化学《基本营养物质》教案

1、第三章有机化合物 第 4 节基本养分物质（第 1 课时）【导入】 食物中的六大养分素：糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水,是生命活动不行缺少的物 质；其中,糖类、油脂、蛋白质被人们习惯称为动物性和植物性食物中的基本养分物质；这节 里我们要学习这几种基本养分物质的化学组成、结构、性质及用途；一、糖类、油脂、蛋白质的化学组成【表 33】糖类、油脂、蛋白质代表物的化学组成元素组成代表物代 表 物 分 子结 构 特 点单糖C、H、O 葡萄糖C6H12O6含醛基（仍原糖）糖双糖C、H、O 果糖C6H12O6非仍原糖蔗糖C12H 22O11非仍原糖类多糖C、H、O 麦芽糖C12H22O11含醛基（仍原

2、糖）淀粉C6H 10O5n 非仍原糖油油C、H、O 纤维素C6H10O5n 非仍原糖植物油不饱和高级脂肪酸含酯基指脂C、H、O 动 物脂 肪甘油酯含碳碳双键饱和高级脂肪酸甘含酯基蛋白质C、H、O、酶、肌肉、毛发等油酯不含碳碳双键氨基酸连接成的高含肽键N、S、P 等分子CONH 【归纳】.据上表分析单糖、双糖、多糖在元素组成、分子式、分子结构上各有什么特点？1.元素组成 ：.单糖、双糖、多糖的元素组成相同,均由 2.分子式：C、H、O 三种元素组成；（1）单糖：葡萄糖和果糖的分子式相同（C6H12O6）但结构不同；互为 同分异构体；（2）双糖：蔗糖和麦芽糖的分子组成可看成是 2 个单糖分子脱去

3、1 个分子 H 2O 的产物；它们的分子式相同,但结构不同,互为 同分异构体；（3）多糖：淀粉和纤维素的分子组成虽然都用“C6H10O5n” 表示,但是,它们的分子式并不相同,因为“n 值 ” 不同,纤维素分子中的“n 值 ” 更大；所以,淀粉与纤维素并不是同分异构体；3.结构特点 ：只有单糖中的 葡萄糖 双糖中的 麦芽糖 含有醛基,属于仍原糖；单 糖 葡萄糖 果糖结 构 式:：结构简式：CH 2OHCHOH 4CHOCH 2OHCHOH 3COCH 2OH 第 4 节基本养分物质（第 2 课时）二、糖类、油脂、蛋白质的性质1.糖类、油脂、蛋白质的特点反应【试验 35】物 质操作现象取约 2g

4、 葡萄糖固体, 加入盛有 5ml 水的试管中,葡萄糖充分溶解；加入新制的蓝色氢氧化铜悬浊液,加生成砖红色沉淀热至沸腾；取约 2g 葡萄糖固体, 加入盛有 5ml 水的试管中,充分溶解； 加入新制的银氨溶液,在水浴中加热；试管内壁析出光亮的银镜淀粉将碘酒（或碘水）滴到一片土豆或面包上；变蓝色蛋白质取一小块鸡皮（或少量蛋清）置于蒸发皿中,滴变黄色（生成黄色沉淀）加 35 滴浓硝酸,在酒精等上微热；（ 1）葡萄糖的特点反应：在碱性、加热的条件下：葡萄糖新制CuOH2砖红色沉淀葡萄糖银氨溶液光亮的银镜应用： 上述两反应,常用于鉴别葡萄糖；（ 2）淀粉的特点反应：在常温下,淀粉遇碘变蓝色；（淀粉遇到 I

5、 2 单质才变蓝色,而遇到化合态的碘如 I、 IO3等不变色；）应用： 用碘水检验淀粉的存在,也可用淀粉检验碘（I2）的存在；（ 3）蛋白质的特点反应颜色（显色）反应： （含有本环结构的蛋白质）蛋白质浓HNO3变黄色灼烧反应：灼烧蛋白质,产生烧焦羽毛的气味应用： 上述练反应常用于鉴别蛋白质2.糖类、油脂、蛋白质的水解反应（1）糖类的水解反应：【试验 36】象解释操作现取 1ml20% 的蔗糖溶液,加入生成砖红色沉淀蔗糖在酸性条件下水解,生成了含35 滴稀硫酸,水浴加热5min有 醛基 的葡 萄糖 ,能与新制的后,加入 NaOH 溶液, 调 pH 至CuOH 2 在加热条件下生成砖红碱性,再加入

6、新制的CuOH 2,色沉淀；加热 35min 至沸腾；水解反应：C12H 22O11+H 2O催化剂C6H 12O6 + C6H 12O6（蔗糖）（葡萄糖）（果糖）C6H10O5n+nH2O催化剂nC6H12O6淀粉 或纤维素 葡萄糖水解条件： 蔗糖、麦芽糖、淀粉在稀酸或酶催化下水解,淀粉在动物体内是在酶催化 下水解；纤维素只有在稀酸催化下水解（比淀粉难水解）检验水解产物：二糖、多糖在稀酸的催化下,最终水解为葡萄糖或果糖,如要检验产物中含有葡萄糖,必需先加碱中和酸至碱性,才能用银氨溶液或新制的氢氧化铜检验醛基的存在；（2）.油脂的水解反应：油脂水解条件：油脂在酸性或碱性条件下,加热时均能水解,

7、油脂在动物体内水解是在酶催化下完成的；水解反应：酸 A 在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油：油脂 +水高级脂肪酸 +甘油B 在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和甘油：油脂 +氢氧化钠 高级脂肪酸钠 +甘油皂化反应 ：油脂在碱性条件下水解反应称为皂化反应（工业生产中,用此反应制取肥皂）3 蛋白质的水解反应 ：蛋白质在酶等催化剂作用下解产物是氨基酸； 氨基酸；水解反应： 蛋白质酶氨基酸几种重要的氨基酸：CH 2COOH CH2CHCOOHNH2甘氨酸NH 2丙氨酸自然蛋白质水解的最终产物都是C6 H 5 CH2 CH COO H OO C CH 2 CH 2 CH CO ONH 2 N H2苯丙氨

8、酸 谷氨酸氨基酸的性质：氨基酸分子中既含有酸性的羧基,又含有碱性的氨基,所以呈两性,与酸、碱均能反应；第 4 节基本养分物质（第 3 课时）三、糖类、油脂、蛋白质在生产、生活中的应用1.糖类物质的主要应用 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约占食物的80%,每天的能量 76%来自糖类；1 葡萄糖和果糖的存在和用途葡萄糖和果糖存在水果和蔬菜中 血液中C 等食品加工主要用途医疗输液合成补钙药物和维生素2 蔗糖的存在和主要用途蔗糖存在：主要存在于甘蔗和甜菜中主要用途：食用,如白糖、冰糖等3淀粉和纤维素的存在和主要用途淀粉纤维素存在：主要存在于植物的种子和块茎中主要用途食用 生

9、产葡萄糖和酒精存在植物的茎、叶、果皮中素棉花的主要成分是纤维食用：加强小肠蠕动,有通便功能造纸主要用途制造纤维素硝酸酯、纤维素乙酸酯和黏胶纤维等2.油脂的主要应用 1 油脂的存在：油脂存在于植物的种子、动物的组织和器官中 油脂中的碳链含碳碳双键时,主要是低沸点的植物油；油脂的碳链为碳碳单键时,主要是高沸点的动物脂肪；油脂在人体内的变化：油脂+水酶高级脂肪酸 +甘油；放出热量（是产生能量最高的养分物质）油脂是热值最高的食物； （过量摄入会引起疾病）（2）油脂的应用 油脂有保持体温顺爱护内脏器官的功能；油脂能增强食物的味道,增进食欲,保证机体的正常生理功能；油脂增强人体对脂溶性维生素的吸取；3.蛋

10、白质的主要应用（ 1）蛋白质的存在：细胞：组成细胞的基础物质 肌肉 皮肤蛋白质动物发、毛蹄 角（ 2）组成人体蛋白质的氨基酸：植物：种子中具有丰富的蛋白质 必需氨基酸（共 8 种）人体不能合成,只能从食物中补给；氨基酸 12 种）：可以在人体中利用氮元素合成,不需要由食物供应 非必需氨基酸（共（ 3）蛋白质的应用：蛋 白质食用：蛋白质胃 蛋 白 酶 胰 蛋 白 酶 氨基酸蛋白质尿素激素酶纺织业：动物的毛、蚕丝等皮革业：动物的皮医药业：用驴皮制作阿胶（ 4）酶： 酶是一类特别的蛋白质（有数千种）化工业：从牛奶中提取酪素,制造塑料等；酶是生物体内的重要催化剂；其中部分在工业生产中被广 泛应用；挑选性（专一性）强 酶催化的特点：条件温顺,一般不需要加热 催化速率快、效率高【科学视野】 生命的化学起源：导致生命起源的化学过程是在有水和无机物存在的条件下发生的：简 单的无机物和有机物转化为生物聚合物；以第一阶段产生的单体合成有序的生物聚合物；对其次阶 段形成的生物聚合物进行自我复制；基本养分物质 富含油脂的物质富含糖的物质 含酯的水果【随堂练习】一、挑选题 每道题有 1-2 个选项符合题意 1.为鉴别乙醇、乙酸、葡萄糖溶液,选用一种试剂,可为以