第一单元 摄取人体必需的化学元素(理) 选修IB

设计、编辑、制作：王科强营养均衡与人体健康第一单元摄取人体必需的化学元素人体的必需元素合理摄取人体必需元素营养均衡与人体健康摄取人体必需的化学元素目前已知天然存在的化学元素有92种，在人体内已发现6O种以上，这些元素在人体内都有它们各自的生理作用。人们必须从食物中摄入维持正常生命活动所需要的各种元素。如果某种元素摄入不足或过多，就会影响人体健康甚至导致疾病。营养均衡与人体健康请阅读教材思考：1、什么是人体的必需元素？目前确认的有几种？2、人体必需元素根据在人体中含量的高低，可分成几种？有些元素是人的生命活动必不可少的，被称为必需元素(也称为“生命元素”)。目前已确认的必需元素共有27种。营养均衡与人体健康人体的必需元素几种必需元素的生理功能CaPIFeZn钙和磷是人体内含量最丰富的矿物元素。正常人体内的钙约占人体体重的2％，磷约占体重的1％。除了构成骨骼和牙齿之外，钙在体内能维持神经与肌肉的活动，包括神经的兴奋、传导等，还能激活体内某些酶的活性。磷是人体内细胞核蛋白及各种酶的组成物质，它能促进葡萄糖、脂肪、蛋白质的代谢，调节能量的释放。参与脑机能正常运转的“智慧元素”、参与甲状腺激素的合成。儿童缺碘会导致发育迟缓，成人缺碘会引起甲状腺肿大。几乎分布于人体的所有组织中。铁主要参与血红蛋白(Hb)、肌蛋白、细胞色素及酶的合成，与许多酶的活性有关。参与人体内许多金属酶的组成，对人的生命活动进行调节。若人体缺锌，人的生长、蛋白质的合成、DNA和RNA的代谢等都将发生障碍。营养均衡与人体健康人体的必需元素定义具体元素作用常量元素微量元素含量高于0.01%的元素,占体重99.95%含量低于0.01%的元素H、Na、K、Mg、Ca、C、N、P、O、S、ClＢ、Ｆ、Si、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Se、Br、Mo、Sn、I构成人体细胞与组织，参与生化过程。激活酶的活性，调控人体的生化过程。3、完成下列表格，理清常量元素和微量元素的区别：判定方法：常量元素主要集中在主族（11种）营养均衡与人体健康考虑：有人认为必需元素既然如此重要，因此可认为人体摄入此类元素就越多越好。你认为此说法是否合理？营养均衡与人体健康元素正常生理功能缺乏症过量症Fe造血，组成血红蛋白和含铁酶，传递电子和氧，维持器官功能贫血，免疫力低，无力，头痛，口腔炎，易感冒，肝癌影响胰腺和性腺，心衰，糖尿病，肝硬化I组成甲状腺和多种酶，调节能量，加速生长甲状腺肿，心悸，动脉硬化甲状腺肿Zn激活200多种酶，参与核酸和能量代谢，促进性机能正常，抗菌，消炎侏儒，白内障，溃疡，炎症，肝硬化，不育，白发胃肠炎，前列腺肥大，高血压，冠心病，贫血营养均衡与人体健康合理摄取人体必需元素合理地摄取人体必需元素的途径：1.通过调节日常饮食来补充必需元素乳制品——钙蔬菜和动物内脏——镁鱼类——磷紫菜——铁葡萄干——铜肉类食品——硒2.通过服用药品或营养品进行补充营养均衡与人体健康你知道大脖子病吗？缺碘临床表现：智力低下，聋哑，生长发育迟缓，身材矮小，神经运动障碍及甲状腺功能低下，引起甲状腺疾病。0.915589721含量水葡萄菠菜鸡蛋黄豆241031912含量白薯高粱玉米麦子大米含碘食物简介[单位（mg/kg）]营养均衡与人体健康我国从1994年起推出全民食用加碘盐工程，规定每千克加碘盐中含碘量为2O～5Omg。至今，全国食用加碘盐的地区覆盖率超过95％，补碘成效显著。为什么不是碘单质或碘化钾？碘单质易升华,而碘化钾有涩味且易被空气中的氧气氧化成碘单质而失去碘元素。营养均衡与人体健康我国政府以国家标准的方式规定在食盐中添加碘酸钾，据此回答下列问题（1）碘是合成下列哪种激素的主要原料之一A、胰岛素B、甲状腺激素C、生长激素（2）可用盐酸酸化的KI淀粉溶液，检验食盐中是否含有碘酸钾，反应的化学方程式为氧化产物和还原产物的物质的量之比为能观察到的明显现象为IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O5:1溶液变蓝营养均衡与人体健康我国部分地区的食盐中必须加碘，其中碘以碘酸钾形式存在。已知在溶液中存在以下反应：根据此反应，可用试纸和一些生活中常见的物质进行实验，证明在食盐中存在IO3-可供选用的物质有①自来水②蓝色石蕊试纸③KI淀粉试纸④淀粉⑤食糖⑥食醋⑦白酒进行上述实验必须使用的物质是（）A、①③B、③⑥C、②④⑥D、①②④⑤⑦IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O营养均衡与人体健康实验原理：先在食盐样品中加入略过量硫酸酸化的碘化钾溶液，把碘酸钾转化成碘分子，再用硫代硫酸钠溶液去测定生成的碘即可。反应方程式为：（1）KIO3+5KI+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O（2）I2+2S2O32-=2I-+S4O62-实验步骤：（1）用硫代硫酸钠晶体（Na2S2O3·5H2O）配制0.001mol/LNa2S2O3标准溶液250mL备用。（2）用碘化钾晶体配制1.000mol/L的KI溶液100mL。（3）洗净一支25mL酸式滴定管，用0.001mol/L的Na2S2O35mL溶液润洗二至三次，装满25mL。（4）称取3.8g市售食盐，溶解后转移到容量瓶中，加入2mLKI溶液，滴入5滴稀硫酸，溶液变黄色，再加入6滴淀粉溶液，溶液变蓝色。最后用0.001mol/L的Na2S2O3溶液滴定，重复二至三次，记录实验结果（5）计算：实验室定量测定盐中含碘量的方法计算依据：KIO3----6S2O32-滴定终点的现象：。锥形瓶中溶液的蓝色完全褪去营养均衡与人体健康如果体内缺铁，血液输送氧气的能力下降。人体无法获得充足的氧气，生理机能就会下降，出现面色苍白、心悸和心率加快、烦躁、头痛等症状----缺铁性贫血血红蛋白中的Fe2+能与氧气发生可逆性结合，其中的氨基能与二氧化碳发生可逆性结合。所以，血红蛋白具有输送氧气及二氧化碳的能力。血红蛋白与氧气结合后生成氧合血红蛋白(HbO2，鲜红色)：Hb+O2HbO2血红蛋白与二氧化碳结合后生成碳酸血红蛋白(HbCO2，暗红色)：Hb+CO2HbCO2思考：在肺部，氧气浓度较高而二氧化碳浓度较低，静脉血中的碳酸血红蛋白能释放CO2，并与O2结合转变为氧合血红蛋白；在氧气浓度较低而二氧化碳浓度较高的人体组织内，动脉血中的氧合血红蛋白会释放出O2，并与CO2结合转变为碳酸血红蛋白。请运用有关化学平衡的知识说明上述现象。在有关血红蛋白气体气体交换过程中存在化学平衡：HbCO2+O2HbO2+CO2如果增大某一物质浓度，则化学平衡即向能减小此物质浓度的方向移动。营养均衡与人体健康如果体内缺铁，血液输送氧气的能力下降。人体无法获得充足的氧气，生理机能就会下降，出现面色苍白、心悸和心率加快、烦躁、头痛等症状----缺铁性贫血血红蛋白中的Fe2+能与氧气发生可逆性结合，其中的氨基能与二氧化碳发生可逆性结合。所以，血红蛋白具有输送氧气及二氧化碳的能力。血红蛋白与氧气结合后生成氧合血红蛋白(HbO2，鲜红色)：Hb+O2HbO2血红蛋白与二氧化碳结合后生成碳酸血红蛋白(HbCO2，暗红色)：Hb+CO2HbCO2思考：当空气中一氧化碳的含量超过一定限度时，会引起一氧化碳中毒，为什么?当发现煤气泄漏时，应如何处理?由于血红蛋白中的Fe与CO的亲和力高于O2，CO容易取代O2的位置，形成稳定的碳氧血红蛋白(HbCO)，使血红蛋白失去输送O2的能力，导致中毒。1。立即切断煤气泄漏源；2。打开门窗通风；3。严禁开电灯或其它电器，禁止使用明火；4。如果有人中毒迅速移至通风处或送医院。营养均衡与人体健康合理摄取人体必需元素补充必需元素的途径——铁强化酱油与补铁资料卡铁强化酱油中的铁元素为一种配位有机化合物EDTA铁钠，它有良好的溶解性，口感好、吸收率高、无铁锈味、不刺激肠胃，不受铁吸收抵制剂的影响等等。营养均衡与人体健康合理摄取人体必需元素补充必需元素的途径——含铁丰富的食物过量服用补铁剂也可能引起铁中毒，造成胃肠道出血性会死！营养均衡与人体健康思考:联合国为什么推广中国用铁锅炒菜？铁锅里的铁存在形式有二类：一种是以原子形式存在的铁：另一类是以离子形式存在的铁,它包含两种即分别是氧化铁和氧化亚铁。铁与胃酸反应生成亚铁离子,被人体吸收.营养均衡与人体健康合理摄取人体必需元素扬子晚报2008年9月19日报道：资料显示我国儿童龋病(虫牙、蛀牙)患病率一直居高不下，特别是婴幼儿龋病发病率在一些地区还很高，部分地区6岁儿童患龋率达到90%。其中发现一个四岁的孩子竟满口蛀牙。营养均衡与人体健康成人每天需摄入钙约O.7g，需摄入磷约1.4g。钙离子和磷酸根进人人体后，形成不同形式钙的磷酸盐，其中以羟基磷酸钙[Ca5(PO4)3OH]最稳定。人体内99％以上的钙和85％左右的磷以羟基磷酸钙的形式存在于骨骼和牙齿中。牙齿中的羟基磷酸钙在水中能极少量溶解：Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq)人若吃糖过多，糖在酶的作用下生成酸性物质，导致上述溶解平衡向Ca5(PO4)3OH溶解的方向移动，使牙质受损，长此以往将出现龋齿。1、为什么吃糖过多易导致龋齿？交流与讨论2、为什么使用含氟牙膏能防止龋齿？3、为什么家庭熬制骨头汤时常用其中加少量食醋？F-能和Ca2+及PO43—反应生成更难溶的Ca5(PO4)3F，使牙齿更坚固。当加入少量食醋后，会中和上述化学平衡产物中的OH-，使反应向正反应方向移动，促进Ca5(PO4)3OH(s)溶解，使汤中含有更多的钙元素。营养均衡与人体健康合理摄取人体必需元素补充必需元素的途径——富含锌的食物与补锌锌对人的生长发育起关键作用。儿童缺锌可导致生长发育不良，抵抗力差，食欲不振；孕妇缺锌可使胎儿脑发育不全，出生后智力低下；老年人缺锌常引起免疫功能退化，缺乏抵抗力。我国儿童缺锌较为普遍，18个省、市的抽样检测表明，大约有6O％的儿童体内锌含量低于正常值。锌主要靠从食物中摄取，成人每天需要摄入15mg锌。植物性食物一般含锌较少，动物性食物是锌的主要来源。如肉类食品中，每千克含锌可达2O～6Omg。富含锌的食物主要有瘦肉、猪肝、鸡蛋、牡蛎等，黄豆、玉米、小米、核桃、松子等也含有较多的锌。严重的缺锌病。人可按医生要求服用一些补锌药物，如硫酸锌糖浆或葡萄糖酸锌制剂等。营养均衡与人体健康合理摄取人体必需元素补充必需元素的途径——富含锌的食物与补锌慎用含锌制剂锌摄入过量会削弱人的免疫功能。例如，影响铁元素在体内的吸收和利用，导致缺铁性贫血；刺激消化道黏膜，损坏肠胃功能。因此，服用锌制剂必须慎重。