7.4.2基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)蛋白質(zhì)油脂（課件）高一化學(xué)課件與檢測(cè)（人教版）

第2課時(shí)

蛋白質(zhì)

油脂第七章有

機(jī)

化

合

物第四節(jié)

基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)延遲符知識(shí)與技能認(rèn)識(shí)糖類、油脂和蛋白質(zhì)的組成特點(diǎn)，了解糖類、油脂和蛋白質(zhì)的共性與特征反應(yīng)。過程與方法情感態(tài)度與價(jià)值觀不斷引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮主動(dòng)性，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)、仔細(xì)、認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。通過實(shí)驗(yàn)，總結(jié)葡萄糖、淀粉、蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)，初步學(xué)會(huì)科學(xué)探究的基本方法。123學(xué)習(xí)目標(biāo)教學(xué)引入：生命的物質(zhì)基礎(chǔ)——蛋白質(zhì)蛋

白

質(zhì)011.1蛋白質(zhì)的存在與組成蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞的基本物質(zhì)，存在于各類生物體內(nèi)。一切重要的生命現(xiàn)象都與蛋白質(zhì)密切相關(guān)。生活中富含蛋白質(zhì)的物質(zhì):肉類蛋類奶類魚類豆制品牛角1.1蛋白質(zhì)的存在與組成蛋白質(zhì)含有C、H、O、N、S等元素，是由多種氨基酸(如甘氨酸、丙氨酸等)構(gòu)成的極為復(fù)雜的化合物，相對(duì)分子質(zhì)量從幾萬到幾百萬，是一類非常復(fù)雜的天然有機(jī)高分子。蛋白質(zhì)分子模型氨基酸分子模型1.2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)氨基羧基堿性酸性蛋白質(zhì)既可以與酸反應(yīng)，又可以與堿反應(yīng)，因此蛋白質(zhì)有兩性。1.蛋白質(zhì)的兩性氨基羧基2.蛋白質(zhì)的水解1.2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)肽鍵-OH-COOH-H-NH21.2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)蛋白質(zhì)酸、堿或酶水解反應(yīng)水解反應(yīng)蛋白質(zhì)在人體中的反應(yīng)過程:多肽氨基酸

氨基酸可以看作是羧酸分子中烴基上的一個(gè)H原子被氨基取代后形成的化合物。氨基酸

1.物理性質(zhì)：天然氨基酸均為無色晶體，熔點(diǎn)較高，在200-300℃熔化時(shí)分解，能溶于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液中，除少數(shù)外一般都能溶于水（氨基與羧基均為親水基），而難溶于乙醇、乙醚。天然存在的氨基酸幾乎都是α-氨基酸，官能團(tuán)為氨基(—NH2)和羧基(—COOH)。氨基酸

2.化學(xué)性質(zhì)：氨基酸的官能團(tuán)為氨基(—NH2)和羧基(—COOH)，氨基為堿性官能團(tuán)，羧基為酸性官能團(tuán)，因此氨基酸具有兩性，能夠與酸、堿反應(yīng)生成鹽。氨基酸

3.氨基酸的縮合反應(yīng)：多個(gè)氨基酸分子在酸性和堿性條件下還可以脫水縮合，氨基脫去的氫與羧基脫去的羥基結(jié)合形成肽鍵(—CONH—)，這類反應(yīng)被稱為成肽反應(yīng)，由幾分子氨基酸縮合而成的就叫做幾肽。酸脫羥基氨脫氫二肽我國(guó)科學(xué)家于1965年在世界上首次完成了具有生命活力的蛋白質(zhì)——結(jié)晶牛胰島素的全合成，對(duì)蛋白質(zhì)的研究作出了重要貢獻(xiàn)。氨基酸

注意事項(xiàng)：與酯化反應(yīng)類似，進(jìn)行多肽分子中肽鍵個(gè)數(shù)的判斷時(shí)，由n個(gè)氨基酸分子發(fā)生成肽反應(yīng)，生成一個(gè)肽鏈時(shí)，會(huì)生成(n-1)個(gè)水分子和(n-1)個(gè)肽鍵。你能根據(jù)氨基酸脫水縮合形成肽鍵推測(cè)出蛋白質(zhì)或肽鍵水解的原理嗎？蛋白質(zhì)或肽鍵的水解:1.2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)3.蛋白質(zhì)的溶解性有的能溶于水，如雞蛋清等，有的難溶于水，如絲、毛等。

蛋白質(zhì)屬于生物大分子，其分子大小一般在1~100nm之間，其水溶液具有膠體的一般特性，如：具有丁達(dá)爾現(xiàn)象、不能透過半透膜以及較強(qiáng)的吸附作用等性質(zhì)。1.2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)4.蛋白質(zhì)的變性與特征反應(yīng)實(shí)驗(yàn)7-9：(1)向盛有雞蛋清溶液的試管中加幾滴醋酸鉛溶液，觀察現(xiàn)象。(2)向盛有雞蛋清溶液的試管中加幾滴濃硝酸，加熱，觀察現(xiàn)象。(3)在酒精燈的火焰上分別灼燒一小段頭發(fā)和絲織品，小心地聞氣味。1.2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)操作

在酒精燈的火焰上分別灼燒一小段頭發(fā)和絲織品現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀產(chǎn)生黃色沉淀產(chǎn)生類似燒焦羽毛的特殊氣味結(jié)論或解釋蛋白質(zhì)發(fā)生變性蛋白質(zhì)發(fā)生顯色反應(yīng)頭發(fā)、絲織品的主要成分是蛋白質(zhì)1.2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)蛋白質(zhì)的變性蛋白質(zhì)的變性指的是在某些物理因素或化學(xué)因素的影響下，蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)和生理功能發(fā)生改變的現(xiàn)象。能使蛋白質(zhì)變性的物理因素有加熱、加壓、攪拌、振蕩、紫外線照射、超聲波等，化學(xué)因素有強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽、三氯乙酸、乙醇、丙酮、甲醛等。蛋白質(zhì)的變性是一個(gè)不可逆的化學(xué)變化過程，變性后的蛋白質(zhì)在水中不溶解，同時(shí)也會(huì)失去原有的生理活性。利用蛋白質(zhì)的變性，可用于殺菌消毒，而疫苗等生物制劑的冷凍保存則為了防止變性。1.2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)

多數(shù)蛋白質(zhì)(含有苯環(huán))都可以和濃硝酸作用呈黃色，燃燒時(shí)產(chǎn)生燒焦羽毛的特殊氣味，這兩種方法均可以用作蛋白質(zhì)的鑒別。產(chǎn)生黃色沉淀①

顏色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象②

灼燒產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象頭發(fā)絲織品1.2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)5.蛋白質(zhì)的鹽析實(shí)驗(yàn)操作：在試管中加入2mL雞蛋清溶液，向其中逐滴加入2mL(NH4)2SO4或者Na2SO4溶液，振蕩，觀察現(xiàn)象。繼續(xù)加入蒸餾水，振蕩，觀察現(xiàn)象。1.2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)5.蛋白質(zhì)的鹽析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：試管內(nèi)有沉淀析出，加蒸餾水后沉淀又溶解。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：(NH4)2SO4或Na2SO4溶液能降低蛋白質(zhì)在水中的溶解度，但不能改變蛋白質(zhì)的性質(zhì)。在某些輕金屬鹽的作用下，蛋白質(zhì)的溶解度下降并凝聚而析出（不失去活性）的現(xiàn)象，稱為蛋白質(zhì)的鹽析。物理變化，可逆1.3蛋白質(zhì)的用途蛋白質(zhì)的用途也十分廣泛，首先蛋白質(zhì)是人類必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，能保證身體健康，其次動(dòng)物的毛、皮和蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)，可應(yīng)用于工業(yè)上，最后酶也是一類特殊的蛋白質(zhì)，是生物體內(nèi)重要的催化劑。蠶絲織成的絲綢可以制作服裝動(dòng)物皮、骨提取的明膠可用作食品增稠劑，生產(chǎn)醫(yī)藥用膠囊和攝影用感光材料驢皮制成的阿膠是一種中藥材牛奶、大豆提取的酪素可以用來制作食品和涂料絕大多數(shù)酶是生物體內(nèi)重要的催化劑，在醫(yī)藥、食品、紡織等領(lǐng)域中有重要的應(yīng)用價(jià)值1.下列能使蛋白質(zhì)變性的是(

)

①

硫酸鉀②

甲醛③

氯酸鉀④

硝酸汞⑤

氯化銨⑥

氫氧化鈉A．②④⑥ B．①③⑤C．①②③ D．④⑤⑥課堂檢測(cè)A2.下面關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述不正確的是A．在豆?jié){中加入少量石膏，能使豆?jié){中的蛋白質(zhì)凝結(jié)，從而制成豆腐B．蛋白質(zhì)都是高分子化合物C．蛋白質(zhì)在酶的作用下水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖D．若誤食重金屬鹽而引起中毒，可服用大量牛奶或豆?jié){進(jìn)行解救課堂檢測(cè)C油

脂022.1油脂

油脂也是重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，我們?nèi)粘Ｊ秤玫幕ㄉ?、大豆油和?dòng)物油都屬于油脂。油脂是混合物，不屬于高分子。通常來說，油脂的密度比水小，黏度大，有油膩感，難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，因此常使用有機(jī)溶劑來提取植物油。油脂分類室溫下狀態(tài)代表物質(zhì)元素組成油液態(tài)植物油脂C、H、O脂肪固態(tài)動(dòng)物油脂2.1油脂油脂可以看作是高級(jí)脂肪酸（烴基較大）與甘油(丙三醇)通過酯化反應(yīng)生成的酯，屬于酯類化合物。油脂的結(jié)構(gòu)中R、R’、R’’代表著高級(jí)脂肪酸的烴基，可以相同(簡(jiǎn)單甘油酯)，也可以不同(混合甘油酯)。酯基高級(jí)脂肪酸丙三醇（甘油）++3H2O硬脂酸：____________軟脂酸：____________油酸：____________亞油酸：____________常見的高級(jí)脂肪酸2.1油脂組成油脂的高級(jí)脂肪酸種類較多，但多數(shù)是含有16-18個(gè)碳原子的直鏈高級(jí)脂肪酸。常見的高級(jí)脂肪酸有飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸，脂肪酸的飽和程度對(duì)油脂的熔點(diǎn)影響很大，含較多不飽和脂肪酸的甘油酯，熔點(diǎn)較低，如植物油；含較多飽和脂肪酸的甘油酯，熔點(diǎn)較高，如動(dòng)物油。飽和脂肪酸C17H35COOHC15H31COOHC17H33COOHC17H31COOH不飽和脂肪酸2.1油脂油脂是多種高級(jí)脂肪酸的甘油酯，而在高級(jí)脂肪酸中，既有飽和的，又有不飽和的，因而油脂不僅具有酯的化學(xué)性質(zhì)，還兼有烯烴的化學(xué)性質(zhì)。

植物油分子中存在碳碳雙鍵，能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，將液態(tài)油脂轉(zhuǎn)化為半固態(tài)油脂。工業(yè)上常將液態(tài)植物油在一定條件下與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)，提高油脂的飽和程度，生成固態(tài)的氫化植物油(油脂的氫化或硬化)。氫化植物油性質(zhì)穩(wěn)定，不易變質(zhì)，便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸，可用來生產(chǎn)人造奶油、起酥油，代可可脂等食品工業(yè)原料。2.1油脂油脂的水解2.堿性條件下水解：在堿性(NaOH)的條件下的水解反應(yīng)生成高級(jí)脂肪酸的鈉鹽，是肥皂的主要成分。所以將油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)稱為皂化反應(yīng)。油脂(以硬脂酸甘油酯為例)中含有酯基，可以在不同條件下水解：1.酸性或酶的作用下水解：生成高級(jí)脂肪酸和甘油，被腸壁吸收，作為人體的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。2.1油脂皂化反應(yīng)油脂在酸性和堿性條件下均可以水解，但堿性條件時(shí)水解趨于完全，因此熱的純堿溶液可以提高去除油脂的效果。除此之外，需要注意的還有油脂不一定能使溴的CCl4溶液褪色(飽和脂肪酸不含碳碳雙鍵)，但一定能使溴水褪色(不飽和脂肪酸可以加成，飽和脂肪酸能夠萃取)。肥皂的生產(chǎn)流程如下圖所示，其中鹽析的作用是NaCl溶液能降低高級(jí)脂肪酸鈉的溶解度，使混合液分成上下兩層，經(jīng)分離得到高級(jí)脂肪酸鈉鹽及其副產(chǎn)品甘油。2.1油脂皂化反應(yīng)小結(jié):油脂與礦物油

物質(zhì)油脂礦物油脂肪油組成多種高級(jí)脂肪酸的甘油酯多種烴(石油及其分餾產(chǎn)品)含飽和烴基含不飽和烴基性質(zhì)固態(tài)或半固態(tài)液態(tài)具有烴的性質(zhì)，不能水解能水解并部分兼有烯烴的性質(zhì)鑒別加含酚酞的NaOH溶液，加熱，紅色變淺不再分層加含酚酞的NaOH溶液，加熱，無變化用途營(yíng)養(yǎng)素可食用，化工原料如制肥皂、甘油燃料、化工原料2.2油脂的用途油脂的應(yīng)用非常廣泛：油脂是產(chǎn)生能量最高的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；油脂能促進(jìn)脂溶性維生素的吸收；油脂是加熱介質(zhì)并賦予食物令人愉悅的風(fēng)味和口感；攝入過多油脂會(huì)影響人體健康，應(yīng)合理控制油脂的攝入量。觀察與思考原因解析：許多食品中含有較多的油脂，這些油脂的結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵，在空氣中放置久了會(huì)被氧化，產(chǎn)生過氧化物和醛類等物質(zhì)，這些變質(zhì)后產(chǎn)物的物質(zhì)帶有“哈喇”味，加入的黑色粉末是還原性鐵粉，可除去食品包裝袋中的空氣，進(jìn)而延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期。某些食品的包裝袋中往往有一包黑色的粉末狀物質(zhì)，你知道其中的作用嗎？為什么花生、瓜子、山核桃時(shí)間久了會(huì)產(chǎn)物“哈喇”味？含油脂的食品易被氧化，加入鐵粉做還原劑科學(xué)

技術(shù)

社會(huì)人造奶油其外觀呈鮮明的淡黃色，可塑性固體質(zhì)地均勻、細(xì)膩，風(fēng)味良好，無霉變和雜質(zhì)。其中含有大量反式脂肪酸會(huì)增加患冠心病的危險(xiǎn)性，它導(dǎo)致心血管疾病的幾率是飽和脂肪酸的3～5倍，甚至還會(huì)損害人的認(rèn)知功能，反式脂肪酸還會(huì)誘發(fā)腫瘤（乳腺癌等）、哮喘、2型糖尿病、過敏等疾病，導(dǎo)致婦女患不孕癥的幾率增加70%以上，對(duì)胎兒體重、青少年發(fā)育也有不利影響。3.下列關(guān)于油脂的敘述不正確的是A．油脂難溶于水，可用分液的方法分離油脂和水的混合物B．天然油