1、第四节 维生素和微量元素学习目标1.通过实例了解人体必需的维生素的主要来源及其摄入途径。2了解维生素在人体中的作用。3认识微量元素对人体健康的重要作用。4了解如何补充维生素，如何补充碘、铁等微量元素。课堂互动讲练 知能优化训练 第四节 维生素和微量元素课前自主学案 一、维生素1维生素的作用维生素是参与生物_和_所必需的一类小分子有机化合物。(1)在体内有特殊的_或作为_催化某些特殊的化学反应。(2)能调节各器官的机能并维持各种细胞的特性，对人体的生长和健康至关重要。自主学习 课前自主学案 生长发育新陈代谢生理功能辅酶2维生素的种类和性质根据维生素的_不同，可分为_和_。溶解性脂溶性维生素水溶性
2、维生素脂溶性维生素 水溶性维生素 溶解性 _溶于水，_溶于脂肪和有机溶剂 _溶于水 在体内消化过程 和脂类共存于食物中，并随脂类一起被吸收；不易排泄，易在体内积存，主要存在于_中 易被人体吸收，多余的随尿液排出体外，一般不易在体内积存，容易缺乏 难易易肝脏脂溶性维生素 水溶性维生素 包含种类 维生素A、D、E和K等 _和维生素B族(B1、B2、烟酸、烟酰胺、B6、生物素、泛酸、叶酸和B12等)主要来源 动物肝脏 水果、蔬菜 维生素C3.维生素C(抗坏血酸)(1)结构分子式：_，结构式：C6H8O6(2)物理性质维生素C是一种_晶体，熔点为190192，是一种_维生素，溶液显酸性，并有可口的酸味
3、。(3)存在维生素C广泛存在于新鲜水果和绿色蔬菜中，如山楂、鲜枣、橘子、柠檬、辣椒、西红柿、豆角、白菜等。无色水溶性(4)重要功能(5)化学特性维生素C的化学特性是容易_电子，是一种较强的_，在水溶液中或受热时很容易被氧化，在碱性溶液中更容易被氧化。二、微量元素1人体中的微量元素(1)构成生物体的所有元素在自然界中都能找到，并且与地球表层元素的含量大致相当。失去还原剂(2)微量元素在体内含量虽少，但对维持生命活动，促进健康生长和发育的作用极其重要，缺少或摄入过多，都可能导致患各种代谢疾病。2碘(1)缺碘危害：易患_，影响发育，损害智力。(2)需用量：成人每天需碘量为150 g，人们通过食用加碘
4、盐来补充碘元素，碘盐中的碘以_的形式存在。(3)碘过量危害：易患甲状腺机能亢进。甲状腺肿大KIO33铁(1)铁的含量与存在铁在人体中含量约为45 g，是人体必需微量元素中含量_的一种。人体内的含铁化合物主要分两类，即_和_。_和血红蛋白一起参与氧的运输，其余的铁与各种_结合，分布于身体各器官。功能性铁储存铁功能性铁最多酶(2)缺铁的危害：人易患_，导致人的记忆能力、免疫能力和对温度的适应能力下降。(3)补充方法食用含铁丰富的食物或口服补铁剂以及食用_酱油。贫血铁强化1在厨房里烧制蔬菜时，为什么不宜长时间的烧煮？【提示】蔬菜中维生素C在加热条件下，易被氧化，从而导致营养成分丧失。2食用碘盐应注意
5、哪些问题？【提示】食用碘盐，贮存时注意密封、防潮和防晒。菜炒熟出锅时再放碘盐以防分解，加醋会降低碘的利用率，使用植物油则可提高碘的利用率。问题探究 自主体验 1根据维生素C的结构简式和相关性质，判断下列说法中错误的是()A是一个环状的酯类化合物 B易起氧化及加成反应 C可以溶解于水 D在碱性溶液中能稳定存在解析：选D。观察维生素C的结构简式可以识别出的官能团有：碳碳双键、(醇)羟基、酯基，碳链中有一个五元环。碳碳双键可以发生加成反应、氧化反应；羟基(亲水基)比例很大，亲水性较好，易溶于水；酯基在碱性溶液中可以较为彻底地水解。2人体内所含微量元素是指总含量不到万分之一，而质量总和不到人体质量的千
6、分之一的16种元素，这些元素对人体正常新陈代谢和健康起着重要作用。下列元素肯定不属于人体内微量元素的是()AZn BHCFe DCu解析：选B。查阅微量元素表(16种)，从生理常识我们知道人体质量的70%是水，而水是由H、O元素组成的，所以H、O都不可能是微量元素。3(2011年开封高二检测)维生素在人体内起到调节新陈代谢、预防疾病、维护身体健康的作用。患坏血症的人缺乏的维生素是()A维生素A B维生素BC维生素C D维生素D解析：选C。维生素C也称为抗坏血酸，在人体内有重要功能。1结构式官能团有羟基、碳碳双键、酯基。课堂互动讲练 要点一维生素C的结构和性质 2物理性质：无色晶体，易溶于水。3
7、化学性质：(1)溶液显酸性。(2)有较强还原性，受热时很容易被氧化，在碱性溶液中更容易被氧化，能使溴水、碘水、氯化铁溶液、高锰酸钾溶液褪色。(3)能发生酯化反应。(4)能发生水解反应。(5)能发生加成反应。4功能与危害重要功能 缺乏的危害 补治措施 维生素C(1)参与体内的氧化还原反应，维持细胞间质的正常结构。(2)促进伤口愈合，维持牙齿、骨骼、血管和肌l肉的正常功能。(3)帮助无机盐和氨基酸的吸收。(4)增强对传染病的抵抗力，有解毒作用。缺乏维生素C，易得坏血病 多吃新鲜水果和绿色蔬菜 例1维生素C的结构简式是，它的分子式是_。由于它能防治坏血病，又称为_。在维生素C溶液中滴入紫色石蕊试液，
8、溶液颜色变红，说明维生素C溶液具有_性；在维生素C溶液中滴入少量蓝色的含有淀粉的碘水，可观察到的现象是_，说明维生素C具有_性。【思路点拨】【解析】由结构简式可以看出其分子式为C6H8O6，加入石蕊后显红色，说明其水溶液呈酸性，维生素C具有还原性，可被I2氧化，因此含有淀粉的碘水蓝色褪去。【答案】C6H8O6 抗坏血酸 酸 溶液蓝色褪去 还原【规律方法】(1)维生素C具有较强的还原性，除了还原I2外，还能使Fe3、酸性KMnO4溶液褪色。(2)因它的结构中含有、OH及等官能团，故它应具有含有这些官能团代表物的化学性质。变式训练 1(2010 年北京海淀区高二期中)维生素虽然不能提供能量，人体对
9、它的需求量也很小，但是人类的生命活动却不可缺少维生素，以下说法不正确的是()A维生素有多种，对人体的生理功能各不相同B人体通过生理活动可以合成维生素 C，故不需另外补充C维生素 C 受热易被氧化，烹饪时不宜长时间加热富含维生素 C 的食物D维生素可分为脂溶性和水溶性两大类，维生素C属于水溶性解析：选B。现已发现的维生素有多种，各种维生素分子结构差异很大，生理和营养功能也各不相同，A正确；维生素C不能通过人体自身合成，必须由食物补充，B错；维生素C有较强的还原性，受热易被氧化，故对富含维生素C的食物烹饪时，不宜过长时间的加热，C正确；维生素C属于水溶性的，D正确。1维生素与人体健康尽管维生素的需
10、要量比脂肪、蛋白质或碳水化合物要少得多，但是它的重要性丝毫不亚于以上三类营养物质。(1)维生素可以促使酶开始工作，进而使整个身体进入工作状态。维生素可以用来平衡荷尔蒙，产生能量，促进免疫系统，维持肌肤健康，并保护动脉。要点二微量元素的重要作用(2)维生素D、维生素C以及维生素E是抗氧化剂，可以减缓衰老，预防癌症、心脏病并保护身体不受污染侵害。B族和C族维生素是将食物转化为能量的关键营养物质。(3)牛奶、蛋类、鱼类和肉类中含有维生素D，它有助于控制钙的平衡，光照也可以在皮肤中产生维生素D。天然食物中富含大量的B族和C族维生素，如新鲜的水果和蔬菜。(4)维生素A以两种形式存在：一种是动物形式的视黄
11、醇，常见于肉类、鱼类、蛋类和乳制品；另一种是胡萝卜素，常见于红色、黄色和橙色的水果和蔬菜中。维生素E有助于防止必需脂肪腐败，它常见于植物种子、坚果以及植物油中。2碘元素对人体健康的影响(1)碘是一种较活泼的非金属元素，是人体必需的微量元素之一。人体的碘完全依赖自然环境的供应，而且必须每天摄入，所以是必需的微量元素。(2)碘有“智力元素”的美誉，碘和蛋白质、脂肪、糖类、维生素等一样，是作为一种营养素存在于人体中的，它在人体内的含量仅有2550毫克(平均35毫克)，为身体重量的两百万分之一，属于70余种微量元素之一，尽管含量极低，却是人体各个系统(特别是神经系统发育)所不可缺少的。(3)碘是合成甲
12、状腺激素不可缺乏的重要原料。甲状腺激素具有影响机体代谢、生长发育，特别是脑发育的生理作用。因此，如果甲状腺功能异常，分泌激素过量或不足，势必对机体的代谢、生长发育和智力发育造成很大影响，导致种种疾病的发生，如较常见的甲状腺肿大。3铁元素对人体的作用铁在人体中含量约为45 g。铁在人体中的功能主要是参与血红蛋白的形成，从而促进造血，参与O2、CO2的运输和交换。铁在血红蛋白中的含量约为72%。人体铁缺乏时引起缺铁性贫血，同时一些含铁酶活性降低，造成智力发育障碍。铁元素在菠菜、瘦肉、蛋黄、动物肝脏中含量较高。人体内铁元素的含量不宜过多，倘若长期摄入大量含铁量高的食物，可能会发生组织损坏、肝和脾功能
13、性障碍、皮肤色素沉着等病症。为了满足人体对铁元素的正常需要，在日常饮食中应多吃一些富含铁元素的食物，如菠菜、毛豆、豌豆苗、小白菜、雪里蕻、绿苋菜、芹菜、香椿等蔬菜，豆类、豆制品、动物的肝和肾及蛋黄里也含有较丰富的铁元素。奶里含铁量较少，牛奶里含铁量更低。特别提醒：使用加碘盐应注意的问题：(1)存放碘盐的容器必须密封、防潮、防热、防晒，以防止碘酸钾分解。(2)要避免高温。炒菜时应等菜熟后出锅前再放碘盐。(3)要少加醋，碘酸钾遇酸易分解。碘缺乏症遍及全球，多发生于山区，南美的安第斯山区、欧洲的阿尔卑斯山区和亚洲的喜玛拉雅山区是高发病地区。我国云南、河南等10余省的山区发病率也较高。据估计我国患者大
14、约有100万人左右。为控制该病的发生，较为有效的方法是食用含碘食盐。我国政府以国家标准的方式规定在食盐中添加碘酸钾(KIO3)。据此回答下列问题：(1)碘是合成下列哪种激素的主要原料之一_。例2A胰岛素 B甲状腺激素C生长激素D雄性激素(2)长期生活在缺碘山区，又得不到碘盐的供应，易患_。A甲状腺亢进B佝偻病C地方性甲状腺肿D糖尿病(3)可用盐酸酸化的碘化钾和淀粉检验食盐中的碘酸钾。反应的化学方程式为：_。氧化产物与还原产物的物质的量之比为_；能观察到的明显现象是_。【解析】此题重点考查了一些卫生保健的常识及其有关的化学知识。甲状腺疾病的引发，与甲状腺激素分泌的多少有关，碘是合成甲状腺激素的主
15、要原料之一，缺碘易患地方性甲状腺肿，这一病症可用食含碘食盐的方法来预防。这些内容属于卫生保健的常识性知识。在酸性条件下，IO3可氧化 I生成单质碘，碘遇淀粉显蓝色。反应的化学方程式为：5KIKIO36HCl=6KCl3I23H2O，I2既是氧化产物，又是还原产物，氧化产物与还原产物的物质的量之比为51。【答案】(1)B(2)C(3)5KIKIO36HCl=3I26KCl3H2O 51溶液变蓝变式训练2(2011年黄冈中学高二月考)铁元素是人体的重要营养元素，铁在人体内的主要功能是以血红蛋白(含低价铁)的形式参加氧的转运、交换和组织呼吸过程，以及在体内用于生产供给生命活动需要的细胞能量ATP。(
16、1)人体正常的血红蛋白应该含Fe2，若误食亚硝酸盐，则导致低铁血红蛋白转化成高铁血红蛋白而中毒。服用维生素C可解除亚硝酸盐中毒。下列说法中正确的是_。A亚硝酸盐是还原剂B维生素C是还原剂C维生素C将Fe3还原成Fe2D亚硝酸盐被氧化(2)下列关于维生素C的说法中，错误的是_。A维生素C是水溶性的，在洗菜时容易损失B维生素C怕高温，加热时间过长会被破坏C维生素C具有还原性，含维生素C的蔬菜存放时间越长，维生素C损失量越大D每天通过蔬菜等食物获得的维生素C就能满足人体的需要(3)乳酸可以与精制铁粉制备一种药物，反应式为：2CH3CH(OH)COOHFeCH3CH(OH)COO2FeH2反应式中，氧
17、化剂是_，还原剂是_，产物乳酸亚铁可以治疗的疾病是_。(4)举一例说明铁元素在人体中的重要作用_。解析：(1)因Fe2具有还原性，而亚硝酸盐有较强的氧化性，因此，误服亚硝酸盐后，低铁血红蛋白中的Fe2便被氧化成Fe3而丧失输氧能力，导致中毒；用维生素C可解除亚硝酸盐中毒现象，说明维生素C又可将高铁血红蛋白还原成低铁血红蛋白，故本题答案应为B和C。(3)因金属单质的化合价只能升高，因此反应中还原剂必为Fe，氧化剂应该是乳酸(其中的氢元素化合价降低)；因乳酸亚铁属于低价铁的化合物，因此，用它可治疗缺铁性贫血。答案：(1)BC(2)D(3)乳酸 Fe 缺铁性贫血(4)人体内的血红素中含铁，如果铁的摄入量不足，吸收利用不良时，将使机体出现缺铁性或营养性贫血