1、第四节基本营养物质学习目标：1.了解糖类、油脂、蛋白质的组成。2.掌握糖类、油脂、蛋白质的主要性质。(重点)3.了解糖类、油脂和蛋白质在生活、生产中的应用。自 主 预 习探 新 知1基本营养物质的分类及组成元素2基本营养物质的代表物的组成代表物代表物分子代表物间的关系糖类单糖葡萄糖、果糖C6H12O6同分异构体双糖蔗糖、麦芽糖C12H22O11同分异构体多糖淀粉、纤维素(C6H10O5)n不属于同分异构体油脂油植物油不饱和高级脂肪酸甘油酯脂动物脂肪饱和高级脂肪酸甘油酯蛋白质酶、肌肉、毛发等氨基酸连接成的高分子3基本营养物质性质(1)糖类的化学性质葡萄糖的结构简式为CH2OHCHOHCHOHCH
2、OHCHOHCHO，分子中含有的官能团有羟基(OH)和醛基(CHO)(填名称和简式)。果糖的结构简式为，含有的官能团有羟基(OH)和羰基()(填名称和简式)。特征反应b淀粉遇I2变蓝。水解反应a蔗糖水解的化学方程式为 。b多糖水解的化学方程式为 。(2)油脂的主要化学性质水解反应油的氢化：油在一定条件下与氢气发生加成反应生成脂肪。(3)蛋白质的化学性质水解反应蛋白质氨基酸。特征反应4基本营养物质的应用(1)糖类在生产、生活中的应用(2)油脂在生产、生活中的应用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；油脂有保持体温和保护内脏器官的作用；油脂能增加食物的滋味，增进食欲，
3、保证机体的正常生理功能；工业上常用油脂来制取肥皂。(3)蛋白质的作用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。蛋白质是人类必需的营养物质。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。酶是一类特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂。基础自测1判断对错(对的打“”，错的打“”)。(1)糖类、蛋白质的组成元素均只有C、H、O()(2)糖类就是有甜味的物质，有甜味的物质就是糖()(3)葡萄糖和果糖的分子式都是C6H12O6，二者互为同分异构体()(4)可用新制氢氧化铜悬浊液检验病人是否患有糖尿病()(
4、5)蛋白质水解的最终产物是氨基酸()(6)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()【答案】(1)(2)(3)(4)(5)(6)2人造奶油是以氢化的植物油、液体油和动物油为原料，按一定比例与乳化剂、色素、调味剂、强化剂、抗氧化剂、防腐剂等调和而成。(1)脂肪和油都属于酯类物质，它们的主要区别是脂肪常温下为_体，油常温下为_体。(2)将植物油进行氢化时的反应类型是_。【答案】(1)固液(2)加成反应合 作 探 究攻 重 难糖类的水解及水解产物葡萄糖的检验实验(1)实验操作(2)实验现象：加入新制Cu(OH)2悬浊液加热后有砖红色沉淀生成。(3)实验结论：蔗糖水解生
5、成了葡萄糖。问题思考(1)实验过程中加稀硫酸，NaOH溶液的目的是什么？【提示】稀硫酸作催化剂，NaOH中和稀H2SO4，使溶液呈碱性。(2)热水浴加热的优点是什么？【提示】使试管均匀受热，便于控制液体的温度。(3)为检验淀粉水解程度的大小，设计实验步骤如下：结合实验流程探究下列问题：(a)在检验淀粉的水解产物时，为什么悬浊液不能向水解液中直接加入新制Cu(OH)2悬浊液？(b)实验时能否在中和液中直接加入碘水检验是否存在淀粉？【提示】(a)淀粉的水解是用硫酸作催化剂，水解液显酸性。Cu(OH)2在酸性条件下不能存在。用新制Cu(OH)2悬浊液检验淀粉水解产物葡萄糖时，需在碱性条件下进行，所以
6、需先加入过量的NaOH溶液中和掉催化剂H2SO4后，才能加入新制Cu(OH)2悬浊液进行后续实验。(b)不能。因为I2与NaOH发生反应，故无法检验淀粉的存在。(1)葡萄糖的结构与多重性(2)糖类水解及其产物检验的一般实验步骤糖类水解液得出结论【注意】加NaOH溶液的目的是除去作催化剂的H2SO4，使溶液呈弱碱性。(3)糖的水解反应对点训练1糖尿病患者的糖代谢功能紊乱，以高血糖为主要标志。血糖是指血液中的葡萄糖，下列有关说法不正确的是()A葡萄糖分子可表示为C6(H2O)6，则每个葡萄糖分子含有6个H2OB葡萄糖与果糖互为同分异构体C糖尿病病人尿糖较高，可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中
7、的葡萄糖D淀粉水解的最终产物是葡萄糖AA项，葡萄糖分子中不存在H2O分子；B项，葡萄糖和果糖分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体；C项，葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀；D项，淀粉水解的最终产物是葡萄糖。2下列说法不正确的是() 【导学号：43722191】A蔗糖不是淀粉的水解产物 B蔗糖与麦芽糖互为同分异构体C蔗糖和它的水解产物都能发生银镜反应 D麦芽糖的水解产物能与新制的Cu(OH)2悬浊液发生反应C蔗糖是自然界产生的，淀粉水解不能产生蔗糖，A项正确。B项正确。蔗糖的水解产物(葡萄糖和果糖)能发生银镜反应，但蔗糖本身不能发生银镜反应，C项错误。麦芽糖的水解产物是葡萄糖
8、，能与新制的Cu(OH)2悬浊液发生反应，D项正确。油脂、蛋白质的主要性质问题思考(1)油脂属于酯吗？油脂的结构有什么要求？【提示】油脂属于酯，油脂是高级脂肪酸的甘油酯。(2)人们经常用热的纯碱溶液洗涤炊具上的油污，其原理是什么？【提示】炊具上的油污一般是油脂，它属于酯类物质，不溶于水，在碱性条件下水解生成易溶于水的高级脂肪酸盐和甘油。纯碱水溶液呈碱性，并且温度越高，碱性越强，因此用热的纯碱溶液洗涤炊具上的油污效果更好。(3)能否用植物油萃取溴水中的溴？为什么？【提示】否，植物油属于不饱和油脂，与Br2可发生加成反应。(4)如何用简单的方法鉴别纺织品是棉制品还是羊毛制品？【提示】棉制品的主要成
9、分为纤维素，羊毛制品的主要成分为蛋白质。可用灼烧法来鉴别，燃烧后有烧焦羽毛气味的是羊毛制品。(5)使用浓硝酸时不慎溅到皮肤上，皮肤会有什么变化？为什么？【提示】皮肤变黄；原因是浓HNO3可与蛋白质发生颜色反应。(6)蛋白质在酶的作用下能发生水解反应，其水解的最终产物是什么？反应中酶的作用是什么？【提示】氨基酸；催化剂。(7)高温消毒，重金属盐中的毒体现了蛋白质的什么性质？【提示】变性。(1)常见的高级脂肪酸硬脂酸(C17H35COOH：饱和酸)。软脂酸(C15H31COOH：饱和酸)。油酸(C17H33COOH：不饱和酸)。(2)甘油即丙三醇，结构简式为,1 mol油脂水解时消耗3 mol水或
10、氢氧化钠。(3)油脂的分子结构(4)油脂与溴水的反应油脂包括液态的植物油和固态的动物脂肪，植物油的分子中含有碳碳双键，能与溴水中的溴发生加成反应而使溴水褪色，固态动物脂肪的分子中不含有不饱和键，不能与溴水中的溴发生加成反应，又因是固态物质，不能萃取溴水中的溴，即不能使溴水褪色。(5)蛋白质的性质水解反应。在酶的作用下，蛋白质最终水解生成氨基酸。颜色反应可用鉴别蛋白质。某些具有苯环结构的蛋白质遇浓硝酸变性，产生黄色不溶物。盐析。少量Na2SO4、(NH4)2SO4可促进蛋白质的溶解，浓的无机盐溶液可降低蛋白质的溶解度，盐析是可逆的。常用此性质净化提纯蛋白质。蛋白质的变性。蛋白质在受热、紫外线、强
11、酸、强碱、重金属盐、某些有机物等条件下发生变性，蛋白质的变性是不可逆的。对点训练4油脂是植物油与动物脂肪的总称。油脂既是重要的食物，又是重要的化工原料。油脂的以下性质和用途与其含有的不饱和碳碳双键有关的是()A工业生产中，常利用油脂在碱性条件下的水解反应来制取肥皂B油脂属于酯C植物油能使溴的四氯化碳溶液褪色D脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质C本题要求选出“与含有的不饱和碳碳双键有关的”性质，A、B、D三项是油脂的共性，与结构中是否含有不饱和碳碳双键无关；C项“与Br2加成”是不饱和碳碳双键的特性。5下列关于油脂的叙述中错误的是()A从溴水中提取溴可用植物油作萃取剂B用热的纯碱溶液去油污效果
12、更好C油脂与氢气发生加成反应，可以得到固态油脂D用热的纯碱溶液可区分植物油和矿物油A植物油中含不饱和键可与溴发生加成反应；温度越高，纯碱溶液的水解程度越大，碱性越强，油污的水解速率越快，去污效果越好；油脂与H2发生加成反应生成饱和高级脂肪酸甘油酯，沸点较高，常温下呈固态；植物油为油脂，在热碱性溶液中水解，产物均溶于水，而矿物油主要为烃类，不与纯碱反应，液体仍为两层。6关于蛋白质的叙述中，错误的是()【导学号：43722192】A蛋白质是一种高分子化合物B蛋白质是一种基本营养物质C灼烧某白色纺织品有烧焦羽毛的气味，则可说明此纺织品不是人造丝D人的皮肤上不慎沾染浓硝酸后变黄色是物理变化D蛋白质是由
13、氨基酸连接成的高分子，A项正确；蛋白质、油脂、糖类是食物中的基本营养物质，B项正确；灼烧蛋白质会产生烧焦羽毛的气味，而人造丝的主要成分是纤维素，C项正确；蛋白质的颜色反应是化学变化，D项错误。7农业上用的杀菌剂波尔多液(由硫酸铜和生石灰制成)，它能防治植物病毒的原因是()A硫酸铜使菌体蛋白质盐析B石灰乳使菌体蛋白质水解C菌体蛋白质溶解于波尔多液D铜离子和石灰乳使菌体蛋白质变性D波尔多液中含有CuSO4和Ca(OH)2。A项，CuSO4属于重金属盐，使菌体蛋白质变性，错误；B项，石灰乳是碱，能使菌体蛋白质变性，错误；C项，波尔多液本身并没有杀菌作用，当它喷洒在植物表面时，由于其粘着性而被吸附在作
14、物表面，细菌在入侵植物细胞时分泌的酸性物质，使波尔多液中少量的碱式硫酸铜转化为可溶的硫酸铜，从而产生少量铜离子，Cu2进入病菌细胞后，使细胞中的蛋白质凝固，使蛋白质变性是防治植物病毒的原理，错误；D项，CuSO4属于重金属盐，蛋白质在重金属盐或碱性条件下变性，能防治植物病菌，正确。当 堂 达 标固 双 基1下列关于糖类的说法中不正确的是()A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来源B淀粉和纤维素属于糖类，所以具有甜味C蔗糖主要存在于甘蔗和甜菜中D葡萄糖可用于医疗输液B淀粉和纤维素均属于糖类，但糖类物质不一定具有甜味。如纤维素没有甜味。2为证明无还原性的蔗糖水解后的生成物有还原性
15、，可能有如下实验步骤：加入稀硫酸；加入几滴CuSO4溶液；加热；加入蒸馏水；加入烧碱溶液至碱性；加入新制的Cu(OH)2悬浊液。最佳顺序是()ABCDD蔗糖水解生成的葡萄糖具有还原性，可用新制的Cu(OH)2悬浊液检验，但蔗糖水解需在酸性条件下，而Cu(OH)2检验葡萄糖时需碱性条件，故水解液先加碱至碱性。3下列有关油和脂肪的叙述中，正确的是()A由不饱和脂肪酸甘油酯组成的油脂称为油，由饱和脂肪酸甘油酯组成的油脂称为脂肪B油脂属于酯类，没有固定的熔沸点C油脂的水解反应叫皂化反应D由反应后反应液使石蕊试液变红色可以判断皂化反应基本完成BA中油是含有较多的不饱和高级脂肪酸甘油酯；脂肪是含有较多的饱
16、和高级脂肪酸甘油酯；C中油脂只有在碱性条件下的水解是皂化反应；D中皂化反应是在碱性条件下进行，不会使石蕊试液变为红色。4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C棉制品成分为纤维素，属于糖类；而毛制品的成分主要是蛋白质，区别它们的最简单的方法是灼烧，不需要任何药品。毛制品灼烧时有烧焦羽毛的气味，而棉制品没有此气味。5为了检验淀粉水解产物，某学生设计了如下实验方案：淀粉液水解液混合液砖红色沉淀回答下列问题：
17、【导学号：43722193】(1)试剂1是_，作用是_。(2)试剂2是_，作用是_，发生的离子反应为_；如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3，_(填“能”或“不能”)实现实验目的，若不能，其原因是_。(3)如何检验第步实验已基本完成_。【解析】(1)因淀粉水解需用硫酸作催化剂，所以试剂1是稀H2SO4溶液，作催化剂。(2)因淀粉水解用稀硫酸作催化剂，检验葡萄糖时溶液要呈碱性，所以试剂2是NaOH溶液，中和作催化剂的硫酸，反应的离子反应为HOH=H2O，使检验水解产物的实验得以顺利进行，如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3，因为硫酸能溶解Cu(OH)2而使实验失败。(3)因淀粉未完全水解时还有少量的淀粉，而碘能使淀粉变蓝，故用碘水检验。【答案】(1)稀硫酸起催化作用(2)NaOH溶液中和作催化剂的硫酸，使检验水解产物的实验得以顺利进行HOH=H2O不能硫酸能溶解Cu(OH)2而使实验失败(3)用试管取出少量水解液，加入碘水，若不显蓝色，说明水解反应已基本完成