内容正文:
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
第09课时 基本营养物质
学习目标:
1.掌握基本营养物质的种类
2.掌握葡萄糖的化学性质
3.其他营养物的作用
重点:
1.营养物的种类
2.葡萄糖的化学性质
难点:
1. 葡萄糖的化学性质
开启新世界
生命活动需要一系列复杂的化学过程来维持,十五中的营养物质是这些过程的物质和能量基础。我们已经知道,营养物质主要包括糖类、蛋白质、油脂(脂肪)、维生素、无机盐和水。除了水,人们每天摄入量较大的是糖类、蛋白质和油脂这三类有机物,它们既是人体必须的基本营养物质,也是食品工业的重要原料。
一、糖类
糖类是绿色植物光合作用的产物,也是人类最重要的能量来源。人们最初发现的这一类化合物的化学组成大多符合Cn(H2O)m的通式,因此糖类也被称为碳水化合物。葡萄糖(化学式____________、蔗糖(化学式C12H22O11)和淀粉[化学式(C6H10H5)n]。
类别
特点
代表物
代表物的分子式
代表物在自然界的存在
代表物的用途
单糖
不能水解为更简单的糖分子
葡萄糖、果糖
C6H12O6
水果、蜂蜜
营养物质、食品工业原料
二糖
水解后能生成两分子单糖
蔗糖、麦芽糖、乳糖
C12H22O11
蔗糖:甘蔗、甜菜
乳糖:哺乳动物的乳汁
营养物质、食品工业原料
多糖
水解后能生成多分子单糖
淀粉、纤维素
(C6H10H5)n
淀粉:植物的种子或块根;纤维素:植物的茎、叶
淀粉:营养为物质、食品工业原料;纤维素:造纸和纺织工业原料
通过上表可以看出,葡萄糖和果糖分子式相同,但它们结构却不同,互为同分异构体。蔗糖和乳糖也是相同。但淀粉和纤维素,由于分子式中n的值不确定,所以它们不是同分异构体。
葡萄糖结构 果糖结构
(多羟基醛) (多羟基酮)
蔗糖结构式 麦芽糖结构式
果糖,常温下呈无色的粘稠状液体,又称果糖糖浆。果糖的甜度是蔗糖1.8倍,是天然糖中甜度最高之一,但果糖的价格却比蔗糖低,所以现在市面上很多奶茶店、饮料大量使用果糖。
蔗糖可水解生成1分子葡萄糖和1分子果糖,麦芽糖可水解生成2分子葡萄糖。
葡萄糖是广泛存在于水果中的一种“还原性糖”,所以具有还原性。
【实验】1
(1)在试管中加入2 mL 10% NaOH溶液,滴加5滴5% CuSO4溶液,得到新制的Cu(OH)2。再加入2 mL 10%葡萄糖溶液,加热,观察现象。
(2)在洁净的试管中加入1 mL 2%AgNO3溶液,然后一边振荡试管,一边逐滴加入2%氨水,直到最初产生的沉淀恰好溶解为止,得到银氨溶液[Ag(NH3)2OH氢氧化二氨合银]。再加入1 mL 10%葡萄糖溶液,振荡,然后放在水浴中加热。观察现象。
(可在网络上查找相关视频)
实验现象:(1)葡糖糖溶液与新制氢氧化铜反应,生成_____________;(2)与银氨溶液反应时,生成_________,在试管内壁形成光亮的银镜。
葡萄糖与氢氧化铜反应 葡萄糖与银氨溶液反应(银镜反应)
葡萄糖与氢氧化铜反应:CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2→CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O
葡萄糖与银氨溶液反应:CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OH → H2O+2Ag↓+3NH3↑+CH2OH(CHOH)4COONH4
两个实验均可说明葡萄糖具有还原性,都可以用来检验葡萄糖,也能证明有机物分子中含有醛基(—CHO)。
【实验】2
(1)回忆生物中学习的检验淀粉的方法。将碘溶液滴到一片馒头或土豆上,观察现象。
(2)在试管中加入0.5 g淀粉和4 mL 2 mol/L H2SO4溶液,加热。待溶液冷却后向其加入NaOH溶液,将溶液调至碱性,再加入少量新制氢氧化铜,加热。观察现象。
实验现象:(1)碘溶液与淀粉变蓝;(2)加入新制氢氧化铜后,出现砖红色沉淀。
实验说明:(1)碘与淀粉能生成蓝色物质;(2)淀粉在稀硫酸作用下水解生成______________。
蔗糖、淀粉、纤维素等在稀酸的催化下能发生水解反应,最终生产单糖。工业上一般利用淀粉水解的方法生产葡萄糖。
化学方程式
①蔗糖:
②纤维素或淀粉:
摄入人体内的淀粉在淀粉酶的催化作用下也可以发生逐步水解,最终生产葡萄糖。
葡萄糖在人体内代谢的化学方程式:______________________________________,缺氧条件下得代谢化学方程式______________________________________________。
二、蛋白质
(蛋白质基本内容在生物已经学习,本资料重点讲述其化学性质)
有的蛋白质能溶于水,如鸡蛋清;有的则难溶于水,如丝、毛等。