高中化学必修2_第三章_第四节_基本营养物质

1、第四节、基本营养物质第四节、基本营养物质生命由一系列复杂、奇妙的化学过程维持着，食物为生命由一系列复杂、奇妙的化学过程维持着，食物为有机体的这一过程提供原料和能量。有机体的这一过程提供原料和能量。在初中化学的学在初中化学的学习中我们知道食物中的六大营养物质包括：习中我们知道食物中的六大营养物质包括：糖类糖类油脂油脂蛋白质蛋白质维生素维生素无机盐无机盐水水糖类糖类油脂油脂蛋白质蛋白质人们习惯称人们习惯称 为动物性和植物性食物中的基本营养物质。为动物性和植物性食物中的基本营养物质。 一、糖类、油脂和蛋白质代表的化学组成一、糖类、油脂和蛋白质代表的化学组成同分异构体同分异构体同分异构体同分异构体不是

2、同分异构不是同分异构体因为体因为n n值不同值不同1.根据上表分析单糖、双糖、多糖在分子组成上各有什么特点？ 一个单糖分子中有一个单糖分子中有6 6个碳原子，一个双糖分子有个碳原子，一个双糖分子有1212个碳原子，恰好是单糖的两倍；而多糖分子中所含个碳原子，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；多数糖类的组成符合通式碳原子是单糖的多倍；多数糖类的组成符合通式C Cn n(H(H2 2O)O)m m，因此糖类曾被称为，因此糖类曾被称为碳水化合物。碳水化合物。2、油和脂两者在外观上有何区别？从微观上分析，又有何区别？、油和脂两者在外观上有何区别？从微观上分析，又有何区别？ 室温下，

3、呈液态的油脂称为油，呈固态的油室温下，呈液态的油脂称为油，呈固态的油脂称为脂（外观上）；脂称为脂（外观上）； 微观上，油是微观上，油是不饱和高级脂肪酸甘油酯（含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（不碳碳双键）；脂是饱和高级脂肪酸甘油酯（不含碳碳双键）；含碳碳双键）；3、汽油、石油和花生油都是油，它们属于同一类物质吗？、汽油、石油和花生油都是油，它们属于同一类物质吗？ 汽油、石油和花生油不是同一种物质，石汽油、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是烃的衍生物的一种酯；酯；1、诗句、

4、诗句“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”中中“丝丝”和和“泪泪”分别指分别指A.纤维素、油脂纤维素、油脂 B.蛋白质、烃类蛋白质、烃类C.淀粉、油脂淀粉、油脂 D.蛋白质、硬化油蛋白质、硬化油葡萄糖与果糖在分子结构上究竟有何区别呢？葡萄糖与果糖在分子结构上究竟有何区别呢？醛基醛基羰基羰基葡萄糖和果葡萄糖和果糖的结构特糖的结构特点：点：一个是一个是多羟基的醛；多羟基的醛；一个是多羟一个是多羟基的酮基的酮有还原性有还原性葡萄糖的结构简式葡萄糖的结构简式果糖的结构简式果糖的结构简式二、糖类的性质二、糖类的性质H C OHH C OHH C OHH C OHH C OHHH

5、 C OH C OHH C OHH C OHH C OHH C OHHH C O1.1.葡萄糖的特征反应葡萄糖的特征反应现象：现象：葡萄糖与新制氢氧化铜溶液的反应葡萄糖与新制氢氧化铜溶液的反应有砖红色沉淀有砖红色沉淀生成生成注意：注意：加热；加热； 碱性条件碱性条件CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2+ Na2SO4砖红色砖红色CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O+ 2H2O 氧化反应氧化反应 葡萄糖与银氨溶液的反应葡萄糖与银氨溶液的反应管壁上有光亮如镜的银生成管壁上有光亮如镜的银生成现象：现象：1.1.葡萄糖的特征反应葡

6、萄糖的特征反应CH2OH(CHOH)4CHO + 2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4COONH4 + 2Ag+ NH3+H2O 2 . 淀粉的特征反应淀粉的特征反应淀粉遇碘单质变蓝淀粉遇碘单质变蓝现象：现象：淀粉是由多个葡萄糖分子缩合而成的多糖聚合物淀粉是由多个葡萄糖分子缩合而成的多糖聚合物 特征反应特征反应在碱性、加热时与银氨溶液反应析出银在碱性、加热时与银氨溶液反应析出银; ;加热时与新制氢氧化铜反应生成砖红色沉淀加热时与新制氢氧化铜反应生成砖红色沉淀常温下遇碘变蓝常温下遇碘变蓝检验葡萄糖检验葡萄糖加热、碱性条件加热、碱性条件出现砖出现砖红色沉红色沉淀淀没有砖红没有砖红色沉淀色

7、沉淀蔗糖不显还蔗糖不显还原性；在原性；在稀稀硫酸硫酸催化和催化和加热的条件加热的条件下，蔗糖能下，蔗糖能水解，生成水解，生成有还原性的有还原性的葡萄糖葡萄糖2 糖类水解反应糖类水解反应催化剂催化剂C12H22O11 +H2O蔗糖蔗糖C6H12O6 + C6H12O6葡萄糖葡萄糖 果糖果糖 催化剂催化剂C12H22O11 +H2O蔗糖蔗糖C6H12O6 + C6H12O6葡萄糖葡萄糖 果糖果糖 催化剂催化剂C12H22O11 +H2O麦芽糖麦芽糖2C6H12O6 葡萄糖葡萄糖 (C6H10O5)n +nH2O催化剂催化剂淀粉或纤维素淀粉或纤维素nC6H12O6 葡萄糖葡萄糖 实验证明：实验证明：

8、双糖和多糖在稀酸的催化下可以水解成单糖。双糖和多糖在稀酸的催化下可以水解成单糖。思考：思考：设计实验证明淀粉的水解产物及水解程度设计实验证明淀粉的水解产物及水解程度糖类物质的主要应用糖类物质的主要应用水果、蔬菜和血液水果、蔬菜和血液工业原料、食品加工工业原料、食品加工和医疗输液等和医疗输液等甘蔗和甜菜甘蔗和甜菜工业原料、食品加工工业原料、食品加工植物的种子和块茎植物的种子和块茎做食品、生产葡萄糖做食品、生产葡萄糖和酒精和酒精植物的茎、叶和皮植物的茎、叶和皮造纸、胃肠蠕动造纸、胃肠蠕动三、三、 油脂油脂油脂油脂油：不饱和高级脂肪酸甘油油：不饱和高级脂肪酸甘油酯酯脂肪：饱和高级脂肪酸甘油脂肪：饱和

9、高级脂肪酸甘油酯酯脂肪脂肪油油稀酸稀酸 油脂油脂+水水高级脂肪酸高级脂肪酸 +甘油（丙三醇）甘油（丙三醇） 油脂油脂+氢氧化氢氧化钠钠高级脂肪酸盐高级脂肪酸盐+甘油（丙三醇）甘油（丙三醇）称为皂化反应称为皂化反应1、 油脂的水解油脂的水解上层上层 肥皂肥皂 下层下层甘油甘油压滤干燥加填充剂,提纯分离动、植动、植物油脂物油脂 混合液混合液 胶状液体胶状液体上层：高级上层：高级脂肪酸钠脂肪酸钠 下层：甘油下层：甘油、NaCl溶液溶液 NaOHNaCl固体固体 2、 油脂的主要应用油脂的主要应用植物种子植物种子(含碳含碳碳双键碳双键)动物组织和器官动物组织和器官(无碳碳双键无碳碳双键)人体内水解、氧

10、化、供人体内水解、氧化、供能，增进食欲，保证机能，增进食欲，保证机体的正常生理功能体的正常生理功能四、四、 蛋白质蛋白质蛋白质是一种复杂的有蛋白质是一种复杂的有机化合物，蛋白质是由机化合物，蛋白质是由氨基酸氨基酸连接成的连接成的高分子高分子，相邻氨基酸的羧基和氨相邻氨基酸的羧基和氨基通过形成肽键连接在基通过形成肽键连接在一起一起。R-CH-COOHNH2现象：现象：浓硝酸可以使蛋白质变黄浓硝酸可以使蛋白质变黄蛋白质也可以通过其烧焦时的特殊气味来鉴别蛋白质也可以通过其烧焦时的特殊气味来鉴别1.1.蛋白质的特征反应蛋白质的特征反应2. 蛋白质的水解蛋白质的水解蛋白质在酶等催化剂作用下可水解生成氨基

11、酸。蛋白质在酶等催化剂作用下可水解生成氨基酸。蛋白质蛋白质动物的毛、动物的毛、蚕丝是很好蚕丝是很好的纺织原料的纺织原料动物的皮动物的皮革是衣服革是衣服的原料的原料驴皮熬制的胶驴皮熬制的胶是一种药材是一种药材阿胶阿胶牛奶中的蛋白牛奶中的蛋白质与甲醛制酪质与甲醛制酪素塑料素塑料各种生物酶均各种生物酶均是蛋白质是蛋白质人类的主要食品人类的主要食品 3. 蛋白质的主要应用蛋白质的主要应用1.糖类和油脂都是主要由碳氢氧元素组成的糖类和油脂都是主要由碳氢氧元素组成的2.蛋白质主要是由碳氢氧及氮硫磷等元素组成的蛋白质主要是由碳氢氧及氮硫磷等元素组成的3.葡萄糖的特征反应为银镜反应和与新制氢葡萄糖的特征反应为银镜反应和与新制氢 氧化铜反应氧化铜反应4.淀粉的特征反应为遇碘变蓝淀粉的特征反应为遇碘变蓝课堂小结课堂小结5.蛋白质的特征反应是与硝酸变黄，灼烧时有蛋白质的