(共21张PPT)
前面我们学习过糖类,我们知道糖吃多了,人会发胖,由于能量的过剩,就会转化成一种更高能量的物质-油脂,油脂是人类主要食物之一,是人体中重要的能源物质,被称为人体的备用油箱,今天我们就共同学习油脂的性质。
7.4.2
蛋白质和油脂
课程标准:
1.认识油脂、蛋白质的组成、结构及其主要性质和应用。
2.利用蛋白质的特征反应,会设计实验检验蛋白质的存在。
3.结合实例认识油脂、蛋白质在生产、生活中的重要应用。
核心素养:
1.宏观辨识与微观探析:能从官能团的角度认识油脂、蛋白质的组成、结构和性质,形成“结构决定性质”的观念。
2.证据推理与模型认知:知道合成新物质是有机化学研究价值的重要体现。能从有机化合物及其性质的角度对有关能源、材料、饮食、健康、环境等实际问题进行分析、讨论和评价。
一、蛋白质
1.存在和组成
是由氨基酸连接而成的复杂的天然有机高分子化合物。由C、H、O、N、S、P等元素组成。
存在:
蛋白质是构成细胞的基本物质,存在于各类生物体内。
组成:
【思考与交流p85】
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。
2.蛋白质的性质
氨基酸分子中都含有氨基(一NH2)和羧基。在一定条件下,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。人体从食物中摄取的蛋白质在消化道内酶的作用下,经过水解反应生成各种氨基酸。
(1)水解反应:蛋白质
多肽
氨基酸。
有的蛋白质能溶于水,有的蛋白质难溶于水。
(2)蛋白质变性:
实验7-9
实验现象:加入醋酸铅溶液,试管内生成白色沉淀,加入蒸馏水后沉淀不溶解。
实验现象:加热后,鸡蛋清沉淀,凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中不溶解。
蛋白质的变性:在某些物理因素或化学因素的影响下,蛋白质的溶解度下降,并失去生理活性。能使蛋白质变性的因素有物理因素:加热、紫外线、超声波等;化学因素:重金属盐类、强酸、强碱、乙醇、甲醛等;
蛋白质的变性是一个不可逆过程,变性后的蛋白质在水中不溶解,同时也会失去原有的生理活性。利用蛋白质的变性,可用于杀菌消毒,而疫苗等生物制剂的保存则要防止变性。
思考:为什么重金属中毒后可以喝牛奶解毒?
(3)蛋白质的特征反应
实验7-9
结论:浓硝酸使某些蛋白质颜色变黄。
①显色反应:
实验现象:溶液变黄
蛋白质被灼烧时,有烧焦羽毛的气味。
②蛋白质灼烧:
以上两个反应均可用于鉴别蛋白质,
多用灼烧法鉴别羊毛或蚕丝织物的真伪,区分毛料纤维与合成纤维。
(4)蛋白质的盐析
盐析:蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐(硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等)浓溶液后,可以降低蛋白质的溶解度(物理变化),使之析出,此过程为盐析。
盐析是可逆过程,利用此过程可以分离和提纯蛋白质。
3.蛋白质在生产、生活中的应用
(1)蛋白质是人类必需的营养物质。
(2)动物的毛和蚕丝的主要成分是蛋白质,可制作服装等。
(3)从动物皮、骨中提取的明胶可用作食品增稠剂,生产医药用胶囊和摄影用感光材料,驴皮制的阿胶还是一种中药材;
(4)从牛奶和大豆中提取的酪素可以用来制作食品和涂料。
(5)绝大多数酶也是蛋白质,是生物体内重要的催化剂,在医药、食品、纺织等领域中有重要的应用价值。
【思考与讨论】(1)为什么医院里可以用高温蒸煮,紫外线照射或涂抹医用酒精等方法进行消毒?
(2)在生物实验室里,常用甲醛溶液(俗称福尔马林)保存动物标本,在农业上,可以用波尔多液(CuSO4、生石灰和水)来防治农作物病害。想一想为什么。
细菌主要成分为蛋白质,在生产和生活中,可以用一些化学试剂或某些物理因素使蛋白质发生变性从而使细菌或病毒的蛋白质失去生理活性,从而起到杀灭细菌的目的。
1.油脂的分类
植物油
动物脂肪
如:猪油、牛油等。
油脂
花生油、豆油、棉籽油等
二、油脂
2.元素组成与结构
油脂可以看作是高级脂肪酸与甘油(丙三醇)通过酯化反应生成的酯。其结构可以表示为
油脂是高分子化合物吗?联系生活实际,推断油脂具有哪些物理性质?
R、R′、R″代表烃基,可以相同或不同。
饱和脂肪酸,如硬脂酸:C17H35COOH;软脂酸:C15H31COOH;
不饱和脂肪酸,如油酸:C17H33COOH;亚油酸:C17H31COOH。
3.油脂的物理性质
密度比水小,黏度比较大,为0.9-0.95
g/cm3,有明显的油腻感,难溶于水,易溶于有机溶剂。
因此,常用有机溶剂来提取植物种子里的油。
植物油含较多不饱和脂肪酸的甘油酯,熔点较低,常温下一般呈液态;动物油含较多饱和脂肪酸的甘油酯,熔点较高,常温下一般呈固态。
4.油脂的化学性质
人造脂肪(硬化油)
①油酯的氢化(硬化)
+
3
H2
催化剂
加热、加压
氢化植物油性质稳定,不易变质,便于运输和储存,可用来生产人造奶油、起酥油、代可可脂等食品工业原料。
皂化反应:油脂在碱性条件下,生成高级脂肪酸盐和甘油的反应。工业上利用这个反应来制造肥皂。
甘油
C17H35COOCH2
C17H35COOCH2
C17H35COOCH
+
3NaOH
3C17H35COONa
CH2OH
CHOH
CH2OH
+
肥皂的有效成分
?
②油脂的水解反应
判断:(1)油脂不一定都能使溴的CCl4溶液褪色。
(2)油脂一定能使溴水褪色
√
√
5.油脂在生产、生活中的应用
油脂是混合物。
矿物油:别名石蜡油。多种液态烃(石油及其分馏产品)的混合物。具有烃的性质,不能水解。
鉴别油脂和矿物油:加含酚酞的NaOH溶液,加热,红色变浅为油脂,无变化为矿物油
什么是矿物油??如何鉴别植物油和矿物油?
——能够水解的常见有机物
规律总结
1.下列有关糖类的叙述正确的是(
)
A.含1
mol葡萄糖的水溶液与足量金属钠反应,最多生成2.5
mol
H2
B.酿酒过程是淀粉先水解成葡萄糖,葡萄糖再分解成乙醇和二氧化碳
C.淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖,供人体组织的营养需要
D.蔗糖是最重要的二糖,它的相对分子质量是葡萄糖的两倍
B
【随堂练习】
2.能证明淀粉已经完全水解的试剂是(
)
A.碘化钾溶液
B.银氨溶液
C.碘水
D.酚酞溶液
C
3.下列有关油脂的叙述中,正确的是
( )
A.植物油和矿物油均不能使溴水褪色
B.油脂属于酯类,没有固定的熔点、沸点
C.油脂的水解反应叫皂化反应
D.由反应后的反应液使紫色石蕊溶液变红可以判断皂化反应基本完成
B
5.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句,下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是
( )
A.蚕丝的主要成分是蛋白质
B.蚕丝属于天然高分子材料
C.“蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应
D.古代的蜡是高级脂肪酸酯,属于高分子聚合物