗雷德里克·班廷和查爾斯·貝斯特從狗的體內(nèi)分離出一種活性物質(zhì)胰島素。他們把這種物質(zhì)注

10、入一條患有糖尿病、瀕臨死亡的狗身上，這條狗的病情很快就出現(xiàn)了好轉(zhuǎn)。第二年，他們?cè)谝幻刮５?4歲男孩子身上嘗試類(lèi)似的實(shí)驗(yàn)成功后，這種激素進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)。盡管它不能徹底治愈糖尿病，但它是一種重要的救命藥物。人工合成蛋白質(zhì)是人們向往已久的。也是人類(lèi)向生物活性、向生命進(jìn)軍的首要方向。蛋白質(zhì)如果能通過(guò)人工合成，那么，它的意義將不僅僅是找到了無(wú)機(jī)與有機(jī)、無(wú)生命與有生命的物質(zhì)之間的關(guān)系。而且，將進(jìn)一步揭示和證實(shí)關(guān)于生命、靈魂等許多重大問(wèn)題的認(rèn)識(shí)。由于一些多肽和蛋白質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)，特別是胰島素的一級(jí)結(jié)構(gòu)被陸續(xù)認(rèn)識(shí)，通過(guò)人工方法合成具有生物活性的多肽和蛋白質(zhì)的任務(wù)，就擺在了世界各國(guó)的科學(xué)工作者的面前。就在世

11、界各國(guó)的科學(xué)家把目光聚集在蛋白質(zhì)的人工合成問(wèn)題上時(shí)，1958年，中國(guó)科學(xué)院上海生物化學(xué)研究所、上海有機(jī)化學(xué)研究所以及北京大學(xué)的科學(xué)家鄒承魯、鈕經(jīng)義、龔岳亭、汪猷、邢其毅等眾多科學(xué)家聯(lián)合攻關(guān)，向科學(xué)高峰發(fā)起了沖擊。大家知道，1958年在中國(guó)歷史上是一個(gè)特殊的年代，在一個(gè)政治上處于困境、技術(shù)上缺乏基礎(chǔ)的艱苦環(huán)境中，中國(guó)的科學(xué)家要攻克生命禁區(qū)的堡壘談何容易!科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)所用去的化學(xué)溶劑足以灌滿一個(gè)游泳池，而他們?cè)谀切┎环謺円沟娜兆永锼鶠⑾碌暮顾Ｓ趾螄L不能灌滿一個(gè)游泳池!1959年，在各位科學(xué)工作者的合力協(xié)作下，實(shí)現(xiàn)了構(gòu)成天然胰島素的A、B兩條肽鏈的拆分和重新組合的工作。在此基礎(chǔ)上，北京大學(xué)生物系在

12、國(guó)內(nèi)率先合成了具有生物活性的9肽催產(chǎn)素。接著中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所和北京大學(xué)化學(xué)系組織了協(xié)作組，經(jīng)過(guò)若干年的艱苦努力，終于在1965年獲得了人工合成的牛胰島素，并制成結(jié)晶。這是世界上第一次用人工方法合成的一種具有生物活性的蛋白質(zhì)，在科學(xué)技術(shù)和哲學(xué)上都具有極其重要的意義，而且為醫(yī)藥工業(yè)合成比天然產(chǎn)物更為有效的多肽抗生素、激素等藥物開(kāi)辟了廣闊的前景。人工合成蛋白質(zhì)的成功，是人類(lèi)在認(rèn)識(shí)生命、揭開(kāi)生命奧秘的征途上向前跨進(jìn)的重要一步，它標(biāo)志著人工合成蛋白質(zhì)的時(shí)代已經(jīng)開(kāi)始了。人工合成牛胰島素的成功，說(shuō)明人類(lèi)在研究生命的歷程中又邁出了一大步。由人工合成胰島素派生的活性多肽研究也蓬蓬勃勃地發(fā)展起來(lái)了。已經(jīng)人工合

13、成的，除了催產(chǎn)素、增血壓素、加壓素類(lèi)似物外，還有促黃體素釋放激素、促甲狀腺素釋放激素、胰高血糖來(lái)素多肽激素。此外，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能的研究也在深入的探索中。 2讓生命之樹(shù)常青的維生素1912年，英國(guó)化學(xué)家霍普金斯在使用人工合成飼料喂養(yǎng)動(dòng)物的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了維生素。從此，他解開(kāi)了因缺少這一微量物質(zhì)而引起的特異疾病之謎，并為這些病的治療找到了一條正確途徑。在他之后，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了二十多種維生素，并開(kāi)創(chuàng)了條人工合成維生素之路。維生素，又稱(chēng)維他命(VITAMIN)，顧名思義，是維持生命不可缺少的物質(zhì)。人和動(dòng)物缺了它就不能正常生長(zhǎng)，并會(huì)發(fā)生特異性病變維生素缺乏癥。在古代，人們就已經(jīng)察覺(jué)到某些疾病與生活方式，

14、特別是飲食習(xí)慣有關(guān)。中國(guó)早在公元前2600年時(shí)，就已經(jīng)知道腳氣病是由于經(jīng)常只吃一種食物所致?，F(xiàn)在我們當(dāng)然知道那是因?yàn)槿鄙倬S生素B1。同樣，缺少維生素C則會(huì)引起嘴唇開(kāi)裂、容易出鼻血等癥狀。而世界上第一個(gè)把維生素作為一門(mén)學(xué)說(shuō)提出來(lái)的是英國(guó)化學(xué)家霍普金斯。1912年，霍普金斯在使用人工合成飼料喂養(yǎng)動(dòng)物的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)單調(diào)食用高度精制飼料的動(dòng)物，其生長(zhǎng)速度要比吃復(fù)合飼料的動(dòng)物慢。他分析其中原因，發(fā)現(xiàn)在酵母汁、肉汁中都含有動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育和新陳代謝所必需的微量有機(jī)化合物，與脂肪、蛋白質(zhì)、碳水化合物、無(wú)機(jī)鹽及水同等重要，是維持生命不可缺少的物質(zhì)。他將此類(lèi)微量物質(zhì)命名為維他命，又稱(chēng)維生素。從此，人類(lèi)解開(kāi)了因缺少這

15、一微量物質(zhì)而引起的特異疾病之謎，并為這些病的治療找到了一條正確途徑。由于這一重要發(fā)現(xiàn)，他與荷蘭細(xì)菌學(xué)家，在米糠中發(fā)現(xiàn)維生素的艾克曼分享了1929年諾貝爾生理學(xué)醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)?；糇V金斯和艾克曼等人的工作開(kāi)辟了一個(gè)新的研究領(lǐng)域、具有極大的實(shí)用價(jià)值。吸引了許多科學(xué)家醉心于維生素的研究，形成了一種世界性趨勢(shì)，使得對(duì)維生素的研究在數(shù)十年內(nèi)獲得重大突破。1915年，戴維斯指出，維生素可以分為兩類(lèi)，即脂溶性和水溶性的。1922年，科路曼從脂溶性維生素中分離出維生素A和D；同年發(fā)現(xiàn)了維生素E。19281932年間，人們確切地知道壞血病是由于嚴(yán)重缺乏維生素C引起的，并提煉出了維生素C。1933年發(fā)現(xiàn)了維生素B2。同年合

16、成了維生素A。1936年合成了維生素B1，1948年發(fā)現(xiàn)了維生素B12。此后，又發(fā)現(xiàn)了多種維生素。同時(shí)各種合成的維生素也相繼產(chǎn)生。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，對(duì)維生素的研究更加深入和廣泛。到1960年，科學(xué)家逐漸弄清了維生素對(duì)機(jī)體復(fù)雜功能的深刻作用。這些研究不僅基本解決了維生素缺乏癥的防治問(wèn)題，而且使得人類(lèi)對(duì)機(jī)體代謝的研究更加深入。3為什么人體不能缺少維生素?維生素也叫維他命，是含在食物中的微量有機(jī)化合物，它能維持人體健康和輔助生長(zhǎng)。大部分維生素需要體外供給。特別是小孩在生長(zhǎng)時(shí)更不能缺少。如果人缺乏了維生素，便會(huì)發(fā)生各種疾病，因?yàn)榫S生素種類(lèi)很多，功能各有不同，所以由于缺乏它們而發(fā)生的疾病也就不同。不

17、過(guò)無(wú)論缺少了哪種維生素，都能使人體生長(zhǎng)發(fā)育受到阻礙。維生素種類(lèi)繁多，而且這種有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)也很復(fù)雜。目前已被發(fā)現(xiàn)的維生素約有二，三十種，按照維生素的溶解性能可以分成兩大類(lèi)：一類(lèi)能夠溶解在脂肪中，所以叫做脂溶性維生素；另一類(lèi)，能溶解在水中，叫做水溶性維生素。其中和我們關(guān)系最密切，也是我們了解比較多的有下列幾種：維生素A，在魚(yú)肝油、奶油、肝、蛋黃、胡蘿卜和番茄中，含量較多。它有耐熱性，并可溶解在脂肪中，但易被紫外光及氧所破壞。它能促進(jìn)人體發(fā)育、生長(zhǎng)和防止眼結(jié)膜炎，夜盲癥等疾病。維生素B1(也叫硫胺素)，在糙米、大麥、小麥、酵母、大豆、胡蘿卜中，含量較多。它尚耐熱能溶解在水中。它對(duì)人體的功能，可防止腳氣病、神經(jīng)炎和幫助消化，促進(jìn)發(fā)育。維生素B2(也叫核黃素)，豆類(lèi)、花生、酵母、肝、乳中，含量較多。它有耐熱性、能微溶解在水中。它對(duì)人體的功能，可防止口角炎、皮膚炎，上下唇炎，并能防止怕光現(xiàn)象。維生素PP，也叫尼克酰胺或抗癩皮維生素，青菜、酵母、番茄、肝中較多。它能溶于水中，有耐熱性。也不易被氧化。它能防止癩皮病口腔粘膜發(fā)炎、舌部裂開(kāi)，并能幫助消化。維生素C(也叫抗壞血酸)，番茄、蔬菜、蘿卜、水果中較多。它易溶于水中，受熱容易破壞，在堿性溶液中更易被破壞。能防止壞血病、關(guān)節(jié)腫，促進(jìn)外傷的愈合，并能使機(jī)體增強(qiáng)抵抗能力。維生素D，在魚(yú)肝油、肝、蛋黃、乳