《基本营养物质》教学课件1汇总.

第四节基本营养物质我们在生活以及初中阶段所接触到的营养物质主要有哪一些？糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐、水——————————————基本营养物质？化合物占人体质量的百分数（%）化合物占人体质量的百分数（%）蛋白质脂肪糖类15~1810~151~2无机盐水其他3~455~671人体内主要物质含量5、你喜欢吃糖吗？有甜味的物质就是糖吗？糖一定有甜味吗？糖类、油脂、蛋白质的性质元素组成代表物代表物分子糖类单糖C、H、O葡萄糖、果糖C6H12O6双糖C、H、O蔗糖、麦芽糖C12H22O11多糖C、H、O淀粉、纤维素(C6H10O5)n油脂油C、H、O植物油不饱和高级脂肪酸甘油酯脂C、H、O动物脂肪饱和高级脂肪酸甘油酯蛋白质C、H、O、N、S、P等酶、肌肉、毛发等氨基酸连接成的高分子表3-3糖类、油脂、蛋白质代表物的化学组成总结：1、三种基本营养物质均由碳、氢、氧三种元素，其中蛋白质还含有氮、硫、磷等元素；2、一个单糖分子中有6个碳原子，一个双糖分子有12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；3、葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖有相同的分子式，但它们的分子结构不同，是不同的物质，它们互为同分异构体（淀粉与纤维素分子式中的n值不确定，因此，二者不互为同分异构体）；总结：4、室温下，呈液态的油脂称为油，呈固态的油脂称为脂（外观上）；微观上，油是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（不含碳碳双键）；5、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；而花生油是烃的衍生物的一种——酯；6、高分子是指相对分子量很大，从几万到几千万的一类物化合物；1、糖类、油脂均只含C、H、O三种元素,蛋白质除C、H、O三种元素外,还含有N、P、S等其它元素.2、糖类可分为单糖、二糖和多糖(根据”水解”)3、葡萄糖与果糖，蔗糖与麦芽糖互为同分异构体。但纤维素与淀粉不互为同分异构体。4、油脂属于酯类物质。植物油是不饱和的（含C=C），动物脂肪是饱和的。而汽油、石油属烃类物质。5、纤维素、淀粉、蛋白质是天然高分子。高分子通常是相对分子质量超过10000的物质。一、三大营养物质的组成•高分子化合物都是混合物葡萄糖C6H12O6果糖C6H12O6一、糖类蔗糖C12H22O11麦芽糖C12H22O11淀粉(C6H10O5)n纤维素(C6H10O5)n单糖双糖多糖互为同分异构体互为同分异构体n值不同，二者不互为同分异构体组成元素相同CHO糖类、油脂、蛋白质的性质对糖的组成与结构的认识①分子中，O和H原子并不是以水的形式存在；②有些分子中，H和O的个数比并不是2：1，如脱氧核糖C5H10O4③有些符合Cn(H2O)m通式的物质并不属于糖类，如甲醛CH2O。糖类是绿色植物光合作用的产物,是动植物所需能量的重要来源①发现的糖类都是由C、H、O三种元素组成；②当时发现的糖分子中H、O个数之比恰好是2：1；③糖类的分子式都遵循Cn(H2O)m这个通式。曾把糖类叫作碳水化合物的原因不能反映糖类的真实结构的原因：糖类一般是多羟基醛或多羟基酮,以及能水解生成它们的化合物。葡萄糖和果糖互为，蔗糖和麦芽糖互为。HCOHCOHHCOHHCOHHCOHHCOHHCOHCOHHCOHHCOHHCOHHCOHHH葡萄糖的结构式果糖的结构式同分异构体同分异构体糖类、油脂、蛋白质的性质（一）葡萄糖C6H12O61.物理性质：白色晶体，溶于水，有甜味。2.化学性质：（1）生理氧化反应：C6H12O6+6O2→6CO2＋6H2O(2)特征反应现象：结论：试管壁上有光亮的银镜出现葡萄糖在碱性加热条件下，能从银氨溶液中还原出单质银，是一种还原性糖。实验探究取一试管配制银氨溶液然后加入少量葡萄糖溶液，水浴加热,观察现象。（i）与银氨溶液Ag(NH3)2OH反应：与银氨溶液反应的化学方程式CH2OH(CHOH)4CHO＋2[Ag(NH3)2]OHCH2OH(CHOH)4COONH4＋2Ag↓＋H2O＋3NH3应用：制镜工业银镜反应的化学原理：AgNO3+NH3·H2O====AgOH↓+NH4NO3CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O△白色沉淀AgOH不稳定分解成Ag2OAgOH+2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH+2H2O沉淀溶解，溶液变澄清(ii)与新制Cu(OH)2反应:现象：试管中生成砖红色沉淀。结论：碱性条件下加热时，葡萄糖可与新制的Cu(OH)2反应产生砖红色Cu2O沉淀,葡萄糖是还原性糖。实验探究取少量葡萄糖溶液，加入少量新制的氢氧化铜,加热煮沸,观察现象。＋2+1CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH＋Cu2O↓＋2H2O用途：检验糖尿病与新制Cu(OH)2反应的化学方程式1、葡萄糖与新制氢氧化铜溶液（费林试剂）的反应糖尿病患者的尿液中含有葡萄糖，医院中常以这种方法来诊断糖尿病。现象：生成砖红色沉淀。CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O△砖红色CuSO4+2NaOH====Cu(OH)2↓+Na2SO45、新制Cu(OH)2和银氨溶液都是弱氧化剂，但却能将葡萄糖氧化成葡萄糖酸：判断葡萄糖溶液能否使酸性KMnO4溶液褪色?能，因为酸性KMnO4溶液的氧化性比新制Cu(OH)2和银氨溶液都强，为强氧化剂。糖类、油脂、蛋白质的性质•葡萄糖在酶的催化下可产生乙醇和二氧化碳(二)蔗糖1.物理性质：无色晶体，溶于水，有甜味。2.化学性质：（1）现象：结论：（2）现象：结论：蔗糖无还原性蔗糖水解有葡萄糖生成出现砖红色沉淀实验探究（1）取少量蔗糖溶液，加入少量新制的氢氧化铜,加热煮沸,观察现象。（2）取少量蔗糖溶液，加入3~5滴稀硫酸。加热后向该试管中加氢氧化钠溶液调节溶液pH到碱性，再加入少量新制的氢氧化铜,加热煮沸,观察现象。没有变化演示对比实验：20%蔗糖溶液新制氢氧化铜溶液蔗糖+稀硫酸NaOH中和酸新制氢氧化铜溶液结论：蔗糖无还原性,（麦芽糖具有还原性）；蔗糖水解有葡萄糖生成无现象产生砖红色沉淀思考：1、硫酸的作用？2、为什么要调溶液的pH至碱性？3、氢氧化铜有什么要求？糖类、油脂、蛋白质的性质思考：硫酸的作用？为什么要调溶液的pH至碱性？氢氧化铜有什么要求？注意：①氢氧化铜必须临时配制且氢氧化钠须过量②加热至沸腾。反应原理：C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6蔗糖葡萄糖果糖催化剂C12H22O11+H2O2C6H12O6催化剂麦芽糖葡萄糖△△常温下，淀粉遇碘变蓝（三）淀粉1.物理性质：白色粉末，不溶于冷水，部分溶于热水2.化学反应：（1）特征反应（2）无还原性（纤维素同）（3）水解生成葡萄糖(硫酸作催化剂）思考：1.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？2.如何设计实验证明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NaOH溶液使溶液呈碱性，再加入新制的氢氧化铜，加热至沸腾，有砖红色沉淀生成新知学习经典例题知能训练3、淀粉与碘的反应——有蓝色出现将碘酒滴到一片土豆或面包上思考4、为什么在吃米饭或馒头时，多加咀嚼就会感到有甜味？淀粉在人体内进行水解。人在咀嚼馒头时，淀粉受唾液所含淀粉酶（一种蛋白质）的催化作用，开始水解，生成了一部分葡萄糖。（淀粉在小肠里，在胰脏分泌出的淀粉酶的作用下，继续进行水解。生成的葡萄糖经过肠壁的吸收，进入血液，供人体组织的营养需要。）二、油脂1.定义：2.物理性质：密度比水小，粘度较大，有油腻感，不溶水，易溶于有机溶剂。由高级脂肪酸跟甘油生成的酯。碳链含碳碳双键时，主要是低沸点的植物油；碳链为碳碳单键时，主要是高沸点的动物脂肪。油脂是混合物。油（植物油脂液态）脂肪（动物油脂固态）对油脂的组成与结构的认识物理性质：不溶于水，比水轻，易溶于有机溶剂油脂是由多种高级脂肪酸如硬脂酸和油酸等跟甘油生成的甘油酯。硬脂酸：C17H35COOH油酸：C17H33COOH甘油：CH2OH-CHOH-CH2OH油脂是由多种高级脂肪酸如硬脂酸和油酸等跟甘油生成的甘油酯。对油脂的组成与结构认识R1COCOCOR2R3CH2CH2CHOOO（1）R1、R2、R3可以代表饱和烃基或不饱和烃基。（2）如果R1、R2、R3相同，这样的油脂称为单甘油酯；如果R1、R2、R3不相同，称为混甘油酯。（3）天然油脂大都为混甘油酯，且动、植物体内的油脂大都为多种混甘油酯的混合物，无固定熔沸点。对油脂的组成与结构的认识3.化学性质：水解在酸性条件下水解：得到高级脂肪酸和甘油在碱性条件下水解：得到高级脂肪酸钠和甘油皂化反应•跟酯类的水解反应相同，在适当的条件下（如有酸或碱或高温水蒸气存在），油脂跟水能够发生水解反应，生成甘油和相应的高级脂肪酸。3、油脂的水解酸性条件的可逆水解油脂的水解碱性条件的完全水解制取高级脂肪酸和甘油皂化反应制取肥皂酸性水解方程式：(1)可用于制备高级脂肪酸和甘油(2)常在反应液中加入少量乙醇，其作用是：促进油脂与水的互溶和高级脂肪酸的水溶性，有利于反应向右进行3、油脂的水解3、油脂的水解写出硬脂酸甘油酯碱性水解方程式：油脂的碱性水解——皂化反应介绍：肥皂的制造油脂与NaOH溶液用蒸气加热搅拌肥皂、甘油等混合液加热、搅拌、加入食盐细粒，静置分层盐析上层：肥皂液下层：甘油等取上层物质加松香、硅酸钠等压滤、干燥成型成品肥皂[拓展]油脂的氢化－－油脂的硬化这个反应叫做油脂的氢化，也叫油脂的硬化。这样制得的油脂叫人造脂肪，通常又叫硬化油。工业上常利用油脂的氢化反应把多种植物油转变成硬化油。硬化油性质稳定，不易变质、便于运输，可用作制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料。三、蛋白质化学性质：（1）水解生成氨基酸天然蛋白质水解的产物是α－氨基酸（2）与硝酸的反应加热时,硝酸可以使蛋白质变黄(蛋白质的颜色反应)——鉴别某些蛋白质（3）蛋白质的灼烧蛋白质在灼烧时，会产生烧焦羽毛的气味——鉴别蛋白质（2）（3）是蛋白质的特征反应新知学习经典例题知能训练颜色反应和焰色反应1)蛋白质的组成元素:C、H、O、N、S、P等3)蛋白质是形成生命和进行生命活动不可缺少的基础物质。没有蛋白质就没有生命。2)蛋白质的相对分子质量很大，从几万到几千万。所以蛋白质也天然高分子化合物。对蛋白质的认识4、蛋白质的水解蛋白质在酶等催化剂作用下也可以水解，生成氨基酸。甘氨酸（α—氨基乙酸）丙氨酸（α—氨基丙酸）谷氨酸（α—氨基戊二酸）常识介绍：几种重要氨基酸蛋白质在酶等催化剂的作用下水解生成氨基酸。天然蛋白质水解的氨基酸都是α-氨基酸。R-CH-COOHNH2α实验探究用试管取2ml鸡蛋白溶液；滴加几滴浓硝酸，微热。鉴别毛织物和棉织物请记录实验现象：4.鸡蛋白溶液遇浓硝酸变黄5.灼烧。有烧焦羽毛气味的是毛织物。含有苯环的蛋白质分子跟浓HNO3作用时呈黄色，可用此法检验蛋白质。蛋白质灼烧时具有烧焦羽毛的气味，此法可用去蛋白质的鉴别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；纤维素主要存在于植物的茎、叶和果皮中；各种植物和种子，动物的组织和器官存在于一切细胞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。糖类、油脂、蛋白质在生产、生活中的应用糖类的存在及应用:•葡萄糖和果糖:存在于水果、蔬菜、血液中•应用：工业原料、食品加工、医疗输液•蔗糖：存在于甘蔗、甜菜•应用：工业原料、食品加工•淀粉：存在于植物的种子和块茎中•应用：做食物、生产葡萄糖和酒精•纤维素：存在于植物的茎、叶、果皮•应用：胃肠蠕动、造纸纤维素的用途（6个方面）•棉麻纤维大量用于纺织工业•木材、稻草、麦秸、蔗渣等用于造纸•制造纤维素硝酸酯（硝酸纤维）。根据