1、 基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)教學(xué)目標(biāo): 1.掌握糖類和蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)、糖類和蛋白質(zhì)的檢驗(yàn)方法; 2.掌握糖類、油脂和蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)、反應(yīng)條件對(duì)水解反應(yīng)的影響; 3.了解糖類、油脂和蛋白質(zhì)的簡(jiǎn)單分類、主要性質(zhì)和用途; 4.培養(yǎng)觀察實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Αw納思維能力及分析思維能力; 5.通過(guò)糖類和蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)、糖類和蛋白質(zhì)的檢驗(yàn)方法及糖類、油脂和蛋白質(zhì)的水 解反應(yīng)的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神。重點(diǎn)、難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn):(1)糖類和蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)、糖類和蛋白質(zhì)的檢驗(yàn)方法; (2)糖類、油脂和蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)。 教學(xué)難點(diǎn):(1)糖類和蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)及糖類和蛋白質(zhì)的檢驗(yàn)方法; (2)糖類、油脂和蛋白質(zhì)的水

2、解反應(yīng)。教學(xué)過(guò)程: 一、合作討論 1.我們已經(jīng)知道蔗糖、冰糖、葡萄糖、果糖也是糖,但你知道淀粉、纖維素也是糖嗎?糖類物質(zhì)都有甜味嗎?有甜味的物質(zhì)都是糖嗎? 我的思路:要明確糖類的概念及分類,注意區(qū)分生活中的“糖”和化學(xué)中的“糖”。 2.淀粉沒(méi)有甜味,但為什么在吃米飯或饅頭時(shí)多加咀嚼就能覺(jué)得有甜味呢?淀粉在人體內(nèi)發(fā)生了哪些化學(xué)變化? 我的思路:淀粉屬于多糖,其重要性質(zhì)之一就是在一定條件下發(fā)生水解反應(yīng),最終生成葡萄糖。注意這里“一定條件”的涵義。 3.酯和脂是一回事嗎?甘油是油嗎?油都是油脂嗎? 我的思路:注意準(zhǔn)確把握概念的內(nèi)涵和外延,不能望文生義,要結(jié)合生活中具體實(shí)例進(jìn)行記憶和理解。 4.為什么

3、說(shuō)氨基酸是蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)?我們從食物中攝取的蛋白質(zhì)在人體內(nèi)發(fā)生了哪些變化,最終排出體外? 我的思路:蛋白質(zhì)是一類有機(jī)高分子化合物,種類繁多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,但其最終的水解產(chǎn)物都是氨基酸,而自然界中的氨基酸的種類是有限的。這一方面說(shuō)明了氨基酸是蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)物質(zhì). 二、.糖類和蛋白質(zhì)的特征反應(yīng) 1.實(shí)驗(yàn)35葡萄糖、淀粉和蛋白質(zhì)的特性實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 葡萄糖+新制Cu(OH)2 共熱,生成磚紅色沉淀 淀粉+碘酒 變藍(lán)色 蛋白質(zhì)+濃HNO3 共熱,變黃色 2.葡萄糖的特征反應(yīng) (1)葡萄糖 磚紅色沉淀 (2)葡萄糖 光亮的銀鏡 新制Cu(OH)2和銀氨溶液都是堿性的。 上列兩反應(yīng),常用于鑒別葡萄糖。

4、3淀粉的特征反應(yīng): 在常溫下,淀粉遇碘變藍(lán)色。 嚴(yán)格地說(shuō),淀粉遇到I2單質(zhì)才變藍(lán)色,而遇到化合態(tài)的碘如I-、IO-等不變色。 可用碘檢驗(yàn)淀粉的存在,也可用淀粉檢驗(yàn)碘的存在。 4蛋白質(zhì)的特征反應(yīng) (1)顏色反應(yīng): 蛋白質(zhì) 變黃色 (2)灼燒反應(yīng):灼燒蛋白質(zhì),產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味 嚴(yán)格地說(shuō),濃HNO3只能使含有苯環(huán)的蛋白質(zhì)變黃色。 以上兩條,常用于鑒別蛋白質(zhì) 三、糖類、油脂、蛋白質(zhì)的水解反應(yīng) 1.實(shí)驗(yàn)36蔗糖的水解反應(yīng) 現(xiàn)象:有磚紅色沉淀生成。 解釋:蔗糖水解產(chǎn)生了葡萄糖。 2.糖類的水解反應(yīng) C12H22O11+H2O= C6H12O6+C6H12O6 蔗糖 葡萄糖 果糖 (C6H10O5)n +

5、 nH2O= nC6H12O6 淀粉(或纖維素) 葡萄糖 單糖是糖類水解的最終產(chǎn)物,單糖不發(fā)生水解反應(yīng)。 糖類在實(shí)驗(yàn)室中水解常用H2SO4作催化劑,在動(dòng)物體內(nèi)水解則是用酶作催化劑。 淀粉和纖維素的最終水解產(chǎn)物相同,都是葡萄糖。 3.油脂的水解反應(yīng) (1)油脂+水 高級(jí)脂肪酸+甘油 (2)油脂+氫氧化鈉 高級(jí)脂肪酸鈉+甘油 油脂在堿性條件下的水解反應(yīng),叫做皂化反應(yīng)。工業(yè)上常用此反應(yīng)制取肥皂。 甘油與水以任意比混溶,吸濕性強(qiáng),常用作護(hù)膚劑。 油脂在動(dòng)物體內(nèi)的水解,是在酶催化下完成的。 4.蛋白質(zhì)的水解:蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物是氨基酸。 甘氨酸 丙氨酸 苯丙氨酸 谷氨酸 氨基酸分子中含有堿性基氨基(NH2

6、)和酸性基羧基(COOH),氨基酸呈兩性。 天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)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)淀粉和纖維素的存在和主要用途 淀粉 纖維素 2.油脂的主要應(yīng)用 (1)油脂的存在:油脂存在于植物的種子、動(dòng)物的組織和器官中 油脂中的碳鏈含 碳碳雙鍵時(shí),主要是低沸點(diǎn)的植物油;油脂的碳鏈為碳碳單鍵時(shí),主要是高沸點(diǎn)的動(dòng)物脂肪。 油 脂肪 (2)油脂的主要用途食用 油脂+水 高級(jí)脂肪酸+甘油;放出熱量 油脂是熱值最高的食物。 油脂有保持體溫和保護(hù)內(nèi)臟器官的功能。 油脂能增強(qiáng)食物的滋味,增進(jìn)食欲,保證機(jī)體的正常生理功能。 油脂增強(qiáng)人體對(duì)脂

7、溶性維生素的吸收。 過(guò)量地?cái)z入脂肪,可能引發(fā)多種疾病。 3.蛋白質(zhì)的主要應(yīng)用 (1)氨基酸的種類 氨基酸 (2)蛋白質(zhì)的存在 (3)蛋白質(zhì)的主要用途 (4)酶 酶是一類特殊的蛋白質(zhì)。 酶是生物體內(nèi)的重要催化劑。 作為催化劑,酶已被應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn) 4.科學(xué)視野生命的化學(xué)起源 導(dǎo)致生命起源的化學(xué)過(guò)程是在有水和無(wú)機(jī)物存在的條件下發(fā)生的:簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物和有機(jī)物轉(zhuǎn)化為生物聚合物;以第一階段產(chǎn)生的單體合成有序的生物聚合物;對(duì)第二階段形成的生物聚合物進(jìn)行自我復(fù)制。 五、例題講評(píng) 【例1】下列說(shuō)法正確的是 ( ) A.糖類、油脂、蛋白質(zhì)都能發(fā)生水解反應(yīng) B.糖類、油脂、蛋白質(zhì)都是由C、H、O三種元素組成的 C.

8、糖類、油脂、蛋白質(zhì)都是高分子化合物 D.油脂有油和脂肪之分,但都屬于酯 解析:糖類包括單糖、二糖和多糖,二糖和多糖能水解,單糖不水解。A錯(cuò)誤。 糖類、油脂都是由C、H、O三種元素組成的。蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物中含有氨基酸,氨基酸中含有NH2,則推知蛋白質(zhì)中除含C、H、O三元素外,還含有N元素等。B不正確。 糖類中的單糖和二糖及油脂都不是高分子,多糖及蛋白質(zhì)都是高分子。C不正確。 D選項(xiàng)正確。 答案:D 【例2】某物質(zhì)在酸性條件下可以發(fā)生水解反應(yīng)生成兩種物質(zhì)A、B,且A和B的相對(duì)分子質(zhì)量相等,該物質(zhì)可能是 ( ) A.甲酸乙酯(HCOOC2H5) B.硬脂酸甘油酯 C.葡萄糖(C6H12O6) D.淀

9、粉(C6H10O5)n 解析:逐項(xiàng)分析。 A可選: HCOOC2H5+H2O HCOOH+C2H5OH 46 46 B不可選: 3×284 92 C不可選,因?yàn)槠咸烟遣凰狻?D不可選,因?yàn)榈矸鬯庵簧梢环N物質(zhì)。 答案:A 【例3】新制Cu(OH)2和銀氨溶液都是弱氧化劑,但卻能將葡萄糖氧化成葡萄糖酸: (1)判斷葡萄糖溶液能否使KMnO4(H+,aq)褪色。答 。 (2)判斷葡萄糖溶液能否使溴水褪色。若能,寫出反應(yīng)方程式;若不能,請(qǐng)說(shuō)明理由。 解析:弱氧化劑都能將葡萄糖氧化,溴水和KMnO4(H+aq)都是強(qiáng)氧化劑,自然也能將葡萄糖氧化,而本身被還原為無(wú)色離子(MnO Mn2+,

10、Br2 Br-)。 溴水將CHO氧化為COOH,多出1個(gè)O原子,這個(gè)O原子應(yīng)該是由1個(gè)H2O分子提供的,1個(gè)H2O分子提供一個(gè)O原子必游離出2個(gè)H+,所以H2O是一種反應(yīng)物,HBr是一種生成物。 答案:(1)能 (2)能 補(bǔ)充習(xí)題: 1.下列食用物質(zhì)中,熱值最高的是 ( ) A.酒精 B.葡萄糖 C.油脂 D.蛋白質(zhì) 解析:油脂是攝食物質(zhì)中熱值最高的物質(zhì)?！昂染婆怼笔怯捎诰凭芗涌煅貉h(huán)的緣故,與其熱值關(guān)系不大。 答案:C 2.下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述正確的是 ( ) A.雞蛋黃的主要成分是蛋白質(zhì) B.雞蛋生食營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更高 C.雞蛋白遇碘變藍(lán)色 D.蛋白質(zhì)水解最終產(chǎn)物是氨基酸 解析:雞蛋白的主

11、要成分是蛋白質(zhì),A錯(cuò);雞蛋生食,難以消化,營(yíng)養(yǎng)損失嚴(yán)重,且生雞蛋中含有多種細(xì)菌、病毒等,B錯(cuò);遇碘變藍(lán)色是淀粉的特性,不是蛋白質(zhì)的性質(zhì),C錯(cuò)。 答案:D 3.尿素( ) 是第一種人工合成的有機(jī)化合物。下列關(guān)于尿素的敘述不正確的是 ( ) A.尿素是一種氮肥 B.尿素是人體新陳代謝的一種產(chǎn)物 C.長(zhǎng)期使用尿素不會(huì)引起土壤板結(jié)、肥力下降 D.尿素的含氮量為23.3% 解析:尿素施入土壤,在微生物的作用下,最終轉(zhuǎn)化為(NH4)2CO3,(NH4)2CO3對(duì)土壤無(wú)破壞作用。A、B、C都正確。 CO(NH2)2的含N量為: w(N)= ×100%= ×100%=46.7%。 D錯(cuò)誤。

12、 答案:D 4.下列關(guān)于某病人尿糖檢驗(yàn)的做法正確的是 ( ) A.取尿樣,加入新制Cu(OH)2,觀察發(fā)生的現(xiàn)象 B.取尿樣,加H2SO4中和堿性,再加入新制Cu(OH)2,觀察發(fā)生的現(xiàn)象 C.取尿樣,加入新制Cu(OH)2,煮沸,觀察發(fā)生的現(xiàn)象 D.取尿樣,加入Cu(OH)2,煮沸,觀察發(fā)生的現(xiàn)象 解析:葡萄糖的檢驗(yàn)可在堿性條件下與新制Cu(OH)2共熱,或與銀氨溶液共熱而完成。 答案:C 5.飽和高級(jí)脂肪酸的分子通式可以用CnH2n+1COOH表示。營(yíng)養(yǎng)學(xué)研究發(fā)現(xiàn),大腦的生長(zhǎng)發(fā)育與不飽和高級(jí)脂肪酸密切相關(guān)。深海魚(yú)油中提取的DHA就是一種不飽和程度很高的高級(jí)脂肪酸。它的分子中含有六個(gè)碳碳雙鍵

13、,學(xué)名為二十六碳六烯酸,則其分子式應(yīng)是 ( ) A.C26H41COOH B.C25H39COOH C.C26H47COOH D.C25H45COOH 解析:由“學(xué)名為二十六碳六烯酸”中的“二十六碳”可推其分子中應(yīng)含有26個(gè)C原子,排除A、C它們的分子中都有27個(gè)C原子。 C25H39COOH的烴基(-C25H39)的不飽和度為: = =6 C25H45COOH的烴基(-C25H45)的不飽和度為: = =3 C25H39COOH分子中有6個(gè)烯鍵,即6個(gè)碳碳雙鍵,B對(duì),D錯(cuò)。 答案:B 6.某課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了如下3個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,用以檢驗(yàn)淀粉的水解程度: (1)甲方案:淀粉液 水解液 中和液 溶

14、液變藍(lán) 結(jié)論:淀粉尚未水解。 答案:甲方案操作正確,但結(jié)論錯(cuò)誤。這是因?yàn)楫?dāng)用稀堿中和水解液中的H2SO4后,加碘水溶液變藍(lán)色有兩種情況:淀粉完全沒(méi)有水解;淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解之結(jié)論。 (2)乙方案:淀粉液 水解液 無(wú)銀鏡現(xiàn)象 結(jié)論:淀粉尚未水解。 答案:乙方案操作錯(cuò)誤,結(jié)論亦錯(cuò)誤。淀粉水解后應(yīng)用稀堿中和淀粉溶液中的H2SO4,然后再做銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)。本方案中無(wú)銀鏡現(xiàn)象出現(xiàn)是因?yàn)槿芤簆H<7,故該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 結(jié)論:淀粉水解完全。 答案:丙方案操作正確,結(jié)論正確。 上述3個(gè)方案操作是否正確?說(shuō)明理由。上述3個(gè)方案結(jié)論是否正確?說(shuō)明理由。 7.20世紀(jì)80年代,我國(guó)改革開(kāi)放初期,從日本進(jìn)口了數(shù)億噸大豆,用傳統(tǒng)的壓榨法怎么也提取不出油來(lái)。后來(lái)發(fā)現(xiàn)大豆上都留有一個(gè)小孔。請(qǐng)走訪1家現(xiàn)代化的植物油廠或上網(wǎng)查詢有關(guān)資料,然后解釋其原因,并用概括性語(yǔ)言回答工廠里現(xiàn)代化的提油技術(shù)是用什么方法。 答案:20世紀(jì)80年代,我國(guó)提取植物油采用的還是傳統(tǒng)的榨油方法 壓榨法。當(dāng)時(shí)