高二化学关注营养平衡知识精讲人教实验版一.本周教学内容：关注营养平衡1•糖类2.油脂 3.蛋白质和氨基酸 4.维生素和微量元素二.重点、难点1.认识食品中对人类健康有重要意义的常见有机物，如糖类、油脂、蛋白质等。
2.了解氨基酸、蛋白质的结构和性质特点，能列举人体必需的氨基酸。
3.了解人体必需的维生素的主要来源和摄入途径，以及维生素在人体中的作用。
4.认识饮食与健康的关系，微量元素对人体健康及化学与人类健康的重要作用。
三.教学过程（—）糖类1、糖类的定义:从结构上看，糖类一般是多轻基醛或多轻基酮，以及水解生成它们的物质。
2、糖类的组成特征：由C、H、0元素组成，通式G （出0）所以糖类又叫碳水化合物。
3、葡萄糖（1）分子式：CeHizOg （2）结构简式：CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO（3）物理性质：白色晶体、有甜味、溶于水。
用于营养物质、制药、糖果、制镜。
葡萄糖与果糖（五疑基酮）互为同分异构体，果糖没有还原性主要用于食品。
（4）化学性质①氧化反应（发酵时生成乙醇和二氧化碳）生理氧化反应：C6H I206（s） +6O2 （g） -6CO2 （g） +6II2O （1）+ 放热与银氨溶液反应：（制镜以及在保温瓶胆上镀银）CH2OH （CHOH）4CH0+2[Ag （NH3）2]++2OH_->CH2OH （CHOH）4C00H+2Ag I +H20+4NH3 与新制氢氧化铜反应：（检验是否患有糖尿病）CH2OH （CHOH）4CH0+2C U（OH）2^>CH20H （CHOH）4C00H+Cu20 I +2H20②还原反应：葡萄糖加氢还原生成己六醇，说明葡萄糖是直链化合物。
③酯化反应：葡舖糖能发生酯化反应生成五乙酸葡萄糖酯。
4、蔗糖和麦芽糖（C12H220H）（1）蔗糖和麦芽糖分子组成相同结构不同，两者互为同分异构体。
（2）蔗糖：无色晶体、有甜味、溶于水、分子屮不含有醛基，不具有还原性，麦芽糖: 白色晶体、有甜味、溶于水、分子中含有醛基，具有还原性，能够与银氨溶液发生银镜反应, 能够与新制的氢氧化铜共热反应生成砖红色沉淀。
（3）蔗糖和麦芽糖都能发生水解反应，但水解产物不同。
蔗糖水解生成葡萄糖和果糖；麦芽糖水解生成葡萄糖。
5.淀粉和纤维素淀粉：白色粉末的固体、不溶于冷水部分溶于热水，无醛基，没有还原性。
纤维素：无色无味固体、不溶于水及有机溶剂，无醛基，没有还原性。
（1）淀粉和纤维素是两种多糖，虽然其分子通式都是（CeH叔）”但聚合度刀值不同, 所以淀粉和纤维素“异构”而不“同分”，不是同分异构体，并IT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竜义。
（2）淀粉和纤维素都齢天然高分子化合物，都无还原性，不能发生银镜反应。
（3）淀粉在酸或酶作用下能水解，水解的最终产物是葡萄糖。
淀粉在体内的水解过程: （CeHioOs） ~ » ----------------- （C G H IO O S）W» C12H22O11 » CeHiaOe淀粉糊精麦芽糖葡萄糖（4）淀粉遇碘显蓝色，可用于检验淀粉。
（5）纤维素能水解生成葡萄糖。
纤维素不能作为人类的营养食物，但它可以刺激肠道蠕动，分泌消化液。
（CeHwOJ n+MLO俄化剂-兀出段0占△（6）纤维素分子每个链节上都有醇轻基，所以它能与硝酸、醋酸等发生酯化反应，用来制取化学纤维。
（二）油月旨油脂的密度比水小，黏度比较大。
不溶于水，易溶于有机溶剂。
是一种较好的溶剂。
1、油脂的组成和结构：油脂是由多种高级脂肪酸跟甘油生成的酯类物质。
英结构如下：R L—COOCHzIR z—COOCHR3—COOCH Z（1）天然油脂大都是混甘油酯。
（2）油脂的相对分子质量较大，但不是高分子化合物。
（3）油脂是混合物，无固定的熔、沸点。
2、油脂的化学性质（1）油脂是多种高级脂肪酸甘油酯组成的混合物，不饱和高级脂肪酸甘油酯的分子中含有C=C,可与氢气发生加成反应（又叫脂的硬化）。
（2）油脂属于酯类，具有酯类的通性，可以发生水解反应。
在碱存在的条件下，油脂发生的水解反应叫皂化反应。
3、人体内油脂的消化吸收：高级脂肪酸甘油酯水解酶的作用下生成高级脂肪酸和甘油，高级脂肪酸氧化生成二氧化碳和水并释放热量。
4、油脂的生理功能：供能、储能、合成其它化合物的原料、多种生理功能。
5、肥皂与洗涤剂（1）肥皂的制造：油脂的碱性水解然后加食盐盐析上层为高级脂肪酸钠下层为甘油和食盐水，高级脂肪酸钠是肥皂的主耍成分，加食盐的FI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。
（2）肥皂、洗涤剂的去污原理在肥皂、合成洗涤剂屮都存在亲水基和憎水基（亲油性）两部分，位于分子两端。
洗涤时，亲水基溶于水中，憎水基则插入油滴中，在水和外力作用下完成去污过程。
所以两种洗涤剂去污原理相同。
虽然合成洗涤剂有去污能力强、原料价廉易得、不受水质（水中Ca2\ Mg2\ H等）影响等优点，但是大量使用合成洗涤剂已导致水体环境的污染，应引起关注。
【小结】油脂与酯的区别与联系：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。
1、氨基酸（1）氨基酸的定义：从结构上说，氨基酸是竣酸分子里坯基上的氢原子被氨基取代的化合物。
R-CH （NH2） COOH（2）氨基酸的物理性质：天然氨基酸是无色晶体，熔点较高，在200-300°C时熔化分解，一般能溶于水而难溶于乙醇、乙釀……（3）氨基酸的化学性质：①两性：氨基酸分子中含有氨基能与酸反应，含有竣基能与碱反应。
R-CH （NH2） COOH+HC1——R-CH （NHaCl） COOH 盐酸氨基乙酸R-CH （NH.） COOH +NaOH——R-CH （NH2） COONa+Hg 氨基乙酸钠②脱水缩合成肽：氨基酸二二二肽二二多肽二二蛋白质（缩合）（4）人体必需氨基酸：人体自身不能够合成的，必须从食物屮获得的氨基酸（8种）。
2、蛋白质（1）蛋白质的定义：由不同的氨基酸（天然蛋白质都是a-氨基酸）经缩聚形成的有机高分子化合物。
①蛋白质是由C、H、0、N、S等元素组成。
②蛋白质的分子量很大，从儿万到儿千万，是天然高分子化合物，蛋白质为混合物。
③天然蛋白质的结构复杂，种类繁多，但水解的最终产物都是口-氨基酸，蛋白质的基本组成单位是氨基酸。
（2）蛋白质的性质：①两性：蛋白质的结构含有一屮【2和一C00H,故有两性，它能分别与酸、碱反应生成盐。
②水解反应：在酸、碱或酶的催化作用下，水解成相对分子质量较小的肽类化合物，最终逐步水解得到各种氨基酸。
③胶体的性质：有些蛋白质能溶于水，由于蛋白质分子直径相对很大，已达到胶体微粒的大小，故蛋白质溶液能发生丁达尔效应。
④盐析：加入浓的无机轻金属盐（如硫酸钱、硫酸钠、氯化钠等），可以降低蛋白质的溶解度，从而析出蛋白质，这种作用称为盐析。
盐析是一个可逆的物理变化过程，故不影响蛋白质的性质。
利用多次盐析的方法分离、提纯蛋白质。
⑤变性：在热、酸、碱、重金属盐、紫外线等作用下，蛋白质失去可溶性，同时也失去了生理活性，这种现象叫变性。
变性引起的蛋白质凝结是不可逆的，是化学变化。
⑥颜色反应：含有苯基的蛋白质和浓H\O3作用显黄色，称为“黄蛋白”反应。
颜色反应常用于鉴别蛋白质。
⑦燃烧产生烧焦羽毛气味。
蛋白质这种特性常用于区别合成纤维与蛋白质（如真丝、蚕丝、纯毛、毛线等）。
【小结】蛋白质的盐析和变性比较（3）酶：一类由细胞产生的，对生物体内的化学反应具有催化作用的蛋口质。
酶催化作用的特点：①条冠温和、不需加热。
在接近体温和接近中性的条件下，酶就可以起作用。
在30〜500°C 之间酶的活性最强，超过适宜的温度时，酶将逐渐失去活性。
②具有高度的专一性。
如蛋白酶只能催化蛋白质的水解反应；淀粉酶只对淀粉水解起催化作用，如同一把钥匙开一把锁一样。
③具有高效催化作用。
酶催化的化学反应速率，比普通催化剂高107〜1013倍。
（4）食物中蛋白质的來源：①动物性蛋白质：鸡、鸭、鹅、鱼、肉等。
②植物性蛋白质：谷类、豆类、蔬菜、水果、菌类等。
③合理搭配食物的意义：不同的食物中含有的蛋白质的数量及成分不同，即营养价值不同，合理搭配各种食物，可以使氨基酸相互补充，提高膳食中蛋白质的吸收与利用。
④蛋白质在人体内的变化及作用：蛋白质在蛋白酶的作用下水解成多种旷氨基酸，然后再重新合成人体蛋白或构成或修补人体各种组织。
存在：一切生命体作用：遗传信息的储存，蛋白质的合成结构：水解成核昔酸，核昔酸是由碱基、戊糖、磷酸组成。
（4）核酸核酸是含磷生物高分子化合物，分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）, DNA是生物体遗传信息的载体，蛋白质是合成的模版，RNA参与生物体内蛋白质的合成。
（四）维生素和微量元素1、维生素的定义：维生素是参与生物生长发育和新陈代谢所必需的一类小分子有机化合物。
它们是人体生长、繁殖必需的物质。
2、维生素的生理功能：维生素在体内有特殊的生理功能或辅助催化某些特殊的化学反应。
3、维生素的分类：习惯上按溶解性的不同分为脂溶性维生素和水溶性维生素。
（1）脂溶性维生素包括维生素A、D、E、K等；脂溶性维生素不易排泄，容易在体内积存，主要寄存在肝脏中。
（2）水溶性维生素包括维生素B】、B?、IV B12. C、叶酸、泛酸、生物素、烟酸和烟酸胺等。
水溶性维生素易溶于水，容易被人体吸收，多余的则随尿排出体外，一般不宜在体内积存，所以容易缺乏。
4、维生素C （俗名抗坏血酸）：人体不能合成，必须从食物中获得。
（1 ）维生素C的分子式：CellsOe（2）维生素C的结构式：Oil H Oil（ HK）I I I I IICll.-CH COH ' C>（3）维生素C的存在：新鲜水果、绿色蔬菜（4）维生素C的物理性质：维生素C是一种无色品体，熔点为19（P192°C,易溶于水, 溶液显酸性，有可口的酸味。
（5）维生素C的化学性质：维生素C易失去电子，是一种较强的还原剂，在水溶液中或受（6）维生素C的重要功能：参与体内的氧化还原反应，维持细胞间质的正常结构；促进伤口愈合，维持牙齿、骨骼、血管和肌肉的正常功能；帮助无机盐和某些氨基酸的吸收; 增强对传染病的抵抗力，有解毒作用。
（屮学生每天约需补充60mg维生素C）5、常量元素和微量元素（1）常量元素：人和动物体内含量在0.01%以上，包括碳、氢、氧、氮、钠、镁、钙、磷、硫、钾和氯共11种。
