维生素和微量元素

1.4.2维生素和微量元素
(第二课时)
学习目标：
1. 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，通过实例了解某些药物的主要成分和疗效。
情感目标：通过维生素和微量元素的学习，密切化学与生活的关系，体验化学与生活的紧密联系，激发学习化学的兴趣，发挥主观能动性；养成严谨治学的品质。
学习重点难点：能用所学知识解释微量元素及维生素的性质。
学习过程：
[投影]学生观看三幅图片，思考病人得了哪种疾病？说（或猜）出疾病名称。第一幅 ；第二幅 ；第三幅 。（根据学生回答逐一显示图片和疾病名称：粗脖子病、佝偻病、龋齿）

[思考] 你知道引起这种疾病的原因吗？
二、微量元素
1、人体中微量元素
[阅读] 阅读教材P21～P22内容，并思考下面的问题。
[投影] ①组成人体自身的元素约有多少种？人体中含量最多的非金属元素是哪一种？含量最多的金属元素是哪一种？这些元素是以什么形式存在的？
②常量元素和微量元素划分的依据？它们对人体有什么作用？


[投影] 人体中微量元素的存在形式

[交流展示]地球上生命起源于海洋，构成生命的元素在自然界都能找到，并且与地球表层元素的含量大致相当。
微量元素在人体内的含量虽然极微，却具有巨大的生物学作用。其生理功能主要有：①微量元素能协助宏量元素的输送，如含铁血红蛋白有输氧功能。②微量元素是体内各种酶的组成成分和激活剂。已知体内千余种酶大都含有一个或多个微量金属原子。如锌能激活肠磷酸酶，肝、肾过氧化酶，又是合成胰岛素所必需；锰离子可激活精氨酸酶和胆碱酯酶等；钴是维生素B12的组成成分之一，等等。③可参与激素作用，调节重要生理功能。如碘是甲状腺激素的重要成分之一，环境缺碘则机体不能合成甲状腺激素，就会影响机体正常代谢和儿童的生长发育。④根据体外实验，一些微量元素可影响核酸代谢。核酸是遗传信息的载体，它含有浓度相当高的微量元素，如铬、钴、铜、锌、镍、钒等。这些元素对核酸的结构、功能和脱氧核糖核酸 (DNA)的复制都有影响。
　　微量元素摄入量过低，会发生某种元素缺乏症；但摄入量过多，微量元素积聚在生物体内也会出现急、慢性中毒，甚至成为潜在的致癌物质。
[小结] 能够调节人体的 ，促进身体健康，而且有些元素是构成人体组织的
重要材料。
[讨论] 铁、碘对人体健康的影响。
[投影] 碘元素对人体健康的影响
[交流展示] 碘元素对人体有哪些重要作用？

[投影] 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而存在于人体，它在人体内的含量仅有25～50毫克(平均35毫克)，为身体重量的两百万分之一，属于70余种微量元素的一种，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。碘是合成甲状腺激素不可缺乏的重要原料。甲状腺激素具有影响肌体代谢、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。
[问题] 预防碘缺乏病最根本的措施是什么？通过讨论得出补碘的有效途径是食用含碘食盐。
[交流展示] 铁元素对人体有哪些重要作用？

[投影] 铁在人体中含量约为4～5g。铁在人体中的功能主要是参与血红蛋白的形成而促进造血，参与O2、CO2的运输和交换。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。
[阅读]资料卡片:

[小结]
[课堂练习]
1. 微量元素摄入量的多少，会直接影响人体健康，导致成年人出现甲状腺肿大的原因是缺乏下列元素中的
A. 铁 B. 碘 C. 钙 D. 锌
2．微量元素是指在人体内总量不到万分之一，质量总和不到人体质量的千分之一的二十多种元素，这些元素对人体正常代谢和健康起着重要作用。下列元素不是微量元素的是
　　A．I 　　　　　　B．F　　　　　　C．H 　　　　　　D．Mn
3．在人体所需的十多种微量元素中，有一种称为“生命元素”的R元素，对延长人类寿命起着重要的作用。已知R元素的原子有四个电子层，其最高价氧化物分子式为RO3，则R元素的名称为
A 硫 B 砷 C 硒 D 硅
4.人体血红蛋白中含有Fe2+，如果误食亚硝酸盐会使人中毒，因为亚硝酸盐会使Fe2+转化为Fe3+，生成高铁血红蛋白而丧失与O2的结合能力，服用维生素C可以缓解亚硝酸盐的中毒，这说明维生素C具有
A.酸性　　　　　　 B.碱性?　　　　 C.氧化性　　　　 D.还原性
5.维生素C的结构简式为 关于它的叙述错误的是
A、是一个环状酯类化合物 B、易起氧化还原反应和加成反应
C、可以溶解于水 D、在碱性溶液中能稳定地存在
6．为了消除人体碘缺乏病，我国政府规定食用盐必须是加碘食盐，简称碘盐。所谓碘盐就是在食盐中加入一定量的碘酸钾（KIO3）。计算（精确到0.1）：
　　（1）碘酸钾中碘元素的质量分数。
（2）若成人每天食用7g碘盐，从中摄取0.15mg碘，那么1kg碘盐中含碘多少毫克？
参考答案：
1、B 2、C 3、C 4、D 5、D
6、解：（1）碘酸钾中碘元素的质量分数：
　　 ×100%＝ ×100%＝59.3%
　　 （2）1kg碘盐中含碘的质量：
　　 ＝21.4mg
　　答：（略）
[作业]P25 2、3、4、7

知识拓展

新华社贵阳6月23日专电（记者杨立新）贵州省毕节市海子街镇的一位胡姓村民一直很苦恼，因为其将近20岁的儿子整天精神不振、浑身乏力。贵州省疾病预防控制中心的专家们只是在他家经常食用的酱油里加入了铁元素，现在他的儿子不仅症状全无，还能够出去
打工挣钱了。
有关专家说，他儿子是患了缺铁性贫血症。铁是人体合成血红蛋白的必需元素，缺铁时，人体便无法充分将氧气输送到大脑或全身，影响了人体健康或儿童生长发育及智力开发，导致人的记忆能力、免疫能力下降和食欲减退、疲乏无力等现象发生。
铁缺乏和缺铁性贫血是我国当前面临的最主要的公共卫生问题，目前我国缺铁性贫血发生率高达15%至20%，全国约有2亿人患有缺铁性贫血和铁营养不良症。
缺铁就需要补充元素。铁的缺乏是渐进的过程，因此只有依靠日常膳食的不断补充，才能保证人体所需铁元素的充足供应。因此，国内外专家们一致认为，采取在日常食品中添加铁的办法是最好的选择。加铁酱油是人们食用了几年加碘盐后出现的又一种营养强化型调味品，它是在普通酱油中添加柠檬酸铁、氯化铁、乳酸亚铁等易被人体吸收的铁盐来进行营养强化，以达到增加酱油中铁元素含量的目的。
据介绍，铁元素加入酱油后，其颜色会被普通酱油的颜色完全掩盖，色差不大，易被消费者接受。加铁酱油的风味也与普通酱油相似，用加铁酱油来烹调菜肴，无论是煎、炒、烹、炸、煮、焖都不会对菜肴正常的色香味产生不良影响，长期食用加铁酱油对人体有益。


新华社电 一项流行病学调查表明：目前本市患骨质疏松症者中，男性老年人口占7.6%，女性占29.1%；而骨头变“酥”有潜在骨质疏松的患者，男性达14%，女性超过50%。约有
71万上海人面临骨折的威胁。
调查发现，许多人饮食不正常，偏食火锅和咸辣味重的食物，或喜欢烟酒、咖啡等刺激性食物。还有人食欲过盛，平时大量进食面包、香肠类食物以及可乐等。医学专家认为，饮食混乱容易使骨头变“酥”，影响人的骨骼健康。国际卫生组织骨质疏松小组、上海医学会骨质疏松学会等单位因此提出，为了你的骨骼健康，请注意忌口、戒烟酒。
吃得太咸使骨质“大逃亡”。上海医学会骨质疏松学会专家介绍，美国营养学专家曾做过专门研究，让一群健康的更年期妇女进行饮食安全的实验。在第一周内，让她们每天从特别调配的食物中摄取1 200毫克的食盐。第二周，把摄取量提高到4 800毫克，结果发现她们尿中的骨质分解含量比正常情况多6%，证实多吃了盐后会加速骨质的耗蚀。盐中的那个恶魔就是钠，它约占盐成分的40%，是导致人体骨质流失的杀手。
一般情况下，人体的肾每天会将盐中的钠随着尿液排到体外，大约每排泄1 000毫克的钠同时消耗26毫克钙。由此，人体需要排掉的钠越多，钙的消耗也就越大，最终必会影响到骨骼健全所必需的钙质。因此，多吃盐会加速骨质耗蚀，也使骨钙加速丢失。盐中的钠通常会使妇女的骨质每年流失约百分之一，患有高血压的妇女骨质流失的速度比血压正常的妇女快许多。
饮食无常令男性骨质流失。国际卫生组织骨质疏松小组提供的最新研究表明，饮食对骨骼健康影响的情况同样适用于男人。并且，当男人的饮食不规律时，其骨头的伤害程度甚至比女人更严重。
据估计有1/6的男人有饮食不规律的不良习惯。他们偏食火锅和咸辣味，还喜欢烟酒、咖啡等有刺激性的食物。还有人喜欢大量进食面包、香肠类食物以及可乐等。研究表明，咖啡等刺激性食物会使人体需要的钙质减少，从而导致骨质疏松。面包、香肠类肉食物都含磷高于含钙，过多的磷酸盐会导致骨质流失。研究结果证实，饮食不规律男人的骨骼密度要远
低于饮食正常有规律性的男人，约有46%患有骨质疏松症。
改变不良习惯保护骨健康。上海市第六医疗骨质疏松防治中心黄琪仁教授指出，骨质疏松症是一种以低骨量和骨组织微结构破坏为特征、导致骨骼脆性增加和易发生骨折的全身性疾病。营养在骨机理的各方面都具有非常重要的作用。幼时营养不良会阻碍骨头正常发育，导致老年时骨质流失加快，成年后饮食混乱是导致缺钙和使骨头变“酥”的重要原因。
因此，专家建议，每天摄取盐不要超过1 500毫克。偏爱咸重味者，可在减少盐摄取量的同时，每天至少应摄取1 000毫克的钙，年过50的人应摄取1 200毫克钙，同时每天摄取盐的数量应比平日减少1/3。男性可以通过提高雄性激素含量来帮助自己“硬起骨头来”。女性不要因减肥而把一切跟脂肪沾边的食物拒之口外，使钙摄入量不足，把骨头也减“软”了。对抗饮食混乱引起的骨质流失，建议每周至少运动3次，不吸烟，每天喝咖啡不超过两杯，少量饮酒不超过2两。多做有氧锻炼，如快速行车、慢走、爬楼梯和跳舞等，给骨骼系统施加活力，驱使钙质回到骨骼中，同时刺激新骨的形成，如此可使发生骨质疏松的概率下降50%～80%。



微量元素与人体健康
名称符号主要功能不足的影响
氟F人体骨骼成长所必需的元素不良骨骼和牙齿
碘I甲状腺素的成分甲状腺肿，甲状腺机能减退，影响智力和生长发育
硒Se与肝功能肌肉代谢有关的元素肝脏坏死，白血球失效，不育，大骨节病
硅Si骨骼及软骨形成的初期阶段必需的元素影响骨骼和软骨生长
锌Zn胰岛素的成分，许多酶的活性中心侏儒病，皮炎，生长智力发育，厌食症
锰Mn酶的激活影响生殖腺，骨变形
铁Fe组成血红蛋白、细胞色素、铁-硫蛋白等，输送氧贫血
钴Co形成红血球所必需的维生素B12的组分贫血
铜Cu铜蛋白的组分，有助铁的吸收和利用贫血，头发褪色
钼Mo黄素氧化酶、醛氧化酶，固氮酶等必需的元素降低酶活性
钒V促进牙齿的矿化胆固醇降低
铬Cr促进葡萄糖的利用，与胰岛素的作用机制有关角膜不透明，葡萄糖代谢不良

[阅读与思考]
1、维生素是参与生物__________和__________所必需的一类_______________，习惯上按照不同的溶解性，把它们分为_______________(主要包括 、 、 、 )和_______________(主要包括 、______)。
2、维生素C是一种 色晶体，分子式为________，是一种____________，溶液显___性，其广泛存在于_________和_________中，人体不能合成，必须从食物中补充。维生素C也称_________，在人体内有重要的功能。维生素C的化学特性是容易失去电子，是一种较强的______，在_________中或______时很溶液被氧化，在___________中更容易被氧化。因此，______新鲜蔬菜比______时维生素C损失小。
3、地球上的生命起源于______。构成生物体的所有元素在自然界中都能找到，并且与_________元素的含量大致相当。人体中微量元素含量极少，质量不到体重的____________，如_____、_____、_____等共16种，而常量元素是指含量在_____以上的元素，如_____、_____、_____等共11种。
4、碘是人体必需的微量元素之一，有_________之称。碘在人体内的含量仅约为______，其中一半集中在_________内，其余则分布在其他组织。可多吃______、______来补充；也可吃________(含有______)，但在食用时要注意：存放时______、______、______，菜出锅时再放以防分解。
5、铁在人体中的含量约为______，是人体必需的微量元素中最多的一种。人体内的含铁化合物主要分为两类，即__________和_________，它们一起参与_____的运输，缺铁可通过_________来补充,之所以选用______作为铁强化食物的载体，这主要是因为___________________________，而且具有广泛的_______________，另外，人们对酱油的日摄入量稳定在相对合理的数值范围内。
6、中国有句名言：__________________。人体有自我调节能力，只要养成____________________，________、________，_____________________，保持____________，食物中所提供的_________和____________就足够了。
[课堂练习]
1、下列说法中正确的是
A．我国居民的膳食结构是相同的
B．符合口味的食品最有营养，符合个人的膳食结构
C．淀粉、油脂、蛋白质为人体提供热能，所以只要这三种摄入量足够就可以了
D．摄入食物中的营养素种类齐全、数量充足、比例适当且与人体需要保持平衡是最合理的膳食结构
2、胆固醇是人体必需的生物活性物质，分子式为C27H46O。一种胆固醇酯的液晶材料分子式为C34H50O2。生成这种胆固醇酯的酸是
A．C6H13COOH B．C6H5COOH C．C7H15COOH D．C6H5CH2COOH
3、人体内所必需的下列元素中，因摄入量不足而导致骨质疏松的是
A．K B．Ca C．Na D．Fe
4、某同学搜集资料发现，长期或大量摄入铝元素会对人的大脑和神经系统造成损害，为此该同学提出的下列建议中错误的是
A．少吃油条，因为油条中含有KAl(SO4)2 B．使用铝锅时，应加醋长时间炖煮
C．使用铁锅代替铝制炊具
D．治疗胃酸过多时尽量不服用含Al(OH)3的胃舒平
5、下列物质误食后不会引起中毒的是
A．BaSO4 B．NaNO2 C．CH3OH D．P4
6、下列关于食谱的说法错误的是
A．营养学家编制的食谱对每个人都适用
B．每一种食物含有多种营养素，每种营养素又存在于多种食物中，因此对营养素的摄取应综合考虑
C．靠不吃或少吃减肥是不正确的，有害健康 D．编制好的食谱可以永久使用
7、已知 IO3-+5I-+6H+===3I2+3H2O，为证明加碘食盐中含有KIO3，可供选用的物质有：①水 ②蓝色石蕊试纸 ③KI—淀粉试纸 ④淀粉 ⑤食醋 ⑥白酒 ，实验时必须适用的物质是
A．①③ B．③⑤ C．②④⑥ D．①②④⑤
8、把NaOH溶液和硫酸铜溶液加入某病人的尿液中，微热时如果观察到红色沉淀，则说明该病人的尿液中含有

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