34 基本营养物质Word文件下载.docx
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食物中的营养物质主要有糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水六大类。
其中,糖类、油脂和蛋白质是动物性食物和植物性食物中的基本营养物质。
2、组成元素:
糖类、油脂、蛋白质组成的共同元素为C、H、O,蛋白质中还含有N、S、P等元素。
二、糖类
1、定义:
糖类是多羟基醛或多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的总称。
糖类又称碳水化合物,一般可以用通式Cn(H2O)m来表示。
特别提醒:
符合通式的不一定是糖类,例如:
甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)等;
而有些糖类却并不满足上述通式,例如:
脱氧核糖(C6H12O5),鼠李糖(C5H10O4)等。
2、分类及结构
(1)单糖:
仅包含一个多羟基醛或多羟基酮单位或不能水解成更小分子的糖类。
代表:
葡萄糖和果糖。
葡萄糖和果糖的分子式均为C6H12O6,结构简式分别为CH2OH(CHOH)4CHO和CH2OH(CHOH)3COCH2OH,互为同分异构体。
(2)双糖:
两个单糖由糖苷键连接而成。
蔗糖和麦芽糖。
蔗糖和麦芽糖的分子式均为C12H22O11,结构不同,互为同分异构体。
(3)多糖:
包含20个以上,甚至成百上千个单糖基的糖类。
淀粉和纤维素。
淀粉和纤维素的分子式均可以表示为(C6H10O5)n,n值不同,是混合物,不能称为同分异构体,属于天然高分子化合物。
3、特征反应
(1)葡萄糖与新制Cu(OH)2反应
实验步骤:
取葡萄糖样品约2g,加入盛有5mL水的试管中,充分溶解。
然后加入新制氢氧化铜,加热至沸腾,观察并记录现象。
实验视频:
葡萄糖与新制Cu(OH)2反应
实验现象:
在加热条件下,葡萄糖与新制Cu(OH)2反应出现砖红色沉淀。
实验原理:
Fehling反应
应用:
根据葡萄糖的该特征反应,可以测定糖尿病患者血液或尿液中的葡萄糖含量,诊断患者的病情。
(2)葡萄糖与吐伦(tollens)试剂反应
实验装置:
葡萄糖的银镜反应
葡萄糖在碱性、加热条件下,能与银氨溶液发生银镜反应析出单质银。
利用该反应可以为暖瓶内胆镀银,还可以用来检验还原性糖。
(3)淀粉的特征反应
实验操作:
将碘酒滴到淀粉溶液里。
淀粉遇碘单质变蓝色。
方志敏同志在监狱中用米汤给鲁迅写信,鲁迅怎样才能看到信的内容?
加入碘酒,会有蓝色的字迹出现。
4、糖类的水解反应
5、糖类在生产、生活中的作用
(1)糖类是绿色植物光合作用的产物,是动植物所需能量的重要来源。
(2)淀粉除用作食物外,主要用来生成葡萄糖和酒精。
(3)纤维素是构成细胞壁的基础物质;
纤维素在人体内主要是加强肠胃的蠕动,有通便功能。
三、油脂
油脂是油和脂肪的统称。
从化学成分上来讲都是高级脂肪酸与甘油(丙三醇)形成的酯。
注意:
酯与脂的区别
(1)酯是酸和醇发生酯化反应得到的一类有机物,官能团是酯基-COO-。
(2)脂又称脂肪,是高级脂肪酸与甘油形成的酯,饱和程度较高,常温下呈固态。
(3)“酯”中包含“脂”。
因此,“油脂”不能写成“油酯”。
2、结构:
油脂的结构可以表示为下图所示
R1、R2、R3代表烃基,可以相同,也可以不同。
R1、R2、R3相同叫单甘油酯;
R1、R2、R3不完全相同叫混甘油酯。
天然油脂多为混甘油酯。
3、分类:
天然油脂均为混合物,无固定的熔沸点。
(1)油:
不饱和高级脂肪酸甘油酯,熔点较低,在常温下呈液态。
例如:
豆油、香油等。
(2)脂:
饱和高级脂肪酸甘油酯,熔点较高,在常温下呈固态。
猪油、牛油等。
4、水解反应
(1)酸性水解
(2)碱性水解
5、加成反应
油的碳链中含碳碳双键,可以进行加成反应(如氢化):
6、油脂在生产、生活中的作用
(1)油脂是食物组成中的重要部分,也是同质量产生能量最高的营养物质。
(2)油脂同时还有保持体温和保护内脏器官的作用。
(3)油脂能增加食物的滋味,增进食欲,保证机体的正常生理功能。
四、蛋白质
蛋白质是由氨基酸以“脱水缩合”的方式组成的多肽链经过盘曲折叠形成的具有一定空间结构的物质。
2、蛋白质的组成
(1)组成元素:
C、H、0、N、S、P等。
(2)基本组成单位:
氨基酸。
组成蛋白质的氨基酸大约有二十多种。
体内只能合成一部分,其余则须由食物蛋白质供给。
必需氨基酸:
体内不能合成或合成速度太慢的氨基酸。
共有8种,必须由食物供给。
非必需氨基酸:
体内能自己合成的氨基酸,非必需氨基酸有12种。
3、蛋白质的特征反应
(1)颜色反应
取一小块鸡皮,置蒸发皿中,滴加3~5滴浓硝酸,在酒精灯上微热,观察现象。
鸡皮变黄色。
实验结论:
硝酸可以使含苯环的蛋白质变黄,称为蛋白质的颜色反应。
(2)灼烧
情景:
桌上放有毛织物和棉织物,如何用简单的实验方法加以区别?
方法:
分别灼烧,闻气味。
原理:
蛋白质灼烧时会产生烧焦羽毛的气味,根据气味可以用来鉴别蛋白质产品。
(3)盐析
向蛋白质水溶液中加入浓的无机盐溶液(如硫酸钠等),可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出,这种作用叫做盐析。
盐析是个可逆过程。
利用这个性质,采用分段盐析方法可以用于分离提纯蛋白质。
(4)变性
在热、酸、碱、重金属盐、紫外线等作用下,蛋白质会发生性质上的改变而凝结起来。
这种凝结是不可逆的,不能再使它们恢复成原来的蛋白质,蛋白质的这种变化叫做变性。
蛋白质变性的原理可用于杀菌、防腐、杀灭害虫等。
4、蛋白质的水解反应
5、蛋白质在生产、生活中的作用
(1)蛋白质是生命的基础物质,没有蛋白质就没有生命。
(2)动物的毛、皮和蚕丝的主要成分都是蛋白质,是重要的纺织原料。
(3)酶是一种特殊的蛋白质,是生物体内重要的催化剂。
视频资源:
水解反应
【家庭作业】
1、请写出下列化学方程式:
①葡萄糖的特征反应。
②淀粉的特征反应。
③油脂的水解反应。
④蛋白质的特征反应。
【巩固练习】
1、青苹果汁遇碘水显蓝色,熟苹果汁能还原银氨溶液,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
参考答案:
C;
解析略。
2、
【趣味化学】乙烯的奇妙功能:
很久以前,一艘海轮在大西洋上行驶,装运在船上的一批石竹花忽然合拢了。
经过调查,原来是从一个钢筒漏出的乙烯所致。
乙烯具有麻醉作用,石竹花之所以合拢,就是乙烯的麻醉作用而使石竹花“睡着”了。
乙烯是植物的内源激素,几乎所有的植物器官里都含有乙烯。
乙烯具有一些奇妙的功能,可使未成熟的果实加速成熟并着色。
【教后反思】