基本營養(yǎng)物質(zhì)-糖類、蛋白質(zhì)、油脂

【同步教育信息】本周教學內(nèi)容：基本營養(yǎng)物質(zhì)一一糖類、蛋白質(zhì)、油脂［教學目標］知識與技能目標從生活經(jīng)驗和實驗探究出發(fā)，認識糖類、油脂和蛋白質(zhì)的組成特點，了解糖類、油脂和蛋白質(zhì)的共同性質(zhì)與特征反應(yīng)。過程與方法目標經(jīng)歷對化學物質(zhì)及其變化進行探究的過程，進一步理解科學探究的意義，學習科學探究的基本方法，提高科學探究能力。情感、態(tài)度與價值觀密切化學與生活的聯(lián)系，激發(fā)學生學習化學的興趣。重點、難點：糖類和蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)、糖類和蛋白質(zhì)的檢驗方法；糖類、油脂和蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)。教學方法：小組活動、實驗探究、歸納整理［教學過程］一、基本營養(yǎng)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點糖類、油脂、蛋白質(zhì)主要含有C、H、O三種元素，而蛋白質(zhì)還含有S、P、N等元素，它們的分子組成比較復(fù)雜，葡萄糖和果糖，蔗糖和麥芽糖分別互稱為同分異構(gòu)體，由于結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，因此它們具有不同的性質(zhì)。二、糖類和蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)葡萄糖的特征反應(yīng)(含醛基)新制Cu(OH)2)葡萄糖△磚紅色沉淀銀氨溶液>銀鏡反應(yīng)：葡萄糖△光亮的銀鏡注：新制Cu(OH)2和銀氨溶液都是堿性的。上列兩反應(yīng)，常用于鑒別葡萄糖。淀粉的特征反應(yīng)在常溫下，淀粉遇碘變藍色。注：淀粉遇到I2單質(zhì)才變藍色，而遇到化合態(tài)的碘如I-IO］等不變色。該反應(yīng)可用碘檢驗淀粉的存在，也可用淀粉檢驗碘的存在。蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)顏色反應(yīng)：濃HNOq^新3—>蛋白質(zhì)變黃色灼燒反應(yīng)：灼燒蛋白質(zhì)，產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味。注：以上兩條，常用于鑒別蛋白質(zhì)三、糖類、油脂、蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)糖類的水解反應(yīng)催化劑C12C12H22°11+H2°CH虞6+鈦空葡萄糖果糖催化劑＞（CHnO）+〃H°nC’Hq6105n26126淀粉（或纖維素）葡萄糖注：單糖是糖類水解的最終產(chǎn)物，單糖不發(fā)生水解反應(yīng)。糖類在實驗室中水解常用H2S°4作催化劑，在動物體內(nèi)水解則是用酶作催化劑。淀粉和纖維素的最終水解產(chǎn)物相同，都是葡萄糖。啟發(fā)：1、檢驗水解產(chǎn)物前，一定要加堿中和所用的酸，并將溶液調(diào)至堿性。2、如何判斷淀粉部分水解、完全水解、尚未水解：取中和后的溶液分別加碘水和新制的氫氧化銅并加熱。油脂的水解反應(yīng)酸、（1）油脂+水'△高級脂肪酸+甘油（2）油脂+氫氧化鈉—r高級脂肪酸鈉+甘油注：油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)，叫做皂化反應(yīng)。工業(yè)上常用此反應(yīng)制取肥皂。油脂在動物體內(nèi)的水解，是在酶催化下完成的。甘油與水以任意比混溶，吸濕性強，常用作護膚劑。蛋白質(zhì)的水解：蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物是氨基酸。四、糖類、油脂、蛋白質(zhì)的存在和用途糖類的存在和用途（1）葡萄糖和果糖的存在和用途存在＜'水果和蔬菜中、血液中食品加工醫(yī)療輸液葡萄糖和果糖（2）蔗糖的存在和主要用途〔存在：主要存在于甘蔗和甜菜中蔗糖［主要用途：食用，如白糖、冰糖等（3）淀粉和纖維素的存在和主要用途存在：主要存在于植物的種子和塊莖中、食用王要用途＜淀粉I存在＜葡萄糖和果糖（2）蔗糖的存在和主要用途〔存在：主要存在于甘蔗和甜菜中蔗糖［主要用途：食用，如白糖、冰糖等（3）淀粉和纖維素的存在和主要用途存在：主要存在于植物的種子和塊莖中、食用王要用途＜淀粉I［生產(chǎn)葡萄糖和酒精纖維素2.油脂的主要應(yīng)用油脂的存在：油脂存在于植物的種子、動物的組織和器官中。人體中的脂肪約占體重的10%—20%o油脂中的碳鏈含碳碳雙鍵時，主要是低沸點的植物油；油脂的碳鏈為碳碳單鍵時，主要是高沸點的動物脂肪?！?H2＞油在一定條件下脂肪油脂的主要用途——食用油脂+水++＞高級脂肪酸+甘油；放出熱量油脂是產(chǎn)生能量最高的營養(yǎng)物質(zhì)。脂肪在人體內(nèi)氧化分解后，釋放能量。同時還有保持體溫和保護內(nèi)臟器官的作用。另外還能增加食物滋味，增進食欲，保證機體正常生理功能。油脂在堿性條件下水解，發(fā)生皂化反應(yīng)，可用于工業(yè)制皂。油脂增強人體對脂溶性維生素的吸收。過量地攝入脂肪，可能引發(fā)多種疾病。油脂的用途十分廣泛：蛋白質(zhì)的主要應(yīng)用(1)氨基酸的種類J必需氨基酸(共8種)：人體不能合成，只能從食物中補給氨基酸;非必需氨基酸共12種)：人體可利用N元素合成，不必由食物供給(2)蛋白質(zhì)的存在蛋白質(zhì)是人類的主要食品：蛋白質(zhì)是人類必需的營養(yǎng)物質(zhì)，成年人每日大約需要60?80g蛋白質(zhì)，才能滿足生理需要，保證身體健康。蛋白質(zhì)在體內(nèi)的代謝：人們從食物中攝取的蛋白質(zhì)，在胃液中的胃蛋白酶和胰液的胰蛋白酶的作用下，經(jīng)過水解生成氨基酸。氨基酸被人體吸收后，重新結(jié)合成人體所需的各種蛋白質(zhì)。人體內(nèi)各種組織的蛋白質(zhì)也在不斷地分解，最后主要生成尿素排出體外。廠—細胞：組成細胞的基礎(chǔ)物質(zhì)肌肉皮膚蛋白質(zhì)■＞動物壯發(fā)、毛A蹄＞角-植物：種子中具有豐富的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)■＞動物蛋白質(zhì)的主要用途食用：蛋白質(zhì)胃蛋白酶+、氨基酸

胰蛋白酶蛋白質(zhì)食用：蛋白質(zhì)胃蛋白酶+、氨基酸

胰蛋白酶蛋白質(zhì)激素酶蛋白」質(zhì)紡織業(yè)：動物的毛、蠶絲等皮革業(yè)：動物的皮蛋白」質(zhì)酶酶是一類特殊的蛋白質(zhì)。

酶是生物體內(nèi)的重要催化劑，具有高效性、選擇性、專一性。作為催化劑，酶已被應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)?！镜湫屠}】例1.下列說法正確的是（）糖類、油脂、蛋白質(zhì)都能發(fā)生水解反應(yīng)糖類、油脂、蛋白質(zhì)都是由C、H、O三種元素組成的糖類、油脂、蛋白質(zhì)都是高分子化合物油脂有油和脂肪之分，但都屬于酯解析：糖類包括單糖、二糖和多糖，二糖和多糖能水解，單糖不水解。A錯誤。糖類、油脂都是由C、H、O三種元素組成的。蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物中含有氨基酸，氨基酸中含有—NH2，則推知蛋白質(zhì)中除含C、H、O三元素外，還含有N元素等。B不正確。糖類中的單糖和二糖及油脂都不是高分子，多糖及蛋白質(zhì)都是高分子。C不正確。D選項正確。答案：D例2.某物質(zhì)在酸性條件下可以發(fā)生水解反應(yīng)生成兩種物質(zhì)A、B，且A和B的相對分子質(zhì)量相等，該物質(zhì)可能是（）B.硬脂酸甘油酯D.淀粉"C6Hio05）「A,甲酸乙酯（HCOOC2H5B.硬脂酸甘油酯D.淀粉"C6Hio05）「A可選：H+HCOOC2H5+H2O二HCOOH+C2H5OH4646B不可選：C17H35COOCH2CH2OHC17H35COOCH+3H2OU|^3Ci7H35COOH+CHOHC17H35COOCH2choh3X28492C不可選，因為葡萄糖不水解。D不可選，因為淀粉水解只生成一種物質(zhì)。答案：A例3.新制Cu（OH）和銀氨溶液都是弱氧化劑，但卻能將葡萄糖氧化成葡萄糖酸:CH2—Ch—CH—CH—CH—CHOOHOHOHOHOH新制°（第）2或*CH2—CH—CH—CH—CH—COOHOHOHOHOHOH（1）判斷葡萄糖溶液能否使KMnO4（H+，aq）褪色。答。（2）判斷葡萄糖溶液能否使漠水褪色。若能，寫出反應(yīng)方程式；若不能，請說明理由。解析：弱氧化劑都能將葡萄糖氧化，漠水和KMnO4（H+aq）都是強氧化劑，自然也能將葡萄糖氧化，而本身被還原為無色離子（MnO]—>Mn2+，Br2―>Br~）。漠水將—CHO氧化為—COOH，多出1個O原子，這個O原子應(yīng)該是由1個H2O分子提供的，1個H2O分子提供一個O原子必游離出2個H+，所以H2O是一種反應(yīng)物，HBr是一種生成物。

CHOHI24(CHOH)CHOHI24(CHOH)+2HBrI4COOHCHOHI2(CHOH)+Br+HO|422CHO【模擬試題】選擇題：)C.油脂)D.)C.油脂)D.蛋白質(zhì)A.酒精B.葡萄糖下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述正確的是（雞蛋黃的主要成分是蛋白質(zhì)雞蛋生食營養(yǎng)價值更高雞蛋白遇碘變藍色蛋白質(zhì)水解最終產(chǎn)物是氨基酸O尿素（H2N—C—NH2）是第一種人工合成的有機化合物。下列關(guān)于尿素的敘述不正確的是（）尿素是一種氮肥尿素是人體新陳代謝的一種產(chǎn)物長期使用尿素不會引起土壤板結(jié)、肥力下降尿素的含氮量為23.3%下列關(guān)于某病人尿糖檢驗的做法正確的是（）取尿樣，加入新制Cu（OH）2,觀察發(fā)生的現(xiàn)象取尿樣，加H2SO4中和堿性，再加入新制Cu（OH）2，觀察發(fā)生的現(xiàn)象取尿樣，加入新制Cu（OH）2,煮沸，觀察發(fā)生的現(xiàn)象取尿樣，加入Cu（OH）2,煮沸，觀察發(fā)生的現(xiàn)象飽和高級脂肪酸的分子通式可以用CH21COOH表示。營養(yǎng)學研究發(fā)現(xiàn)，大腦的生長發(fā)育與不飽和高級脂肪酸密切相關(guān)。深海魚油中提取的DHA就是一種不飽和程度很高的高級脂肪酸。它的分子中含有六個碳碳雙鍵，學名為二十六碳六烯酸，則其分子式應(yīng)是（）A.C26H41COOHB.C25H39COOHC.C26H47COOHD.C25H45COOH青蘋果汁遇碘溶液顯藍色，熟蘋果能還原新制Cu（OH）2懸濁液，這說明（）。A.青蘋果中只含淀粉不含糖類B.熟蘋果中只含糖類不含淀粉C.蘋果轉(zhuǎn)熟時淀粉水解為單糖D.蘋果轉(zhuǎn)熟時單糖聚合成淀粉現(xiàn)有四種試劑：A.新制Cu（OH）2懸濁液；B.濃硝酸；C.AgNO3溶液；D.碘水。為了鑒別下列四瓶無色溶液，請你選擇合適的試劑，將其填入相應(yīng)的括號中。（1）葡萄糖溶液（）（2）食鹽溶液（）（3）淀粉溶液（）（4）雞蛋清溶液（）某課外活動小組設(shè)計了如下3個實驗方案，用以檢驗淀粉的水解程度：稀HSO2^^NaOH溶液碘水（1）甲方案：淀粉液△水解液NaOH溶液>中和液碘」>溶液變藍結(jié)論：淀粉尚未水解。稀HSO銀氨溶液、24>>（2）乙方案：淀粉液△水解液微熱無銀鏡現(xiàn)象結(jié)論：淀粉尚未水解。

'銀氨溶液-生成銀鏡碘水-無現(xiàn)象'銀氨溶液-生成銀鏡碘水-無現(xiàn)象稀H2SO4>g趴-:―I如-NaOH溶液+切-<淀粉液△水解液>中和液>結(jié)論：淀粉水解完全。上述3個方案操作是否正確？說明理由。20世紀80年代，我國改革開放初期，從日本進口了數(shù)億噸大豆，用傳統(tǒng)的壓榨法怎么也提取不出油來。后來發(fā)現(xiàn)大豆上都留有一個小孔。請走訪1家現(xiàn)代化的植物油廠或上網(wǎng)查詢有關(guān)資料，然后解釋其原因，并用概括性語言回答工廠里現(xiàn)代化的提油技術(shù)是用什么方法。血紅蛋白是一種含鐵元素的蛋白質(zhì)，經(jīng)測定其含鐵的質(zhì)量分數(shù)為0.34%。若其分子中至少有1個鐵原子，則血紅蛋白分子的最低相對分子質(zhì)量是多少？知識，只有知識，才能便人成為自由的人和偉大的人——（俄）皮薩列夫【試題答案】解析：油脂是攝食物質(zhì)中熱值最高的物質(zhì)?！昂染婆怼笔怯捎诰凭芗涌煅貉h(huán)的緣故，與其熱值關(guān)系不大。答案：C解析：雞蛋白的主要成分是蛋白質(zhì)，A錯；雞蛋生食，難以消化，營養(yǎng)損失嚴重，且生雞蛋中含有多種細菌、病毒等，B錯；遇碘變藍色是淀粉的特性，不是蛋白質(zhì)的性質(zhì)，C錯。答案：D解析：尿素施入土壤，在微生物的作用下，最終轉(zhuǎn)化為(NH4)2CO3，(NH4)2CO3對土壤無破壞作用。A、B、C都正確。CO(NH2)2的含N量為：2A(N)28CO(N)Kr〔CO(NH2)2)X100%=6°x100%=46.7%D錯誤。答案：D解析：葡萄糖的檢驗可在堿性條件下與新制Cu(OH)2共熱，或與銀氨溶液共熱而完成。答案：C解析：由“學名為二十六碳六烯酸”中的“二十六碳”可推其分子中應(yīng)含有26個C原子，排除A、C——它們的分子中都有27個C原子。c25h39cooh的烴基(一C25H39)的不飽和度為：25x2+1—39Q=2=6C25H45COOH的烴基(一C25H45)的不飽和度為：25x2+1-45Q=2=3C25H39COOH分子中有6個烯鍵，即6個碳碳雙鍵，B對，D錯。答案：B答案：C解析：考驗各類營養(yǎng)物質(zhì)的特征反應(yīng)答案(1)A(2)C(3)D(4)B二.(1)甲方案操作正確，但結(jié)論錯誤。這是因為當用稀堿中和水解液中的H2SO4后，加碘水溶液變藍色有兩種情況：①淀粉完全沒有水解；②淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解之結(jié)論。乙方案操作錯誤，結(jié)論亦錯誤。淀粉水解后應(yīng)用稀堿中和淀粉溶液中的H2SO4，然后再做銀鏡反應(yīng)實驗。本方案中無銀鏡現(xiàn)象出現(xiàn)是因為溶液pH<7,故該溶液中淀粉可能尚未水解，也可能水解完全或部分水解。丙方案操作正確，結(jié)論正確。答案：20世紀80年代，我國提取植物油采用的還是傳統(tǒng)的榨油方法——壓榨法。當時，國際上先進的方法是萃取法：在大豆上打1個小孔，將大豆放入CCl4中萃取。我國從日本進口的數(shù)億噸大豆，就是被萃取了豆油的大豆，所以壓榨是不會出油的?，F(xiàn)在，我國大型企業(yè)提取植物油采用的先進技術(shù)也是萃取法。解析：由于Ar(Fe)/Mr(血紅蛋白)=0.34%'Ar(Fe)56所以，Mr(血紅蛋白)=0.34%=0.34%=16471答案：16471【勵志故事】簡單道理從前，有兩個饑餓的人得到了一位長者的恩賜：一根魚竿和一簍鮮活碩大的魚。其中，一個人要了一簍魚，另一個人要了一根魚竿，于是他們分道揚鐮了。得到魚的人原地就用干柴搭起篝火煮起了魚，他狼吞虎咽，還沒有品出鮮魚的肉香，轉(zhuǎn)瞬間，連魚帶湯就被他吃了個精光，不久，他便餓死在空空的魚簍旁。另一個人則提著魚竿繼續(xù)忍饑挨餓，一步步艱難地向海邊走去，可當他已經(jīng)看到不遠處那片蔚藍色的