新人教版高中化学选修1营养物质--糖类、油脂、蛋白质

营养物质-糖类、油脂、蛋白质复习目标：1. 掌握糖类的: 葡萄糖、 蔗糖、 淀粉 、纤维素、油脂、氨基酸、蛋白质的组成和重要性质,以及它们之间的相互转变和跟烃的衍生物的关系.2. 了解合理摄入营养物质的重要性， 认识营养均衡与人体健康的关系。 3. 使学生掌握葡萄糖 蔗糖 淀粉的鉴别方法.复习重点、难点：葡萄糖、 蔗糖、 淀粉 、纤维素、油脂、氨基酸、蛋白质的组成和重要性质。课时划分：两课时。教学过程： 知识梳理糖类: 从结构上看,它一般是多羟基醛或多羟基酮,以及水解生成它们的物质。大部分通式Cn(H2O)m。糖的分类: 单糖 低聚糖 多糖一 、葡萄糖是怎样供给能量的葡萄糖的分子式: C6H12O6、白色晶体 ，有甜味，溶于水。1、葡萄糖的还原性结构简式: CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO或CH2OH(CHOH)4CHO。2、葡萄糖是人体内的重要能源物质：C6H12O6（s）+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)二、二糖怎样转化为单糖1、蔗糖：分子式：C12H22O11。物理性质：无色晶体，溶于水，有甜味化学性质：无醛基，无还原性，但水解产物有还原性。 2、麦芽糖: 物理性质: 白色晶体, 易溶于水,有甜味(不及蔗糖)。分子式: C12H22O11(与蔗糖同分异构)化学性质: (1)有还原性: 能发生银镜反应(分子中含有醛基),是还原性糖. (2)水解反应: 产物为葡萄糖一种：三、淀粉是如何被消化的淀粉是重要的多糖，化学式：(C6H10O5)n n值几百到几千，天然高分子化合物。酸作用下水解反应：淀粉（C6H10O5）n 糊精（C6H10O5）m 麦芽糖C12H22O11葡萄糖C6H12O6四、纤维素有什么功能。水解反应：五、油脂在体内发生了什么变化1、油脂的成分 单甘油酯、 混甘油酯2、脂肪酸在人体内的功能：供给人体能量；储存在脂肪细胞中，相当于“能量”的储存；合成人体所需其它化合物原料；多种生理功能。六、蛋白质组成和结构1、氨基酸组成了蛋白质。通式：有氨基（-NH2），又有羧基（-COOH），因此它既能跟酸反应，又能跟碱反应，具有两性。2、多肽。肽: 一分子氨基酸中的羧基和另一分子氨基酸中的氨基之间脱去一个水分子, 经缩合反应而生成的产物.肽键: -CO-NH-3、蛋白质性质(1)盐析:蛋白质在浓无机盐溶液中因胶体凝聚而析出，叫做盐析。盐析是可逆的，(2)变性:(3)颜色反应:蛋白质可以跟许多试剂发生颜色反应。这种反应能用于蛋白质的检验。4、人体必需的氨基酸口诀：甲携来一本亮色书注：甲（甲硫氨酸）、携（缬氨酸）、来（赖氨酸）、一（异亮氨酸）、本（苯丙氨酸）、亮（亮氨酸）、色（色氨酸）、书（苏氨酸）疑难点拨一、 能使蛋白质变性的物质或条件（1）紫外线照射；（2）加热；（3）酸、碱的作用；（4）重金属盐，如含Cu2+、Ag+、Pb2+、Hg2+等的盐；（5）某些有机物，如乙醇、甲醛、苯酚、醋酸等。二、一种物质含有多种官能团1、甲酸含醛基和羧基（也可以认为还含有羰基和羟基）。2、烯酸类，如CH2=CHCOOH，主要含与羧基。3、葡萄糖，含多个羟基与醛基。4、氨基酸，含有氨基与羧基。5、蛋白质，含有氨基与羧基。三、判断淀粉水解程度的方法1、尚未水解：加入新制的Cu（OH）2碱性悬浊液加热，若无砖红色沉淀产生，证明淀粉没有水解2、部分水解：加入碘水显蓝色、另取淀粉液加碱性中和硫酸后再加入新制的Cu（OH）2碱性悬浊液，加热，产生砖红色沉淀（同时具有上述两种现象）。3、完全水解：加入碘水、不显蓝色。四、部分知识规律总结1、化学成分为纤维素的物质：纸、人造丝、人造棉、玻璃纸、粘胶纤维、脱脂棉。2、化学成分为硝酸酯的物质：硝化甘油、胶棉、火棉、硝酸纤维、珂酊、无烟火药。3. 需水浴加热的有机实验：（1）蔗糖的水解（热水浴）；（2）纤维素的水解（热水浴）；（3）苯的硝化反应（5060的水浴）；（4）苯的磺化反应（7080的水浴）；（5）银镜反应（温水浴）；（6）酚醛树脂的制取（沸水浴）。典例剖析例题1在某些酶的催化下，人体内葡萄糖的代谢有如下过程：葡萄糖 A B C D E请填空：(1)过程反应条件是 _ _ ，过程反应类型是_ ；(2)过程的反应方程式为： ；(3)过程的另一种生成物是_（填写化学式）；(4)上述物质中_和_ _互为同分异构体（填写字母代号）。解析: (1)由(A)物质转化为(B)物质就是醇羟基脱去一分子水形成碳碳双键，因而是消去反应；由(B)物质转化为(C)物质实质就是碳碳双键断裂，两个不饱和碳原子分别结合一个氢原子和一个羟基，所以是加成反应；由(C)物质转化为(D)物质，分子中脱去了两个氢原子，由-OH变成了CO双键，故属于氧化反应。(2)比较(D)和(E)的分子结构可发现，(D)的中间的变成了(E)中的CH2，少了一个碳原子和两个氧原子，可能生成CO2。(3)从官能团的种类和数量上看：(A)和(C)完全相同，但OH的位置不同，检查(A)和(C)的分子式，发现分子式相同，因此(A)和(C)互为同分异构体；而其它物质间不可能互为同分异构体。答案: (1)消去；加成；氧化(2)CO2 (3)A、C点拨: 葡萄糖属于多羟基醛，因而既具有醇的性质(如消去反应、氧化反应、酯化反应等)，又具有醛的性质(如氧化反应、还原反应等)。本题可根据官能团的变化来判断反应的类型，根据官能团的种类和数目及各物质的组成来判断及同分异构体。例题2人们每天都要摄取大量的淀粉类物质，以维持机体的营养均衡。这是因为淀粉在唾液淀粉酶的作用下或在酸性环境下可以水解成葡萄糖。经验证明，人在长期饥饿或肝功能减退的情况下，会出现头晕、心慌、出冷汗等症状。而当一个人多食少动使得摄入的糖类过多时，又会导致肥胖。试由此推导葡萄糖在人体内的变化。解析 : 人在长期饥饿的情况下，会出现头晕、心慌等症状，说明身体缺乏能量，因而可推知葡萄糖可以氧化分解，放出能量。人在肝功能减退的情况下，也会出现上述症状，可推知葡萄糖可以合成肝糖元。而人在多食少动的情况下会发胖，说明葡萄糖也可以转变成脂肪。答案: 葡萄糖在人体内有三种变化：(1)；(2)；(3)。点拨 本题是生物、化学知识的综合应用，根据题目中所给出的信息，结合学过的生物知识和化学知识，进行分析推理。将课本知识与生活实践相结合，提高综合思维能力和灵活应用的能力。例题3根据下列实验，完成后面的问题。为验证pH值对唾液淀粉酶活性的影响，实验如下：(1)操作步骤：在l5号试管中分别加入0.5淀粉溶液2mL。加完淀粉溶液后，向各试管中加入相应的缓冲液3 mL，使各试管中反应液的pH依次稳定在5.00、6.20、6.80、7.40、8.00。分别向15号试管中加入0.5唾液1 mL，然后进行37恒温水浴。反应过程中，每隔1 min从15号试管中各取一滴反应液，滴在比色板上，加1滴碘液显色，待其中有呈橙黄色时，立即取出5支试管，加碘液显色并比色，记录结果。(2)结果见下表(“十”表示蓝色的深浅程度)请回答：(1)实验过程中为什么要选择37恒温?(2)3号试管加碘液后出现橙黄色，说明什么?(3)如果反应速率过大，应当对唾液作什么样的调整?(4)该实验得出的结论是什么?解析: (1)因为温度对化学反应的速率及酶的活性等都有很大的影响，要验证pH对唾液淀粉酶活性的影响，只有在恒温的条件下，才能排除温度因素对实验结果的干扰。(2)碘液本身呈橙黄色，3号试管没有变蓝色，说明3号试管里的反应液中没有淀粉存在，淀粉已经完全水解。(3)如果反应速率过大，不利于对现象的观察对比，可以提高唾液的稀释倍数，减小反应液中淀粉酶的浓度。(4)从实验结果来看，第3号试管里的淀粉最先水解完全，说明反应速率最大，即唾液淀粉酶的最适宜pH值是6.8，高于或低于此pH时，酶的活性逐渐降低。点拨 这是一个研究pH值对唾液淀粉酶活性的影响的实验，关键是控制实验的变数。研究某一因素的变化产生影响时，尽可能地使其它影响因素相同，以排除其它因素的干扰。本题有利于提高实验设计能力和观察分析能力。请设计研究温度对唾液淀粉酶活性的影响的实验。例题4化合物A最早发现于酸牛奶中，它是人体内糖代谢的中间体，可由马铃薯、玉米淀粉等发酵制得，A的钙盐是人们喜爱的补钙剂之一。A在某种催化剂的存在下进行氧化，其产物不能发生银镜反应。在浓硫酸存在下，A可发生如下图所示的反应。试写出：化合物的结构简式：A_B_D_化学方程式：AE_AF_反应类型：AE_AF_解析：由A最早发现于酸牛奶中可推出A是羟基乳酸，A是人体内糖代谢的中间产物进一步说明A是羟基丙酸。A是中心物质，A的结构简式既推出则全题不难解答。答案： AE：消去（或脱水）；AF：酯化（或分子间脱水）乳酸最早是从酸牛奶中得到的，它是牛奶中含有的乳糖受微生物的作用发酵而成，蔗糖发酵也能得到乳酸，此外人体在运动时肌肉里便有乳酸积累，经休息后肌肉里乳酸就转化为水、二氧化碳和糖。乳酸钙是补充体内钙质的药物。例题5对牛奶中的蛋白质进行下列实验，取30.0mL牛奶，用盖达尔法分解蛋白质，把氮完全转化成氨，用25mL0.500mol/L H2SO4吸收后，剩余的酸用1.00mol/L NaOH溶液中和，需37.0mL（均转化为正盐）。求：(1)30.0mL牛奶中共含有多少克氮？(2)已知牛奶的密度是1.03g/cm3，蛋白质中含有氮16.0%(质量分数)，求此牛奶中蛋白质的质量分数。解析： 实验过程中存在多步化学反应，有的反应虽然不能书写出化学方程式，但都有关系判断，都有确定的数量关系，所以可依据这些反应建立关系式，找出有机氮与所消耗盐酸之间确定的数量关系则可解出。NaOH + HCl NaCl+H2Ol mol 1 mo1 0.010 molL 5.00103L n(HCl)得：n(HCl)0.010 molL5.001035.00105mo1则与NH3反应的盐酸中HC