化学同步练习题考试题试卷教案初三化学人类重要的营养物质教案_.doc

课题1人类重要的营养物质一、教学目的要求1.了解营养素是指蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水等六类物质。2.了解蛋白质、糖类、油脂、维生素与人体健康的关系。3.了解上述营养物质对人的生命活动的重要意义及合理安排饮食的重要性。二、本课题分析本课题简单介绍了蛋白质、糖类、油脂、维生素对人体的营养作用，目的是让学生初步了解这几类物质在人的生命活动中的重要意义，了解正常安排饮食和从体外摄取必需的营养物质对人的生长、发育等生命需求是至关重要的。本课题重点应放在蛋白质的学习上。恩格斯曾在自然辩证法一书中说过：“生命是蛋白体的存在方式”。首先要让学生知道蛋白质是构成人体细胞的基本物质，是机体生长及修补受损组织的原料，也是人体不可缺少的营养物质。其次要让学生通过血红蛋白和酶的实例，知道蛋白质在人的生命活动中执行着各种功能，从而引导学生认识到：为了维持人的正常生命活动，必须注意防止有害物质(如甲醛、一氧化碳等)，对人的肌体蛋白质的侵害。在糖类的教学中，要让学生了解淀粉食物的主要功用是为机体提供能量，了解淀粉在酶的催化作用下，逐步水解为葡萄糖并在体内消化吸收的简单过程。本课题的难点在于学生没有有机化学的基础知识，在不能讲明这些营养物质的结构和性质的情况下，要学生了解它们在人的生命活动中的作用及营养价值。教学建议如下：1.紧密联系生活实际，结合日常生活实例让学生了解各营养素的作用和来源，使学生知道合理饮食的重要性。2.要注意将切入点落在这些营养物质对生命活动的意义上，即给学生作一些常识性的介绍。教学中要回避结构问题，因为这几类物质的结构都比较复杂，尤其是蛋白质的结构。书中列出的血红素结构图和血红蛋白的结构示意图，只是让学生有一个印象血红蛋白输氧功能与结构有关，而不要求理解这些图示。3.引导学生开展阅读、调查、参观、讨论等活动，认识吸烟、居室装修污染和食物霉变等对人体健康的危害，并提出防止这些危害的建议。三、部分习题参考答案3. 9.64 kg四、资料1.蛋白质的分子结构与血红蛋白蛋白质的分子结构非常复杂。由多个不同的氨基酸，按照一定的次序结合成的多肽链是蛋白质的基本结构，即蛋白质的一级结构。多肽链不是以直线状，而是以部分折叠、部分螺旋状态存在，这是由于多肽链氨基酸残基间发生氢键作用造成的，此为蛋白质的二级结构。蛋白质分子在二级结构的基础上，氨基酸残基间发生二硫键、氢键、静电键、范德华作用力等次级键作用(如图12-1)，使多肽链进一步盘旋、折叠，形成更复杂的空间结构，即三级结构。如人的肌肉中担任储存氧气作用的肌红蛋白就是由一条多肽链构成的三级结构(如图12-2)。图 12-1蛋白质分子中氨基酸残基间次级键作用示意图图 12-2肌红蛋白质三级结构示意图有些蛋白质是由二条或二条以上的多肽链组成的，即具有一、二、三级结构的多肽链，依靠次级键作用，相互缔合在一起，组成一个功能单位，这就是蛋白质的四级结构。例如血红蛋白是由四条多肽链组成的二条链(每条链含141个氨基酸残基)和二条链(每条链含146个氨基酸残基)。每条多肽链的螺旋结构形成一个疏水性的空间，可保护血红素分子不与水接触，Fe2+不被氧化。Fe2+位于血红素卟啉环的中央，与卟啉环的4个吡咯基、O2及多肽链上的组氨酸形成六配位体。每个血红蛋白分子可逆结合4个氧分子，每克血红蛋白可结合1.34 mL氧气(如图12-3)。图 12-3 血红蛋白结构示意图血红蛋白也能与一氧化碳结合，而且结合力较氧气大200倍，只要空气中一氧化碳含量达到千分之一左右，就可使血液中的血红蛋白有一半左右结合成一氧化碳合血红素，人便会因缺氧窒息而死亡。在一些物理和化学因素如振荡、加热、射线辐照、化学试剂等的作用下，均可使蛋白质的结构遭到破坏，失去它的生理功能，这就是蛋白质的变性作用。如甲醛水溶液(也称福尔马林)中的甲醛可与多肽链上的氨基发生作用，使蛋白质变性并凝固，再也不易腐烂变质，依此原理可以制作永久保存的动物标本。2.酶纤维素酶能够将纤维素分子分解成更简单的糖。牛和白蚁肠中的细菌能够分泌纤维素分解酶，这也正是牛和白蚁能够吃草和木头的原因。在细胞内部，也有多种酶，它们完成细胞赖以生存的各种活动。这些酶包括：产生能量的酶有10种酶能促使细胞完成糖酵解过程，另外8种酶控制着柠檬酸循环(也称三羧酸循环)。在这两个循环过程中，细胞将葡萄糖氧化，释放的能量储存在三磷酸腺苷即ATP中，它提供酶完成化学反应所需的能量。限制酶能够识别DNA链中特别的组合方式，并打断以这些方式组合的DNA。许多细菌都能够产生限制酶。当病毒将它的DNA注入细菌中时，限制酶立刻辨认出病毒的DNA并切掉它，从而在病毒繁殖前有效地破坏它。DNA控制酶它能沿着DNA链移动并修复DNA链。有些酶能够解开DNA螺旋并复制它，例如DNA聚合酶；有些酶能够识别DNA上小的组合并依附于它们，封闭DNA的这些片断，例如酶属于蛋白质，由1001 000个氨基酸分子按照特定顺序连接在一起而成多肽链，多肽链折叠成独特的形状，这种独特的形状使酶能够起到加速细胞内特定的化学反应的作用，成为有效的生物催化剂。细胞正是靠着酶的这种作用才能实现自身的生长、繁殖并制造自身所需的其他蛋白质。以麦芽糖酶为例来解释酶的催化作用过程。麦芽糖是由两个葡萄糖分子结合在一起形成的双糖。麦芽糖酶的唯一功能就是迅速有效地分解麦芽糖分子。一个麦芽糖酶每秒钟可以打破1 000多个麦芽糖化学键。一个细菌里面大约有1 000种酶，所有的酶都在细胞质里自由移动。依化学反应对细胞的重要性和反应的频度，每一种酶的存在数量不等。具有各种功能的酶涉及到细胞生命活动的方方面面。细胞在内部利用酶来实现自身的生长、再生和产生能量，同时细胞也会向细胞壁外分泌酶。常见的可以分泌到细胞外的酶包括：蛋白酶和肽酶蛋白酶能将蛋白质水解成更小的肽。肽酶又将肽水解成单个氨基酸。所以蛋白酶和肽酶通常被加到洗衣粉里，用来去除衣服上的血污。有些蛋白酶性能非常专一，例如，艾滋病病毒在自身的繁殖过程中就利用了一种性能非常专一的蛋白酶。有些用于治疗艾滋病的药品中含有蛋白酶抑制剂，