生命的基础能源糖类新人教版选修一省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第一章第一章 关注营养平衡关注营养平衡第一节第一节 生命基础能源生命基础能源糖类糖类第1页 美国著名科学家波林从遗传来看他不会在长寿者之列。他父亲34岁就故去了，母亲也才活了45岁。早在1940年，他就被诊疗患了一个严重肾病。这在当初就等于是死刑判决书，波林不论怎样也无法接收。今后里，他严格注意饮食，最终终于战胜了病魔。他实际上等于同死神周旋了半个多世纪！于1994年在加利福尼亚自己农场逝世，享年93岁。就是这么一段史料，是我们看到日常饮食平衡主要。“一个人健康必要条件是其所需分子以所需数量在所需时间存在于身体所需部位。”莱纳斯波林这句话成了新科学箴言。第2页糖类糖类油脂油脂蛋白质蛋白质维生素维生素无机盐无机盐水水六大营养素六大营养素三大能源物质三大能源物质回想回想:思索：思索：今天你吃糖了吗？那什么是糖？今天你吃糖了吗？那什么是糖？含糖食物与含糖量含糖食物与含糖量食物食物蔗糖蔗糖粉丝等粉丝等大米、面粉、玉米大米、面粉、玉米等等苹果、桃子、葡萄等苹果、桃子、葡萄等含糖量含糖量100%85%-95%70%-80%9%-12%第3页一、糖类一、糖类1 1、糖概念：、糖概念：糖类又叫碳水化合物，大多数糖符合通式糖类又叫碳水化合物，大多数糖符合通式Cn(H2O)m。但不是全部糖符合这个通式，而且符合这个通式也不一但不是全部糖符合这个通式，而且符合这个通式也不一定是糖。定是糖。2 2、糖分类：、糖分类：单糖：葡萄糖单糖：葡萄糖 二糖：蔗糖、麦芽糖二糖：蔗糖、麦芽糖 多糖：淀粉、纤维素多糖：淀粉、纤维素 不能水解成更简单糖不能水解成更简单糖 1 mol1 mol糖水解生成糖水解生成2 mol2 mol单糖单糖 1 mol1 mol糖水解生成糖水解生成n n mol mol单糖单糖 分分类类 第4页演示试验：演示试验：1、银镜反应、银镜反应 2、与新制、与新制Cu(OH)2反应反应小结：小结：以上试验证实，葡萄糖分子结构中含以上试验证实，葡萄糖分子结构中含-CHO-CHO，含有一，含有一定还原性，在弱氧化剂作用下被氧化，氧化为葡萄糖定还原性，在弱氧化剂作用下被氧化，氧化为葡萄糖酸或其盐。酸或其盐。第5页（1 1）银镜银镜反反应应：CHCH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4CHO+2Ag(NHCHO+2Ag(NH3 3)2 2OH CHOH CH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4COONHCOONH4 4 +2Ag+H+2Ag+H2 2O+3NHO+3NH3 3（2 2）与新制）与新制Cu(OH)Cu(OH)2 2反反应应2Cu(OH)2Cu(OH)2 2+CH+CH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4CHO CHCHO CH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4COOH+COOH+CuCu2 2O+2HO+2H2 2O O菲林反应菲林反应第6页 阅读教材阅读教材P5P5回答下列问题：葡萄糖在人体内发生了怎回答下列问题：葡萄糖在人体内发生了怎样改变？样改变？（3 3）体内氧化：）体内氧化：C C6 6H H1212O O6 6(s)+6O(s)+6O2 2(g)6CO(g)6CO2 2(g)+6 H(g)+6 H2 2O(l)O(l)放出能量放出能量15.6kJ/g 15.6kJ/g 第7页思索：思索：1 1、丧失体内自我调整血糖水平人会得糖尿病，病人尿、丧失体内自我调整血糖水平人会得糖尿病，病人尿液中含有葡萄糖，构想怎样去检验一个病人是否患有糖液中含有葡萄糖，构想怎样去检验一个病人是否患有糖尿病？尿病？2 2、人生病不能正常饮食时，医生普通会注射葡萄糖水、人生病不能正常饮食时，医生普通会注射葡萄糖水溶液，这是为何？溶液，这是为何？第8页1、糖尿病检测、糖尿病检测 健康人：健康人：胰腺中胰岛素控制胰腺中胰岛素控制血糖水平，食物消化后血糖上血糖水平，食物消化后血糖上升，胰腺释放胰岛素消耗和储存升，胰腺释放胰岛素消耗和储存葡萄糖（肝和肌肉），造成葡萄葡萄糖（肝和肌肉），造成葡萄糖水平下降，使得胰腺降低胰岛素释放。糖水平下降，使得胰腺降低胰岛素释放。糖尿病：糖尿病：糖尿病人不能生产足够胰岛素，血液和尿糖尿病人不能生产足够胰岛素，血液和尿液中葡萄糖含量高，身体靠分解脂肪产生能量并产生液中葡萄糖含量高，身体靠分解脂肪产生能量并产生酮酸，严重时造成中毒。酮酸，严重时造成中毒。第9页检测检测 血糖检测：血糖检测：医院用专门仪器检测医院用专门仪器检测方法方法 糖尿检测：糖尿检测：在家中用尿糖试纸浸入尿液中，约在家中用尿糖试纸浸入尿液中，约1 1秒秒钟取出，在钟取出，在1 1分钟内观察试纸颜色，分钟内观察试纸颜色，并与标准比色板对比，即得出测定并与标准比色板对比，即得出测定结果。结果。化学原理：化学原理：与新制与新制Cu(OH)Cu(OH)2 2反应反应注意：注意：治疗糖尿病最终目标是要控制血糖，而尿糖检测治疗糖尿病最终目标是要控制血糖，而尿糖检测只是粗略地了解血糖水平。只是粗略地了解血糖水平。2 2、1g1g葡萄糖完全氧化放出约葡萄糖完全氧化放出约15.6KJ15.6KJ热量。注射热量。注射葡萄糖可快速补充营养。葡萄糖可快速补充营养。第10页其特征结构(官能团)_、_。醛基醛基羟基羟基还原性：能发生_反应，能与_ 反应。氧化还原氧化还原银氨溶液、银氨溶液、新制新制Cu(OH)Cu(OH)2 2（a）CH2OH(CHOH)4CHO2Ag(NH3)2+2OH-CH2OH(CHOH)4COOH2AgH2O4NH3（b）CH2OH(CHOH)4CHO2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O+2H2O小结小结:葡萄糖化学性质葡萄糖化学性质第11页加成反应：加成反应：CH2OH(CHOH)4CHOH2 CH2OH(CHOH)4CH2OH酯化反应：分子中含有醇羟基，能与酯化反应：分子中含有醇羟基，能与_发生酯化反应发生酯化反应酸酸生理氧化：生理氧化：C6H12O6（s）6O2（g）6CO2（g）6H2O（l）2804kJ 在体内，这一反应是逐步迟缓进行。葡萄糖放出在体内，这一反应是逐步迟缓进行。葡萄糖放出能量，既能维持体温，又使多出葡萄糖变成新贮能物能量，既能维持体温，又使多出葡萄糖变成新贮能物质，其中之一是脂肪。质，其中之一是脂肪。第12页葡萄糖在人体内作用葡萄糖在人体内作用葡萄糖在葡萄糖在人体内人体内作用作用1 体内氧化释放能量体内氧化释放能量2 合成糖元储存合成糖元储存3 转变为脂肪转变为脂肪第13页常识介绍：常识介绍：葡萄糖用途葡萄糖用途 生活中生活中 工业上工业上医药上医药上 发酵成醇：发酵成醇：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2 酒曲酒曲第14页反馈练习：反馈练习：1 1、葡萄糖是一个单糖主要原因是（、葡萄糖是一个单糖主要原因是（）A A结构简单结构简单 B B不能水解为最简单糖不能水解为最简单糖 C C分子中含羟基和醛基个数少分子中含羟基和醛基个数少 D D分子中含碳原子个数少分子中含碳原子个数少答案：答案：B B2 2、把、把NaOHNaOH溶液和溶液和CuSOCuSO4 4溶液加入某病人尿液中，微热时，溶液加入某病人尿液中，微热时，假如观察到红色沉淀，说明该尿液中含有（假如观察到红色沉淀，说明该尿液中含有（）A A食醋食醋 B B白酒白酒 C C食盐食盐 D D葡萄糖葡萄糖答案：答案：D D第15页3 3、木糖醇在人体内代谢后不会提升血糖浓度，因而成为、木糖醇在人体内代谢后不会提升血糖浓度，因而成为糖尿病患者理想甜味剂。据此信息结合你学过生物学知糖尿病患者理想甜味剂。据此信息结合你学过生物学知识，分析木糖醇在人体内代谢作用与（识，分析木糖醇在人体内代谢作用与（）必定无关。）必定无关。A A甲状腺激素甲状腺激素 B B性激素性激素 C C生长激素生长激素 D D胰岛素胰岛素答案：答案：D D 第16页类别类别分子式分子式物理性质物理性质是否含醛基是否含醛基水解反应水解反应方程式方程式主要起源二者关系二者关系蔗糖蔗糖麦芽糖麦芽糖C12H22O11白色晶体、白色晶体、溶于水、甜味溶于水、甜味无色晶体、无色晶体、溶于水、甜味溶于水、甜味无无有有甘蔗、甜菜甘蔗、甜菜大米、玉米大米、玉米同分异构体同分异构体C12H22O11C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6 葡萄糖葡萄糖 果糖果糖C12H22O11+H2O 2C6H12O6 葡萄糖葡萄糖蔗糖与麦芽糖蔗糖与麦芽糖第17页第18页 科学视野：科学视野：1 1、你知道平时我们食用红糖、白糖、冰糖有什么共同、你知道平时我们食用红糖、白糖、冰糖有什么共同点和不一样点吗？点和不一样点吗？其实白糖、冰糖、红糖都是从甘蔗和甜菜中提取，都其实白糖、冰糖、红糖都是从甘蔗和甜菜中提取，都属于蔗糖范围。红糖是蔗糖和糖蜜混和物，白糖是红糖属于蔗糖范围。红糖是蔗糖和糖蜜混和物，白糖是红糖经洗涤、离心、分蜜、脱光等几道工序制成。冰糖则是经洗涤、离心、分蜜、脱光等几道工序制成。冰糖则是白糖在一定条件下，经过重结晶后形成。它们化学成份白糖在一定条件下，经过重结晶后形成。它们化学成份都是蔗糖。都是蔗糖。第19页2 2、牛奶营养丰富，但许多人却无福享用，喝了反而会、牛奶营养丰富，但许多人却无福享用，喝了反而会腹泻、胀气，这是为何呢？腹泻、胀气，这是为何呢？德国科学家近日发觉这是因为有些人体内缺乏足够能德国科学家近日发觉这是因为有些人体内缺乏足够能分解牛奶中乳糖乳糖酶所致。据德通社报道，科隆大学分解牛奶中乳糖乳糖酶所致。据德通社报道，科隆大学托比亚斯托比亚斯格森教授说，糖只有分解后，其中单糖才能格森教授说，糖只有分解后，其中单糖才能够经过小肠壁进入血液，为人体所吸收。假如小肠中没够经过小肠壁进入血液，为人体所吸收。假如小肠中没有乳糖酶或者其活力低下，乳糖就不能被分解，而原封有乳糖酶或者其活力低下，乳糖就不能被分解，而原封不动进入大肠，并被大肠杆菌代谢，于是就会出现腹泻不动进入大肠，并被大肠杆菌代谢，于是就会出现腹泻等不适症状。等不适症状。第20页思索：思索：1 1、我们日常摄入食物中哪些含有较丰富淀粉？、我们日常摄入食物中哪些含有较丰富淀粉？米饭、馒头、马铃薯等。米饭、馒头、马铃薯等。2 2、米饭没有甜味，但咀嚼后有甜味，为何？、米饭没有甜味，但咀嚼后有甜味，为何？淀粉是一个多糖，属天然高分子化合物，即使属糖类，淀粉是一个多糖，属天然高分子化合物，即使属糖类，但它本身没有甜味，在唾液淀粉酶催化作用下，水解生但它本身没有甜味，在唾液淀粉酶催化作用下，水解生成麦芽糖，故咀嚼后有甜味。成麦芽糖，故咀嚼后有甜味。1 1、在体内水解过程：、在体内水解过程：(C6H10O5)n (C6H10O5)m C12H22O11 C6H12O6 淀粉淀粉 糊精糊精 麦芽糖麦芽糖 葡萄糖葡萄糖 淀粉化学性质淀粉化学性质第21页(C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6 淀粉淀粉 葡萄糖葡萄糖 硫酸硫酸NaOH溶液溶液思索：思索：怎样用试验方法判断淀粉水解程度？怎样用试验方法判断淀粉水解程度？2 2、淀粉不含有醛基，不含有还原性、淀粉不含有醛基，不含有还原性3 3、淀粉特征反应：遇碘变蓝、淀粉特征反应：遇碘变蓝 淀粉液淀粉液硫酸硫酸水解液水解液碘水碘水溶液是否变蓝溶液是否变蓝 溶液呈碱性溶液呈碱性 是否是否有银镜有银镜 银氨溶银氨溶液水浴液水浴第22页 试管试管1 试管试管2 试管试管3 试验现象 结结 论论不变蓝不变蓝变蓝变蓝出现银镜出现银镜淀粉在酸催化淀粉在酸催化下发生水解下发生水解淀粉在没有酸淀粉在没有酸时不发生水解时不发生水解淀粉水解最终淀粉水解最终产物是葡萄糖产物是葡萄糖科学探究科学探究第23页思索与交流：思索与交流：绿色植物利用太阳能，经过光合作用把二氧化碳和水转化为绿色植物利用太阳能，经过光合作用把二氧化碳和水转化为储存能量糖类，同时释放出氧气。储存能量糖类，同时释放出氧气。nCO2+mH2O Cn(H2O)m+nO2 在人体和动物体内各种糖类水解为葡萄糖后，葡萄糖氧化在人体和动物体内各种糖类水解为葡萄糖后，葡萄糖氧化又会生成二氧化碳和水。又会生成二氧化碳和水。C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O 经过上述两个化学反应，你能从能量改变和物质循环角度，经过上述两个化学反应，你能从能量改变和物质循环角度，体会绿色植物积蓄、储存能量和动物体内糖氧化分解、释放能体会绿色植物积蓄、储存能量和动物体内糖氧化分解、释放能量，支持生命活动整个过程吗？你能体会自然界中简单物质变量，支持生命活动整个过程吗？你能体会自然界中简单物质变成复杂物质，再变为简单物质，同时伴随能量转移，从而使人成复杂物质，再变为简单物质，同时伴随能量转移，从而使人和动物取得了生命不可缺乏能量神奇过程吗？和动物取得了生命不可缺乏能量神奇过程吗？光合作用光合作用第24页CO2H2O糖类糖类Cn(H2O)m氧气氧气O2绿色植物经过光合作用绿色植物经过光合作用储存能量储存能量动物体内将糖氧化动物体内将糖氧化释放能量释放能量第25页含纤维素植物图片含纤维素植物图片 纤维素是白色、没有气味和味道纤维状结构物质，纤维素是白色、没有气味和味道纤维状结构物质，是一个多糖。水解最终产物是葡萄糖。是一个多糖。水解最终产物是葡萄糖。纤维素化学性质（水解性）纤维素化学性质（水解性）(C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6 纤维素纤维素 葡萄糖葡萄糖 硫酸硫酸三、纤维素三、纤维素(cellulose)有什么生理功效有什么生理功效第26页思索：思索：草中主要化学成份是什么？为何牛、羊、马等动物能草中主要化学成份是什么？为何牛、羊、马等动物能以草为生？那人能靠吃草过活吗？以草为生？那人能靠吃草过活吗？草等植物中含有纤维素；牛、羊、马等草食性动物能草等植物中含有纤维素；牛、羊、马等草食性动物能分泌出使纤维素水解成葡萄糖酶，使纤维素最终水解成分泌出使纤维素水解成葡萄糖酶，使纤维素最终水解成葡萄糖，葡萄糖在体内氧化为这些动物提供生命活动所葡萄糖，葡萄糖在体内氧化为这些动物提供生命活动所需要能量；人体内没有能使纤维素水解成葡萄糖酶，所需要能量；人体内没有能使纤维素水解成葡萄糖酶，所以纤维素不能作为人类营养食物。以纤维素不能作为人类营养食物。第27页纤维素纤维素纺织业、制造人造纤维纺织业、制造人造纤维造纸造纸生理功效生理功效工业用途工业用途牛、羊、马饲料牛、羊、马饲料刺激肠道蠕动和分泌消化液刺激肠道蠕动和分泌消化液棉、麻棉、麻木材、稻草、麦秆木材、稻草、麦秆鲜草、干草、秸秆鲜草、干草、秸秆在人体功效在人体功效纤维素用途纤维素用途第28页反馈练习：反馈练习：1 1、以下物质遇淀粉变蓝色是（、以下物质遇淀粉变蓝色是（）A AKI BKI BI I2 2 C CKIO DKIO DKIOKIO3 3答案：答案：B B2 2、以下物质能水解且水解产物有两种是（、以下物质能水解且水解产物有两种是（）A A蔗糖蔗糖 B B麦芽糖麦芽糖 C C淀粉淀粉 D D纤维素纤维素答案：答案：A A3 3、向淀粉溶液中加入少许稀硫酸，加热使之发生水解，、向淀粉溶液中加入少许稀硫酸，加热使之发生水解，为测定水解程度，需要加入以下试剂中为测定水解程度，需要加入以下试剂中 NaOH NaOH溶液；溶液；银氨溶液；银氨溶液；新制新制Cu(OH)Cu(OH)2 2悬浊液；悬浊液；碘水；碘水；BaClBaCl2 2溶液，组合正确是（溶液，组合正确是（）A A B B C C D D答案：答案：C C第29页4 4、糖元、糖元(C(C6 6H H1010O O5 5)n n 是一个相对分子质量比淀粉更大多是一个相对分子质量比淀粉更大多糖，主要存在于肝脏肌肉中，所以又叫动物淀粉和肝糖。糖，主要存在于肝脏肌肉中，所以又叫动物淀粉和肝糖。以下关于糖元叙述正确是（以下关于糖元叙述正确是（）A A糖元与淀粉、纤维素互为同分异构体糖元与淀粉、纤维素互为同分异构体B B糖元与淀粉、纤维素属于同系物糖元与淀粉、纤维素属于同系物C C糖元水解最终产物是葡萄糖糖元水解最终产物是葡萄糖D D糖元含有还原性，能发生银镜反应糖元含有还原性，能发生银镜反应答案：答案：C C5 5、下列图为人体在某项生理过程中所发生化学反应示、下列图为人体在某项生理过程中所发生化学反应示意图。意图。第30页（1 1）图中标有字母物质中）图中标有字母物质中 代表酶，其化学本质代表酶，其化学本质是是 ，基本组成单位是，基本组成单位是 。（2 2）假如）假如B B代表蔗糖，则代表蔗糖，则C C和和D D各代表各代表 。（3 3）以下关于葡萄糖与蔗糖相比较说法中错误是（）以下关于葡萄糖与蔗糖相比较说法中错误是（）A A它们分子式不一样，但化学元素组成相同它们分子式不一样，但化学元素组成相同 B B蔗糖能水解，葡萄糖却不能蔗糖能水解，葡萄糖却不能 C C它们是同分异构体它们是同分异构体 D D葡萄糖是单糖、蔗糖是二糖葡萄糖是单糖、蔗糖是二糖答案：（答案：（1 1）A A 蛋白质蛋白质 氨基酸氨基酸 （2 2）葡萄糖与）葡萄糖与果糖果糖 （3 3）C C第31页淀粉在稀酸中发生水解，最终生成葡萄糖淀粉在稀酸中发生水解，最终生成葡萄糖探究试验：淀粉水解探究试验：淀粉水解(C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6稀酸（淀粉）（淀粉）（葡萄糖）（葡萄糖）第32页讨论：甲，乙，丙三学生做淀粉水解试验情况以下：讨论：甲，乙，丙三学生做淀粉水解试验情况以下：甲：甲：将将0.5克淀粉加入克淀粉加入5ml水中，煮沸了，将液体分为二份，水中，煮沸了，将液体分为二份，一份加入碘水变蓝，另一份加入新制一份加入碘水变蓝，另一份加入新制Cu(OH)2共热共热不产生砖红色沉淀。不产生砖红色沉淀。乙：将乙：将0.5克淀粉加入克淀粉加入5ml水中，再加水中，再加2ml稀稀H2SO4，煮沸，煮沸，把液体分为二份，一份加碘水变蓝，另一份用把液体分为二份，一份加碘水变蓝，另一份用NaOH碱化，碱化，再加入新制再加入新制Cu(OH)2共热，产生砖红色沉淀。共热，产生砖红色沉淀。丙：将将丙：将将0.5克淀粉加入克淀粉加入5mlH2SO4中，加热煮沸了，将溶中，加热煮沸了，将溶液分为二份，一份加入碘水不呈蓝色，另一份用液分为二份，一份加入碘水不呈蓝色，另一份用NaOH碱碱化，再加入新制化，再加入新制Cu(OH)2共热，产生砖红色沉淀。共热，产生砖红色沉淀。试评价三个学生试验。试评价三个学生试验。第33页评价评价甲甲未加入稀硫酸催化，淀粉未水解；未加入稀硫酸催化，淀粉未水解；乙乙淀粉部分水解（淀粉部分水解（现有淀粉，又有葡现有淀粉，又有葡萄糖特征反应）萄糖特征反应）丙丙淀粉已完全水解（没有淀粉特征反淀粉已完全水解（没有淀粉特征反应，有葡萄糖特征反应）应，有葡萄糖特征反应）第34页第35页