基本营养物质(精)

1、基本营养物质教学目标 :1.掌握糖类和蛋白质的特征反应、糖类和蛋白质的检验方法;2.掌握糖类、油脂和蛋白质的水解反应、反应条件对水解反应的影响;3.了解糖类、油脂和蛋白质的简单分类、主要性质和用途;4.培养观察实验能力、归纳思维能力及分析思维能力;5.通过糖类和蛋白质的特征反应、糖类和蛋白质的检验方法及糖类、油脂和蛋白质的水解反应的教学 ,培养 学生勇于探索、勇于创新的 科学精神。重点、难点教学重点 :(1) 糖类和蛋白质的特征反应、糖类和蛋白质的检验方法;(2) 糖类、油脂和蛋白质的水解反应。教学难点 :(1) 糖类和蛋白质的特征反应及糖类和蛋白质的检验方法;(2) 糖类、油脂和蛋白质的水解

2、反应。教学过程 :一、合作讨论1.我们已经知道蔗糖、冰糖、葡萄糖、果糖也是糖,但你知道淀粉、纤维素也是糖吗?糖类物质都有甜味吗?有甜味的物质都是糖吗?我的思路 : 要明确糖类的概念及分类,注意区分生活中的“糖 ”和化学 中的 “糖 ”。2.淀粉没有甜味,但为什么在吃米饭或馒头时多加咀嚼就能觉得有甜味呢?淀粉在人体内发生了哪些 化学 变化 ?我的思路 : 淀粉属于多糖,其重要性质之一就是在一定条件下发生水解反应,最终生成葡萄糖。注意这里“一定条件 ”的涵义。3.酯和脂是一回事吗?甘油是油吗 ?油都是油脂吗 ?我的思路 : 注意准确把握概念的内涵和外延,不能望文生义,要结合生活中具体实例进行记忆和

3、理解。4.为什么说氨基酸是蛋白质的基础?我们从食物中摄取的蛋白质在人体内发生了哪些变化,最终排出体外?我的思路 : 蛋白质是一类有机高分子化合物,种类繁多 ,结构复杂 ,但其最终的水解产物都是氨基酸 ,而自然界中的氨基酸的种类是有限的。这一方面说明了氨基酸是蛋白质的基础物质.二、 .糖类和蛋白质的特征反应1.实验 35 葡萄糖、淀粉和蛋白质的特性实验实验内容实验现象葡萄糖 +新制 Cu(OH)2共热 ,生成砖红色沉淀淀粉 +碘酒变蓝色蛋白质 +浓 HNO3共热 ,变黄色2.葡萄糖的特征反应(1) 葡萄糖 砖红色沉淀(2) 葡萄糖 光亮的银镜新制 Cu(OH)2 和银氨溶液都是碱性的。上列两反应

4、 ,常用于鉴别葡萄糖。3 淀粉的特征反应:在常温下 ,淀粉遇碘变蓝色。-严格地说 ,淀粉遇到I2 单质才变蓝色 ,而遇到化合态的碘如I 、 IO 等不变色。4 蛋白质的特征反应(1) 颜色反应 :蛋白质变黄色(2) 灼烧反应 :灼烧蛋白质 ,产生烧焦羽毛的气味严格地说 ,浓 HNO3 只能使含有苯环的蛋白质变黄色。以上两条 ,常用于鉴别蛋白质三、糖类、油脂、蛋白质的水解反应1.实验 36蔗糖的水解反应现象 :有砖红色沉淀生成。解释 :蔗糖水解产生了葡萄糖。2.糖类的水解反应C12H22O11+H 2O= C 6H 12O6+C6H12O6蔗糖葡萄糖果糖(C6H10O5)n+nH2O= nC6H

5、12O6淀粉 (或纤维素 )葡萄糖单糖是糖类水解的最终产物,单糖不发生水解反应。糖类在实验室中水解常用H2SO4 作催化剂 ,在动物体内水解则是用酶作催化剂。淀粉和纤维素的最终水解产物相同,都是葡萄糖。3.油脂的水解反应(1) 油脂 +水 高级脂肪酸 +甘油(2) 油脂 +氢氧化钠 高级脂肪酸钠 +甘油油脂在碱性条件下的水解反应,叫做皂化反应。工业上常用此反应制取肥皂。甘油与水以任意比混溶,吸湿性强 ,常用作护肤剂。油脂在动物体内的水解,是在酶催化下完成的。4.蛋白质的水解:蛋白质的水解产物是氨基酸。甘氨酸丙氨酸苯丙氨酸谷氨酸氨基酸分子中含有碱性基氨基( NH2) 和酸性基羧基(COOH),

6、氨基酸呈两性。天然蛋白质水解的最终产物都是氨基酸(1) 葡萄糖和果糖的存在和用途葡萄糖和果糖(2) 蔗糖的存在和主要用途蔗糖(3) 淀粉和纤维素的存在和主要用途淀粉纤维素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 脂肪(2) 油脂的主要用途 食用油脂 +水 高级脂肪酸 +甘油 ;放出热量油脂是热值最高的食物。油脂有保持体温和保护内脏器官的功能。油脂能增强食物的滋味,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收。过量地摄入脂肪,可

7、能引发多种疾病。3.蛋白质的主要应用(1) 氨基酸的种类氨基酸(2) 蛋白质的存在(3) 蛋白质的主要用途(4) 酶酶是一类特殊的蛋白质。酶是 生物体内的重要催化剂。作为催化剂 ,酶已被应用于工业生产4.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;对第二阶段形成的 生物 聚合物进行自我复制。五、例题讲评【例 1】下列说法正确的是()A. 糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应B. 糖类、油脂、蛋白质都是由C、 H、 O 三种元素组成的C.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物D.

8、 油脂有油和脂肪之分,但都属于酯解析 :糖类包括单糖、二糖和多糖,二糖和多糖能水解,单糖不水解。 A 错误。糖类、油脂都是由C、H、O 三种元素组成的。蛋白质的水解产物中含有氨基酸,氨基酸中含有 NH2, 则推知蛋白质中除含C、H 、O 三元素外 ,还含有 N 元素等。 B 不正确。糖类中的单糖和二糖及油脂都不是高分子D 选项正确。,多糖及蛋白质都是高分子。C 不正确。答案 :D【例 2】某物质在酸性条件下可以发生水解反应生成两种物质子质量相等 ,该物质可能是A 、B,且A(和 B )的相对分A. 甲酸乙酯 (HCOOC2H5)B. 硬脂酸甘油酯C.葡萄糖 (C6H12O6)D. 淀粉 (C6

9、H10O5)n 解析 :逐项分析。A 可选:HCOOC2H5+H2O HCOOH+C2H5OH4646B不可选:3×28492C 不可选 ,因为葡萄糖不水解。D 不可选 ,因为淀粉水解只生成一种物质。答案 :A【例 3】新制 Cu(OH)2 和银氨溶液都是弱氧化剂,但却能将葡萄糖氧化成葡萄糖酸:(1) 判断葡萄糖溶液能否使KMnO4(H+,aq) 褪色。答。(2) 判断葡萄糖溶液能否使溴水褪色。若能,写出反应方程式 ;若不能 ,请说明理由。解析 :弱氧化剂都能将葡萄糖氧化,溴水和KMnO4(H+aq) 都是强氧化剂 ,自然也能将葡萄糖氧化 ,而本身被还原为无色离子(MnO Mn2+,

10、Br2 Br-)。溴水将 CHO 氧化为 COOH, 多出 1 个供的 ,1 个 H2O 分子提供一个O 原子必游离出生成物。O 原子 ,这个 O 原子应该是由1 个2 个 H+, 所以 H2O 是一种反应物H2O ,HBr分子提是一种答案 :(1)能 (2) 能补充习题 :1.下列食用物质中,热值最高的是A. 酒精C.油脂解析 :油脂是摄食物质中热值最高的物质。故,与其热值关系不大。()B. 葡萄糖D. 蛋白质“喝酒暖身 ”是由于酒精能加快血液循环的缘答案 :C2.下列关于蛋白质的叙述正确的是()A. 鸡蛋黄的主要成分是蛋白质B. 鸡蛋生食营养价值更高C.鸡蛋白遇碘变蓝色D. 蛋白质水解最终

11、产物是氨基酸解析 :鸡蛋白的主要成分是蛋白质 ,A 错 ;鸡蛋生食 ,难以消化 ,营养损失严重 ,且生鸡蛋中含有多种细菌、病毒等 ,B 错 ;遇碘变蓝色是淀粉的特性 ,不是蛋白质的性质 ,C 错。答案 :D3.尿素( )是第一种人工合成的有机化合物。下列关于尿素的叙述不正确的是()A. 尿素是一种氮肥B. 尿素是人体新陈代谢的一种产物C.长期使用尿素不会引起土壤板结、肥力下降D. 尿素的含氮量为 23.3%解析 :尿素施入土壤 ,在微 生物 的作用下 ,最终转化为 (NH4)2CO3,(NH4)2CO3对土壤无破坏作用。 A 、 B、 C 都正确。CO(NH2)2 的含 N 量为 :w(N)=

12、 ×100%= ×100%=46.7% 。D 错误。答案 :D4.下列关于某病人尿糖检验的做法正确的是()A. 取尿样 ,加入新制Cu(OH)2, 观察发生的现象B. 取尿样 ,加 H2SO4 中和碱性 ,再加入新制Cu(OH)2, 观察发生的现象C.取尿样 ,加入新制Cu(OH)2, 煮沸 ,观察发生的现象D. 取尿样 ,加入 Cu(OH)2, 煮沸 ,观察发生的现象解析 :葡萄糖的检验可在碱性条件下与新制Cu(OH)2共热 ,或与银氨溶液共热而完成。答案 :C5.饱和高级脂肪酸的分子通式可以用CnH2n+1COOH表示。营养学研究发现,大脑的生长发育与不饱和高级脂肪酸密

13、切相关。深海鱼油中提取的DHA 就是一种不饱和程度很高的高级脂肪酸。它的分子中含有六个碳碳双键,学名为二十六碳六烯酸,则其分子式应是()A.C26H41COOHB.C25H39COOHC.C26H47COOHD.C25H45COOH解析 :由 “学名为二十六碳六烯酸 A 、 C 它们的分子中都有 27 个”中的 “二十六碳 ”可推其分子中应含有C 原子。26个C原子,排除C25H39COOH 的烃基 (-C25H39) 的不饱和度为 : = =6C25H45COOH 的烃基 (-C25H45) 的不饱和度为 :=3C25H39COOH分子中有6 个烯键 ,即6 个碳碳双键,B对,D错。答案 :

14、B6.某课外活动小组设计了如下3 个实验方案,用以检验淀粉的水解程度:(1) 甲方案 :淀粉液 水解液 中和液 溶液变蓝结论 :淀粉尚未水解。答案 :甲方案操作正确,但结论错误。这是因为当用稀碱中和水解液中的H2SO4 后 ,加碘水溶液变蓝色有两种情况:淀粉完全没有水解;淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解之结论。(2) 乙方案 :淀粉液 水解液 无银镜现象结论 :淀粉尚未水解。答案 :乙方案操作错误,结论亦错误。淀粉水解后应用稀碱中和淀粉溶液中的H2SO4,然后再做银镜反应实验。本方案中无银镜现象出现是因为溶液pH<7, 故该溶液中淀粉可能尚未水解,也可能水解完全或部分水解。(3) 丙方案 :淀粉液 水解液 中和液结论 :淀粉水解完全。答案 :丙方案操作正确,结论正确。上述 3 个方案操作是否正确?说明理由。上述3 个方案结论是否正确?说明理由。7.20 世纪 80 年代 ,我国改革开放初期,从日本进口了数亿吨大豆,用传统的压榨法怎么也提取不出油来。 后来发现大豆上都留有一个小孔。请走访 1 家现代化的植物油厂或上网查询有关资料 ,然后解释其原因,并用概括性语言回答工厂里现代化的提油技术是用什么方法。答案 :20 世纪 80 年代 ,我国提取植物油采用的还是传统的榨油方法 压榨法。当时 ,国际上先进