高一化学人教版(2019)必修第二册 7.4基本营养物质 课件(2课时)

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名称 高一化学人教版(2019)必修第二册 7.4基本营养物质 课件(2课时)
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文件大小 2.9MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-01-14 12:56:23

文档简介

(共22张PPT)
基本营养物质
第二课时 蛋白质 油脂
思考:自然界中哪些物质的主要成分是蛋白质?
一、蛋白质
蛋白质是构成细胞的基本物质,存在于各类生物体内。一切重要的生命现象都与蛋白质密切有关。
1. 蛋白质的组成
蛋白质是一类非常复杂的天然有机高分子,由C、H、O、N、S等元素组成。蛋白质在一定条件下能发生水解,最终生成氨基酸。
【思考与讨论】观察甘氨酸和苯丙氨酸的结构简式,辨认其中的官能团,并说明其结构的共同点。


甘氨酸 CH2—COOH 苯丙氨酸 —CH2—CH—COOH
NH2
NH2


甘氨酸 CH2—COOH 苯丙氨酸 —CH2—CH—COOH
NH2
NH2
羧基
氨基
羧基
氨基
氨基酸分子中都含有氨基(-NH2)和羧基(-COOH)。一定条件下,氨基酸之间能发生聚合反应,生成更为复杂的多肽,进而构成蛋白质。
2. 蛋白质的性质
(1)水溶性:有的蛋白质能溶于水,如鸡蛋清等;有的难溶于水,如丝、毛等。
(2)特性
【实验7-9】
(1)向盛有鸡蛋清溶液的试管中加入几滴醋酸铅溶液,观察现象。
实验现象:加热后,鸡蛋清沉淀,加入蒸馏水,凝结的鸡蛋清不溶解
①蛋白质的变性
条件 a. 化学试剂——如重金属盐类、强酸、强碱、乙醇、甲醛等;
b. 物理因素——加热、紫外线等
表现 蛋白质失去生理活性,溶解度下降
变性是不可逆的化学变化过程
某些浓的无机盐[ 如Na2SO4、(NH4)2SO4 ]溶液,可使蛋白质的溶解度降低而析出,这样作用叫盐析。
盐析是一个可逆的物理变化过程。
【实验7-9】
(2)向盛有鸡蛋清溶液的试管中滴入几滴浓硝酸,加热,观察现象。
实验现象:蛋白质溶液变为黄色
②蛋白质的显色反应
蛋白质与一些试剂发生显色反应,如很多蛋白质与浓硝酸作用时呈黄色。
【实验7-9】
(3)在酒精灯的火焰上分别灼烧一小段头发和丝织品,小心的闻气味。
实验现象:头发产生类似烧焦羽毛的气味,而丝织品则没有
②蛋白质的灼烧反应
蛋白质被灼烧时,会产生类似烧焦羽毛的特殊气味。
利用蛋白质的显色反应和灼烧反应可以检验蛋白质。
思考:为什么医院里用高温蒸煮、紫外线照射或涂抹医用酒精等方法进行消毒,生物实验室常用福尔马林保存动物标本,农业上可用波尔多液防治农作物病害?
这些方法都是使细菌的蛋白质发生变性,失去生理活性而导致细菌死亡。
3. 蛋白质的用途
(1)蛋白质是人类必须的营养物质。
(2)用蚕丝织成的丝绸可以制作服装;从动物皮、骨中提取的明胶可用作食品增稠剂,生产胶囊和感光材料。
(3)绝大多数酶是蛋白质,是生物体内重要的催化剂。
二、油脂
1. 油脂的组成与结构
油脂可以看作是高级脂肪酸与甘油通过酯化反应形成的酯,其结构可表示为:
CH2—O—C—R
CH —O—C—R/
CH2—O—C—R//




O




O
O
油脂结构中R、R/、R// 代表高级脂肪酸的烃基,可以相同也可以不同。常见的高级脂肪酸有饱和脂肪酸,如硬脂酸C17H35COOH和软脂酸C15H31COOH。以及不饱和脂肪酸,如油酸C17H35COOH和亚油酸C17H31COOH。
(油脂由C、H、O三种元素组成)
2. 油脂的分类
思考:油脂的状态与油脂的分子结构有何关系
分子结构中含有碳碳双键的油脂,主要是低沸点的植物油;分子结构中所含碳碳键均为饱和键的油脂,主要是高沸点的动物脂肪。
油脂是混合物,不属于高分子。
3. 油脂的性质
(1)物理性质
难溶于水,易溶于有机溶剂。密度比水小,黏度比较大。
思考:食品工业中,为什么常用有机溶剂来提取植物种子中的油
植物油脂易溶于有机溶剂
(2)化学性质
①水解反应
a. 人体内酶催化水解:油脂 + 水 → 高级脂肪酸 + 甘油
b. 工业上碱性条件下水解:
油脂 + 碱 → 高级脂肪酸盐 + 甘油

此反应也称为皂化反应,工业上用此反应来制肥皂。
②植物油的加成反应和氧化反应
植物油的分子中含有碳碳双键,在空气中放置久了会被氧化。工业上常将液态植物油在一定条件下与氢气(H2)发生加成反应,生成固态的氢化植物油。
4. 油脂的用途
(1)油脂是重要的营养物质,在人体内水解后再发生氧化反应释放能量。
(2)油脂能促进脂溶性维生素的吸收,并为人体提供亚油酸等必须脂肪酸。
(3)植物油是食品工业原料。
(4)工业上常用油脂来制取肥皂。
课后练习:
1.下列物质不属于有机高分子的是(  )
纤维素 B. 油脂 C. 蛋白质 D. 淀粉
B
2. 下列说法正确的是( )
A. 蛋白质属于天然有机高分子化合物,组成元素只有C、H、O、N
B. 蛋白质在浓硝酸的作用下可发生水解反应
C. 涂抹医用酒精进行消毒,没有发生化学变化
D. 蛋白质在酸、碱、酶等作用下可以水解,生成多肽,最终生成氨基酸
D
3. 下列关于油脂的叙述中,错误的( )
A. 油脂没有固定的熔沸点
B. 油脂不溶于水,密度比水小
C. 油脂水解后得到的醇,一定是丙三醇
D. 油脂都不能使溴水褪色
D
4. 下列说法正确的是( )
A. 植物油属于酯,脂肪也属于酯
B. 酯是纯净物,油脂是混合物,油脂不属于酯
C. 化学上“酯”与“脂”经常混用
D. 脂肪是高级脂肪酸甘油酯,而油不是
A
5. 人造奶油是以氢化的植物油和植物油为原料,按一定比例与乳化剂、色素、调味剂、强化剂、抗氧化剂、防腐剂等调和而成。
(1)脂肪和植物油都属于酯类物质,它们的主要区别是脂肪在常温下
为    体,植物油常温下为 体。
(2)将植物油进行氢化时的反应类型是    (填序号)。
A. 加成反应 B. 取代反应 C. 氧化反应 D. 水解反应
(3)人造奶油在人体内经消化后的产物是甘油和脂肪酸,消化的实质从化学上看属于    反应。


A
水解(共18张PPT)
基本营养物质
第一课时 糖类
糖包含蔗糖(红糖,白糖等的主要成分)、葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖、淀粉等。在这些糖中,除了葡萄糖、果糖和半乳糖能被人体直接吸收外,其余的糖都要在体内转化为单糖后,才能被吸收利用。除此之外还有纤维素,核糖、脱氧核糖。那么这一节课,我们就学习有关糖类的一些知识。
一、糖类
糖类是绿色植物光合作用的产物,也是人类最重要的能量来源。人们最初发现的这一类化合物的化学组成大多符合Cn(H2O)m的通式(但不全是),因此糖类也被称为碳水化合物。
1. 常见的糖类物质
类别 特点 代表物 代表物的分子式 代表物在自然界的存在
单糖 不能水解为更简单的糖分子 葡萄糖 果糖 C6H12O6 葡萄糖和果糖:水果、蜂蜜
二糖 水解后生成两分子单糖 蔗糖 麦芽糖 C12H22O11 蔗糖:甘蔗、甜菜
乳糖:哺乳动物的乳汁
多糖 水解后能生成多分子单糖 淀粉 纤维素 (C6H10O5)n 淀粉:植物的种子或块根
纤维素:植物的茎、叶
2. 葡萄糖的分子结构
葡萄糖的结构简式(多羟基醛):
CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO
果糖的结构简式(多羟基酮):
CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—C—CH2OH
葡萄糖和果糖的分子式相同,但结构不同。


O
两者互为同分异构体
二糖:
麦芽糖、蔗糖(C12H22O11)
分子式相同,结构不同,互为同分异构体。
多糖:
淀粉、纤维素[ (C6H10O5)n ]
n值不同,不互为同分异构体。但两者均为天然高分子化合物。
3. 葡萄糖的性质
(1)物理性质
葡萄糖是一种有甜味的无色晶体,能溶于水。
(2)化学性质
①和新制的Cu(OH)2悬浊液反应
【实验7-7】在试管中加入2mL10%NaOH溶液,滴加5滴5%CuSO4溶液,得到新制的Cu(OH)2。再加入2mL10%葡萄糖溶液,加热,观察现象。
葡萄糖
加热
实验现象:
生成砖红色沉淀
反应原理:
CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4
CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 → CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓ + 2H2O
应用:糖尿病患者的尿液中含有葡萄糖,医院中常以新制的氢氧化铜试剂来诊断糖尿病。
②和银氨溶液反应
【实验7-7】在洁净的试管中加入1mL2%AgNO3溶液,然后一般振荡试管,一边逐滴加入2%稀氨水,直到最初产生的沉淀恰好溶解为止,得到银氨溶液,再加入1mL10%葡萄糖溶液,振荡,然后放在水浴中加热,观察现象。
AgNO3
棕色沉淀
银氨溶液
水浴
加热
葡萄糖
水浴
加热
葡萄糖
实验现象:
在试管内壁形成光亮的银镜
反应原理:
CH2OH(CHOH)4CHO + 2Ag(NH3)2OH → CH2OH(CHOH)4COONH4 + 3NH3 + 2Ag↓ + H2O
应用:此反应在工业上用于制镜工业和热水瓶胆镀银。
注意:
葡萄糖和新制的Cu(OH)2悬浊液、银氨溶液反应可用来检验葡萄糖。以上两个反应是官能团醛基(-CHO)的特征反应,含有醛基的物质也可以发生以上两个反应。
③在酶的作用下生成乙醇
C6H12O6 2CH3CH2OH + 2CO2↑
葡萄糖

4. 二糖、多糖的水解
【实验7-8】
(1)回忆生物课中学习的检验淀粉的方法。将碘溶液滴到一片馒头或土豆上,观察现象。
实验现象:
滴有碘溶液的馒头处变蓝
淀粉遇碘变蓝,此反应可以检验淀粉的存在。
(2)在试管中加入0.5g淀粉和4mL2mol/LH2SO4溶液,加热。待溶液冷却后向其中加入NaOH溶液,将溶液调制碱性,再加入少量新制的Cu(OH)2,加热。观察并解释实验现象。
实验现象:
有砖红色沉淀生成
实验结论:
淀粉水解,生成了葡萄糖
注意:检验水解产物前,一定要加碱中和所用的酸,并将溶液调至碱性。
二糖、多糖等在稀酸的催化下能发生水解反应,最终生成单糖。
C12H22O11 + H2O 2C6H12O6
葡萄糖
催化剂
麦芽糖
C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6
葡萄糖
催化剂
蔗糖
果糖
(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6
葡萄糖
催化剂
淀粉或纤维素
思考:为什么吃完饭后血糖会升高呢?
食物中的淀粉
(C6H10O5)n
糊精
(C6H10O5)m
(m麦芽糖
C12H22O11
葡萄糖C6H12O6
血液中的葡萄糖称为血糖。葡萄糖是人体的重要组成成分,也是能量的重要来源。血糖必须保持一定的水平才能维持体内各器官和组织的需要。
课堂练习:1. 糖类是人类最重要的能量来源,下列关于糖类的说法中,正确的是( )
A. 糖类都可以水解
B. 糖类是具有甜味的物质
C. 糖类都含有C、H、O元素
D. 淀粉和纤维素互为同分异构体
C
2. 把氢氧化钠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,说明溶液中含有( )
A.食醋 B.白酒 C.食盐 D.葡萄糖
3. 下列有关基本营养物质的说法正确的是( )
A. 葡萄糖能与NaOH溶液反应
B. 蔗糖和麦芽糖互为同分异构体
C. 纤维素在人体内最终水解为葡萄糖
D. 淀粉遇碘化钾溶液变蓝
D
D
4. 糖类、油脂和蛋白质都是营养物质,请回答下列问题:
在试管中加入0.5g淀粉和4mL20%的H2SO4溶液,加热3~4min,然后用碱液中和试管中的H2SO4溶液。
①淀粉完全水解生成的有机物的分子式为 。
②若要检验淀粉已经发生了水解,可取少量上述溶液并向其中加入
(填试剂的名称),加热后再根据实验现象判断;若要检验淀粉没有完全水解,可取少量上述溶液,向其中加入几滴碘水,可观察到 。
C6H12O6
银氨溶液或新制的Cu(OH)2悬浊液
溶液变蓝