高中化學(xué) 專題2 營(yíng)養(yǎng)均衡與人體健康 第2單元 提供能量與營(yíng)養(yǎng)的食物學(xué)案 蘇教版選修1

1、第二單元提供能量與營(yíng)養(yǎng)的食物學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道食物中各種糖的名稱及其化學(xué)式，了解淀粉、蔗糖、麥芽糖水解的產(chǎn)物，了解糖類在人體內(nèi)的轉(zhuǎn)化過(guò)程，知道各種含糖量豐富的食物。(重點(diǎn))2.知道油脂的化學(xué)結(jié)構(gòu)和水解產(chǎn)物，了解油脂在人體內(nèi)的轉(zhuǎn)化過(guò)程，了解符合健康要求的油脂的攝入種類和方式。(重點(diǎn))3.了解蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物和­氨基酸的結(jié)構(gòu)，知道8種必需氨基酸和氨基酸形成肽的反應(yīng)，了解蛋白質(zhì)的變性。(重點(diǎn))4.能查閱資料了解常見(jiàn)維生素的生理功能，了解維生素c的還原性，通過(guò)對(duì)各類營(yíng)養(yǎng)素知識(shí)的學(xué)習(xí)，逐步形成平衡膳食的觀念，養(yǎng)成良好的飲食習(xí)慣。(重點(diǎn))自 主 預(yù) 習(xí)·探 新 知一、營(yíng)養(yǎng)素1營(yíng)養(yǎng)素食物

2、中能夠被人體消化、吸收和利用的各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。2組成二、糖類1糖類概述(1)組成糖類是由c、h、o三種元素組成的一類有機(jī)化合物，其化學(xué)組成大多符合cn(h2o)m的通式，因此糖類也稱為碳水化合物。(2)分類根據(jù)糖類分子的復(fù)雜程度與水解情況，可以將糖類分為單糖、二糖和多糖。其典型代表物有葡萄糖(分子式為c6h12o6)，蔗糖(分子式為c12h22o11)，淀粉與纖維素分子式為(c6h10o5)n。(3)富含糖類食物食物富含糖類谷類、豆類、薯類、芋頭、蓮藕淀粉水果葡萄糖、果糖甘蔗、甜菜蔗糖2.糖類的性質(zhì)(1)葡萄糖的檢驗(yàn)葡萄糖紅色沉淀(cu2o)(2)糖類水解在稀硫酸或酶的催化作用下，多糖和二糖都能

3、水解生成葡萄糖，試寫(xiě)出下列化學(xué)方程式：淀粉水解：(c6h10o5)n(淀粉)nh2onc6h12o6(葡萄糖)；蔗糖水解：c12h22o11(蔗糖)h2oc6h12o6(葡萄糖)c6h12o6(果糖)；麥芽糖水解：c12h22o11(麥芽糖)h2o2c6h12o6(葡萄糖)。3葡萄糖在人體中的作用(1)生理功能通過(guò)氧化還原反應(yīng)為人體提供熱能，熱化學(xué)方程式為c6h12o6(s)6o2(g)6co2(g)6h2o(l)h2 803 kj·mol1儲(chǔ)備能源：轉(zhuǎn)化為糖元和脂肪。(2)對(duì)人體的影響攝入不足：容易患低血糖。攝入過(guò)多：引起肥胖。4糖尿病(1)成因：由于生理發(fā)生病變，血液中的葡萄糖不

4、能進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行代謝，因而血液中的葡萄糖濃度很高，大量的糖只能通過(guò)尿液排出。(2)注意事項(xiàng)：不宜食用含糖量較高的食物。三、油脂1組成：高級(jí)脂肪酸和甘油反應(yīng)生成的酯。它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：2分類3油脂在人體內(nèi)的變化(1)油脂的代謝過(guò)程在人體內(nèi)，油脂主要在小腸內(nèi)吸收。 (2)脂肪酸在人體內(nèi)的功能供給能量。相同質(zhì)量的脂肪、糖類、蛋白質(zhì)，脂肪提供的熱量最多。儲(chǔ)存“能量”。在酶的作用下，重新合成人體所需的脂肪。合成人體所需的其他化合物(如磷脂、固醇等)的原料。促進(jìn)發(fā)育、維持健康和參與膽固醇的代謝。(3)人體必需的脂肪酸名稱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式亞油酸ch3(ch2)3(ch2ch=ch)2(ch2)7cooh亞麻酸ch3

5、(ch2ch=ch)3(ch2)7cooh花生四烯酸ch3(ch2)3(ch2ch=ch)4(ch2)3cooh4.油脂的存在(1)主要存在于某些植物的種子、果實(shí)和動(dòng)物的脂肪中。(2)不同食品中油脂的數(shù)量和種類(填“較高”或“較低”)：家畜肉類和油料作物的種子中油脂含量較高。家禽和水產(chǎn)品中油脂含量較低。某些植物油和魚(yú)油中不飽和酯含量較高。動(dòng)物脂肪中飽和酯含量較高。微點(diǎn)撥：油脂屬于酯類，分子中含酯基()官能團(tuán)，能發(fā)生水解反應(yīng)；酯類化合物不一定屬于油脂。四、蛋白質(zhì)1蛋白質(zhì)(1)蛋白質(zhì)的組成與水解產(chǎn)物：蛋白質(zhì)主要由c、h、o、n四種元素組成，有的蛋白質(zhì)還含有s、p等元素。它主要用來(lái)組成人體組織，人體

6、攝入蛋白質(zhì)后，在酶的作用下發(fā)生水解，最終生成氨基酸。因此它也可以看成氨基酸聚合的產(chǎn)物。(2)天然蛋白質(zhì)水解得到的產(chǎn)物是­氨基酸，其通式是，最簡(jiǎn)單的是甘氨酸。構(gòu)成蛋白質(zhì)的常見(jiàn)氨基酸大約有20種，其中有8種人體自身不能合成，必須通過(guò)食物攝入，我們稱這些氨基酸為必需氨基酸。(3)蛋白質(zhì)的性質(zhì)：蛋白質(zhì)溶液遇到某些濃的硫酸鈉、硫酸銨等無(wú)機(jī)鹽溶液會(huì)析出沉淀，沉淀物還可以重新溶解在水中，這個(gè)過(guò)程稱為鹽析。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)溶液遇到強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽、甲醛等化學(xué)物質(zhì)或者受熱時(shí)會(huì)發(fā)生變性。2氨基酸(1)結(jié)構(gòu) (2)化學(xué)性質(zhì)顯兩性： 縮合反應(yīng)：多個(gè)氨基酸的羧基和氨基可進(jìn)行分子間脫水而縮合成多肽，多肽鏈相互結(jié)合形

7、成蛋白質(zhì)。 (3)必需氨基酸定義：人體自身不能合成，必須由食物獲得氨基酸。八種必需氨基酸：纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、苯丙氨酸。五、維生素1分類：不同的維生素分子結(jié)構(gòu)差異很大，一般按照維生素的溶解性把它分為脂溶性和水溶性兩大類。維生素a屬于脂溶性維生素，維生素c屬于水溶性維生素。2維生素a(1)維生素a1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式： (2)維生素a的存在：存在于胡蘿卜等蔬菜和魚(yú)肝油中。(3)維生素a的生理營(yíng)養(yǎng)功能：維生素a是一類重要的維生素，又稱視黃醇。屬于脂溶性維生素。如果人體缺少維生素a，人易患夜盲癥、干眼癥等眼疾。3維生素c(1)結(jié)構(gòu)：分子式為c6h8o6；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：(2)

8、存在：維生素c廣泛存在于新鮮水果和綠色蔬菜中，如山楂、鮮棗、檸檬、辣椒、西紅柿、豆角、白菜等。人體不能合成維生素c，必須從食物中獲得。(3)特性：維生素c能防治壞血病，又稱抗壞血酸。它易被氧化，遇熱易分解，因此在烹飪含有維生素c的食物時(shí)，要注意防止維生素c被破壞。4各種維生素的功能及其溶解性維生素名稱生理、營(yíng)養(yǎng)功能溶解性維生素 d促進(jìn)ca2吸收，防治佝僂病、軟骨病脂溶性維生素a防治夜盲癥、干眼癥、視神經(jīng)萎縮、促進(jìn)生長(zhǎng)脂溶性維生素c防治壞血癥，促進(jìn)外傷愈合，增加抵抗力，促進(jìn)膽固醇代謝及鐵的吸收水溶性維生素b1抗神經(jīng)炎，預(yù)防腳氣病水溶性維生素b2 預(yù)防舌炎及口角炎，促進(jìn)生長(zhǎng)水溶性維生素b3組成輔酶

9、a，缺乏時(shí)容易引起膽固醇含量不足，造成腎上腺機(jī)能低下水溶性基礎(chǔ)自測(cè)1判斷正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“×”)(1)葡萄糖、蔗糖、淀粉均可發(fā)生水解反應(yīng)。()(2)油脂為人體提供熱量和必需的脂肪酸。()(3)蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是多肽。()(4)維生素能為人體提供能量。()【答案】(1)×(2)(3)×(4)×2下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()a在人體內(nèi)酶的作用下，淀粉可以水解生成葡萄糖b人體平均每天攝取的糖類氧化產(chǎn)生的能量占每天所需總能量的60%70%c食用的脂肪在人體內(nèi)酶的作用下，全部重新合成人體所需的脂肪d亞油酸能夠降低血脂和膽固醇，防止動(dòng)脈粥樣硬化c脂肪在人體內(nèi)

10、的生理功能表現(xiàn)在多方面，如氧化釋放能量，并不是全部轉(zhuǎn)化為人體所需的脂肪。3下列關(guān)于維生素的敘述中，不正確的是()a根據(jù)維生素的溶解性可以將維生素分為脂溶性和水溶性兩大類b人體需要的所有維生素都必須從食物中攝取c維生素c具有較強(qiáng)的還原能力，容易被氧化d不同的維生素生理功能各不相同b人體所需要的維生素中，除維生素d在太陽(yáng)光照射下能在人體內(nèi)合成、維生素a能由攝入的­胡蘿卜素轉(zhuǎn)化而來(lái)以外，人體需要的其他維生素都必須從食物中攝取。故b項(xiàng)錯(cuò)誤。合 作 探 究·攻 重 難認(rèn)識(shí)淀粉、油脂、蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)淀粉、油脂、蛋白質(zhì)是人體需要的營(yíng)養(yǎng)素，但人體不能直接吸收淀粉、油脂、蛋白質(zhì)，它們均要在

11、人體內(nèi)水解后才能被人體吸收。思考交流1淀粉完全水解的方程式怎樣書(shū)寫(xiě)？【提示】。2怎樣驗(yàn)證植物油在堿性條件下發(fā)生水解？ 【提示】實(shí)驗(yàn)步驟：取少量植物油與水在試管中混合，振蕩，靜置一段時(shí)間后可以看到：分層。向其中加入少量的naoh固體或naoh濃溶液，振蕩，加熱。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：不分層。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：油脂在堿性條件下發(fā)生水解。3某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段如下：它水解后產(chǎn)生幾種氨基酸？分別寫(xiě)出它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。【提示】三種。(1)淀粉的水解淀粉水解程度檢驗(yàn)的操作流程實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論序號(hào)現(xiàn)象a現(xiàn)象b結(jié)論1溶液變藍(lán)色未出現(xiàn)銀鏡淀粉尚未水解2溶液變藍(lán)色出現(xiàn)銀鏡淀粉部分水解3溶液不變藍(lán)色出現(xiàn)銀鏡淀粉完全水解(2)油脂的水解水

12、解條件反應(yīng)原因水解程度目的酸性水解可逆、水解不完全獲得高級(jí)脂肪酸和甘油堿性水解完全水解制取肥皂獲得甘油(3)蛋白質(zhì)的水解蛋白質(zhì)在酶的催化下發(fā)生水解生成氨基酸，斷鍵部位是肽鍵中的cn鍵。蛋白質(zhì)氨基酸人體所需蛋白質(zhì)當(dāng) 堂 達(dá) 標(biāo)·固 雙 基1下列有關(guān)葡萄糖的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()a葡萄糖的分子式是c6h12o6b葡萄糖能發(fā)生銀鏡反應(yīng)c葡萄糖是人體重要的能量來(lái)源d葡萄糖屬于高分子化合物d葡萄糖的相對(duì)分子質(zhì)量為180，遠(yuǎn)小于10 000，所以葡萄糖不是高分子化合物。2下列說(shuō)法中，不正確的是()a葡萄糖是一種重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在人體組織里進(jìn)行氧化，方程式為c6h12o66o26co26h2o，同時(shí)放出

13、熱量，供人體所需b病人尿常規(guī)葡萄糖檢測(cè)用菲林試劑c如果攝入淀粉過(guò)多，多余的淀粉就會(huì)轉(zhuǎn)化為脂肪儲(chǔ)存在皮下d淀粉在口腔內(nèi)，在唾液淀粉酶的作用下全部水解為葡萄糖d淀粉進(jìn)入口腔后，在唾液淀粉酶的作用下，一小部分先水解為麥芽糖。進(jìn)入消化道后，在胰淀粉酶的作用下，在口腔里沒(méi)有水解的淀粉繼續(xù)水解為麥芽糖。麥芽糖在麥芽糖酶的催化作用下，進(jìn)一步水解為葡萄糖。3下列關(guān)于油脂的說(shuō)法正確的是()是純凈物；是高級(jí)脂肪酸；在堿性條件下水解更徹底；可以使酸性kmno4溶液褪色；攝入過(guò)量的油脂易引起多種疾病，所以最好不吃油脂abcdd油脂是多種高級(jí)脂肪酸甘油酯的混合物，屬于酯類物質(zhì)，在酸性和堿性條件下都能水解，有些油脂中含有

14、不飽和烴基，能和溴水反應(yīng)。油脂是一種重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，不能過(guò)量食用，但人體不能缺少，故選d。4關(guān)于油脂的說(shuō)法不正確的是 ()a油脂水解后的產(chǎn)物經(jīng)氧化為人體提供熱能b油脂能溶解維生素a、d、e、kc油脂能儲(chǔ)備熱能d多吃動(dòng)物脂肪比多吃植物油好d一般認(rèn)為，不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯比例高的油脂的質(zhì)量較好，植物油中不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯含量較高。油脂中含有 (酯基)，因此具有酯類物質(zhì)的性質(zhì)，能在酸性、堿性或酶的作用下發(fā)生水解反應(yīng)；部分油脂中含有 (雙鍵)，因此會(huì)有烯烴的性質(zhì)，如與h2、br2加成，易被氧化等。5.氨基酸分子中含有的官能團(tuán)是()a羥基和氨基b氨基和羧基c羥基和酯基d羰基和硝基b氨基酸分子中含有

15、羧基(cooh)和氨基(nh2)。6要使蛋白質(zhì)從溶液中析出而又不改變蛋白質(zhì)的性質(zhì)，應(yīng)加入的試劑是()a乙醇b福爾馬林c乙酸鉛濃溶液d(nh4)2so4濃溶液da.乙醇的殺菌消毒原理是使細(xì)菌病毒蛋白質(zhì)變性，喪失生理活性，故a錯(cuò)誤；b.福爾馬林具有防腐、消毒作用是使細(xì)菌病毒蛋白質(zhì)變性，喪失生理活性，故b錯(cuò)誤；c.乙酸鉛是重金屬鹽，能使蛋白質(zhì)發(fā)生變性，故c錯(cuò)誤；d.蛋白質(zhì)溶液中加入飽和(nh4)2so4濃溶液，蛋白質(zhì)從溶液中析出，繼續(xù)加水時(shí)，仍能溶解，并不影響原來(lái)蛋白質(zhì)的性質(zhì)，故d正確。(1)鹽析屬于物理變化，屬于可逆過(guò)程。(2)變性屬于化學(xué)變化，屬于不可逆過(guò)程。7小明因體內(nèi)缺乏維生素a患了夜盲癥，同學(xué)們七嘴八舌地給他提供補(bǔ)充維生素a的食譜。下列食品對(duì)補(bǔ)充維生素a沒(méi)有明顯作用的是()a魚(yú)肝油b蛋黃c綠葉蔬菜d豆制品d豆類所含的維生素主要是維生素b類。8維生素c的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是，它的分子式是_。由于它能防治壞血病，又稱為_(kāi)。在維生素c溶液中滴入紫色石蕊試液，溶液顏色變紅，說(shuō)明維生素c溶液具有_性；在維生素c溶液中滴入少量藍(lán)色的含有淀粉的碘水，可觀察到的現(xiàn)象是_