内容正文:
第四节 基本营养物质
课时2 蛋白质、油脂
人教版2019必修第二册
第七章 有机化合物
素养目标
宏观辨识与微观探析:
从宏观上认识蛋白质的组成、性质及应用,微观上从蛋白质的组成基本单元视角及形成过程,了解蛋白质的特征反应及检验方法。
证据推理与模型认知:
根据油脂的组成、结构及通式,推测油脂的类型和主要化学性质,形成油脂结构与性质的模型认知。
科学探究与创新意识:
通过设计实验认识的水解反应原理及条件,知道蛋白质的水解,油脂在酸性和碱性条件下水解的可逆性和不可逆性,培养实验设计及创新能力。。
教学目标
本节重点
蛋白质,油脂的结构和性质
本节难点
蛋白质,油脂的结构和性质
1.通过实验探究、原理分析,知道蛋白质的组成及结构特点,认识蛋白质的特征反应与蛋白质(丝织品)的鉴别方法,
2.通过实验探究、原理分析,知道油脂的组成及结构特点,认识油脂的性质及油脂与酯的区别与联系。
新课导入
请你描述!
人体必须的营养物质中你对蛋白质了解多少?
蛋白质是构成细胞的基本物质
一切重要的生命现象都与蛋白质密切相关
是一类非常复杂的天然有机高分子
氨基酸
壹
蛋白质的性质
贰
知识导航
油脂
叁
你了解吗?
蛋白质在人体中的反应过程?
课堂思考
氨基酸
蛋白质
多肽
多种α-氨基酸
继续水解
水解
酸、碱或酶催化
资料卡片
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
观看
01
氨基酸
课堂探究
一、氨基酸
重点理解
对比学习
1.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。
羧基
氨基
2.氨基酸:羧酸分子中的烃基上的氢原子被 -NH2 (氨基)取代的化合物。
② 氨基和羧基连在同一个碳上,属于α—氨基酸。
① 含有共同的官能团:氨基-NH2 、 羧基 -COOH
课堂思考
请你思考!
根据氨基酸的结构,预测可能有哪些化学性质?
羧基
酸性
取代反应
氨基
碱性
氨基酸具有两性
课堂探究
一、氨基酸
重点理解
对比学习
3.氨基酸的化学性质
⑴氨基酸具有两性
① 与碱反应
② 与酸反应
课堂思考
请你思考!
甘氨酸分子间会发生怎样的反应?蛋白质是怎样生成的?
多肽
氨基酸
蛋白质
肽键
课堂探究
一、氨基酸
重点理解
探究学习
3.氨基酸的化学性质
⑵取代反应
课堂探究
重点理解
一、氨基酸
对比学习
3.氨基酸的化学性质
⑶聚合反应
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。
蛋白质
多肽
多种α-氨基酸
继续水解
水解
酸、碱或酶催化
02
蛋白质的性质
课堂思考
你知道吗?
病毒都是蛋白质分子,我们知道使用消毒剂、
高温等手段可以消灭病毒,这是为什么呢?
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。
课堂探究
二、蛋白质的性质
重点理解
实验探究
(1)向盛有鸡蛋清溶液的试管中加入几滴酷酸铅溶液,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。
【实验7-9】
课堂探究
二、蛋白质的性质
重点理解
探究学习
1.蛋白质的变性
乙酸铅溶液
蒸馏水
产生白色沉淀
白色沉淀不溶解
硫酸铜溶液
蒸馏水
产生白色沉淀
白色沉淀不溶解
蛋白质分子在化学试剂,如重金属的盐类、强酸、强碱、乙醇、甲醛等,受以及一些物理因素如加热、紫外线等的影响,其结构会被破坏,会发生变性,溶解度下降,并失去生理活性。
化学变化
课堂探究
重点理解
二、蛋白质的性质
探究学习
1.蛋白质的变性
产生白色沉淀
蒸馏水
白色沉淀不溶解
蛋白质在加热时,结构破坏,细菌被杀死
可以用高温蒸煮,照射紫外线,喷洒或涂抹酒精等方法消毒,也是利用蛋白质变性原理杀菌消毒。
涂抹酒精
紫外线照射
高温蒸煮来消毒
课堂探究
二、蛋白质的性质
探究学习
重点理解
2.蛋白质的显色反应
浓硝酸
浓硝酸能和蛋白质生成白色沉淀,在微热条件下能使含有苯环的蛋白质变黄。
可用于蛋白质的检验
课堂探究
二、蛋白质的性质
难点理解
实验探究
3.蛋白质的灼烧反应
在酒精灯的火焰上分别灼烧一小段头发和丝织品,小心闻气味。
利用蛋白质的显色反应和灼烧反应可以检验蛋白质。
课堂探究
重点理解
二、蛋白质的性质
探究学习
4.蛋白质的盐析
饱和氯化钠溶液
蒸馏水
产生白色沉淀
白色沉淀溶解
蛋白质溶液加入某些轻金属无机盐的浓溶液,可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出的过程叫盐析。
Na2SO4、浓食盐水、(NH4)2SO4等
可逆,加水可溶解,发生了物理变化
(6)向鸡蛋白溶液中加入醋酸铅溶液,生成白色沉淀,加水可重新溶解( )
(7)可以通过灼烧的方法鉴别真蚕丝和人造丝( )
典例精讲
【例1】判断正误
(1)蛋白质都是高分子化合物,组成元素只有C、H、O、N( )
(2)蛋白质在酶的作用下,可直接水解生成各种氨基酸( )
(3)生物体内的酶都是蛋白质( )
(4)蛋白质溶液遇到盐就会变性( )
(5)蛋白质变性属于化学变化( )
×
×
×
×
√
×
√
课堂思考
你知道吗?
造成肥胖的原因之一,就是人们食用富含油脂类的食物。
肥胖已经成为了公共健康问题,调查数据显示,我国成年人肥胖人群已经超出总人数50%,儿童以及青少年也接近了20%。
那么 油脂具有怎样的结构和性质呢?是不是减肥就可以不吃油脂呢?
03
油脂
课堂探究
重点理解
三、油脂
探究学习
1.油脂是重要的营养物质,是油和脂的统称。
(1)植物油通常为液态——油
(2)动物油通常为固态——脂肪
(3)油脂:密度比水小,粘度较大,有油腻感,难溶水,易溶于有机溶剂。
请你观察!
油脂的结构中有什么官能团?预测是怎么生成的?
课堂思考
酯基
高级脂肪酸
甘油
观看
课堂探究
三、油脂
重点理解
探究学习
1.组成与结构
油脂是高级脂肪酸与甘油通过酯化反应所生成的酯,由C、H、O三种元素组成,其结构可表示为
⑴脂肪
酯基
高级脂肪酸
丙三醇(甘油)
+
饱和高级脂肪酸
硬脂酸
C17H35COOH
软脂酸
C15H31COOH
硬脂酸甘油酯
课堂探究
三、油脂
重点理解
探究学习
(2)油
1.组成与结构
不饱和高级脂肪酸
油酸
C17H33COOH
亚油酸
C17H31COOH
含C=C键
C17H33COOCH2
C17H33COOCH2
C17H33COOCH
油酸甘油脂
化学性质?
酯基
28
课堂思考
请你预测!
根据结构预测油脂具有哪些化学性质?
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。
C17H33COOCH2
C17H33COOCH2
C17H33COOCH
油酸甘油脂
含C=C键
加成反应
氧化反应
酯基
水解反应
课堂探究
三、油脂
重点理解
探究学习
2.油脂的化学性质
⑴氧化反应
植物油在空气中久置,会产生“哈喇”味,原因是发生氧化反应
⑵油脂的氢化反应
C17H33COOCH2
C17H33COOCH2
C17H33COOCH
+
3 H2
催化剂
加热、加压
C17H35COOCH2
C17H35COOCH
C17H35COOCH2
硬脂酸甘油脂
油酸甘油脂
加成反应、硬化反应
课堂探究
三、油脂
重点理解
探究学习
2.油脂的化学性质
奶油不易保存,且生产成本较高,因此人们很早就开始寻找其代用品。人们发现,液态植物油可以与氢气发生加成反应,生成类似动物脂肪的硬化油脂,即氢化植物油。氢化植物油不易变质,且成本低廉,被大量用来生产人造奶油。
⑵油脂的氢化反应
课堂探究
三、油脂
重点理解
探究学习
2.油脂的化学性质
①油脂在人体小肠中通过脂肪酶的催化可以发生水解反应,生成高级脂肪酸和甘油,分别进行氧化分解释放能量。
⑶油脂的水解反应
②工业上可利用油脂在碱性条件下的水解反应(即皂化反应)获得高级脂肪酸盐和甘油,进行肥皂生产。
硬脂酸钠(肥皂)
丙三醇(俗称甘油)
皂化反应
课堂探究
三、油脂
重点理解
探究学习
2.油脂的化学性质
⑶油脂的水解反应
典例精讲
【例2】下列关于油脂的叙述不正确的是
A.油脂难溶于水,可用分液的方法分离油脂和水的混合物
B.天然油脂都是混合物,没有固定的熔、沸点
C.油脂都是高级脂肪酸的甘油酯
D.油脂都不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
D
课堂小结
35
随堂演练
1、误食重金属盐会使人中毒,可以解毒的急救措施是( )
A.服用鸡蛋清或牛奶 B.服用葡萄糖
C.服用适量的泻药 D.服用大量食盐水
A
2、下面关于蛋白质的叙述不正确的是
A.在豆浆中加入少量石膏,能使豆浆中的蛋白质凝结,从而制成豆腐
B.蛋白质都是高分子化合物
C.蛋白质在酶的作用下水解的最终产物是葡萄糖
D.若误食重金属盐而引起中毒,可服用大量牛奶或豆浆进行解救
D
36
随堂演练
C
3、下列有关蛋白质的性质描述说法错误的是
A.棉被和蚕丝被的主要材质均为高分子
B.从牛奶中可以提取酪素,用来制作塑料
C.消毒过程中细菌蛋白质发生了盐析
D.在鸡蛋清溶液中分别加入饱和Na2SO4、CuSO4溶液,都会产生沉淀,但原理不同
37
随堂演练
A
C
4、下列各项属于油脂用途的是
①作人类的营养物质 ②制取甘油 ③制取肥皂 ④制备高级脂肪酸 ⑤制备矿物油
A.①②③④ B.①③⑤ C.①②④⑤ D.①②③
5、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
38
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