基本营养物质

一、糖类 从结构上看，糖类一般是多羟基醛或多羟基酮以及水解生成它们的物质。糖类是绿色植物光合反应的产物，是动、植物所需能量的重要来源，属于最基本也是最廉价的 来源。糖类由C、H、O元素组成的一类有机物，常用通式 来表示，所以糖类又叫碳水化合物。依据水解及水解产物的多少，糖类分为 糖（不能水解的糖）、 糖（每摩糖水解后产生2摩单糖）和 糖（每摩糖水解生成许多摩单糖）。 1、葡萄糖 （1）分子结构：葡萄糖的分子式：C6H12O6，结构简式：，葡萄糖的分子结构中含有 个羟基和 个醛基，是一种 ，葡萄糖的同分异构体是 ，其结构简式：。 （2）物理性质：葡萄糖是一种白色晶体，有甜味，能溶于水。 （3）特征反应：葡萄糖在碱性、加热条件下，能从银氨溶液中析出银。加热条件下，也可使新制的氢氧化铜产生砖砖红色沉淀。 （4）生理氧化：1 mol葡萄糖完全氧化生成液态水时，放出约2804 kJ的热量，是维持人体生命活动所需要的能量 2、蔗糖和麦芽糖 蔗糖和麦芽糖的分子式为C12H22O11，两者分子式相同结构不同，互为同分异构体。蔗糖是一种无色晶体， 易溶于水，是重要的甜味食物。食用白糖、冰糖等就是蔗糖。在 酸碱作用下水解生成葡萄糖和果糖。 3、淀粉和纤维素 淀粉和纤维素属于天然高分子化合物。多糖是由很多个单糖分子按照一定方式通过在分子间脱去水分子而成的多聚体，因此多糖也称为多聚糖。 二、油脂 油脂存在于各种植物的种子、动物的组织和器官中。人体中的脂肪约占体重的10%--20%。油脂是食物组成中的重要成分，也是产生能量最高的营养物质。油脂是高级脂肪酸（如硬脂酸、软脂酸或油酸等）和甘油生成的酯的酯，属于酯类 1、油脂的组成与结构 （1）动物脂肪由由饱和的高级脂肪酸（软脂酸或硬脂酸）生成的甘油酯组成，碳链为碳碳 键，在室温下呈 态；植物油由由不饱和的高级脂肪酸（油酸）生成的甘油酯组成，碳链 含碳碳 键，在室温下呈 态。 （2）油脂的结构可表示为：，R1、R2、R3可以代表饱和烃基或不饱和烃烃基。如果R1、R2、R3相同，这样的油脂称为 甘油酯；如果R1、R2、R3不相同，称为 甘油酯。天然油脂大都为 甘油酯，且动、植物体内的油脂大都为多种混甘油酯的混合物， 固定熔点。 2、油脂的物理性质：密度比水小，不溶于水，易溶于有机溶剂。 3、油脂的化学性质 （1）分子中若有双键的油脂能与H2发生加成反应(即油脂的氢化或硬化，也是还原反应)。 （2）油脂在酸性条件下水解为甘油、高级脂肪酸，在碱性条件下水解为甘油、高级脂肪酸钠，油脂在碱性条件下的水解称为皂化反应，工业生产中常用此反应制取肥皂。 4、油脂的生理功能 在人体内，高级脂肪酸甘油酯在酶的催化作用下发生水解，生成高级脂肪酸和甘油，然后再分别进行氧化分解，释放能量；油脂有保持体温和保护内脏器官的功能；油脂能增强食物的滋味，增进食欲，保证机体的正常生理功能；油脂增强人体对脂溶性维生素的吸收；过量地摄入脂肪，可能引发多种疾病。 三、蛋白质 1．氨基酸 （1）定义：羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基(－NH2)取代后得到的物质。 （2）常见的氨基酸 甘氨酸(氨基乙酸)：NH2—CH2—COOH 丙氨酸(α-氨基丙酸)： 苯丙氨酸： 谷氨酸： （3）性质 ①两性 R－CHCOOH+HCl R－CHCOOH NH2 NH3C1 R—CHCOOH+NaOH R－CHCOONa +H2O NH2 NH2 ②缩合反应 2、蛋白质 （1）定义：蛋白质是由不同的氨基酸(天然蛋白质所含的都是α一氨基酸)经缩聚后形成的高分子化合物。 （2）化学性质 ①两性：与氨基酸相似，既能与 反应又能与 反应。 ②水解：在酸性或碱性或酶的作用下水解， 最后得到 。 ③盐析：常用于提纯蛋白质。 Na2SO4、(NH4)2SO4可促进蛋白质的溶解， 上述无机盐溶液可降低蛋白质的溶解度，盐析是 。 ④蛋白质的变性：蛋白质在受 酸 、碱 、加热 、重金属 的作用下发生变性，蛋白质的变性是可逆的。 ⑤颜色反应：某些具有苯环结构的蛋白质遇浓HNO3变性，产生 色不溶物。 ⑥灼烧气味：灼烧蛋白质产生 。 （3）蛋白质的鉴别：颜色反应或灼烧，闻气味。如鉴别毛料和棉料、毛纤等。 ●课时疑难探究 ◇重难点突破 重难点一、淀粉是否发生了水解的判断 淀粉在酸的作用下能够发生水解反应最终生成葡萄糖。反应物淀粉遇碘能变蓝色，不能发生银镜反应；产物葡萄糖遇碘不能变蓝色，能发生银镜反应。依据这一性质可以判断淀粉在水溶液中是否已发生了水解和水解是否已进行完全。如果淀粉还没有水解，其溶液中没有葡萄糖则不能发生银镜反应；如果淀粉已完全水解，其溶液中没有淀粉，遇碘则不能变蓝色；如果淀粉仅部分水解，其溶液中有淀粉还有葡萄糖，则既能发生银镜反应，又能遇碘变成蓝色。实验中应注意的问题是：欲检验水解产物葡萄糖的生成，必须先加入NaOH溶液中和作催化剂的硫酸，再加入银氨溶液或新制氢氧化铜进行检验。 重难点二、酯和油脂的比较 酯 油脂 油 脂 组成 有机酸或无机酸与醇类反应的生成物 高级不饱和脂肪酸甘油酯 高级饱和脂肪酸的甘油酯 状态 常温下呈液态或固态 常温下呈液态 常温下呈固态 存在 花草或动植物体内 油料作物的籽粒中 动物脂肪中 实例 CH3COOC2H5 (C17H33COO)2C3H5 (C17H35COO)3C3H5 联系 油和脂统称油脂，均属于酯类，含相同的酯基结构。 重难点三、蛋白质盐析和变性的比较 盐 析 变 性 变化条件 浓的(钾、钠、铵)盐 受热、紫外线、酸、碱、重金属盐、甲醛 反应类别 物理变化 化学变化 变化过程 可逆 不可逆 用途 分离、提纯蛋白质 杀菌、消毒 ◇易错点指引 易错点1糖类与碳水化合物的比较 糖是一类多羟基醛或多羟基酮，以及它们分子间的缩水产物，由于糖类分子式可用Cn(H2O)m来表示，所以,糖类也可以称为碳水化合物。但值得注意的是，此通式并不反映糖类的真实结构，因为,符合此通式的不一定是糖，如甲醛HCHO:C(H2O)、乙酸CH3COOH: C2(H2O)2,并且, 是糖也不一定符合此通式，如鼠李糖C6H12O5，脱氧核糖C5H10O4等，所以，碳水化合物这个名称虽然仍旧沿用，但早已失去了原来的意义。 易错点2为什么蔗糖与麦芽糖是同分异构体，而淀粉与纤维素不是同分异构？ 蔗糖和麦芽糖互为同分异构体，这是因为它们具有相同的分子式和不同的结构。淀粉和纤维素是两种多糖，虽然其分子通式都是（C6H10O5）n，但它们的分子里所包含的单糖单元（C6H10O5）的数目是不同的，即n值不同，所以淀粉和纤维素“异构”而不“同分”，不是同分异构体，并且，高分子化合物由分子长链组成，每条高分子链所含的链节数（或聚合度）也是不同的，所以“同分异构体”这一概念在高分子化合物里几乎已无意义。 易错点3油脂与酯在结构上有哪些区别与联系？它们又具有怎样的性质？ 酯，是由醇与酸（包括有机酸和无机含氧酸）相互作用失去水分子而成的一类化合物的总称。从结构上看，酯是含有酯基的一类化合物。脂，指动物体内和植物体内的油脂。动物体内的油脂是固态或半固态，一般称为脂肪。植物油脂呈液态，一般称为油。油和脂肪统称为油脂，它们属于酯类。 ◇ 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 规律总结 规律总结1肥皂的制造 高级脂肪酸钠是肥皂的主要成分，加食盐的目的是降低高级脂肪酸钠的溶解度而使之析出，该过程又叫盐析。 规律总结2重金属盐为什么有毒？ 密度小于4.5的金属是轻金属，密度大于4.5的金属是重金属。含有重金属元素的盐叫重金属盐。如HgCl2、AgNO3、CdCl2、Pb（CH3COO）2、CuSO4均是重金属盐的代表。溶于水、溶于酸的重金属盐有毒，人畜误食重金属盐类会引起中毒。原因是重金属离子能与蛋白质中的羧基反应，而形成难于溶解的盐，这样便破坏了蛋白质的结构，改变了蛋白质的性质，使蛋白质失去了生物活性，破坏了组织及器官的功能，使生物体呈现中毒症状甚至引起死亡。从冶金、化工及其他部门排出的水里含有重金属盐类，污染了江河湖海。人类不仅从饮水中直接受到重金属盐的危害，而且还通过水生动植物的传播间接地受到危害。因此，应重视环境保护与治理