第四节 基本营养物质
我们在生活以及初中阶段所接触到的营养物质主要有哪一些? 糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐、水 基本营养物质
蛋白质 脂 油 油脂 多糖 双糖 单糖 糖类 代表物分子 代表物 组成元素 C、H、O 葡萄糖、果糖 C6H12O6 蔗糖、麦芽糖 C12H22O11 淀粉、纤维素 (C6H10O5)n 植物油 不饱和高级脂 肪酸甘油酯 动物脂肪 饱和高级脂 N、S、P 酶、肌肉、毛发 氨基酸连接成的高分子 表3-3糖类、油脂和蛋白质代表物的化学组成 表3-3 糖类、油脂和蛋白质代表物的化学组成
学与问 1、根据表3-3,分析单糖、双糖、多糖在分子组成上各有什么特点? 都含有C、H、O三种元素。 2、葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖分别具有相同的分子式,但却具有不同的性质,试推测原因。 因为结构不同(互为同分异构体)。
葡萄糖的结构简式: 果糖的结构简式: O = CH2—CH—CH—CH—CH—C—H — OH 多羟基醛 O = CH2—CH—CH—CH—C—CH2 = O — OH 多羟基酮
淀粉和纤维素为天然高分子化合物,它们是同分异构体吗?为什么? 葡萄糖和果糖互为 ,蔗糖和麦芽糖 。 同分异构体 同分异构体 淀粉和纤维素为天然高分子化合物,它们是同分异构体吗?为什么? 不是同分异构体 因为n值不同
想一想: 小明做有关浓硝酸的实验时,一不小心手上沾有少许浓硝酸,过后皮肤变黄了,为什么? 为什么?
一、糖类、油脂、蛋白质的性质 1、糖类和蛋白质的特征反应 实验探究1:葡萄糖的特征反应 观察葡萄糖样品,取约2g葡萄糖固体加入盛有5 mL水的试管中,充分溶解,取2mL10%的NaOH溶液于试管中,滴入4-5滴5%CuSO4溶液生成蓝色悬浊液,配制成新制的氢氧化铜。把两支试管的溶液混合,加热至沸腾,观察现象。 现象:产生砖红色沉淀
观看视频:银镜反应
一、糖类、油脂、蛋白质的性质 1、糖类和蛋白质的特征反应 实验探究1:葡萄糖的特征反应 结论: 1、加热条件下,可使新制氢氧化铜 产生砖红色沉淀。 2、在碱性及加热条件下,从银氨溶 液中析出银(银镜反应)。 (两个特征反应均可鉴别葡萄糖和果糖)
实验探究2:淀粉的特征反应 淀粉遇碘单质(I2)变蓝 实验内容 淀粉与碘酒的反应 实验步骤 在土豆的切面上滴2滴碘酒,观察现象。 实验现象 实验结论 土豆的切面上有蓝色出现。 常温下淀粉遇碘单质(I2)变蓝,可用于检验淀粉。
淀粉与碘的反应 将碘酒滴到一片土豆或面包上
蛋白质也可以通过其烧焦时的特殊气味进行鉴别 实验探究3、蛋白质的特征反应 实验内容 蛋白质与浓硝酸反应 实验步骤 取少量鸡蛋清于一支试管中,再往试管中滴加3-5滴浓硝酸,微热,观察现象 实验现象 实验结论 蛋白质遇浓硝酸变黄。 浓硝酸可以使蛋白质变黄(蛋白质的颜色反应),可用浓硝酸鉴别蛋白质。 课外实验:如何判断从街上买回来的毛线是纯毛线(主要成分是蛋白质)还是腈纶线(主要成分是合成纤维)? 蛋白质也可以通过其烧焦时的特殊气味进行鉴别
链接生活 1、如何知道一个人是否得了糖尿病? 怎样证明? 2、热水瓶胆镀银和工业制镜,为什么 要用到葡萄糖溶液?
2、糖类、油脂、蛋白质的水解反应 实验探究4:蔗糖的水解反应 (1)取1mL20%的蔗糖溶液于试管中,加入3-5 滴稀硫酸,加热。 (2)另取一支试管加入少量氢氧化钠溶液,再 滴加3-5滴硫酸铜溶液,振荡,制备新制的 氢氧化铜。 (3)在第一支试管中加适量氢氧化钠溶液调节 溶液PH到碱性,再加入少量新制备的氢氧 化铜,加热3-5min,观察现象。
② ① (1)蔗糖的水解反应 C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 (葡萄糖) (果糖) 实验探究4蔗糖的水解反应 蔗糖溶液 3~5滴稀硫酸 ② ① 调到碱性,加入Cu(OH)2,加热. 试管中有砖红色沉淀生成。 实验现象 实验结论 蔗糖在稀硫酸的催化下发生水解反应,生成葡萄糖 。 C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 催化剂 (葡萄糖) (果糖)
(2) 淀粉(或纤维素)的水解 (C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6 催化剂 △ 淀粉(或纤维素) 葡萄糖
油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应。工业生产中,常用此反应来制取肥皂。 ⑶ 油脂的水解 油脂在酸或碱催化条件下的水解反应 ①油脂 + 水 高级脂肪酸 + 甘油 酸 △ ② 油脂 + 氢氧化钠 高级脂肪酸钠 + 甘油 △ 油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应。工业生产中,常用此反应来制取肥皂。
知识补充:肥皂的制造 盐析 油脂与NaOH溶液 用蒸气加热搅拌 肥皂、甘油等混合液 加热、搅拌、加入 食盐细粒,静置分层 上层:肥皂液 下层:甘油等 盐析 取上层物质加松香、 硅酸钠等压滤、干燥成型 成品肥皂
(4)蛋白质的水解 蛋白质在酶等催化剂作用下也可以 水解,生成氨基酸。 *几种重要氨基酸 甘氨酸(α—氨基乙酸) 丙氨酸(α—氨基丙酸) 谷氨酸(α—氨基戊二酸 )
2、糖类、油脂、蛋白质的水解反应 (1)双糖、多糖水解成葡萄糖或果糖 C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 (葡萄糖) (果糖) C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 催化剂 (C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6 催化剂 △ 淀粉(或纤维素) 葡萄糖 (2)油脂水解成甘油、高级脂肪酸(或高级脂肪酸钠) (3)蛋白质水解成氨基酸
AD B 随堂练习 1、为了鉴别某白色纺织物成分是蚕丝还 是人造丝(主要成分是纤维),可以选用 的方法是( ) 的方法是( ) A 、滴加浓硝酸 B 、滴加浓硫酸 C 、滴加酒精 D 、灼烧 AD 2、下列物质能水解且最终产物为两种的 是( ) A.葡萄糖 B.蔗糖 C.淀粉 D.纤维素 B
B 随堂练习 3、将淀粉水解,并用新制的Cu(OH)2浊液 检验其水解产物的实验中,要进行的主要 操作是:①加热;②滴入稀硫酸;③加入 氢氧化钠溶液。以上各步操作的先后顺序 排列正确的是 ( ) B A.①②③④① B.②①④③① C.②④①③① D.③④①②①
A C D B 随堂练习 A、新制Cu(OH)2悬浊液;B、浓硝酸; C、AgNO3溶液;D、碘水。为了鉴别 4、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 ( ) A C D (3) 淀粉溶液 ( ) (4) 鸡蛋清溶液 ( ) B
谢谢指导
作业: 1、完成课本P82-83的相关练习。 2、完成《中学第二教材》中的相关练习。
想一想: 1、为什么在吃米饭或馒头时,多加咀嚼就会感到有甜味? 为什么? 想一想: 1、为什么在吃米饭或馒头时,多加咀嚼就会感到有甜味? 2、小明做有关浓硝酸的实验时,一不小心手上沾有少许浓硝酸,过后皮肤变黄了,为什么?
醛基 由于葡萄糖分子中含有醛基(-CHO)而具有较强的还原性,可与弱氧化剂新制氢氧化铜及银氨溶液反应。而果糖上没有醛基,不能发生这两个反应。
CuSO4 + 2NaOH == Cu(OH)2↓+ Na2SO4 现象:生成砖红色沉淀 CuSO4 + 2NaOH == Cu(OH)2↓+ Na2SO4 △ CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 → CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓+ 2H2O (砖红色)
银镜反应的化学原理: AgNO3 + NH3·H2O ==== AgOH↓ + NH4NO3 白色沉淀 AgOH + 2NH3·H2O === Ag(NH3)2OH + 2H2O 沉淀溶解,溶液变澄清 △ CH2OH(CHOH)4CHO + 2Ag(NH3)2OH CH2OH(CHOH)4COONH4 + 3NH3 + 2Ag↓+ H2O
课外探究实验:淀粉的水解程度 ①如何设计实验证明淀粉的水解已经开始? ②如何证明淀粉的水解已经完全? ③如何证明水解没有发生? (2)淀粉(或纤维素)的水解 (C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6 催化剂 △ 淀粉(或纤维素) 葡萄糖 课外探究实验:淀粉的水解程度 ①如何设计实验证明淀粉的水解已经开始? ②如何证明淀粉的水解已经完全? ③如何证明水解没有发生?
思路: 取少量反应液,用NaOH溶液中和至碱性,加入新制氢氧化铜,加热至沸腾,观察有无产生砖红色沉淀;另取少量反应液加入少量碘水,观察是否有颜色变化。 结论: ⑴若有砖红色沉淀,且加碘液后变蓝,则表 明淀粉已经开始水解(部分)。 ⑵若无砖红色沉淀,则表明淀粉尚未水解。 ⑶若有砖红色沉淀,且加碘后不变蓝,则表明淀粉已经完全水解。
小结: 三、糖类、油脂、蛋白质的性质 1、糖类和蛋白质的特征反应 (1)、葡萄糖的特征反应:新制氢氧化铜产生砖红色沉淀;从银氨溶液中析出银(银镜反应) (2)淀粉的特征反应:常温下淀粉遇碘单质(I2)变蓝,用于鉴别淀粉。 (3)蛋白质的特征反应:浓硝酸可以使蛋白质变黄(蛋白质的颜色反应)可用浓硝酸鉴别蛋白质