化学与我们的衣食住行.ppt

1 衣食住行用中的化学 2 1 学分认定 本课程修完获1个学分 2 成绩考核 成绩考核由考核试卷 占50 平时作业完成情况 占30 课堂纪律 20 组成 3 4 食品中的水分及其作用 水是人体中不可缺少的物质 也是构成人体组织的重要部分 成年人体内水占体重65 左右 儿童可达75 人体所有器官都含水 如血液占80 肌肉70 骨胳3 水在人体中的作用至关重要 如促进食物消化 运输养料 调节体温 维持酸碱度 保持电解质平衡等 每人每天最低要补充水量1500mL 5 6 油脂及其结构 油 室温下呈液态的油脂 脂肪 室温下呈固态的油脂 油脂主要成分 甘油和高级脂肪酸形成的酯 人体脂肪有三种不饱和脂肪酸 亚麻油酸 亚麻油烯酸和花生油烯酸 它们是人体不能合成的必需脂肪酸 有促进发育 减少血小板粘性 保护皮肤和溶解脂溶性维生素等功用 7 油脂及其结构 油脂烘烤食物 8 脂肪是在常温下呈固态的甘油酯 成年人约占体重的13 2 每天需摄入约60g脂肪 每克脂肪在人体内能产生37 7kJ热量 比糖和蛋白质热量要高一倍多 脂肪是人体内储存和供应能量的重要物质 对人体起保暖作用能帮助脂溶性维生素 A D E K 等的消化吸收 耐饥饿 能延长食物在体内的消化过程 9 维生素D的合成就是以胆固醇为原料的 人体内激素 胆汁的合成也以胆固醇为原料 血液中含量高于标准值时可引起动脉硬化 并导致高血压病症 类脂化合物 胆固醇 10 11 蛋白质 1839年 德国MulderGT将细胞结构里复杂多变的 存在于一切活细胞中的一类大分子定义为蛋白质 Protein 所有的蛋白质都含有C N O H等元素 大多数含有S P 分子量范围在1 2万至100万之间 蛋白质是氨基酸类聚合物 水解时产生的单体叫氨基酸 人体肌肉 肝脏 酶直到毛发 无一不是蛋白质 在人体中约有1万多种蛋白质 占人体细胞干重的80 12 蛋白质是维持生长和修补更新的主要材料 蛋白质在人体内起调节消化 呼吸 血液循环 神经活动等作用 维持毛细管正常渗透压和身体的酸碱平衡 蛋白质是人体热量来源之一 每克蛋白质在体内氧化后能产生16 7kJ热量 成年人每天摄入蛋白质不得少于60g 否则会引起营养缺乏症 如体重减轻 发育迟缓 乏力 浮肿等症状 13 蛋白质约由20种不同氨基酸组成 必需氨基酸 苯丙氨酸 色氨酸 蛋氨酸 赖氨酸 苏氨酸 缬氨酸 亮氨酸 异亮氨酸等8种是人体不能合成的 必须靠食物摄入 婴儿还需组氨酸 含以上8种必需氨基酸的蛋白质叫完全蛋白质 如蛋蛋白 酪蛋白 球蛋白 否则叫半完全和不完全蛋白质 如玉米蛋白 胶蛋白 14 15 主要由碳 氢和氧三种元素组成 分子通式为Cn H2O n人们吃任何糖类化合物后 必须在体内水解成葡萄糖 才能被人体吸收和利用 每克葡萄糖氧化后能产生16 7kJ热量 当糖类化合物进入体内时 一部分被氧化而供身体热能消耗 另一部分以糖原形式储藏在肝和其他部分 供紧急时用 糖类 16 1 单糖 凡不能被水解成为更小分子的糖 如 葡萄糖 果糖 半乳糖 2 低聚糖 凡能水解成少数 2 4个 单糖分子的糖 如 蔗糖 麦芽糖和乳糖 3 多糖 凡能水解为多个单糖分子的糖 如 淀粉 纤维素等 糖类物质的分类 17 人体的血糖 血液中的葡萄糖 来源 食物中的糖类 肝糖原的蓄积 以及某些氨基酸 脂肪酸和乳酸的转化 人体正常血糖含量为 每100毫升血液中约80 100毫克葡萄糖 18 无机盐 人体中已知有几十种元素 其中氧 碳 氢 氮占人体质量的96 钙 磷 钾 硫 钠 氯 镁7种元素占3 95 上述11种元素叫必需常量元素 锰 铁 钴 铜 锌 钼 碘 钒 铬 硒 氟 硅等叫必需微量元素 在人体中含量不到1 19 钙约占成人体重的2 人体中的钙99 以上存在于骨骼和牙齿中 其余1 存在于体液及柔软组织中 成人每日钙的需要量为600 800毫克 孕妇及发育期儿童每日的摄入量为1500 2000毫克 虾米 小鱼等海产品和乳制品中含量较多 1 钙 人体中最多的常量元素 20 磷约占成年人体重的1 是人体中除了钙以外最多的矿物元素 磷和钙一起构成骨骼和牙齿 占身体总磷量的80 其余10 在肌肉中 10 存在于脑 神经 内脏中 食品的钙磷比例以1 1 5最合适 有利于骨骼的发育 2 磷 来自大多数食物 21 成人体内含有约75克钠 在细胞外液中以氯化钠 磷酸氢二钠 碳酸钠 碳酸氢钠等形式存在 它的主要作用是调节细胞内外渗透压 使细胞膜对体液保持通透性 它们还是酶的激活剂 能增进酶的催化能力 人不吃盐 食欲就会减退 甚至四肢无力 这就因为氯离子有提高淀粉酶催化的能力 人体每天排尿和排汗中含氯化钠约4 5g 所以人体每天应补充4 10g食盐 3 钠 来自食盐 22 成人身体中约含有170克钾 它在细胞内液中以氯化钾 磷酸二氢钾 碳酸钾 碳酸氢钾等形式存在 与钠一起调节体内组织液的酸碱平衡及细胞的渗透压 钾是细胞内液中的主要阳离子 同时也是血液中的重要组成 钾能加强肌肉的兴奋性 维持心跳规律 植物性食品中含量高 如黄豆 榨菜 紫菜 4 钾 心肌的保护神 23 成人身体内约含25克 微量的镁以磷酸镁的形式存在于骨骼和牙齿中 肌肉 血液中也存在 镁是细胞内液中的重要阳离子 它能维持核酸结构的稳定性 还能激活人体各种酶 如肽酶 磷酸酯酶等 镁的主要功能是抑制神经的兴奋性 植物性食品中镁的含量以花生 豌豆 小麦为多 动物性食品中以干酪 牛肉 鱼肉为多 5 镁 神奇的催化剂 24 成年人体内含碘约50毫克 50 在肌肉组织中 10 在皮肤中 20 集中在甲状腺内 甲状腺素是一种激素 能调节体内的基础代谢 促进发育 保持健康 若人体长期缺碘 将产生甲状腺肿症 成人每天需要供给0 1 0 2毫克碘 含碘最丰富的食物是海带 紫菜 海盐 发菜的等 食用加碘食盐是一种经济有效的补碘方法 6 碘 预防甲状腺肿的能手 25 氟是形成牙齿釉质和硬骨的成分 正常牙齿的氟含量为每百克牙齿含11毫克 而龋齿仅含6毫克 氟的摄取不足 氟转变为牙齿釉质的过程就会发生障碍 促进龋齿腐蚀 长期引用含氟量高的水会产生氟中毒 含氟较多的食物有黑麦面粉 小麦面粉等 在菜花 西红柿 马铃薯中也较多 蟹肉 鲤鱼 牛肉 蛋黄中含量也很丰富 7 氟 龋齿的克星 26 铁在人体中的含量极少 妇女每公斤体重约含35毫克 男子约含50毫克 铁是构成血红蛋白 肌红蛋白 细胞色素 和其他酶系统的主要成分 血红蛋白能与氧气结合并将氧气输送到身体各个部位 将组织内的二氧化碳带回到肺中 铁起到帮助运输氧气的作用 食品中含铁较多的有动物肝 肾 蛋黄 黄豆 芹菜 油菜等 8 铁 血液中的运输兵 27 人体内含铜量为100 150毫克 是红血球中血红素的重要元素 血红蛋白制造中 铜的必需量为铁的十分之一 铜在食物中的含量很低 每100克食物的含铜量一般不超过1毫克 含铜最多的食物为可可粉 干茶叶 牛肝 猪肝 核桃和芝麻酱等 成年人每天需要铜2 2 5毫克 9 铜 血红素中的重要微量元素 28 锌主要存在于头发 骨骼 眼睛 肝脏中 约有1 2 的锌存在于红血球中 血红细胞中的锌总是与碳酸酐酶 乙醇脱氢酶 羧肽酶等结合在一起 从而激活这些酶 起到生物催化剂的作用 正常成年人每天锌的供给量以15毫克为宜 含锌最丰富的食物为畜禽肉 鸡蛋 干酪 花生酱 黄豆 小米 玉米 大白菜 萝卜 茄子等 10 锌 酶的辅助因子 29 11 钴 红血球中的重要成员 生命中必需的微量元素 构成红血球的成份之一 维生素B12中有钴存在 钴的食物来源为小麦 玉米 小米 大白菜 南瓜等 30 维生素 维生素大多数为有机化合物 属于营养素 它不能提供能量 但对维持人体正常生长及调节生理机能有很大的作用 人体不能制造维生素 必须由食物供给 维生素分为脂溶性维生素和水溶性维生素 脂溶性维生素 维生素A 维生素D 维生素E 维生素K等 水溶性维生素 维生素B 维生素C 维生素H 维生素M 维生素P等 31 1 维生素A 1913年美国化学家台维斯从鳕鱼肝中提取得到的 维生素A是眼睛中视紫质的原料 也是皮肤组织必需的材料 人缺少它会得干眼病 夜盲症等 通常每人每天应摄入维生素A2 4 5mg 不能摄入过多 动物肝中含维生素A特别多 其次是奶油和鸡蛋等 胡萝卜 番茄等蔬菜中含多量胡萝卜素 它是维生素A的前体 在人体中易变为维生素A 32 2 维生素B 维生素B1最早被人们提纯的维生素 1896年荷兰科学家伊克曼首先发现 1910年为波兰化学家丰克从米糠中提取和提纯 它是白色粉末 易溶于水 遇碱易分解 它的生理功能是能增进食欲 维持神经正常活动等 缺少它会得脚气病 神经性皮炎等 成人每天需摄入2mg 它广泛存在于米糠 蛋黄 牛奶 番茄等食物中 33 维生素B2 核黄素 1879年英国化学家布鲁斯首先从乳清中发现 1933年美国化学家哥尔倍格从牛奶中提取 维生素B2是橙黄色针状晶体 味微苦 水溶液有黄绿色荧光 在碱性或光照条件下极易分解 人体缺少它易患口腔炎 皮炎 微血管增生症等 成年人每天应摄入2 4mg 它大量存在于谷物 蔬菜 牛乳和鱼等食品中 34 它有抑制呕吐 促进发育等功能 缺少它会引起呕吐 抽筋等症状 成年人每天摄入量为2mg 它广泛存在于米糠 大豆 蛋黄和动物肝脏中 1947年美国女科学家肖波在牛肝浸液中发现 它化学性质稳定 是人体造血不可缺少的物质 缺少它会产生恶性贫血症 人体每天约需12 g 人在一般情况下不会缺少 维生素B6 维生素B12 35 3 维生素C 抗坏血酸 1907年挪威化学家霍尔斯特在柠檬汁中发现 它是无色晶体 熔点190 192 易溶于水 水溶液呈酸性 化学性质较活泼 遇热 碱和重金属离子容易分解 所以炒菜不可用铜锅和加热过久 维生素C的主要功能是帮助人体完成氧化还原反应 提高人体灭菌能力和解毒能力 长期缺少维生素C会得坏血病 成人每天需摄入50 100mg 多吃水果 蔬菜能满足人体对维生素C的需要 据诺贝尔奖获得者鲍林研究 服大剂量维生素C对预防感冒和抗癌有一定作用 36 4 维生素D 1926年由化学家卡尔首先从鱼肝油中提取 它是淡黄色晶体 熔点115 118 不溶于水 能溶于醚等有机溶剂 它化学性质稳定 在200 下仍能保持生物活性 但易被紫外光破坏 维生素D的生理功能是帮助人体吸收磷和钙 是造骨的必需原料 缺少维生素D会得佝偻症 人体每天应摄取维生素D25 g 但不宜过量 否则易产生副作用 在鱼肝油 动物肝 蛋黄中它的含量较丰富 人体中维生素D的合成跟晒太阳有关 适当地光照有利健康 37 5 维生素E 1922年由美国化学家伊万斯在麦芽油中发现并提取 它是无臭 无味液体 不溶于水 易溶于醚等有机溶剂中 它的化学性质较稳定 能耐热 酸和碱 但易被紫外光破坏 维生素E是人体内优良的抗氧化剂 人体缺少它 男女都不能生育 严重者会患肌肉萎缩症 神经麻木症等 还发现它有防老 抗癌作用 维生素E广泛存在于肉类 蔬菜 植物油中 通常情况下 人是不会缺少的 38 6 维生素K 1929年丹麦化学家达姆从动物肝和麻子油中发现提取 它是黄色晶体 熔点52 54 不溶于水 能溶于醚等有机溶剂 维生素K化学性质较稳定 能耐热耐酸 但易被碱和紫外线分解 它在人体内能促使血液凝固 人体缺少它 凝血时间延长 严重者会流血不止 甚至死亡 奇怪的是人的肠中有一种细菌会为人体源源不断地制造维生素K 加上在猪肝 鸡蛋 蔬菜中含量较丰 一般人不会缺乏