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

第四节　基本营养物质 第七章 有机化合物 第2课时 1 蛋白质和油脂结构和化学性质 2 蛋白质和油脂的主要性质 1 本节重点 本节难点 知识导航 肉类 蛋类 奶类 鱼类 豆制品 牛角 新课导入 1.1蛋白质 【活动1】阅读教材P85，归纳蛋白质组成和存在 细胞 蛋白质分子 多肽 蛋白质是一类非常复杂天然有机高分子，由C、H、O、N、S等元素组成。 2、存在： 蛋白质是构成细胞的基本物质，存在于各类生物体内。 3、水解： 蛋白质 多肽 氨基酸 (最终产物) 酸、碱或酶水解 合成 水解 聚合 1.1蛋白质 羧基 氨基 氨基酸的共同官能团:氨基(—NH2)和羧基(—COOH) 1.1蛋白质 ①有的蛋白质能溶于水，如鸡蛋清等；有的难溶于水，如丝、毛等。 （1）溶解性 10－9 m < d <10－7m 胶体分散质直径： （2）丁达尔效应 （3）水解反应 蛋白质在酸、碱或酶的作用下发生水解生成多肽，多肽进一步水解，最终生成氨基酸 蛋白质“溶液” 分散系属于胶体 －C－NH－ O … … ＋H2O 肽键断裂 → … … －COOH＋H2N－ 1.1蛋白质 蛋白质 无机轻金属盐浓溶液 （4）盐析 蛋白质在浓无机轻金属盐溶液（如氯化钠）、硫酸铵等中因凝聚而析出的现象。 析出沉淀 加蒸馏水 蛋白质（胶体）的溶解度降低而析出。 蛋白质的盐析是可逆的，是物理变化。 常用盐析法分离和提纯蛋白质 1.1蛋白质 显色反应：浓硝酸使含苯环蛋白质颜色变黄 重金属盐：白色不溶于水的沉淀 蛋白质灼烧：有烧焦羽毛的气味 蛋白质的检验 区别羊毛和化纤织品 变性：蛋白质溶解度降低，失去生理活性（不可逆） 条件：重金属盐、强酸、强碱、有机物（如乙醇、甲醛 等）、加热、紫外线 1.1蛋白质 （1）细菌和病毒的主要成分是蛋白质，高温、紫外线照射和酒精能使蛋白质变性，而起到杀菌消毒作用。 （2）甲醛使蛋白质发生变性，更容易保存。波尔多液中的铜离子能使害虫的蛋白质变性，使害虫死亡。 1.1蛋白质 蛋白质的用途 蛋白质 动物的毛、蚕丝是很好的纺织原料 动物的皮革是衣服的原料 牛奶中的蛋白质与甲醛制酪素塑料 绝大多数酶是蛋白质，重要催化剂 驴皮熬制的胶是一种药材—阿胶 人类的主要食品 2.油脂 1. 分类 油（植物油、液态） 脂肪（动物油、固态） 2. 物理性质 密度比水小，粘度较大，有油腻感，难溶水,易溶于有机溶剂。 2.油脂 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 酯基 高级脂肪酸 丙三醇（甘油） 3. 组成结构 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： 相对分子质量小，不足1万， 因此油脂不属于高分子化合物 不含C=C键 含C=C键 硬脂酸甘油酯 4.分类 2.油脂 组成油脂的高级脂肪酸种类较多。（点）常见的高级脂肪酸可分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸，（点）这里的饱和与不饱和指的是烃基是否含碳碳双键，不含碳碳双键的，说明烃基里的碳原子都达到饱和，对应的酸为饱和脂肪酸；含碳碳双键的烃基对应的酸为不饱和脂肪酸；（点）饱和脂肪酸有硬脂酸，软脂酸等，（点）不饱和脂肪酸有油酸、亚油酸等。（点）我们来看看由硬脂酸对应的硬脂酸甘油酯的结构简式，（点）可以计算出硬脂酸甘油酯的相对分子质量只有900，不足1万，（点）其他油脂的相对分子质量也差不多，都很小，因此油脂不属于高分子化合物。油脂的高级脂肪酸的饱和程度对油脂的性质有什么影响呢？（点）不饱和的高级脂肪酸甘油酯的熔点较低，呈液态，比如植物油，而饱和高级脂肪酸甘油酯的熔点较高，呈固态，比如动物脂肪。（点） 2.油脂 工业上常将液态植物油在一定条件下与氢气发生加成反应，生成固态的氢化植物油 CH2 O CH CH2 O O C17H33 O C C17H33 O C C17H33 O C _____H2 催化剂 CH2 O CH CH2 O O C17H35 O C C17H35 O C C17H35 O C 氢化植物油性质稳定，不易变质，可用来生产人造奶油、起酥油、代可可脂等 反式脂肪酸 3 4. 化学性质 （1）水解反应 油脂+ H2O 高级脂肪酸+甘油 酸或酶 油脂+ H2O 高级脂肪酸盐+甘油 碱性条件 工业常用来制取肥皂 皂化反应 酯基 2.油脂 根据刚刚分析的油脂结构，请同学预测一下油脂具有什么样的化学性质？油脂中含有酯基，（点）酯基在酸性和碱性条件下会发生水解。酯的水解反应可以看成是酯化反应的逆反应，简言之，酯化反应是酸和醇反应得到酯，则酯的水解反应就是生成酸和醇，（点）所以油脂和水在酸的催化下会生成高级脂肪酸和甘油丙三醇。此外，油脂在人体小肠中酶的催化下也发生水解生成对应的高级脂肪酸和甘油，这两者再分别发生氧化分解，可释放能量，为人体提高热量。（点）在碱性条件下，油脂和水也发生水解反应，生成对应的高级脂肪酸和甘油，但是因为酸无法在碱性条件下存在，会与碱反应生成盐，因此，油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和丙三醇甘油。高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分，（点）在工业上常利用油脂在碱性条件下的水解反应来获得高级脂肪酸盐，（点）再经过填充剂处理可获得块状肥皂，（点）因此这个反应也叫做皂化反应。（点） 肥皂去油污的原理 肥皂是高级脂肪酸的钠盐（表面活性剂），其结构可分为两部分： （1）极性的羧基，易溶于水，是亲水的，叫做亲水基； （2）非极性的烃基，不溶于水而溶于油，是亲油的，叫做憎水基 憎水部分 亲水部分 拓展延伸 同学们来想一想以下关于生活常识的问题。第一，为什么可以用热的碱性溶液洗涤沾有油脂的器皿？（点）（点） 油脂在碱性溶液中发生皂化反应，水解生成高级脂肪酸盐和醇。高级脂肪酸盐是易溶于水的电解质，可以随着水流走而洗去，之所以用热的溶液是不仅加快油脂的水解反应的速率，还能使油脂水解更完全 第二，肥皂去油污原理也是利用油脂的皂化反应吗？不是的（点） （1）为什么可以用热的碱性溶液洗涤沾有油脂的器皿？ 油脂在碱性溶液中发生皂化反应，水解生成高级脂肪酸盐和醇。高级脂肪酸盐是易溶于水的电解质，可以随着水流走而洗去，之所以用热的溶液是不仅加快油脂的水解反应的速率，还能使油脂水解更完全 （2）肥皂“去油污”的原理是什么？ 油脂的皂化反应 【思考与讨论】 深度思考 同学们来想一想以下关于生活常识的问题。第一，为什么可以用热的碱性溶液洗涤沾有油脂的器皿？（点）（点） 油脂在碱性溶液中发生皂化反应，水解生成高级脂肪酸盐和醇。高级脂肪酸盐是易溶于水的电解质，可以随着水流走而洗去，之所以用热的溶液是不仅加快油脂的水解反应的速率，还能使油脂水解更完全 第二，肥皂去油污原理也是利用油脂的皂化反应吗？不是的（点） （4）植物油和矿物油的区别是什么？ 混合物，因为组成不同的油脂分子的高级脂肪酸可能不同 油脂中的油是指常温下呈液态的高级脂肪酸甘油酯，如花生油、豆油、菜籽油等植物油； 而汽油、柴油的主要成分是多种烃类的混合物，也叫矿物油，是石油炼制的产物。 矿物油的组成是含 C、H 的多种烃（石油及其分馏产品） （3）天然油脂属于纯净物，还是混合物? 为什么？ 【思考与讨论】 深度思考 请同学们再来辨析一些物质。 第一，天然油脂属于纯净物，还是混合物? 为什么？由于天然油脂分子中可能含有烃基组成不同的高级脂肪酸，（点）因此天然油脂属于混合物。 第二，植物油和矿物油的区别是什么？（点）（点） 油脂中的油是指常温下呈液态的高级脂肪酸甘油酯，如花生油、豆油、菜籽油等植物油；而汽油、柴油的主要成分是多种烃类的混合物，也叫矿物油，是石油炼制的产物。因此植物油和矿物油属于不同的有机物。（点） 2.油脂 （1）生活食品中的油脂 ①是产生能量最高的营养物质 ②可提供身体所需的必需脂肪酸，保证机体的正常生理功能 ③能增加食物的口感，润滑肠道，帮助排便 ④具有保持体温和保护内脏器官的作用 5. 主要应用 制造肥皂等洗涤剂 护肤品和化妆品原料 应用体验 应用体验 蛋白质多肽氨基酸(最终产物) Lavf59.16.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 √ √ (4)浓硝酸滴到人的皮肤上变黄色是物理变化。( ) (5)蛋白质和油脂都是天然有机高分子。( ) (6)油脂都可看作高级脂肪酸与甘油形成的酯,属于酯类化合物。( ) × × √ 1.判断正误,正确的在括号内画“√”,错误的画“×”。 (1)蛋白质水解的最终产物是氨基酸。( ) (2)蛋白质是一种基本营养物质,蛋白质都易溶于水。( ) (3)为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是纯棉制品,可选用灼烧的方法进行鉴别。( ) × 2.根据氨基酸的结构特点,推测氨基酸可能具有的化学性质。一个氨基酸分子的羧基(—COOH)与另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接,同时失去一分子的水,这种结合方式叫做脱水缩合。写出两分子氨基酸()相互缩合生成二肽的可能结构。 答案:可能结构有: $$