(共47张PPT)
第四节
基本营养物质
☆食物中的营养物质——糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。
★动物性和植物性食物中的基本营养物质——糖类、油脂、蛋白质。
基本营养物质
糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐、水
我们在平时生活中所接触到的食物中营养物质主要有哪些?
人体摄取的主要有机物及其主要成分
淀
粉
纤
维
素
油
脂
蛋
白
质
油
脂
蛋
白
质
有机物
面
食
青
菜
肉
类
油
类
蛋
类
主要
成分
同分异构体
同分异构体
不是同分异构体
因为n值不同
一、糖类、油脂、蛋白质的组成与结构
植物油
动物脂肪
糖类
葡萄糖的结构简式
果糖的结构简式
醛基
羰基
多羟基醛
多羟基酮
1、糖的组成与结构
单糖
双糖
多糖
互为同分异构体
互为同分异构体
n值不同,二者不互为同分异构体
2.糖的分类
油(
植物油脂
)(液态)
脂肪(动物油脂
)
(固态)
不溶于水,比水轻,易溶于有机溶剂。
二、油脂的结构、组成、分类
(1)结构:油脂是由多种高级脂肪酸(如硬脂酸和油酸等)跟甘油生成的甘油酯。
(2)油脂的组成和分类
①组成元素:
②分类:
C、H、O
动物脂肪、植物油(不是高分子化合物)
油脂
油
C、H、O
植物油
不饱和高级
脂肪酸甘油酯
脂
C、H、O
动物脂肪
饱和高级
脂肪酸甘油酯
思考:汽油、石油、花生油都是油,它们属于同一类物质吗?
蛋白质是生命的基础,
没有蛋白质就没有生命。
(1)蛋白质的组成元素:
C、H、O、N、S、P等
(3)蛋白质是形成生命和进行生命活动不可缺少的基础物质。没有蛋白质就没有生命。
(2)蛋白质的相对分子质量很大,从几万到几千万。所以蛋白质是天然高分子化合物
三、对蛋白质的认识
1、糖类、油脂均只含C、H、O三种元素,蛋白质除C、H、O三种元素外,还含有N
、
P
、
S等其它元素.
2、糖类可分为单糖、二糖和多糖(根据”水解”)
3、葡萄糖与果糖,蔗糖与麦芽糖互为同分异构体。但纤维素与淀粉不互为同分异构体。
4、油脂属于酯类物质。植物油是不饱和的(含
C=C),动物脂肪是饱和的。而汽油、石油属烃类物质。
5、纤维素、淀粉、蛋白质是天然高分子。高分子通常是相对分子质量超过10000的物质。
一、三大营养物质的组成
(1)葡萄糖与新制Cu(OH)2反应
实验步骤:在一试管中加入2mL10%NaOH溶液,滴加5%的CuSO4溶液约5滴,再加入3mL10%葡萄糖溶液,加热。
现象:
反应方程式:
有砖红色沉淀
应用
:
医疗上用于检查糖尿病等。
葡萄糖能被弱氧化剂新制Cu(OH)2氧化,-CHO转化成-COOH
二、糖类的特征反应
碱性、加热条件下与新制Cu(OH)2反应,
实验步骤:在一洁净的试管中配制2mL银氨溶液,加入1mL10%的葡萄糖溶液,水浴加热。
现象:
反应方程式:
管壁上有光亮如镜的银析出
(2)银镜反应:葡萄糖能被弱氧化剂银氨溶液氧化,-CHO转化成-COOH
应用:工业制镜或热水瓶胆镀银等
2、淀粉的特征反应:
遇碘
(
I2
)
变蓝
3、蛋白质与浓硝酸的反应
4、蛋白质的灼烧
灼烧时,会产生烧焦羽毛的气味
——
鉴别蛋白质
(含苯环结构的蛋白质的颜色反应)
某些蛋白质遇浓HNO3变黄
15
演示对比实验:
20%蔗
糖溶液
新制氢氧化铜溶液
无现象
蔗糖
+
稀硫酸
NaOH
中和酸
产生砖红色沉淀
新制氢氧化铜溶液
结论:蔗糖无还原性;蔗糖水解产物有还原性。
三、糖类、油脂、蛋白质的水解反应
1、蔗糖的水解反应
检验水解产物前,一
定要加碱中和所用的
酸,
并将溶液调至碱性。
探究实验:探究淀粉的水解
如何设计实验证明淀粉的水解已经开始?如何证明淀粉的水解已经完全?如何证明水解没有发生?
试剂:
操作:(1)取少量水解液,滴入碘水,若溶液不变蓝色,说明淀粉_________;若溶液变蓝色,说明________________。还需进一步通过下面的实验进行判断。
(2)重新取少量水解液,加入NaOH溶液调节溶液呈碱性,再加入新制的氢氧化铜,加热煮沸,若产生砖红色沉淀,则说明淀粉________________;若无砖红色沉淀,则说明淀粉____________________。
部分水解或尚未水解
尚未水解
部分水解
水解完全
碘水和新制的氢氧化铜
【小结】糖类的水解反应
单糖不水解,双糖、多糖在稀硫酸的作用下最终水解为葡萄糖或果糖
(油)
(脂肪)
硬脂酸甘油酯
油酸甘油酯
☆
油和脂都属于酯
3、油脂的水解
油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油。属于可逆反应,水解不完全。工业上用于生产脂肪酸和甘油。
(酸性条件下的水解)
油脂水解时断键的位置在哪?
油脂的水解
(碱性条件下的水解)
☆油脂在碱性条件下的水解反应叫
。工业上用此反应来制肥皂。
皂化反应
跟酯类的水解反应相同,在适当的条件下(如有酸或碱或高温水蒸气存在),油脂跟水能够发生水解反应,生成甘油和相应的高级脂肪酸。
小结:油脂的水解
酸性条件的可逆水解
油脂水解
碱性条件的完全水解
制取高级脂肪酸和甘油
皂化反应制取肥皂
工业制皂简述:
动、植物油脂
混合液胶状液体
上层:高级脂肪酸钠
下层:
甘油、NaCl溶液
上层
肥皂
下层
甘油
4、蛋白质的水解
天然蛋白质在酶或酸或碱的催化作用下,水解得到的最终产物都是α-氨基酸,水解时肽键中的C—N键断裂。如:
(生成氨基酸)
蛋白质在酶等催化剂作用下可以水解,生成氨基酸。
☆衣服上沾有血渍和牛奶渍,可用加酶洗衣粉除去;丝绸面料的衣服不能用加酶洗衣粉洗,为什么?
氨基酸中的氨基具碱性,羧基具有酸性,因此,氨基酸属两性化合物.
盐析:向蛋白质中加入某些浓无机盐(如硫酸铵、硫酸钠),可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出。且盐析为物理可逆过程
采用多次盐析分离提纯蛋白质
蛋白质受热到一定温度时会凝结,这种凝结是不可逆的,即凝结后不能在水中重新溶解,把这种变化称为变性
除加热外,在紫外线、X射线、强酸强碱、铅、铜、汞等重金属盐类,以及一些有机化合物,如甲醛、酒精等作用下均可使蛋白质变性。
四、基本营养物质在生产、生活中的应用
阅读、交流
糖类、油脂、蛋白质存在于哪些食物中?在生产、生活中有哪些重要的应用?
请阅读P80—82的内容,并思考:
糖类的存在及应用:
葡萄糖和果糖:存在于水果、蔬菜、血液中
应用:工业原料、食品加工、医疗输液
蔗糖:存在于甘蔗、甜菜
应用:工业原料、食品加工
淀粉:存在于植物的种子和块茎中
应用:做食物、生产葡萄糖和酒精
纤维素:存在于植物的茎、叶、果皮
应用:胃肠蠕动、
造纸
存在:
植物的种子(油:含有碳碳双键)
动物的组织和器官(脂肪:碳碳单键)
作用:在人体内水解、氧化,放出能量
油脂的存在及应用:
1.
供给能量
1克脂肪在体内分解成二氧化碳和水并产生38KJ(9Kcal)能量,比1克蛋白质或1克碳水化合物高一倍多。
2.
构成一些重要生理物质
磷脂、糖脂和胆固醇构成细胞膜的类脂层,胆固醇又是合成胆汁酸、维生素D3和类固醇激素的原料。
3.
维持体温和保护内脏
皮下脂肪可防止体温过多向外散失,也可阻止外界热能传导到体内,有维持正常体温的作用。内脏器官周围的脂肪垫有缓冲外力冲击保护内脏的作用。
4.
提供必需脂肪酸。
5.
脂溶性维生素的重要来源
鱼肝油和奶油富含维生素A、D,许多植物油富含维生素E。脂肪还能促进这些脂溶性维生素的吸收。
6.增加饱腹感
脂肪在胃肠道内停留时间长,所以有增加饱腹感的作用。
概括起来,脂肪有以下几方面生理功能:
蛋白质
3、蛋白质的主要应用
存在:细胞的基础物质
蛋白质的组成和存在
蛋白质由C、
H、
O
、N、
S
、P等元素组成分子质量大,一万到几千万。都是天然的高分子。
主要的存在于生物体内,肌肉,发,皮肤,角蹄,酶,激素,抗体,病毒;在植物中也很丰富,比如大豆,花生,谷物。
蛋白质有多种的形式存在。
DNA
神奇的蛋白质——酶
(1)酶具有专一性
一种酶只催化一种反应。
(2)高效率性
是化学催化剂的108
倍
(3)条件温和,不需加热
常温就能起催化作用
医院抢救重金属中毒的病人时会采取哪些措施?消毒用哪些方法?
回答:会让病人喝牛奶或吃鸡蛋;热消毒、酒精消毒。
目前生命科学工作者积极展开如何防治衰老保持青春活力,也就是防止蛋白质变性过程的研究。各种各样的化妆品,防衰老保健品应运而生,如大宝SOD蜜等。
1、医疗上如何用什么方法检验糖尿病患者的病情?
3、在使用浓硝酸时不慎溅到皮肤上会有什么变化?
为什么?
2、已知方志敏同志在监狱中写给鲁迅的信是用
米汤写的,鲁迅的是如何看到信的内容的?
利用葡萄糖与新制Cu(OH)2反应的特征反应。
米汤中含有淀粉,淀粉遇
I2
变蓝。
皮肤变黄。蛋白质的颜色反应。
2.现有四种试剂:A.新制Cu(OH)2悬浊液;
B.浓硝酸;C.AgNO3溶液;D.碘水。为了
鉴别下列四瓶无色溶液,请你选择合适的
试剂,将其填入相应的括号中。
(1)
葡萄糖溶液
(
)
(2)食盐溶液
(
)
(3)
淀粉溶液
(
)
(4)鸡蛋清溶液
(
)
A
C
D
B
1、下列关于葡萄糖的叙述错误的是
A.葡萄糖的分子式是C6H12O6
B.葡萄糖是碳水化合物,因其分子是由
6个碳原子和6个H2O分子构成
C.葡萄糖含有多个羟基和一个醛基
D.葡萄糖属单糖
2.葡萄糖是单糖的主要原因是
A.在糖类物质中含碳原子最少
B.不能水解成更简单的糖
C.分子中有一个醛基
D.分子结构最简单
B
B
3、葡萄糖能发生银镜反应,也能与新制氢氧化铜悬浊液反应,是因为葡萄糖分子中含有(
)
A
羟基
B
羧基
C
醛基
D
羰基
4、把氢氧化钠和硫酸铜溶液加入某病人的尿液中微热时,如果观察到红色沉淀,说明溶液中含有
(
)
A.食醋
B.白酒
C.食盐
D.葡萄糖
C
D
5、淀粉和纤维素不属于同分异构体的原因( )
A、组成元素不同
B、物理性质、化学性质不同
C、包含单糖的单元数目n不相同
D、分子结构不相同
C
6、为了鉴别某白色纺织物成分是蚕丝还是人造丝,可以选用的方法是(
)
A)滴加浓硝酸
B)滴加浓硫酸
C)滴加酒精
D)灼烧
A、D
1.青苹果汁遇碘溶液显蓝色,熟苹果能还原新制Cu(OH)2悬浊液,这说明
A.青苹果中只含淀粉不含糖类
B.熟苹果中只含糖类不含淀粉
C.苹果转熟时淀粉水解为单糖
D.苹果转熟时单糖聚合成淀粉
2.下列实验中没有颜色变化的是
(
)
A.麦芽糖溶液与新制的Cu(OH)2浊液混合加热
B.鸡蛋清中加入浓硝酸
C.淀粉溶液中加入碘酒
D.淀粉溶液中加入稀硫酸
3.下列说法不正确的是(
)
A.糖类物质是绿色植物光合作用产物,是动植物所需能量的来源
B.葡萄糖可用于医疗输液
C.蔗糖主要存在于甘蔗和甜菜中
D.油脂只能在碱性溶液中水解
D
D