第四节 基本营养物质
目标与素养：1.了解糖类、油脂、蛋白质的组成和两种单糖的结构。(宏观辨识与微观探析)2.了解糖类、油脂、蛋白质的主要性质和特性。(变化观念与科学探究)3.了解糖类、油脂、蛋白质在生产、生活中的作用。(科学精神与社会责任)
一、基本营养物质的分类及其组成 1．分类与组成元素
(1)分类：食物中的营养物质主要包括糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水，人们习惯上称糖类、油脂、蛋白质为动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，蛋白质除含有上述几种元素外还含有N、S、P等元素。
2．基本营养物质的代表物的组成及关系
分类 糖 类 单糖 双糖 多糖 油 代表物 葡萄糖、果糖 蔗糖、麦芽糖 淀粉、纤维素 植物油 代表物分子 C6H12O6 C12H22O11 (C6H10O5)n 不饱和高级脂肪酸甘油酯 饱和高级脂肪酸甘油酯 氨基酸连接成的高分子 代表物间 的关系 同分异构体 同分异构体 不属于同分异构体 —— 油 脂 脂 动物脂肪 酶、肌肉、 毛发等 —— 蛋白质
—— 二、基本营养物质的性质 1．糖类、蛋白质的特征反应 (1)糖类的特征反应
葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，分子中含有的官能团有羟基(—OH)和醛基(—CHO)(填名称和简式)。
1
果糖的结构简式为，含有的官能团有
(填名称和简式)。
②在常温下淀粉遇I2变蓝。 (2)蛋白质的特征反应
2．糖类、油脂、蛋白质的水解反应 (1)糖类的水解 ①蔗糖水解 a．实验操作
b．现象与原因：加热后，试管内有砖红色沉淀生成，因为水解生成了还原性糖——葡萄糖。
c．蔗糖水解的化学方程式为
②多糖水解——最终产物为葡萄糖。 多糖水解的化学方程式为
(2)油脂的水解
2
(3)蛋白质的水解
催化剂如酶蛋白质――――――→氨基酸。 三、基本营养物质在生产、生活中的应用 1．糖类
(1)糖类物质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)葡萄糖主要用于食品加工、医疗输液、合成补钙药物等。 (3)蔗糖是食用白糖、冰糖的主要成分。
(4)淀粉主要存在于植物的种子和块茎中，除做食物外，主要用来生产葡萄糖和酒精。 (5)纤维素存在于植物的茎、叶和果皮中，在人体中主要是加强胃肠的蠕动，有通便功能。在生产上可以用来造纸、制纤维素硝酸酯等。
2．油脂
(1)油脂是产生能量最高的营养物质，在人体内水解后再发生氧化反应释放能量。 (2)油脂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。 (4)工业上常用油脂来制取肥皂。 3．蛋白质
(1)蛋白质存在于一切细胞中，组成人体蛋白质的氨基酸有必需和非必需之分，必需氨基酸共8种，非必需氨基酸共12种。
(2)蛋白质是人类必需的营养物质。
(3)蛋白质在工业上也有广泛的用途。动物的毛和蚕丝的成分都是蛋白质，它们是重要的纺织原料。
(4)酶是一类特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂。
1．判断对错(对的打“√”，错的打“×”)
(1)糖类、油脂、蛋白质的组成元素均只有C、H、O( ) (2)糖类、油脂、蛋白质均为高分子化合物( ) (3)糖类、油脂、蛋白质均可以发生水解反应( )
(4)为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是纯棉制品，可选用灼烧的方法进行鉴别( )
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[提示] (1)× (2)× (3)× (4)√ 2．区别棉花和羊毛最简单的方法是 ( )
A．加稀硫酸后加热使之水解，检验水解产物能否与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应 B．浸入浓硝酸中，观察其颜色是否变为黄色 C．在火中灼烧，闻其是否有烧焦羽毛的气味 D．通过化学方法测其组成中是否含有硫、氮等元素 [答案] C
3．下面有4种有机物，用提供的试剂分别鉴别，将所用试剂及产生的现象的序号填在表格中。
试剂：①溴水，②浓硝酸，③碘水，④新制氢氧化铜悬浊液。 现象：A.橙色褪去，B.呈蓝色，C.出现砖红色沉淀，D.呈黄色。
有机物 (1)乙烯 (2)葡萄糖 (3)淀粉 (4)蛋白质 试剂 现象 [答案] (1)① A (2)④ C (3)③ B (4)② D
糖类水解及其产物的检验 1．葡萄糖结构与性质的关系
2．糖类水解及其产物检验的一般实验步骤
稀H2SO4加NaOH溶液加银氨溶液或糖类―――→水解液――――――→―――――――――――→观察现象，得出结论。
水浴加热至溶液呈碱性新制CuOH2悬浊液共热
(1)双糖及多糖的水解必须加入酸作催化剂。
(2)葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液的反应必须在碱性条件下并加热才能进行。
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(3)在蔗糖水解实验中采用水浴加热，目的是有效控制温度并使之受热均匀。
3．糖的水解反应产物
?→葡萄糖和果糖?蔗糖C12H22O11―
(1)双糖?
?麦芽糖C12H22O11―→两分子葡萄糖?
(2)多糖：淀粉、纤维素最终水解产物均为葡萄糖。
科学探究——淀粉水解程度的检验方法 (1)实验操作
(2)实验现象及结论 情况 ① ② ③
1．葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，其对应的性质中不正确的是
( )
A．与钠反应放出氢气 B．可与乙酸发生酯化反应 C．能发生银镜反应 D．可使小苏打溶液冒出气泡 [答案] D
2．向淀粉中加入少量硫酸，后加热使之发生水解，为测定水解的程度所需的试剂是( )
①NaOH溶液 ②银氨溶液 ③新制氢氧化铜悬浊液 ④碘水 ⑤BaCl2溶液 A．①⑤ C．①②④
B．②④ D．②③④
现象A 溶液呈蓝色 溶液呈蓝色 溶液不呈蓝色 现象B 未产生银镜 出现银镜 出现银镜 结论 未水解 部分水解 完全水解 C [淀粉在稀硫酸催化下水解，最终产物是葡萄糖，如果未发生水解，则溶液不能发生银镜反应；如果部分水解，则既能发生银镜反应又能使碘水变蓝；如果已完全水解，则遇碘水不变蓝色。因此，选择碘水和银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液可确定有无葡萄糖生成和有
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高中化学第3章有机化合物第4节基本营养物质学案新人教版必修2
