高中化学 第一章 关注营养平衡 第一节 生命的基础能源
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高中化学选修1《化学与生活》知识点归纳总结第一章关注营养平衡1.1生命的基础能源-糖类糖类在以前叫做碳水化合物,曾经用一个通式来表示:C n(H2O)m;因为在最初发现的糖类都是有C、H、O三种元素组成,并且分子中的H原子和O原子的个数比恰好是2:1,当时就误认为糖是由碳和水组成的化合物。
现在还一直在沿用这种叫法。
注意:1)通式并不反映结构:H和O并不是以结合成水的形式存在的。
2)并不是所有糖都符合此通式,如:鼠李糖C6H12O5 。
3)符合此通式的化合物并不都是糖,如:甲醛(HCHO)、乙酸(CH3COOH)、乳酸等。
糖类物质:是多羟基(2个或以上)的醛类(aldehyde)或酮类(Ketone)化合物,在水解后能变成以上两者之一的有机化合物。
在化学上,由于其由碳、氢、氧元素构成,在化学式的表现上类似于“碳”与“水”聚合,故又称之为碳水化合物。
一、糖的分类糖类物质是多羟基醛或酮,据此可分为醛糖(aldose)和酮糖(ketose)。
糖还可根据碳原子数分为丙糖(triose),丁糖(terose),戊糖(pentose)、己糖(hexose)。
最简单的糖类就是丙糖(甘油醛和二羟丙酮) 糖还可根据结构单元数目多少分为●单糖(monosaccharide):不能被水解成更小分子的糖。
如:葡萄糖、果糖●寡糖(disaccharide):2-6个单糖分子脱水缩合而成,以双糖(即二糖)最为普遍,意义也较大。
◆二糖:能水解生成两个单糖分子的糖类。
如:蔗糖、麦芽糖。
●多糖(polysaccharide):水解为多个单糖分子的糖类。
◆均一性多糖:淀粉、糖原、纤维素、半纤维素、几丁质(壳多糖)◆不均一性多糖:糖胺多糖类(透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素等)。
●结合糖(复合糖,糖缀合物,glycoconjugate):糖脂、糖蛋白(蛋白聚糖)、糖-核苷酸等。
●糖的衍生物:糖醇、糖酸、糖胺、糖苷eshiwei其化学式为C6H12O6。
第一章关注营养平衡第一节生命的基础能源——糖类教学目标:1. 使学生掌握糖类的主要代表物: 葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素的组成和重要性质,以及它们之间的相互转变和跟烃的衍生物的关系.2. 了解合理摄入营养物质的重要性,认识营养均衡与人体健康的关系。
3. 使学生掌握葡萄糖蔗糖淀粉的鉴别方法.教学重点、难点:认识糖类的组成和性质特点。
教学方法:讨论、实验探究、调查或实验、、查阅收集资料。
课时划分:二课时教学过程第一课时[问题]根据教材插图回答人体中的各种成分。
[演讲]生命本身就是一种奇迹,只要走进大自然无论是公园、农田、森林、草原,还是崇山峻岭、江河湖海,你们就会发现有多种多样的动物和植物。
生命要为生存而感激太阳,同时也要感谢把能量转化为生命物质的化学过程。
我们已经知道化学与生活关系多么密切。
在这一章里,我们将学习与生命有关的一些重要基础物质,以及它们在人体内发生的化学反应知识。
如糖类、油脂、蛋白质、微生素和微量元素等。
希望学了本章后,有利于你们全面认识饮食与健康的关系,养成良好的饮食习惯。
[导课]我们来讨论两个生活常识:①“饭要一口一口吃”的科学依据是什么?若饭慢慢地咀嚼会感觉到什么味道?②以儿童因营养过剩的肥胖可能引发糖尿病来进行假设:这里盛放的是三个肥儿的尿样,如何诊断他们三个是否患有糖尿病?今天我们将通过学习相关知识来解决这两个问题.下面我们先来学习糖类的有关知识。
[板书]第一章关注营养平衡第一节生命的基础能源——糖类[设问]如果有人问“今天你吃糖了吗?”你将怎样回答?[回答]学生讨论后回答:吃糖了,因为淀粉就属于糖类。
[讲述]糖类是绿色植物光合作用的产物。
糖类是生物进行生命活动的重要物质,动物(包括人)消耗的能量大部分来自于糖类的分解。
我国居民食物构成中大约75%来自糖类,淀粉就属于糖类。
[资料]表1—1含糖食物与含糖量[设问]根据我们以前所学的知识,谁来回答什么是糖?哪些物质属于糖?[学生讨论] 回答:糖类是由C、H、O三种元素组成的一类有机物,糖类也叫做碳水化合物。
化学选修一化学与生活第一章关注营养平衡1.1生命的基础能源——糖类#1. 糖类:○1具有多羟基醛或多羟基酮结构,以及能够水解生成它们的一类有机化合物叫做糖类○2糖类也叫做碳水化合物,通式C n(H2O)m○3糖类的分类A.单糖葡萄糖果糖C6H12O6双糖(二糖)蔗糖麦芽糖C12H22O11多糖淀粉纤维素(C6H10O5)nB.非还原性糖蔗糖还原性糖葡萄糖果糖麦芽糖注意:a)一分子的蔗糖水解成一分子葡萄糖和一分子果糖;一分子的麦芽糖水解成两分子的葡萄糖。
b)葡萄糖与果糖互为同分异构体;蔗糖与麦芽糖互为同分异构体。
#2. 葡萄糖:○1葡萄糖是单糖,葡萄糖的分子式是C6H12O6,是一种白色晶体,有甜味,能溶于水。
葡萄糖的结构简式:CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO, 也可写成:CH2OH(CHOH)4CHO○2有关葡萄糖还原性的实验A.葡萄糖与银氨溶液(土伦试剂)实验步骤:在洁净的试管中加入1ml2%AgNO3溶液,然后一边振荡试管,一边逐滴加入2%稀氨水,到最初产生的沉淀恰好溶解为止(这时得到的溶液叫做银氨溶液,即氢氧化二氨合银-Ag(NH3)2OH),再加入1ml10%葡萄糖溶液,振荡,然后放在水浴中加热3~5min,观察现象实验现象:试管内壁有银镜生成反应方程式:2Ag(NH3)2OH+ CH2OH(CHOH)4CHO → 2 Ag↓+ CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3 +H2O实验原理:葡萄糖具有还原性,它是一种多羟基醛,其中的是醛基B.葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液(菲林试剂)实验步骤:在试管中加入0.5mlCuSO4溶液,逐滴加入过量的10%的NaOH溶液(确保溶液呈碱性),加入1ml葡萄糖溶液,加热(酒精灯直接加热),观察现象实验现象:产生砖红色沉淀反应方程式:CuSO4+2NaOH = Cu(OH)2↓+ Na2SO4氢氧化铜悬浊液的制备2Cu(OH)2+ CH2OH(CHOH)4CHO →Cu2O+ CH2OH(CHOH)4COOH+H2O 实验原理:由于葡萄糖的还原性氢氧化铜被还原成了氧化亚铜○3葡萄糖在体内氧化的方程式:C6H12O6(s)+ 6O2(g) →6CO2(g) + 6H2O(l)○4葡萄糖在正常人体血液中的质量分数约为0.1%,葡萄糖是人体内最重要的供能物质#3. 淀粉○1淀粉是一种重要多糖,其分子式为(C6H10O5)n ,是天然高分子化合物○2糊化:是指淀粉食品加热烹制时的基本变化,也就是平时所说的食物由生变熟○3淀粉水解的方程式:(C6H10O5)n + nH2O →n C6H12O6○4淀粉水解程度的实验设计#4. 纤维素○1纤维素是白色,没有气味和味道的纤维状的物质,是一种多糖,也是有机高分子化合物○2富含纤维素的物质,如木材、稻草、麦秸等;纤维素能刺激肠道蠕动和分泌消化液,有预防便秘、痔疮和直肠癌的作用○3纤维素的水解方程式:(C6H10O5)n + nH2O →n C6H12O61.2重要的体内能源——油脂#1. 油脂○1油脂的主要成分是高级脂肪酸(C6~C26的一元羧酸)与甘油(丙三醇)所生成的酯,叫做甘油三酯(分为油-液态和脂肪-固态),结构如下:○2结构里的R1 R2 R3分别代表饱和烃基或不饱和烃基其中规律总结:a)R越大熔沸点越高b)R中全为C—C单键,则为固体(脂肪);R中含有C=C双键,则为液体(油)c)若R1 R2 R3相同,则该油脂称为单甘油酯(硬脂酸);若R1 R2 R3不同,则该种油脂称为混甘油酯(软脂酸)。
高二化学选修1《化学与生活》第一章关注营养平衡1—1—生命的基础能源:糖类人体必须的六大营养素糖类脂肪蛋白质维生素矿物质水1单糖C6H12O6葡萄糖多羟基醛有多元醇和醛的性质,能发生银镜反应,红色Cu2O果糖多羟基酮有多元醇和酮的性质2双糖C12H22O11麦芽糖有醛基C12H22O11+H2O→C6H12O6+C6H12O6葡萄糖+葡萄糖蔗糖无醛基C12H22O11+H2O→C6H12O6+C6H12O6葡萄糖+果糖3多糖(C6H10O5)n淀粉无醛基,属高分子化合物遇碘变蓝(C6H10O5)n + n H2O→nC6H12O6纤维素(C6H10O5)n + n H2O→nC6H12O64 葡萄糖光合作用6CO2(g)+6H2O(l)→C6H12O6(s)+6O2(g)呼吸作用有氧呼吸C6H12O6(s)+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l)无氧呼吸C6H12O6→2C3H6O3(乳酸)→2CO2+2C2H5OH1—2—重要的体内能源:油脂1油脂植物油液态含不饱和烃基多—C17H33含双键能加成、水解动物脂肪固态含饱和烃基多—C17H35、—C15H31水解水解油脂+ 3H2O→高级脂肪酸+丙三醇(甘油)皂化油脂在碱性条件下的水解油脂+ 3NaOH→高级脂肪酸钠(肥皂)+丙三醇(甘油)在人体内功能供热储存能量合成人体所需的化合物脂肪酸有生理功能1—3—生命的基础:蛋白质组成元素一定有C、H、O、N、S可能有P、Fe、Zn、Mo 性质盐析(可逆)变性(凝结不可逆)遇浓硝酸显黄色灼烧有焦羽毛味变性条件加热、加酸、碱、重金属盐、部分有机物、紫外线等等误服重金属盐后要服大量的新鲜的牛奶或豆浆等,加解毒剂、洗胃水解蛋白质多肽二肽氨基酸氨基酸官能团羧基(-COOH)有酸性、氨基(-NH2)有碱性人体必需赖氨酸蛋氨酸亮氨酸异亮氨酸缬氨酸苯丙氨酸苏氨酸色氨酸酶具有催化作用的蛋白质条件温和专一性高效性多样性1—4—维生素和微量元素1 维生素: 参与生物生长发育和新陈代谢所必需的一类小分子有机物 分类 脂溶性维生素 难溶于水 易溶于有机溶剂,不易排泄,内存于肝脏 A 、D 、E 、K水溶性维生素 易溶于水易吸收,多余随尿道排出,不内存,易缺乏 B 族、C1 维生素B 族B 1、B 2、烟酸、烟酰胺、B 6、生物素、泛酸、叶酸、B 12等缺乏病缺乏维生素 A会出现夜盲症、干眼病和皮肤干燥,使儿童生长受阻服鱼肝油 缺乏维生素D 易患佝偻病、软骨病 多晒太阳 缺乏维生素B 1 易患脚气病用粗粮 缺乏维生素B 2 易患舌炎缺乏维生素B 12 易患恶性贫血 缺乏维生素C易出现坏血病多吃水果维生素C抗坏血酸,多羟基不饱和酯,可以表现烯烃、醇和酯的性质,有较强的还原性2微量元素16种 含量在0.01%以下 Fe 、Cu 、Zn 、Mn 、Co 、Mo 、Se 、I 、Li 、Cr 、F 、Sn 、Si 、V 、As 、B常量元素11种 含量在0.01%以上C 、H 、O 、N 、Na 、Mg 、Ca 、P 、S 、K 、Cl碘 智力元素 甲状腺和多种酶缺乏会甲状腺肿、克汀病、IDD盐中加KIO 3、海带铁 造血元素 人体血红蛋白中含Fe 2+缺乏会贫血铁强化酱油、蔬菜水果硒Se抗癌元素 氟 F防龋齿加 NaF 过多会骨质疏松锌 提高免疫力第二章 促进身心健康 2—1—合理选择饮食1水在人体内的作用 人体重要成分 良好的溶剂 调节体温 2食物的酸碱性 按食物在人体内代谢的最终产物的酸碱性(不是本身的性质) 酸性食物 由C 、H 、O 、N 等非金属元素组成的蛋白质代谢产物为弱酸性 碱性食物 含K 、Ca 、Na 、Mg 等金属盐的水果、蔬菜代谢产物为弱碱性人体血液的PH 7.35-7.45 <7.36酸中毒 >7.45碱中毒尿液偏酸性叫多酸症人体细胞内酸碱平衡CO 2+H 2O H 2CO 3 HCO 3- H 2PO 4- HPO 42- 3食品添加剂着色剂 分天然和人造胡萝卜素、胭脂红、柠檬黄、苋菜红、(苏丹红)婴儿食品不加色素调味剂 食盐咸,过多会高血压,味精过多过敏口渴等,醋有酸味防腐剂食盐、糖、醋、苯甲酸钠、硝酸盐、二氧化硫、亚硝酸钠(可变成亚硝胺)营养强化剂食盐中加碘(KIO 3)、酱油中加铁、粮食中加赖氨酸、食品加维生素、钙、硒、锗2—2—正确使用药物 人工合成药物1 解热镇痛药阿司匹林 乙酰水杨酸防止心脏病、减缓视力衰退、提高免疫力水解 + H 2O → + CH 3COOH有酸和酯的性质:能与碱中和、水解,与醇酯化,不易溶于水 长期使用有胃肠道反应、水杨酸反应(中毒)要停药并注射NaHCO 32抗生素(英国弗莱明发现)青霉素阻止多种细菌生长有F 、G 、X 、K 、V 结构骨干为青霉酸青霉素G 的钠盐叫盘尼西林,良效的广谱抗生素(与原子弹、雷达为三大发明)不良反应:过敏反应(过敏性休克)要皮肤敏感试验,过度使用会无药可用3抗酸药中和胃酸(弱碱性):NaHCO 3、CaCO 3、MgCO 3、Al(OH)3、Mg(OH)2天然药物取自植物、动物、矿物;明代李时珍《本草纲目》天然药物1892种、药方11096个麻黄碱(麻黄中提炼)治疗作用治疗支气管哮喘、鼻黏膜充血引起的鼻塞,不良反应会由于中枢神经兴奋会失眠、不安,可作兴奋剂买药处方符号R—表示处方药OTC—表示非处方药毒品鸦片由罂粟未成熟的果实浆汁干燥得棕褐色膏状物止泻、镇痛消咳吗啡鸦片中主要的生物碱,剧烈麻醉剂海洛因由吗啡和乙酸酐反应得,叫二乙吗啡,白色粉末又称白粉、白面、毒品之王冰毒甲基苯丙胺,无色晶体,中枢神经兴奋剂药物研究的新成果药物的微囊化药物的缓释第三章探索生活材料3—1—合金合金定义由两种或两种以上金属(或与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质优点合金一般比纯金属硬度大、熔点低,良好的物理、化学和机械的性能铁的合金生铁含碳量2%~4.3% 生铁硬度大、抗压、性脆,可铸不可锻钢0.03%~2% 有良好的延展性,机械性能好,可铸可锻钢普通钢又叫碳素钢含碳量高,硬度大;含碳量低,韧性较强特种钢又叫合金钢例:不锈钢中加Ni、Cr,不易生锈,抗腐蚀力强2 铝合金抗蚀力强,强度大,密度较小硬铝:Al中加少量Cu、Mg、Si、Mn、Zn及稀土元素3 铜合金黄铜:Cu中加Zn青铜:Cu中加Sn4 黄金合金24K(含金量99.5%以上)18K(含金量约75%)5 新型合金储氢合金吸收大量的氢气成氢货物后稍稍加热易分解钛合金密度小、强度高、耐高温和抗腐蚀,常用于制造飞机起落架耐热合金常用于制造喷气式飞机的发动机叶片形状记忆合金变形后加热到一定的跃变温度时,又可变回到原来的形状泡沫金属质轻、吸音、隔热、吸收电磁波3—2—金属的腐蚀和防护1 定义金属或合金与周围的接触到的气体或液体进行氧化还原反应而腐蚀损耗过程本质金属单质失电子而被氧化成金属阳离子的过程2 化学腐蚀金属与周围的接触到物质直接接触而被腐蚀的过程电化腐蚀不纯金属或合金与电解质溶液发生原电池反应较活泼的金属被的腐蚀3 钢铁电化腐蚀析氢腐蚀水膜为弱酸性-负极Fe Fe-2e- = Fe2++正极C 2H++2e- = H2↑吸氧腐蚀更普遍、危害大水膜为中性或弱碱性-负极Fe Fe-2e- = Fe2++正极C O2+ 2H2O + 4e- =4OH -4 防护方法改变金属的内部结构不锈钢在金属表面覆盖保护层加塑料、搪瓷、金属等电化学保护法加一块比要保护的金属活泼的金属3—3—玻璃、陶瓷和水泥1 传统无机非金属材料玻璃、陶瓷和水泥新型无机非金属材料光导纤维、高温结构陶瓷、超硬陶瓷、生物陶瓷、超导陶瓷四特性(耐高温、电学特性、光学特性、生物功能)2 硅酸盐材料玻璃纯碱、石英、石灰石Na2SiO3、CaSiO3、SiO2透明、可软化、陶瓷黏土抗氧化、酸碱、耐高温、绝缘水泥黏土、石灰石、石膏3CaO.SiO2、2CaO.SiO2、3CaO.Al2O3、有水硬性,作建材,不能长放,防潮,保质期3个月玻璃普通玻璃本身含二价铁(Fe2+)都呈淡绿色铅玻璃加入PbO光学玻璃折光率高制眼镜片、透镜硼酸盐玻璃加入B2O3或硼砂膨胀系数低.耐高温、抗化学腐蚀制高级化学反应容器有色玻璃加入Cu2O红色玻璃加入Co2O3蓝色玻璃加入AgBr和CuO成变色玻璃钢化玻璃普通玻璃加热软化后,用冷风急吹成机械强度大4-6倍,抗震裂,破碎没尖棱角陶瓷陶瓷中国陶都:江苏宜兴紫砂壶中国瓷都:江西景德镇景泰蓝彩釉在普通釉料中加一些重金属离子:Fe Cu Mn Cr Co(如唐朝的唐三彩)水泥水泥的等级01年4月中国新标准42.5、52.5、62.5三个等级,等级越高,性能越好水泥砂浆水泥、沙子、水的混合物建筑的黏合剂混凝土水泥、沙子、碎石和水的混合物建筑钢筋混凝土水泥、沙子、碎石、钢筋和水的混合物强度大,建高楼大厦、桥梁新型光导纤维高纯度的SiO2拉出的100μm的细丝光抗干扰性好、通信质量高、传输量大高温结构陶瓷Si3N4、Al2O3、SiC、ZrO2汽车的发动机、航天飞机防护片3—4—塑料、纤维和橡胶1塑料主要成分合成树脂(高聚物),还含有增塑剂和防老化剂等添加剂,一定属人工合成的热塑性塑料线形结构受热会熔化、冷却会硬化,多次使用如聚乙烯塑料,聚丙烯塑料等热固性塑料受热会交联成立体网状结构,一次使用酚醛树脂,脲醛树脂等导电聚合物聚乙炔掺杂碘后能导电抗静电添加剂、有机发光二极管等聚乙烯PE 聚氯乙烯PVC 不包食品聚丙烯PP聚苯乙烯PS 聚甲基丙烯酸甲酯有机玻璃PMMA脲醛塑料电玉聚四氟乙烯PTFE 塑料王2 自然界天然纤维属纤维素:棉花、麻等属蛋白质:羊毛和蚕丝等人造纤维用木材等为原料加工成的人造棉、人造丝、玻璃纸等仍属纤维素合称为化学纤维合成纤维(六大纶)用石油、天然气、煤核农副产品等为原料人工合成的高分子材料锦纶(尼龙)、涤纶(的确良)、腈纶(人造羊毛)、维纶、氯纶、丙纶3天然橡胶聚异戊二烯合成橡胶通用橡胶丁苯橡胶、氯丁橡胶、顺丁橡胶特种橡胶耐热耐酸碱的氟橡胶、耐高温耐严寒的硅橡胶一般橡胶线型结构,可塑性好,但强度和韧性差硫化橡胶加硫后通过硫桥交联成立体型的网状结构,强度和韧性高、弹性好、化学稳定4 复合材料一种作基体、一种作增强剂,结合在一起产生有特殊的性能玻璃钢:玻璃纤维熔化后拉丝加入到合成树脂中,强度大、密度小、耐腐蚀、韧性好第四章 保护生存环境 4—1—改善大气质量1清洁大气N 2占78%O 2占21% 稀有气体CO 2水蒸气 少量 其他杂质微量大气污染 颗粒物 硫的氧化物 氮的氧化物 CO 碳氢化合物氟氯代烷大气污染危害 危害人体健康 影响动植物的生长 严重时会影响地球的气候全球性三大环境问题 酸雨 臭氧层受损 温室效应 2酸雨 正常雨水:PH 约为5.6 酸雨:PH 小于5.6 我国为硫酸型酸雨,烧煤炭造成硫酸型 硫的氧化物转化 SO 2+H 2O=H 2SO 3 2H 2SO 3+O 2=2H 2SO 4 大气中烟尘和O 3作催化剂 硝酸型 氮的氧化物转化 3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO ↑3臭氧层自然界的臭氧90%集中在距地面15-50km 的大气平流层中 吸收自太阳的大部分紫外线 氟氯代烷引起的Cl+O 3→ClO+O 2 ClO+O →Cl+O 2 总式:O 3+O →2O 2Cl 为催化剂 ClO 为中间产物 一个Cl 原子能破坏10万个O 3 引起臭氧层受损物质 氟氯代烷(致冷剂)、哈龙(含溴的灭火剂)、CCl 4、N 2O 、NO 、核弹爆炸产物保护臭氧层公约《保护臭氧层维也纳公约》 《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书公约》4 温室效应太阳短波辐射可以透过大气射入地面,而地面增暖后放出的长短辐射却被大气中的二氧化碳等物质所吸收,从而产生大气变暖的效应温室效应后果 荒漠将扩大,土地侵蚀加重,森林退向极地,旱涝灾害严重,雨量将增加7-11%;温带冬天更湿,夏天更旱;热带也将变得更湿,干热的副热带变得更干旱,两极冰块将熔化,使海平面上升1米多,引起厄尔尼诺现象引起温室效应的物质CO 2、CH 4、N 2O 、氟氯代烷 5 减少煤等化石燃料燃烧产生污染1、改善燃煤质量2、改进燃烧装置、技术和排烟设备3、发展洁净煤技术和综合利用4、调整和优化能源结构煤的综合利用: 煤的的干馏煤的气化 煤的液化煤的气化 C+H 2O(g)=CO+H 2 煤的液化 CO+2H 2→CH 3OH煤的脱硫2CaCO 3+O 2+2SO 2=2CaSO 4+2CO 26减少汽车等机动车尾气污染尾气污染(占大气污染排出总量的40-50%)CO 、NO 2、NO 、碳氢化合物使用无铅汽油四乙基铅作抗爆震剂 铅对神经系统损害大尾气系统加催化转化器前半部2CO+2NO 2CO 2+N 2 后半部2CO+O 2 2CO 2C 7H 16+11O 2 7CO 2+8H 2O7减少室内空气污染室内空气污染CO 、CO 2、NO 2、NO 、SO 2、尼古丁;甲醛、苯、二甲苯、氡 CO与血红蛋白易结合难分离而缺氧,结合能力是O 2的200-300倍甲醛 HCHO 有刺激性气味气体 过敏性皮炎、免疫异常、中枢神经、致癌氡 Rn 无色无味放射性气体 岩石、土壤、石材中肺癌,隐性杀手方法1、保持室内外空气流通2、禁止吸烟3、装修用环保材料。
《选修1·化学与生活》知识点总结第一章关注营养平衡第一节 生命的基础能源—糖类1、糖类是绿色植物光合作用的产物。
由C 、H 、O 三种元素组成的一类有机化合物,也叫碳水化合物(通式为C n (H 20)m ),但其实此名称并不能真实反应糖类的组成和特征,如鼠李糖C 6H 12O 5是糖却不符合此通式,而符合此通式的,如甲醛HCHO 、乙酸CH 3COOH 却不是糖类。
2、葡萄糖分子式C 6H 12O 6,是一种白色晶体,有甜味,能溶于水3、葡萄糖的还原性:和银氨溶液反应:3224324422()()23()Ag NH OH CH OH CHOH CHO Ag NH CH OH CHOH COONH H O+−−−−→+++水浴加热↓↑;和新制Cu(OH)2反应:22422422()()()2Cu OH CH OH CHOH CHO Cu O CH OH CHOH COOH H O+−−→++△↓。
4、葡萄糖为人体提供能源①葡萄糖提供能量的方程式:6126222666;0C H O O CO H O H +−−→+酶△<; ②粮食中的糖类在人体中转化成葡萄糖而被吸收,在体内有三条途径,即:a 、直接氧化供能;b 、转化成糖元被肝脏和肌肉储存,当血液中的葡萄糖即血糖的质量分数比正常值低时,糖元就释放出来维持血糖浓度的相对稳定;c 、转变为脂肪,储存在脂肪组织里。
5、蔗糖和麦芽糖是二糖,它们水解的化学方程式分别是:122211261266126C H O H O C H O C H O +−−→+酶(蔗糖)(葡萄糖)(果糖)122211261262C H O H O C H O +−−→酶(麦芽糖)(葡萄糖)6、淀粉是一种重要的多糖,分子式(C 6H 10O 5)n ,是一种相对分子质量很大的天然高分子有机化合物,没有甜味,是一种白色粉末,不溶于冷水,但在热水中一部分淀粉溶解在水中,一部分悬浮在水里,长时间或高温可产生糊化。
化学选修一笔记一、关注营养平衡。
1. 生命的基础能源 - 糖类。
- 糖类的组成:糖类一般是多羟基醛或多羟基酮,以及能水解生成它们的化合物。
- 分类:- 单糖:葡萄糖(C₆H₁₂O₆),是一种多羟基醛,具有还原性,能发生银镜反应,与新制氢氧化铜反应生成砖红色沉淀。
它是人体内最重要的供能物质,在体内被氧化的化学方程式为:C₆H₁₂O₆+6O₂→6CO₂ + 6H₂O。
果糖也是单糖,是多羟基酮。
- 二糖:蔗糖(C₁₂H₂₂O₁₁),水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖,化学方程式为C₁₂H₂₂O₁₁+H₂O→C₆H₁₂O₆(葡萄糖)+C₆H₁₂O₆(果糖);麦芽糖水解生成两分子葡萄糖。
- 多糖:淀粉[(C₆H₁₀O₅)ₙ]和纤维素[(C₆H₁₀O₅)ₙ],它们的n值不同,都是天然高分子化合物。
淀粉在人体内水解的最终产物是葡萄糖,化学方程式为(C₆H₁₀O₅)ₙ+nH₂O→nC₆H₁₂O₆。
纤维素不能被人体消化,但在人体内有促进胃肠蠕动等作用。
2. 重要的体内能源 - 油脂。
- 组成和结构:油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯。
常见的高级脂肪酸有硬脂酸(C₁₇H₃₅COOH)、软脂酸(C₁₅H₃₁COOH)和油酸(C₁₇H₃₃COOH)等。
- 性质:油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油;在碱性条件下的水解反应称为皂化反应,生成高级脂肪酸盐和甘油,例如硬脂酸甘油酯在氢氧化钠溶液中水解的化学方程式为:underset{硬脂酸甘油酯}{(C_17H_35COO)_3C_3H_5}+3NaOH→underset{硬脂酸钠(肥皂的主要成分)}{3C_17H_35COONa}+underset{甘油}{C_3H_5( OH)_3}- 生理功能:油脂是人体重要的供能物质,1g油脂完全氧化放出的热量比1g糖类多一倍多。
同时,油脂还能储存能量,保护内脏器官等。
3. 生命的基础 - 蛋白质。
- 组成:蛋白质由C、H、O、N等元素组成,有些还含有S、P等元素。