為您服務教育網第四節 基本營養物質教學目標：1.掌握糖類和蛋白質的特征反應、糖類和蛋白質的檢驗方法；2.掌握糖類、油脂和蛋白質的水解反應、反應條件對水解反應的影響；3.了解糖類、油脂和蛋白質的簡單分類、主要性質和用途；4.培養觀察實驗能力、歸納思維能力及分析思維能力；5.通過糖類和蛋白質的特征反應、糖類和蛋白質的檢驗方法及糖類、油脂和蛋白質的水解反應的教學，培養學生勇于探索、勇于創新的科學精神。重點、難點教學重點：（1）糖類和蛋白質的特征反應、糖類和蛋白質的檢驗方法；（2）糖類、油脂和蛋白質的水解反應。教學難點：（1）糖類和蛋白質的特征反應及糖類和蛋白質的檢驗方法； （2）糖類、油脂和蛋白質的水解反應。教學過程：一、合作討論1.我們已經知道蔗糖、冰糖、葡萄糖、果糖也是糖，但你知道淀粉、纖維素也是糖嗎？糖類物質都有甜味嗎？有甜味的物質都是糖嗎？我的思路：要明確糖類的概念及分類，注意區分生活中的“糖”和化學中的“糖”。2.淀粉沒有甜味，但為什么在吃米飯或饅頭時多加咀嚼就能覺得有甜味呢？淀粉在人體內發生了哪些化學變化？我的思路：淀粉屬于多糖，其重要性質之一就是在一定條件下發生水解反應，最終生成葡萄糖。注意這里“一定條件”的涵義。3.酯和脂是一回事嗎？甘油是油嗎？油都是油脂嗎？我的思路：注意準確把握概念的內涵和外延，不能望文生義，要結合生活中具體實例進行記憶和理解。4.為什么說氨基酸是蛋白質的基礎？我們從食物中攝取的蛋白質在人體內發生了哪些變化，最終排出體外？我的思路：蛋白質是一類有機高分子化合物，種類繁多，結構復雜，但其最終的水解產物都是氨基酸，而自然界中的氨基酸的種類是有限的。這一方面說明了氨基酸是蛋白質的基礎物質. 二、.糖類和蛋白質的特征反應1實驗35葡萄糖、淀粉和蛋白質的特性實驗實驗內容實驗現象葡萄糖+新制Cu(OH)2共熱，生成磚紅色沉淀淀粉+碘酒變藍色蛋白質+濃HNO3共熱，變黃色2葡萄糖的特征反應（1）葡萄糖磚紅色沉淀（2）葡萄糖光亮的銀鏡新制Cu(OH)2和銀氨溶液都是堿性的。上列兩反應，常用于鑒別葡萄糖。3淀粉的特征反應：在常溫下，淀粉遇碘變藍色。嚴格地說，淀粉遇到I2單質才變藍色，而遇到化合態的碘如I、IO等不變色。可用碘檢驗淀粉的存在，也可用淀粉檢驗碘的存在。4蛋白質的特征反應（1）顏色反應：蛋白質變黃色（2）灼燒反應：灼燒蛋白質，產生燒焦羽毛的氣味嚴格地說，濃HNO3只能使含有苯環的蛋白質變黃色。以上兩條，常用于鑒別蛋白質三、糖類、油脂、蛋白質的水解反應1實驗36蔗糖的水解反應現象：有磚紅色沉淀生成。解釋：蔗糖水解產生了葡萄糖。2糖類的水解反應C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6蔗糖葡萄糖果糖(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6淀粉(或纖維素)葡萄糖單糖是糖類水解的最終產物，單糖不發生水解反應。糖類在實驗室中水解常用H2SO4作催化劑，在動物體內水解則是用酶作催化劑。淀粉和纖維素的最終水解產物相同，都是葡萄糖。3油脂的水解反應（1）油脂+水高級脂肪酸+甘油（2）油脂+氫氧化鈉高級脂肪酸鈉+甘油油脂在堿性條件下的水解反應，叫做皂化反應。工業上常用此反應制取肥皂。甘油與水以任意比混溶，吸濕性強，常用作護膚劑。油脂在動物體內的水解，是在酶催化下完成的。4蛋白質的水解：蛋白質的水解產物是氨基酸。 甘氨酸 丙氨酸苯丙氨酸谷氨酸氨基酸分子中含有堿性基氨基(NH2)和酸性基羧基(COOH)，氨基酸呈兩性。天然蛋白質水解的最終產物都是氨基酸(1)葡萄糖和果糖的存在和用途葡萄糖和果糖(2)蔗糖的存在和主要用途蔗糖(3)淀粉和纖維素的存在和主要用途淀粉纖維素2.油脂的主要應用(1)油脂的存在：油脂存在于植物的種子、動物的組織和器官中油脂中的碳鏈含 碳碳雙鍵時，主要是低沸點的植物油；油脂的碳鏈為碳碳單鍵時，主要是高沸點的動物脂肪。油脂肪(2)油脂的主要用途食用油脂+水高級脂肪酸+甘油；放出熱量油脂是熱值最高的食物。油脂有保持體溫和保護內臟器官的功能。油脂能增強食物的滋味，增進食欲，保證機體的正常生理功能。油脂增強人體對脂溶性維生素的吸收。過量地攝入脂肪，可能引發多種疾病。3.蛋白質的主要應用(1)氨基酸的種類氨基酸(2)蛋白質的存在(3)蛋白質的主要用途(4)酶酶是一類特殊的蛋白質。酶是生物體內的重要催化劑。作為催化劑，酶已被應用于工業生產4.科學視野生命的化學起源導致生命起源的化學過程是在有水和無機物存在的條件下發生的：簡單的無機物和有機物轉化為生物聚合物；以第一階段產生的單體合成有序的生物聚合物；對第二階段形成的生物聚合物進行自我復制。五、例題講評【例1】下列說法正確的是 ()A.糖類、油脂、蛋白質都能發生水解反應B.糖類、油脂、蛋白質都是由C、H、O三種元素組成的C.糖類、油脂、蛋白質都是高分子化合物D.油脂有油和脂肪之分，但都屬于酯解析：糖類包括單糖、二糖和多糖，二糖和多糖能水解，單糖不水解。A錯誤。糖類、油脂都是由C、H、O三種元素組成的。蛋白質的水解產物中含有氨基酸，氨基酸中含有NH2，則推知蛋白質中除含C、H、O三元素外，還含有N元素等。B不正確。糖類中的單糖和二糖及油脂都不是高分子，多糖及蛋白質都是高分子。C不正確。D選項正確。答案：D【例2】某物質在酸性條件下可以發生水解反應生成兩種物質A、B，且A和B的相對分子質量相等，該物質可能是 ( )A.甲酸乙酯(HCOOC2H5)B.硬脂酸甘油酯C.葡萄糖(C6H12O6)D.淀粉(C6H10O5)n解析：逐項分析。A可選：HCOOC2H5+H2OHCOOH+C2H5OH46 46B不可選： 3284 92C不可選，因為葡萄糖不水解。D不可選，因為淀粉水解只生成一種物質。答案：A【例3】新制Cu(OH)2和銀氨溶液都是弱氧化劑，但卻能將葡萄糖氧化成葡萄糖酸：(1)判斷葡萄糖溶液能否使KMnO4(H+，aq)褪色。答。(2)判斷葡萄糖溶液能否使溴水褪色。若能，寫出反應方程式；若不能，請說明理由。解析：弱氧化劑都能將葡萄糖氧化，溴水和KMnO4(H+aq)都是強氧化劑，自然也能將葡萄糖氧化，而本身被還原為無色離子(MnOMn2+，Br2Br)。溴水將CHO氧化為COOH，多出1個O原子，這個O原子應該是由1個H2O分子提供的，1個H2O分子提供一個O原子必游離出2個H+，所以H2O是一種反應物，HBr是一種生成物。答案：(1)能(2)能補充習題：1.下列食用物質中，熱值最高的是 ( )A.酒精B.葡萄糖C.油脂D.蛋白質解析：油脂是攝食物質中熱值最高的物質。“喝酒暖身”是由于酒精能加快血液循環的緣故，與其熱值關系不大。答案：C2.下列關于蛋白質的敘述正確的是 ( )A.雞蛋黃的主要成分是蛋白質B.雞蛋生食營養價值更高C.雞蛋白遇碘變藍色D.蛋白質水解最終產物是氨基酸解析：雞蛋白的主要成分是蛋白質，A錯；雞蛋生食，難以消化，營養損失嚴重，且生雞蛋中含有多種細菌、病毒等，B錯；遇碘變藍色是淀粉的特性，不是蛋白質的性質，C錯。答案：D3.尿素() 是第一種人工合成的有機化合物。下列關于尿素的敘述不正確的是 ( )A.尿素是一種氮肥B.尿素是人體新陳代謝的一種產物C.長期使用尿素不會引起土壤板結、肥力下降D.尿素的含氮量為23.3%解析：尿素施入土壤，在微生物的作用下，最終轉化為(NH4)2CO3，(NH4)2CO3對土壤無破壞作用。A、B、C都正確。CO(NH2)2的含N量為：w(N)=100%=100%=46.7%。D錯誤。答案：D4.下列關于某病人尿糖檢驗的做法正確的是 ( )A.取尿樣，加入新制Cu(OH)2，觀察發生的現象B.取尿樣，加H2SO4中和堿性，再加入新制Cu(OH)2，觀察發生的現象C.取尿樣，加入新制Cu(OH)2，煮沸，觀察發生的現象D.取尿樣，加入Cu(OH)2，煮沸，觀察發生的現象解析：葡萄糖的檢驗可在堿性條件下與新制Cu(OH)2共熱，或與銀氨溶液共熱而完成。答案：C5.飽和高級脂肪酸的分子通式可以用CnH2n+1COOH表示。營養學研究發現，大腦的生長發育與不飽和高級脂肪酸密切相關。深海魚油中提取的DHA就是一種不飽和程度很高的高級脂肪酸。它的分子中含有六個碳碳雙鍵，學名為二十六碳六烯酸，則其分子式應是( )A.C26H41COOHB.C25H39COOHC.C26H47COOHD.C25H45COOH解析：由“學名為二十六碳六烯酸”中的“二十六碳”可推其分子中應含有26個C原子，排除A、C它們的分子中都有27個C原子。C25H39COOH的烴基(C25H39)的不飽和度為：=6C25H45COOH的烴基(C25H45)的不飽和度為：=3C25H39COOH分子中有6個烯鍵，即6個碳碳雙鍵，B對，D錯。答案：B6.某課外活動小組設計了如下3個實驗方案，用以檢驗淀粉的水解程度：(1)甲方案：淀粉液水解液中和液溶液變藍結論：淀粉尚未水解。答案：甲方案操作正確，但結論錯誤。這是因為當用稀堿中和水解液中的H2SO4后，加碘水溶液變藍色有兩種情況：淀粉完全沒有水解；淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解之結論。(2)乙方案：淀粉液水解液無銀鏡現象結論：淀粉尚未水解。答案：乙方案操作錯誤，結論亦錯誤。淀粉水解后應用稀堿中和淀粉溶液中的H2SO4，然后再做銀鏡反應實驗。本方案中無銀鏡現象出現是因為溶液pH7，故該溶液中淀粉可能尚未水解，也可能水解完全或部分水解。(3)丙方案：淀粉液水解液中和液結論：淀粉水解完全。答案：丙方案操作正確，結論正確。上述3個方案操作是否正確？說明理由。上述3個方案結論是否正確？說明理由。7.20世紀80年代，我國改革開放初期，從日本進口了數億噸大豆，用傳統的壓榨法怎么也提取不出油來。后來發現大豆上都留有一個小孔。請走訪1家現代化的植物油廠或上網查詢有關資料，然后解釋其原因，并用概括性語言回答工廠里現代化的提油技術是用什么方法。答案：20世紀80年代，我國提取植物油采用的還是傳統的榨油方法壓榨法。當時，國際上