第七章

有機(jī)化合物第四節(jié)基本營養(yǎng)物質(zhì)

隨著人類生活水平的提高，社會(huì)上相繼出現(xiàn)了許多“富貴病”，如肥胖、糖尿病等。糖尿病患者的飲食中是不能富含糖類物質(zhì)的，所以我們在超市可以看到一些飲料、餅干、奶粉、營養(yǎng)麥片、八寶粥等食品的外包裝上標(biāo)有“無糖”“無蔗糖”字樣。從化學(xué)角度來看，這些食品真的無糖嗎?糖類油脂蛋白質(zhì)維生素?zé)o機(jī)鹽水六大營養(yǎng)物質(zhì)人體基本營養(yǎng)物質(zhì)一、糖類1.組成元素C、H、OCn(H2O)m碳水化合物3.分類類別單糖二糖多糖特點(diǎn)代表物代表物分子式是否是同分異構(gòu)體一分子二糖能水解成兩分子單糖一分子多糖能水解成多分子單糖葡萄糖

果糖蔗糖

麥芽糖

乳糖淀粉

纖維素C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n2.通式依據(jù)：是否水解及水解產(chǎn)物的不同進(jìn)行分類不能再水解成更簡單的糖是是否4.葡萄糖

C6H12O6CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO(1)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡式：或CH2OH(CHOH)4CHO(2)物理性質(zhì)葡萄糖是一種無色的有甜味晶體，能溶于水。分子式：官能團(tuán)：羥基、醛基操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論(3)主要化學(xué)性質(zhì)①和新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀葡萄糖具有還原性，能被新制Cu(OH)2懸濁液氧化為磚紅色沉淀Cu2O操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論(3)主要化學(xué)性質(zhì)②和銀氨溶液反應(yīng)向AgNO3溶液加入稀氨水，先生成沉淀，后沉淀消失；水浴加熱，生成銀白色光亮的銀鏡葡萄糖可將銀氨溶液中的銀元素還原為單質(zhì)銀【資料卡片】糖尿病患者的糖代謝功能紊亂，其血液和尿液中的葡萄糖含量會(huì)超出正常范圍。測定患者血液或尿液中的葡萄糖含量有助于判斷病情，可使用根據(jù)葡萄糖特征反應(yīng)原理制備的試紙進(jìn)行測試。5.蔗糖的組成和性質(zhì)C12H22O11(C6H10O5)n蔗糖和麥芽糖分子式：6.淀粉和纖維素(1)組成通式屬于天然高分子化合物(2)主要化學(xué)性質(zhì)a.特征反應(yīng)淀粉遇單質(zhì)碘變藍(lán)C12H22O11+H2O蔗糖C6H12O6+C6H12O6催化劑葡萄糖果糖實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論化學(xué)反應(yīng)方程式b.淀粉水解反應(yīng)最終有磚紅色沉淀生成淀粉水解生成的葡萄糖，與新制的Cu(OH)2共熱生成氧化亞銅(Cu2O)(C6H10O5)n+nH2O淀粉nC6H12O6葡萄糖催化劑討論：甲，乙，丙三學(xué)生做淀粉水解實(shí)驗(yàn)情況如下甲：將0.5克淀粉加入5ml水中，煮沸了，將液體分為二份，一份加入碘水變藍(lán)，另一份加入新制Cu(OH)2共熱，不產(chǎn)生磚紅色沉淀。乙：將0.5克淀粉加入5ml水中，再加2ml稀H2SO4，煮沸，把液體分為二份，一份加碘水變藍(lán)，另一份用NaOH堿化，再加入新制Cu(OH)2共熱，產(chǎn)生磚紅色沉淀。丙：將將0.5克淀粉加入5ml的H2SO4中，加熱煮沸了，將溶液分為二份，一份加入碘水不呈藍(lán)色，另一份用NaOH堿化，再加入新制Cu(OH)2共熱，產(chǎn)生磚紅色沉淀。試評(píng)價(jià)三個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)丙:淀粉已完全水解（沒有淀粉的特征反應(yīng)，有葡萄糖的特征反應(yīng)）甲:未加入稀硫酸催化，淀粉未水解；乙:淀粉部分水解（既有淀粉，又有葡萄糖的特征反應(yīng)）?。簩?.5克淀粉加入5ml的H2SO4中，加熱煮沸了，一段時(shí)間后再加入新制Cu(OH)2共熱，無明顯現(xiàn)象，說明淀粉未水解。？評(píng)價(jià)7.糖類的主要用途(2)人體內(nèi)，無纖維素酶，但纖維素能刺激腸道蠕動(dòng)，促進(jìn)消化和排泄。(1)淀粉為人體提供能量(3)以富含淀粉的農(nóng)作物為原料釀酒，以富含纖維素的植物秸稈為原料生產(chǎn)燃料乙醇。C6H12O62CH3CH2OH＋CO2酶葡萄糖問題奶粉三鹿吃出“大頭娃娃”，頭大，嘴小，浮腫，低燒。罪魁禍?zhǔn)拙故潜緫?yīng)為他們提供充足“養(yǎng)料”的奶粉。奶粉中蛋白質(zhì)含量太低，嬰兒食用攝入蛋白質(zhì)不足，血漿滲透壓無法維持，導(dǎo)致組織液增多，組織水腫，出現(xiàn)大頭娃娃。二、蛋白質(zhì)1.蛋白質(zhì)的存在和組成蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞的基本物質(zhì)，存在于各類生物體內(nèi)。由碳、氫、氧、氮、硫等元素組成，是一類非常復(fù)雜的天然有機(jī)高分子。存在：組成：二、蛋白質(zhì)【思考與交流】觀察甘氨酸和苯丙氨酸的結(jié)構(gòu)簡式，辨認(rèn)其中的官能團(tuán)，并說明其結(jié)構(gòu)的共同點(diǎn)。氨基酸分子中都含有氨基(一NH2)和羧基。在一定條件下，氨基酸之間能發(fā)生聚合反應(yīng)，生成更為復(fù)雜的多肽，進(jìn)而構(gòu)成蛋白質(zhì)。人體從食物中攝取的蛋白質(zhì)在消化道內(nèi)酶的作用下，經(jīng)過水解反應(yīng)生成各種氨基酸。(1)蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)(最終產(chǎn)物)多肽

氨基酸(2)蛋白質(zhì)的變性加入醋酸鉛溶液，試管內(nèi)生成白色沉淀，加入蒸餾水后沉淀不溶解。①蛋白質(zhì)酸、堿或酶水解反應(yīng)水解反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象【實(shí)驗(yàn)7-9】（1）2.蛋白質(zhì)性質(zhì)在某些物理因素或化學(xué)因素的影響下，蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)和生理功能發(fā)生改變的現(xiàn)象。加熱、紫外線、超聲波等重金屬鹽類、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、乙醇、甲醛等蛋白質(zhì)的變性是一個(gè)化學(xué)過程，變性后的蛋白質(zhì)在水中溶解度下降，同時(shí)也會(huì)失去生理活性。利用蛋白質(zhì)的變性，可用于殺菌消毒，而疫苗等生物制劑的保存則要防止變性。物理因素：化學(xué)因素：(2)蛋白質(zhì)的變性(3)蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)溶液變黃實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象【實(shí)驗(yàn)7-9】①顯色反應(yīng)（2）向盛有雞蛋清溶液的試管中滴入幾滴濃硝酸，加熱，觀察現(xiàn)象。②灼燒【實(shí)驗(yàn)7-9】（3）在酒精燈的火焰上分別灼燒一小段頭發(fā)和絲織品，小心地聞氣味。產(chǎn)生類似燒焦羽毛的特殊氣味實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象3.蛋白質(zhì)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用(1)蛋白質(zhì)存在于一切細(xì)胞中，是人類必需的營養(yǎng)物質(zhì)。(2)毛和蠶絲的成分都為蛋白質(zhì)，可以制作服裝。(3)從動(dòng)物皮、骨中提取的明膠可作食品增稠劑，阿膠可作中藥材等。(4)絕大多數(shù)酶也是蛋白質(zhì)，是重要的催化劑?！舅伎寂c討論】（1）為什么醫(yī)院里可以用高溫蒸煮，紫外線照射或涂抹醫(yī)用酒精等方法進(jìn)行消毒？（2）在生物實(shí)驗(yàn)室里，常用甲醛溶液(俗稱福爾馬林)保存動(dòng)物標(biāo)本，在農(nóng)業(yè)上，可以用波爾多液(CuSO4、生石灰和水)來防治農(nóng)作物病害。想一想為什么。細(xì)菌主要成分為蛋白質(zhì)，在生產(chǎn)和生活中，可以用一些化學(xué)試劑或某些物理因素使蛋白質(zhì)發(fā)生變性從而使細(xì)菌或病毒的蛋白質(zhì)失去生理活性，從而起到殺滅細(xì)菌的目的。1.組成及分類

室溫下的狀態(tài)代表物元素組成物理性質(zhì)油脂液態(tài)固態(tài)C、H、O密度比水的小，黏度比較大，觸摸時(shí)有明顯的油膩感，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑三、油脂油脂肪動(dòng)物脂肪植物油2.結(jié)構(gòu)飽和脂肪酸硬脂酸：軟脂酸：C17H35COOHC15H31COOH不飽和脂肪酸油酸：亞油酸：C17H33COOHC17H31COOH甘油(丙三醇)油脂可以看作由高級(jí)脂肪酸和甘油通過酯化反應(yīng)生成的酯，屬于酯類化合物。油：不飽和的高級(jí)脂肪酸甘油酯脂：飽和的高級(jí)脂肪酸甘油酯3.化學(xué)性質(zhì)①油酯的氫化(硬化)＋3H2——加成反應(yīng)硬化油性質(zhì)穩(wěn)定，不易變質(zhì)，便于運(yùn)輸，可用于制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等。3.化學(xué)性質(zhì)②油脂的水解反應(yīng)(皂化反應(yīng))油脂+H2O

高級(jí)脂肪酸+甘油酸或酶油脂+H2O

高級(jí)脂肪酸鹽+甘油堿性條件油脂在堿性條件下的水解又叫皂化反應(yīng)，工業(yè)常用來制取肥皂。4.油脂在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用油脂是產(chǎn)生能量最高的營養(yǎng)物質(zhì)具有保持體溫和保護(hù)內(nèi)臟器官的作用能增加食物的滋味，增進(jìn)食欲，保證機(jī)體的正常生理功能工業(yè)上生產(chǎn)高級(jí)脂肪酸和甘油，制肥皂等【課堂練習(xí)】1.糖類是生命的基礎(chǔ)能源，下列關(guān)于糖類的說法中，正確的是（

）A.糖類都可以水解B.糖類是具有甜味的物質(zhì)C.糖類都含有C、H、O元素D.糖類都符合Cn(H2O)m的通式C2.下列有關(guān)糖類的敘述正確的是（

）A.含1mol葡萄糖的水溶液與足量金屬鈉反應(yīng)，最多生成2.5molH2B.釀酒過程是淀粉先水解成葡萄糖，葡萄糖再分解成乙醇和二氧化碳C.淀粉在人體內(nèi)直接水解生成葡萄糖，供人體組織的營養(yǎng)需要D.蔗糖是最重要的二糖，它的相對(duì)分子質(zhì)量是葡萄糖的兩倍B【課堂練習(xí)】3.能證明淀粉已經(jīng)完全水解的試劑是（

）A.碘化鉀溶液

B.銀氨溶液C.碘水

D.酚酞溶液4.能夠用來檢驗(yàn)?zāi)程悄虿〔∪说哪蛞褐惺欠窈咸烟堑脑噭┦牵?/p>

）A.氨水

B.金屬鈉C.新制Cu(OH)2懸濁液

D.硝酸銀溶液CC【課堂練習(xí)】5.下面關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述不正確的是（

）A.在豆?jié){中加入少量石膏，能使豆?jié){中的蛋白質(zhì)凝結(jié)，從而制成豆腐B.蛋白質(zhì)都是高分子化合物C.蛋白質(zhì)在酶的作用下水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖D.若誤食重金屬鹽而引起中毒，可服用大量牛奶或豆?jié){進(jìn)行解救C【課堂練習(xí)】6.下列有關(guān)蛋白質(zhì)的性質(zhì)描述說法錯(cuò)誤的是（

）A.棉被和蠶絲被的主要材質(zhì)均為高分子B.從牛奶中可以提取酪素，用來制作塑料C.消毒過程中細(xì)菌蛋白質(zhì)發(fā)生了鹽析D.在雞蛋清溶液中分別加入飽和Na2SO4、CuSO4溶液，都會(huì)產(chǎn)生沉淀，但原理不同C【課堂練習(xí)】7.下列關(guān)于油脂的敘述不正確的是（