九年級(jí)下冊(cè)化學(xué)元素 營養(yǎng)與健康 知識(shí)講解

1、元素、營養(yǎng)與健康【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解營養(yǎng)素是指蛋白質(zhì)、糖類、油脂、維生素、無機(jī)鹽和水等六類物質(zhì)；掌握蛋白質(zhì)、糖類、油脂、維生素與人體健康的關(guān)系；了解六大營養(yǎng)素對(duì)人體生命活動(dòng)的重要意義及合理安排飲食的重要性。2.了解人體的元素組成及一些元素對(duì)人體健康的影響?！疽c(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、蛋白質(zhì)（高清課堂化學(xué)與生活課題、一）1.蛋白質(zhì)：蛋白質(zhì)是構(gòu)成人體細(xì)胞的基本物質(zhì)，是機(jī)體生長及修補(bǔ)受損組織的原料，也是人體不可缺少的營養(yǎng)物質(zhì)。一切重要的生命現(xiàn)象和生理功能都離不開蛋白質(zhì)，可以說沒有蛋白質(zhì)就沒有生命。蛋白質(zhì)經(jīng)水解最終生成各種氨基酸，所以氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基石。氨基酸不僅可以被氧化，放出供人體活動(dòng)的熱量，同時(shí)還

2、會(huì)重新組成人體所需的各種蛋白質(zhì)，維持人體的生長發(fā)育和組織更新。此外，調(diào)節(jié)生理機(jī)能的某些激素也是蛋白質(zhì)，生物催化劑酶的化學(xué)成分也是蛋白質(zhì)，皮膚、毛發(fā)等也都是由蛋白質(zhì)組成的。蛋白質(zhì)是主要的生命基礎(chǔ)物質(zhì)之一，在人的生命活動(dòng)中執(zhí)行著各種功能，扮演著各種角色。2.蛋白質(zhì)在人的生命活動(dòng)中執(zhí)行著各種功能：（1）血紅蛋白人體內(nèi)氧氣的傳輸者生命離不開氧氣，人體內(nèi)的血紅蛋白是人類吸入氧氣和呼出二氧化碳過程中的載體。但是空氣中的污染物co與血紅蛋白的結(jié)合能力卻特別強(qiáng)，是氧氣的200倍。當(dāng)co濃度較大時(shí)，因co與血紅蛋白牢固結(jié)合，使其喪失輸氧功能，會(huì)使人因缺氧而中毒，甚至窒息死亡。煤等燃料不完全燃燒時(shí)會(huì)生成co，抽煙

3、時(shí)吐出的煙氣中也含有co。（2）酶（一類重要的、特殊的蛋白質(zhì)）生命過程中的催化劑在我們?nèi)梭w內(nèi)進(jìn)行著許多化學(xué)反應(yīng)，這些反應(yīng)的共同點(diǎn)是在溫和的條件下進(jìn)行，反應(yīng)速率大，反應(yīng)十分完全，且易于靈活控制，能夠按環(huán)境的變化和身體的需要不斷地加以調(diào)整。這一切都依靠一類特殊的蛋白質(zhì)酶來完成。酶的催化作用具有以下特點(diǎn)：a.條件溫和，不需加熱；b.具有高效催化作用。酶催化的化學(xué)反應(yīng)速率比普通催化劑高1071013倍。c.具有高度的專一性。如蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)，淀粉酶只對(duì)淀粉水解起催化作用，如同一把鑰匙開一把鎖。酶在其他行業(yè)已得到廣泛應(yīng)用，如淀粉酶應(yīng)用于食品、發(fā)酵等工業(yè)；蛋白酶用于醫(yī)藥等方面；酶還可用于疾

4、病的診斷；在洗滌劑中加入酶可增強(qiáng)去污效果。酶還有其他許多重要的應(yīng)用，科學(xué)家們將應(yīng)用酶來解決當(dāng)今世界三大問題之一的糧食問題。3.蛋白質(zhì)的變性：羊毛衣物為什么不能用普通肥皂（呈堿性）洗滌呢？高溫蒸煮，為什么能殺菌消毒呢？這是因?yàn)楫?dāng)?shù)鞍踪|(zhì)分子受某些物理因素（如高溫、紫外線、超聲波、高電壓等）和化學(xué)因素（如酸、堿、有機(jī)溶劑、重金屬鹽等）的影響時(shí)，其結(jié)構(gòu)會(huì)被破壞，導(dǎo)致其失去生物活性（稱為蛋白質(zhì)的變性）。例如，在許多建筑材料、絕緣材料、家具、清潔劑、化妝品，香煙煙霧中都含有甲醛，均會(huì)成為居室的污染源，對(duì)人類的健康造成危害。制作動(dòng)物標(biāo)本的福爾馬林的化學(xué)成分為甲醛（防腐劑福爾馬林的主要成分）會(huì)與蛋白質(zhì)中的氨基

5、酸反應(yīng)，使蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從而失去生物活性并發(fā)生凝固，所以用福爾馬林制作的標(biāo)本能長久保存?！疽c(diǎn)詮釋】1.食物的成分主要有蛋白質(zhì)、糖類、油脂、維生素、無機(jī)鹽和水六大類，通常稱為六大營養(yǎng)素。2.蛋白質(zhì)在人的生命活動(dòng)中執(zhí)行著各種功能，為了維持人的正常生命活動(dòng)，我們必須注意防止有害物質(zhì)（如甲醛、一氧化碳）對(duì)人的肌體蛋白質(zhì)的侵害。要點(diǎn)二、糖類、油脂、維生素1.糖類：是一種高能量的物質(zhì)，是由碳、氫、氧元素組成的化合物，是生物生命活動(dòng)中的主要能源，如淀粉、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖等。糖類是動(dòng)植物所需能量的重要來源，我們所需的能量中約有6070來自糖類。淀粉在人體內(nèi)經(jīng)過酶的作用，與水發(fā)生一系列反應(yīng)，最終

6、變?yōu)槠咸烟?，葡萄糖在酶的作用下?jīng)緩慢氧化轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸己退?，同時(shí)放出熱量，供肌體活動(dòng)和維持恒定體溫的需要。2.油脂：是人體內(nèi)重要的供能物質(zhì)。每克油脂在人體內(nèi)完全氧化時(shí)，放出39.3kj的熱量，比糖類多一倍，被稱為人體內(nèi)的燃料。它是維持生命活動(dòng)的備用能源。植物油脂通常呈液態(tài)，叫做油，動(dòng)物油脂通常呈固態(tài)，叫做脂肪。3.維生素：是維持生命的要素，是動(dòng)物體和人類生命活動(dòng)所必需的一類物質(zhì)。例如，維生素c有防癌作用，它能促進(jìn)人體生長發(fā)育，增強(qiáng)對(duì)疾病的抵抗力。許多維生素是人體自身不能合成的，一般都必須從食物中攝取。下圖所示是常見富含營養(yǎng)素的食物?！疽c(diǎn)詮釋】1.蛋白質(zhì)、糖類、油脂、無機(jī)鹽和維生素的營養(yǎng)功能及

7、主要來源營養(yǎng)素蛋白質(zhì)糖類油脂維生素?zé)o機(jī)鹽營養(yǎng)功能主要來源構(gòu)成人體細(xì)胞的基本物質(zhì)，是機(jī)體生長及修乳類、蛋類、肉類和大豆以及米、麥補(bǔ)受損組織的主要原料等為機(jī)體活動(dòng)和維持恒定體溫提供能量，包括米、麥、薯類、玉米、蔗糖等葡萄糖、果糖、蔗糖、淀粉、纖維素等機(jī)體活動(dòng)和維護(hù)恒定體溫提供能量花生油、豆油、菜子油、牛油、動(dòng)物脂肪、乳制品、蛋黃等起到調(diào)節(jié)新陳代謝、預(yù)防疾病和維持身體健維生素b來自粗米面、雞蛋、牛奶等康的作用，有20多種，主要有維生素a、b維生素c來自蔬菜和水果（b1、b2、b6、b12等）、c、d、e維生素d來自魚的肝臟和內(nèi)臟能夠調(diào)節(jié)人體的新陳代謝，促進(jìn)身體健康，通常從食物中攝取，從奶類、肉類、有

8、的還是構(gòu)成人體組織的重要材料豆類中可得到鈣；從肝臟中可得到鐵等2.能夠給人體提供能量的營養(yǎng)素是：蛋白質(zhì)、油脂和糖類。維生素不提供能量。營養(yǎng)素在人體中被氧化放出能量,如蛋白質(zhì)18kj/g、油脂39.3kj/g。3.常見的有害物質(zhì)：一氧化碳；亞硝酸鈉；甲醇；甲醛；黃曲霉素；重金屬鹽等。這些物質(zhì)能損害人體健康。要點(diǎn)三、人體中的化學(xué)元素1.人體的組成元素：組成人體的元素約50多種。在諸多的化學(xué)元素中，有許多與人類生命活動(dòng)密切相關(guān)，也是必不可少的。水是生命的源泉，是人體內(nèi)含量最豐富的物質(zhì)，那么人體含量最多的元素當(dāng)然就是有著“生命元素”之稱的氧元素了，其次，碳、氫、氮等元素在人體內(nèi)的含量也較高。其質(zhì)量分?jǐn)?shù)

9、大約分別為o65、c18、h10、n3，它們主要以糖類、油脂、蛋白質(zhì)和維生素的形式存在，這4種元素占人體質(zhì)量的96%。其余的元素在人體內(nèi)主要以無機(jī)鹽的形式存在，其含量雖不超過人體質(zhì)量的4，但卻有著重要的作用。2.人體中的常量元素：（高清課堂化學(xué)與生活課題、一）（1）一些常量元素在人體中的含量常量元素（在人體內(nèi)含量超過0.01的元素）元素符號(hào)質(zhì)量分?jǐn)?shù)ca2.0p1.0k0.35s0.25na0.15cl0.15mg0.05（2）鈣對(duì)人體的作用鈣在人體中的存在：人體中所含的鈣絕大部分都集中在骨骼和牙齒中。骨骼不僅是人體的重要支柱，而且在鈣的代謝及維持鈣的內(nèi)循環(huán)穩(wěn)定方面有重要作用。此外，軟組織、細(xì)胞

10、外液及血液中也含有一定量的鈣離子，如果血液中沒有鈣離子，皮膚劃破了血液便不易凝結(jié)。人體缺少鈣的癥狀：鈣是人體必需元素，缺鈣的主要癥狀是過敏、肌肉抽搐、痙攣，缺鈣會(huì)引起高血壓，造成動(dòng)脈硬化，甚至?xí)俪赡c癌的發(fā)生。因此，人體必須每日攝入足量的鈣，才能保證正常的生長發(fā)育及新陳代謝。人體內(nèi)鈣的來源：人體內(nèi)鈣的來源主要靠飲食，深綠色的蔬菜、連骨帶殼吃的小魚小蝦、豆類、骨粉中含鈣較多，奶及奶制品中的鈣可吸收率較高。（3）鈉和鉀對(duì)人體的作用鈉和鉀是人體必需的金屬元素。生物體是由細(xì)胞組成的，細(xì)胞膜對(duì)鈉離子和鉀離子并不是通行無阻的，細(xì)胞外面的鈉離子的濃度比細(xì)胞內(nèi)部的高100多倍，而細(xì)胞內(nèi)部的鉀離子的濃度卻比細(xì)胞

11、外面的高100多倍，這就是維持生命的重要環(huán)節(jié)。如果細(xì)胞內(nèi)外的鈉離子和鉀離子的濃度變得一樣，生命活動(dòng)就要停止。在人體內(nèi)，鈉主要以氯化鈉的形式存在于細(xì)胞外液中，依靠氯化鈉把一定量的水吸到細(xì)胞里來，使組織維持一定的水分，每人每天都要攝取一定的食鹽以維持體內(nèi)氯化鈉的正常含量，但食鹽的攝入量要適度。據(jù)稱我國15歲以上的高血壓患者多達(dá)1億人，且高血壓患者起因極有可能是在少兒時(shí)期食鹽的攝入量過多。鉀是人體內(nèi)重要的酶的激活劑，我們不必?fù)?dān)心缺少鉀，因?yàn)槲覀兒苋菀讖氖澄镏蝎@得所需要的鉀。但有一點(diǎn)應(yīng)該引起我們的注意，就是在菜湯中所含的鉀離子比菜里還多。3.人體中的微量元素：（1）人體內(nèi)含有20多種非常重要的必需的微

12、量元素，如鐵、鋅、硒、碘、氟等。微量元素（在人體內(nèi)含量低于0.01的元素）元素符號(hào)feznseif質(zhì)量/g或mg4g5g2.5g14mg21mg25mg50mg1.4mg（2）鐵是血紅蛋白的成分，一般血紅蛋白質(zhì)量的0.34為鐵，如經(jīng)常不吃青菜、粗糧等，就很容易造成缺鐵性貧血，只要改變飲食習(xí)慣，就可以避免。（3）鋅對(duì)人體內(nèi)的酶有著特有的作用，缺鋅會(huì)影響人的生長發(fā)育。硒被稱為神奇的元素，含有硒的有機(jī)分子能預(yù)防癌癥和抗衰老等。（4）碘的主要功能是參與甲狀腺素的構(gòu)成，在缺碘地區(qū)，為預(yù)防甲狀腺腫大，應(yīng)經(jīng)常吃含碘高的海帶、紫菜等海產(chǎn)品，或食用加碘鹽。（5）在人體必需元素中，人體對(duì)氟含量最為敏感，它對(duì)人體的

13、安全范圍比其他微量元素窄得多。氟在人體中主要分布在骨骼、牙齒、指甲和毛發(fā)中，氟的攝入量或多或少最先表現(xiàn)在牙齒上。但是我們必須注意，市場(chǎng)上出售的加氟牙膏，適用于缺氟地區(qū)，是否選用這種牙膏，最好聽取衛(wèi)生部門或牙醫(yī)的建議。此外，還有一些人體必需的微量元素，如銅、鈷、鉻等對(duì)人體的健康也很重要。而有些卻對(duì)人體有害，如鋁、鉛、汞等?！疽c(diǎn)詮釋】1.一些元素對(duì)人類健康的重要作用元素名稱鈣鐵對(duì)人體的作用攝入過高和過低對(duì)人體健康的影響主要存在于骨骼和牙齒中，是人體幼兒、青少年缺鈣會(huì)患佝僂病和發(fā)育不良，老年人必需元素，促進(jìn)肌肉和神經(jīng)的正常缺鈣得骨質(zhì)疏松癥癥興奮是血紅蛋白的成分，能幫助氧氣的缺鐵會(huì)引起貧血運(yùn)輸鋅硒碘

14、氟影響人體的發(fā)育有防癌、抗癌作用是甲狀腺素的重要成分能防止齲齒缺鋅會(huì)引起食欲不振、生長遲緩、發(fā)育不良缺硒可能引起表皮角質(zhì)化和癌癥，如果攝入量過高，會(huì)使人中毒。缺碘會(huì)引起甲狀腺腫大，幼兒缺碘會(huì)影響生長發(fā)育，造成思維遲鈍。過量也會(huì)引起甲狀腺腫大。缺氟易產(chǎn)生齲齒，過量會(huì)引起氟斑牙和氟骨病2.科學(xué)飲食是保證人營養(yǎng)合理的最重要途徑，如果人體所需的元素僅從食物中攝取還不足時(shí)，可通過食品添加劑和保健藥劑來予以補(bǔ)充。即使是人體必需的元素，也要注意適宜的攝入量，攝入量過高或過低對(duì)人體健康都有不良影響。3.我國居民膳食指南提倡每人每日食鹽量應(yīng)少于6克。對(duì)于有輕度高血壓者，美國關(guān)于營養(yǎng)和人類需要委員會(huì)建議應(yīng)控制在4

15、克，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)我國患有心腦血管病者也是適宜的。【典型例題】類型一、考查六大營養(yǎng)素與人體健康1.蔬菜、水果對(duì)人體可以起到調(diào)節(jié)新陳代謝、預(yù)防疾病和維持身體健康的作用，主要是因?yàn)槭卟?、水果中富含人體需要的（）a油脂b維生素c蛋白質(zhì)d糖類【答案】b【解析】油脂主要存在于花生、大豆、肥豬肉等食物中；維生素主要存在于水果和蔬菜中；蛋白質(zhì)主要存在于瘦肉、大豆、蛋類中；糖類存在于谷物和植物的塊莖中?！军c(diǎn)評(píng)】人類攝入食物，目的是補(bǔ)充食物中的六大營養(yǎng)素：蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、維生素、無機(jī)鹽（礦物鹽）和水。要知道不同食物中含有哪種營養(yǎng)素及營養(yǎng)素的功能。2.（2015南京中考）下列物質(zhì)不是人體所需營養(yǎng)素的是（）a尼古丁

16、b水c蛋白質(zhì)d維生素，【思路點(diǎn)撥】根據(jù)人體所需六大營養(yǎng)素的種類（蛋白質(zhì)、糖類、油脂、維生素、無機(jī)鹽和水）進(jìn)行分析判斷。【答案】a【解析】a、尼古丁有劇毒，不是人體所需營養(yǎng)素，故選項(xiàng)正確；b、水是人體所需的六大類營養(yǎng)素之一，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；c、蛋白質(zhì)是人體所需的六大類營養(yǎng)素之一，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；d、維生素是人體所需的六大類營養(yǎng)素之一，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；故選a?！究偨Y(jié)升華】了解人體所需六大營養(yǎng)素的種類是正確解答本題的關(guān)鍵；化學(xué)與生活的關(guān)系非常密切，有關(guān)命題也是中考的熱點(diǎn)。3.小李同學(xué)在學(xué)習(xí)了有關(guān)維生素的知識(shí)后，自制了一張維生素c知識(shí)小卡片，但不完整，請(qǐng)你幫他填寫表中空格的內(nèi)容。維生素c知識(shí)小卡片化學(xué)式分子結(jié)構(gòu)v

17、c的性質(zhì)vc的存在相對(duì)分子質(zhì)量能溶于水，在加熱或堿性環(huán)境中易被氧化而破壞綠色蔬菜（如黃瓜、生菜）、水果（如柑橘）食用黃瓜時(shí)注意事項(xiàng)保存vc片注意事項(xiàng)【答案】c6h8o6176涼拌、生食、加醋避光、避熱、密封vc在人體內(nèi)達(dá)到最佳營養(yǎng)價(jià)值是烹飪過程中不被破壞或流失，了解它的性質(zhì)是關(guān)鍵?！窘馕觥扛鶕?jù)表中vc的性質(zhì)“vc在加熱或堿性環(huán)境中易被氧化而破壞”，知食用黃瓜時(shí)應(yīng)盡量避免造成維生素c被破壞。題目由vc的分子結(jié)構(gòu)知vc含有c、h、o三種元素，根據(jù)各元素原子個(gè)數(shù)可寫出其化學(xué)式(c6h8o6),其相對(duì)分子質(zhì)量為：126+18+166=176。根據(jù)vc的性質(zhì)，食用黃瓜時(shí)宜生食、加醋，營養(yǎng)價(jià)值最好。則保存

18、vc片的注意事項(xiàng)也不難由其性質(zhì)推論得出?！军c(diǎn)評(píng)】在日常生活中，要注意食物的烹調(diào)的科學(xué)性，防止維生素被破壞或流失。如不煎不炸，炒菜的時(shí)間不宜過長，能生吃的蔬菜盡可能涼拌生吃等。舉一反三：【變式1】（2015遼寧中考）某校為學(xué)生提供的一次“愛心午餐”含有下列食品，其中含蛋白質(zhì)最少的是（）a炒青菜b豆腐湯c紅燒肉d水煮魚【答案】a【變式2】某飲料的主要成分為：脂肪、雞蛋蛋白粉、鉀、鈣等。該飲料不能為人體補(bǔ)充的營養(yǎng)素是（）a無機(jī)鹽b油脂c蛋白質(zhì)d維生素【答案】d類型二、考查化學(xué)元素與人體健康4.化學(xué)元素與人體健康息息相關(guān)，如c、n、h、o、ca、zn等。上述元素中，屬于人體必需的微量元素是_；若需補(bǔ)充含該元素的藥劑，一定要遵