7.4.2 蛋白质与油脂 2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第六章 有机化合物 容山中学 化学科组 第四节 基本营养物质 第2课时 蛋白质 油脂 主讲人：郭 静 目 录 CONTENTS 1 2 蛋白质的性质与应用 油脂的组成与性质 新课导入 健美运动员为了保持身材，除了每天正常饮食之外，还要额外补充一定量的蛋白质，你知道这是为什么吗？ 蛋白质是生命的物质基础，是构成细胞的基本有机物，是生命活动的主要承担者。没有蛋白质就没有生命。 任务一 蛋白质的性质与应用 一、蛋白质的组成和存在 蛋白质由C、H、O、N、S等元素组成，相对分子质量从几万到几百万，是一类非常复杂的天然有机高分子。 生活中富含蛋白质的物质 肉类 蛋类 奶类 鱼类 豆制品 牛角 二、蛋白质的性质 1、蛋白质的水溶性 有的蛋白质能溶于水，如鸡蛋清等， 有的则难溶于水，如丝、毛等。 2、蛋白质的水解 蛋白质 酸、碱或酶 水解反应 水解反应 多肽 氨基酸 任务一 蛋白质的性质与应用 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。 H O CH2 NH2 O C 甘氨酸 CH2 H O O C CH NH2 苯丙氨酸 氨基酸的共同官能团:氨基(—NH2)和羧基(—COOH) ①酸性：羧基 —COOH与NaOH等中和 ②碱性：氨基—NH2与HCl等反应—NH3+ 碱性 酸性 ③缩合聚合反应：氨基酸→多肽→蛋白质 任务一 蛋白质的性质与应用 探究课堂 我国科学家于1965年在世界上首次完成了具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素的全合成，对蛋白质的研究作出了重要贡献。 [实验7-9]蛋白质性质实验 (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。 (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。 (3) 在酒精灯的火焰上分别灼烧一小段头发和丝织品，小心地闻气味。 任务一 蛋白质的性质与应用 二、蛋白质的性质 3、蛋白质的变性 某些条件下，蛋白质的分子内部结构和性质发生改变，溶解度度下降，失去生理活性。 能使蛋白质变性的因素有： 物理因素：加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等； 化学因素：强酸、强碱、重金属盐（醋酸铅、硫酸铜）、某些有机物（甲醛、乙醇、苯酚等）。 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。 任务一 蛋白质的性质与应用 探究课堂 [思考与讨论] (1)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。 (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，可以用硫酸铜、生石灰和水制成波尔多液来防治农作物病害。想一想为什么。 甲醛水溶液（福尔马林）浸泡动物标本 酒精消毒 细菌、病毒等都含有蛋白质，高温蒸煮、紫外线以及消毒剂都可以使蛋白质变性，丧失生理活性。 二、蛋白质的性质 4、蛋白质的显色反应 向蛋白质溶液加入浓硝酸会有____色沉淀产生，加热后沉淀变_____色。 可用于蛋白质的分析检测 固体蛋白质如皮肤、指甲遇浓硝酸变______色。 白 含有苯环 黄 黄 任务一 蛋白质的性质与应用 二、蛋白质的性质 5、蛋白质的燃烧反应 可用于蛋白质的鉴别 一般生成CO2、H2O、N2、SO2、P2O5等物质。烧焦羽毛味。 产生烧焦羽毛的气味 任务一 蛋白质的性质与应用 三、蛋白质在生产生活中的应用 人类的主要食品之一 纺织原料 动物的皮、骨明胶作食品增稠剂、医用胶囊、摄影感光材料、阿胶可作中药材等 生物体内绝大多数酶是蛋白质 任务一 蛋白质的性质与应用 学习评价 1. 化学与生活密切相关。下列有关说法错误的是(　　) A．用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维 B．蛋白质溶液属于胶体，能发生丁达尔效应 C．加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性 D．医用消毒酒精中乙醇的浓度为95% D 学习评价 2．市场上有一种加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶，它的催化活性很强，衣服的汗渍、血液及人体排放的蛋白质油渍遇到它，皆能水解除去。下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是（ ） ①棉织品　 ②毛织品　 ③腈纶织品　 ④蚕丝织品　 ⑤涤纶织品　 ⑥锦纶织品 A．①②③④⑤⑥ B．②④ C．③④⑤ D．③⑤⑥ B 学习评价 3．人体所需的营养物质中，蛋白质主要依靠从食物中摄取，而不 是靠人体自身合成的。下列关于蛋白质的说法中，正确的是（ ） A．蛋白质分子中只含有C、H、O、N元素 B．向蛋白质溶液中加入饱和的(NH4)2SO4溶液，蛋白质会析出，再 加水不溶解 C．误食重金属盐，可立即喝牛奶或生鸡蛋清进行解毒 D．只有高温、重金属盐和紫外线才能使蛋白质变性 C 蛋白质的盐析 探究课堂 盐析 变性 概念 蛋白质在某些盐的浓溶液中 因溶解度降低而析出 蛋白质在加热、酸、碱等条件下 性质发生改变而聚沉 特征 可逆 不可逆 实质 溶解度降低，物理变化 结构、性质改变，化学变化 条件 碱金属、镁、铝等轻金属盐的 浓溶液及铵盐溶液 加热、强酸、强碱、重金属盐类、紫外线、X射线、甲醛、酒精、苯甲酸等 用途 提纯蛋白质 杀菌消毒 蛋白质盐析和变性比较 课堂小结 蛋 白 质 存在及应用 组成及构成 含有C、H、O、N、S等元素 组成元素 构成单元 氨基酸聚合→多肽→蛋白质 人类必须营养物质、动物的毛、蚕丝是很好的纺织原料、各种生物酶、驴皮熬制的胶（阿胶）是药材等 主要性质 水解反应：生成氨基酸（官能团：—NH2和—COOH） 显色反应：多数与浓硝酸呈黄色，属于化学变化 盐析：硫酸铵、硫酸钠等的作用而聚沉，具有可逆性 变性：受热、重金属盐、乙醇、醛等聚沉，不可逆性 特征反应：灼烧时，有烧焦羽毛的气味 新课导入 前面我们学习过糖类，我们知道糖类吃多了，人会发胖，意味着糖类转化成脂肪，许多美味的食物都富含油脂，油脂被称为人体的备用“油箱”，油脂是人类主要食物之一，是人体中重要的能源物质。可也有不少人谈脂色变，肥胖、高血脂、脂肪肝这些也和油脂有关。然而科学家又很惊奇地发现，爱斯基摩人的食物富含油脂，但心脑血管疾病的发病率却很低。 任务二 油脂的组成与性质 一、油脂的组成和分类 1、组成元素： 。 2、分类：根据室温下油脂状态，油脂分为 和 。 碳、氢、氧 油 脂肪 脂肪（动物油）固态 油（植物油）液态 任务二 油脂的组成与性质 二、油脂的结构 油脂是高级脂肪酸与甘油（丙三醇）通过酯化反应所生成的酯。 酯基 高级脂肪酸 丙三醇（甘油） + R1、R2、R3代表高级脂肪酸的烃基，可以相同或不同。 天然油脂大都是混合甘油酯。 任务二 油脂的组成与性质 高级脂肪酸 饱和脂肪酸 硬脂酸： 软脂酸： C17H35COOH C15H31COOH 不饱和脂肪酸 油酸： 亚油酸： C17H33COOH C17H31COOH 不含C=C键 含C=C键 常见的高级脂肪酸 脂肪酸的饱和程度对油脂熔点的影响 不饱和的高级脂肪酸甘油酯，含有C=C键，熔点较低，呈液态 饱和的高级脂肪酸甘油酯，不含有C=C键，熔点较高，呈固态 油： 脂： 探究课堂 为什么室温下，植物油脂通常呈液态；动物油脂通常呈固态？ 动物油含较多饱和脂肪酸的甘油酯，熔点较高 植物油含较多不饱和脂肪酸的甘油酯，熔点较低 探究课堂 试一试：写出硬脂酸甘油酯的结构简式 硬脂酸甘油酯 相对分子质量小，不足1万， 因此油脂不属于高分子化合物，属于混合物。 任务二 油脂的组成与性质 室温下， 植物油通常呈 ，动物油脂通常呈 ， 密度比水 ， 黏度较大， 溶于水，易溶于 。 液态 固态 小 难 有机溶剂 食品工业中根据这一性质，常使用有机溶剂来提取植物种子里的油 三、物理性质 任务二 油脂的组成与性质 四、化学性质 1. 油脂的氢化——加成反应 多数油脂兼有烯烃和酯类的性质 氢化植物油性质稳定，不易变质，便于运输和储存 不饱和高级脂肪酸甘油酯+ H2 饱和高级脂肪酸甘油酯 一定条件 探究课堂 【资料卡片】常见的食用油中普遍含有油酸等不饱和脂肪酸的甘油酯，其分子中含有碳碳双键，在空气中放置久了会被氧化，产生过氧化物和醛类等。变质的油脂带有一种难闻的“哈喇”味，不能食用。因此很多食品的包装中常有一小包含有铁粉等物质的脱氧剂，市售的食用油中也普遍加入叔丁基对苯二酚(TBHQ)等抗氧化剂，以确保食品安全。 任务二 油脂的组成与性质 四、化学性质 2. 油脂的水解 ① 酸性或酶的作用下水解 油脂在人体中(在酶的作用下)水解，生成高级脂肪酸和甘油，被肠壁吸收，作为人体的营养物质。 多数油脂兼有烯烃和酯类的性质 任务二 油脂的组成与性质 四、化学性质 2. 油脂的水解 ② 碱性水解(皂化反应) 油脂在碱性(NaOH)条件下的水解反应中生成的高级脂肪酸的钠盐是肥皂的主要成分。所以将油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应。 工业上用此反应来制肥皂，不可逆 多数油脂兼有烯烃和酯类的性质 任务二 油脂的组成与性质 四、化学性质 2. 油脂的水解 高级脂肪酸 酸或酶 油脂 -OH 甘油 碱性条件 高级脂肪酸盐 ① ② (皂化反应) 任务二 油脂的组成与性质 五、油脂的应用 油脂是不仅是加热介质，还提升食物的风味和口感，但应合理控制油脂摄入，以免影响健康。 均衡饮食，清淡、少脂、节制、运动！ 学习评价 1. 下列关于油脂的叙述不正确的是(　　) A．油脂属于酯类 B．油脂的组成元素为C、H、O C．油脂可使酸性高锰酸钾溶液褪色 D．油脂不能使溴的四氯化碳溶液褪色 D 学习评价 2. 动物油和植物油的不同之处是( ) A.前者给人体提供的热量多，后者给人体提供的热量少 B.前者是高分子化合物，后者不是 C.前者的烃基是较饱和的，后者的烃基是较不饱和的 D.前者能够水解，后者不能水解 C 学习评价 3. 下列关于油脂的说法不正确的是（ ） A．油脂在人体内的水解产物是硬脂酸和甘油 B．天然油脂大多是由混合甘油酯分子组成的混合物 C．脂肪里的饱和烃基的相对含量较大，熔点较高 D．油脂的主要成分是高级脂肪酸的甘油酯，属于酯类 A 课堂小结 油脂 脂肪(固态) 组成元素：C、H、O，相对分子质量较大，但不属于高分子化合物 密度比水小，难溶于水、易溶于有机溶剂 组成 物理性质 分类：酯 油(液态) 不饱和高级脂肪酸甘油酯（含碳碳双键） 饱和高级脂肪酸甘油酯（不含碳碳双键） 化学性质 氧化反应 水解反应 燃烧、缓慢氧化、生理氧化、强氧化剂氧化 酸性：高级脂肪酸+甘油（工业制甘油） 碱性：高级脂肪酸钠+甘油（工业制肥皂） Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$