生命的基础物质.ppt

生命的基础能源生命的基础能源糖类糖类 重要的体内能源重要的体内能源油脂油脂 生命的基础物质生命的基础物质蛋白质蛋白质 维维 生生 素素 和和 微微 量量 元元 素素 学习目标：学习目标：1 1、了解糖类、油脂和蛋白质的组成、结了解糖类、油脂和蛋白质的组成、结构特点和分类及性质。构特点和分类及性质。2 2、培养自学、分析、探索、归纳等方面培养自学、分析、探索、归纳等方面的能力，学习由组成到结构，再到性质的研的能力，学习由组成到结构，再到性质的研究方法。究方法。重点：重点：糖类、油脂和蛋白质的组成、结构特糖类、油脂和蛋白质的组成、结构特 点、重要性质。点、重要性质。难点：难点：糖类、油脂和蛋白质的结构特点。糖类、油脂和蛋白质的结构特点。酯化反应：酯化反应：基础知识基础知识:酯化反应酯化反应的的逆反应逆反应叫做叫做酯的水解反应酯的水解反应。酯的水解反应酯的水解反应的本质：的本质：酰氧键断裂。酰氧键断裂。酯化反应的本质：酯化反应的本质：酸脱羟基酸脱羟基,醇脱氢醇脱氢。食物中的营养物质食物中的营养物质糖类、油脂、蛋白质、糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。维生素、无机盐和水。动物性和植物性食物中的基本营养物质动物性和植物性食物中的基本营养物质糖类、油脂、蛋白质。糖类、油脂、蛋白质。一、一、糖类、油脂、蛋白质的组成及分类：糖类、油脂、蛋白质的组成及分类：1、糖类：糖类：组成元素：组成元素：C、H、O 通式：通式：Cn(H2O)m 糖类糖类一般是一般是多羟基醛多羟基醛或或多羟基酮多羟基酮以及水解能以及水解能生成它们的物质。可分为：单糖、二糖、多糖。生成它们的物质。可分为：单糖、二糖、多糖。单单 糖糖:不能水解成更简单的糖的糖。如：不能水解成更简单的糖的糖。如：葡萄糖：葡萄糖：C6H12O6 CH2OH(CHOH)4CHO 果果 糖糖:C6H12O6 CH2OH(CHOH)3COCH2OH 二者互为同分异构体二者互为同分异构体 双双(二二)糖糖:能水解成二分子单糖的糖。如能水解成二分子单糖的糖。如:蔗糖：蔗糖：C12H22O11 麦芽糖麦芽糖:C12H22O11 互为同互为同分异构分异构体。体。多糖多糖(属天然高分子化合物属天然高分子化合物):能水解成多分子单能水解成多分子单糖的糖。如糖的糖。如:淀粉淀粉:(C6H10O5)n 纤维素纤维素:(C6H10O5)n 它们分子中的它们分子中的n值不同，分子式不同，不是互值不同，分子式不同，不是互为同分异构体。（为同分异构体。（特征反应特征反应）2、油脂：、油脂：油和脂肪统称为油脂。它们属于酯类，油和脂肪统称为油脂。它们属于酯类，是高级脂肪酸的甘油酯。通式为：是高级脂肪酸的甘油酯。通式为：蔗糖分子中蔗糖分子中不含醛基不含醛基，麦芽糖分子中，麦芽糖分子中含有醛含有醛基基，二者互为同分异构体。，二者互为同分异构体。R1COOCH2 R2COOCH R3COOCH2 (1)油油:不饱和高不饱和高级脂肪酸甘油级脂肪酸甘油酯酯.常温下呈液常温下呈液态态.如植物油如植物油:C17H33COOCH2 C17H33COOCH C17H33COOCH2 油油酸酸甘甘油油酯酯 (2)脂肪脂肪:饱和饱和高级脂肪酸甘油高级脂肪酸甘油脂脂.常温下呈固态常温下呈固态.如动物脂肪如动物脂肪.油酸油酸(十八烯酸十八烯酸)：C17H33COOH C15H31COOCH2 C15H31COOCH C15H31COOCH2 C17H35COOCH2 C17H35COOCH C17H35COOCH2 硬脂酸硬脂酸(十八酸十八酸)：C17H35COOH 软脂酸软脂酸(十六酸十六酸)：C15H31COOH 3、蛋白质、蛋白质:(1)蛋白质是一种非常复杂的化合物蛋白质是一种非常复杂的化合物,主要由主要由C、H、O、N、S、P等元素组成，属于高等元素组成，属于高分子化合物。可分为动物蛋白和植物蛋白。分子化合物。可分为动物蛋白和植物蛋白。硬脂酸甘油酯硬脂酸甘油酯 软脂酸甘油酯软脂酸甘油酯 油脂的油脂的性质？性质？如：如：甘氨酸甘氨酸(氨基乙酸氨基乙酸)：H2NCH2COOH 丙氨酸丙氨酸(氨基丙酸氨基丙酸)：CH3CHCOOH NH2 苯丙氨酸苯丙氨酸(氨基氨基苯基丙酸苯基丙酸)：C6H5CH2CHCOOH NH2 谷氨酸谷氨酸(氨基戊二酸氨基戊二酸)：HOOCCH2CH2CHCOOH NH2 氨基氨基酸中的酸中的氨氨基基具碱性具碱性,羧基羧基具有具有酸性酸性,因因此此,氨基氨基酸属酸属两性两性化合物化合物.(2)天然天然蛋白质水解的最终产物是蛋白质水解的最终产物是氨基酸。氨基酸。选选1 P.18表表1-2 记记 (4)蛋白质是生命的基础物质。蛋白质是生命的基础物质。其中：其中：CN 叫叫肽键肽键，氨基酸发生缩聚反应，氨基酸发生缩聚反应 O H 时形成时形成肽键肽键中的中的CN键键，蛋白质水解时断裂，蛋白质水解时断裂肽肽键键中的中的CN键键.（3）在一定条件下，在一定条件下，-氨基酸发生氨基酸发生缩聚反应缩聚反应，通过肽键又可形成蛋白质。如：通过肽键又可形成蛋白质。如：nCH2COOH NCH2C n +nH2O 一定条件一定条件 NH2 H O 蛋白质的蛋白质的性质？性质？多肽的多肽的形成形成 维生素和微量元素维生素和微量元素 选选1 P.20 什么叫维生素？维生素有什么作用？什么叫维生素？维生素有什么作用？维生素是参与生物生长发育和新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化合物。陈代谢所必需的一类小分子化合物。维生素在体内有特殊的生理功能维生素在体内有特殊的生理功能或作为辅酶（催化剂）。或作为辅酶（催化剂）。维生素通常分为那两类？分别具有哪维生素通常分为那两类？分别具有哪些特征？些特征？习惯上按溶解性的不同分为脂溶习惯上按溶解性的不同分为脂溶性维生素性维生素(A D E K)和水溶性维生素。和水溶性维生素。三、三、糖类、油脂、蛋白质在生产、生活中的应用糖类、油脂、蛋白质在生产、生活中的应用 1、糖类物质的主要应用：糖类物质的主要应用：2、油脂的主要应用：油脂的主要应用：3、蛋白质的主要应用：蛋白质的主要应用：讨论 1.维维C的分子结构中含有哪些官能团？的分子结构中含有哪些官能团？可能具有什么性质？可能具有什么性质？2.如何验证维如何验证维C的还原性？的还原性？如如:与酸性与酸性KMnO4溶液反应溶液反应.3.维维C有哪些重要的生理功能？有哪些重要的生理功能？选选1 P.21中段中段 OH H OH OH O CH2CHCC=CC OH O 归纳整理 1.维维C有酸性有酸性 2.维维C有较强的还原性有较强的还原性 3.维维C能使溴水或酸性高锰酸能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色钾溶液褪色 4.维维C能使能使I2淀粉溶液褪色淀粉溶液褪色 微量元素微量元素:阅读阅读21-22 1.为什么人体中的微量元素在自然为什么人体中的微量元素在自然界中都能找到，并且与地球表层界中都能找到，并且与地球表层元素的含量大体相当？元素的含量大体相当？2.假如人每天只食用蛋白质、油脂、假如人每天只食用蛋白质、油脂、糖类化合物和水行吗？为什么？糖类化合物和水行吗？为什么？3.什么是人体必需的六大营养素？什么是人体必需的六大营养素？阅读理解阅读理解:22-23页页 4.人体必须的常量元素有多少人体必须的常量元素有多少种？微量元素又有多少种？种？微量元素又有多少种？常量元素与微量元素的划分常量元素与微量元素的划分标准是什么？标准是什么？5.为什么说碘是为什么说碘是“智力元素智力元素”？我国是如何预防区域性碘缺我国是如何预防区域性碘缺乏症的？乏症的？讨论讨论 微量元素在人体内微量元素在人体内的需求量并不大，能的需求量并不大，能否通过食物进行补充？否通过食物进行补充？药补不如食补药补不如食补 练习练习:写出下列物质的结构简式：写出下列物质的结构简式：1、葡萄糖、果糖；葡萄糖、果糖；2、硬脂酸甘油酯、软脂酸甘油酯、硬脂酸甘油酯、软脂酸甘油酯、油酸甘油酯；油酸甘油酯；3、甘氨酸甘氨酸(氨基乙酸氨基乙酸)、丙氨酸丙氨酸(氨基丙酸氨基丙酸)、苯丙氨酸苯丙氨酸(氨基氨基苯基丙酸苯基丙酸)、谷氨酸谷氨酸(氨基戊二酸氨基戊二酸)。再见再见 2006.05 OH OH OHOH OH O HCCCCCCH H H H H H 糖类的结构特点糖类的结构特点 从结构上看：从结构上看：糖类糖类一般是一般是多羟基醛多羟基醛或或多羟基酮多羟基酮以及以及水解能生成它们的物质。水解能生成它们的物质。葡萄糖葡萄糖 OH OH OH H O OH HCCCCCCH H H H OH H 果糖果糖 它们的性它们的性质相同吗？质相同吗？CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OH 2Ag+CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3+H2O CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O+2H2O 1、糖类的特征反应糖类的特征反应:(实验实验35)二、二、糖类的性质糖类的性质(1)葡萄糖的葡萄糖的还原性还原性(氧化反应氧化反应)：银镜反应银镜反应(现象现象:试管内壁上产生试管内壁上产生银镜银镜):):与与新制新制Cu(OH)Cu(OH)2 2反应反应(现象现象:产生产生砖红色砖红色沉淀沉淀)；应用：应用：用于检验用于检验醛基醛基的存在。的存在。(糖尿病检测糖尿病检测)CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2+2OH 2Ag+CH2OH(CHOH)4COO+NH4+3NH3+H2O （3）淀粉的显色反应（淀粉的显色反应（现象现象：呈蓝色）：呈蓝色）：应用：应用：用于检验用于检验淀粉淀粉或或I I2 2的存在。的存在。氧化反应氧化反应:有机物有机物加氧加氧或或去氢去氢的反应：的反应：葡萄糖葡萄糖+H2 己六醇己六醇 Ni 还原反应还原反应:有机物有机物加氢加氢或或去氧去氧的反应：的反应：葡萄糖葡萄糖+O2 葡萄糖酸葡萄糖酸 催化剂催化剂（2）葡萄糖是人体内最重要的供能物质葡萄糖是人体内最重要的供能物质 C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l);H=-15.6kJ/mol 选1 P.5 2、糖类的水解反应糖类的水解反应 二糖的水解二糖的水解（实验（实验36）:现象现象:产生产生砖红色砖红色沉淀沉淀.解释解释:蔗糖分子中不含醛基蔗糖分子中不含醛基(CHO)，无还，无还原性，与稀原性，与稀H2SO4混合共热发生了水解混合共热发生了水解反应，生成了具有还原性的葡萄糖，使反应，生成了具有还原性的葡萄糖，使Cu(OH)2还原成了砖红色的还原成了砖红色的Cu2O.C12H22O11+H2O C6H12O6+C6H12O6 稀稀H2SO4 蔗糖蔗糖 葡萄糖葡萄糖 果糖果糖 C12H22O11+H2O 2C6H12O6 稀稀H2SO4 麦芽糖麦芽糖 葡萄糖葡萄糖 多糖的多糖的水解水解:(C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6 稀稀H2SO4 淀粉淀粉(或或纤维素纤维素)葡萄糖葡萄糖 淀粉是如何消化的呢淀粉是如何消化的呢?淀粉淀粉 糊精糊精 麦芽糖麦芽糖 葡萄糖葡萄糖 纤维素的生理功能纤维素的生理功能:选选1 P.910 油脂的水解反应：油脂的水解反应：C17H35 C O CHC17H35 C O CH2C17H35 C O CH2OOO3H2O 稀硫酸稀硫酸 CH2 OHCH OHCH2 OH 3C17H35COOH 硬脂酸甘油酯（脂肪）硬脂酸甘油酯（脂肪）硬脂酸硬脂酸 甘油甘油 二、油脂的性质二、油脂的性质 在人体内，脂肪酸被氧化成在人体内，脂肪酸被氧化成CO2和水，放出和水，放出能量，脂肪酸主要有以下功能：供给人体热量、能量，脂肪酸主要有以下功能：供给人体热量、储存在脂肪细胞中、合成体所需的其他化合物、储存在脂肪细胞中、合成体所需的其他化合物、具有多种生理功能。具有多种生理功能。皂化反应：皂化反应：油脂在油脂在碱性碱性条件下的条件下的水解反应水解反应 肥皂的制取的原理肥皂的制取的原理 C17H35 C O