蛋白质油脂【核心素养新教学】高一化学教学课件（人教版）

高中化学人教版（2019）必修第二册第2课时第四节基本营养物质

第七章有机化合物蛋白质油脂糖类、油脂、蛋白质是人体所需的三大营养物质，它们供给人体所需的全部热能，上节课我们学习了糖类的分类、结构和主要性质，这节课我们一起来学习一下蛋白质和油脂的主要性质及应用。化学与生活弗里茨·哈伯第一个从空气中制造出氨的科学家，加速了世界农业的发展，因此获得1918年诺贝尔化学奖。学习目标重点：1.蛋白质和油脂的组成2.蛋白质的水解过程、油脂在不同条件下的水解反应

3.蛋白质、油脂的用途难点：1.蛋白质的空间结构及其与功能的关系、蛋白质变性的原理

2.油脂的氢化和皂化反应的原理、油脂结构中R基的多样性及其对油脂性质的影响。蛋白质的组成和构成蛋白质含有C、H、O、N、S等元素，是由多种氨基酸(如甘氨酸、丙氨酸等)构成的极为复杂的化合物，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。氨基酸分子模型蛋白质分子模型二蛋白质的组成和构成蛋白质概念：由氨基酸连接成的天然有机高分子。组成元素：C、H、O、N、S等氨基酸都含有氨基(—NH2)和羧基(—COOH)——CH2—COOH

—CH2—CH—COOH

NH2NH2

甘氨酸苯丙氨酸水溶性：有的能溶于水，如鸡蛋清等，有的难溶于水，如丝、毛等。蛋白质的组成和构成蛋白质的化学性质操作

在酒精灯火焰上分别灼烧一小段头发和丝织品现象解释产生白色沉淀蛋白质发生变性加热后沉淀变黄色蛋白质发生显色反应产生类似烧焦羽毛的特殊气味头发、丝织品的主要成分是蛋白质蛋白质的化学性质①蛋白质的变性化学试剂：重金属（CuSO4、AgNO3等）的盐类

强酸、强碱、乙醇、甲醛等物理因素：加热、紫外线发生变性，溶解度下降，并失去生理活性。②蛋白质的检验显色反应，很多蛋白质(含有苯环)与浓硝酸作用时呈黄色；特殊气味，蛋白质在灼烧时会产生类似烧焦羽毛的特殊气味。鉴别丝织品与棉织物等③蛋白质的水解蛋白质酸、碱或酶水解多肽氨基酸思考与讨论(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？提示因为在加热、紫外线、乙醇等的作用下，蛋白质会发生变性，溶解度下降，并失去生理活性，从而起到杀菌、消毒的作用。(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，为什么？提示甲醛能使蛋白质变性，故有防腐作用，可以较长时间保存动物标本，铜离子是重金属离子，能使害虫病菌的蛋白质变性而死亡，故可以防治农作物病害。蛋白质的化学性质浓的无机轻金属盐或铵盐溶液作用：分离提纯蛋白质（过程可逆）实验结论：(NH4)2SO4或Na2SO4溶液能降低蛋白质在水中的溶解度，但不能改变蛋白质的性质。蛋白质的化学性质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实质条件用途蛋白质盐析和变性比较可逆不可逆物理变化化学变化提纯蛋白质杀菌消毒无机轻金属盐及铵盐溶液加热、强酸、强碱、重金属盐类、紫外线、X射线、甲醛、酒精等蛋白质的化学性质

我国科学家于1965年在世界上首次完成了具有生物活性的结晶牛胰岛素的全合成，标志着人类在认识生命、探索生命奥秘的征途中迈出了关键性的一步，促进了生命科学的发展，开辟了人工合成蛋白质的时代，在我国基础研究，尤其是生物化学的发展史上具有重大意义和影响。蛋白质的化学性质蛋白质的应用蛋白质是人类必需的营养物质，在工业上也有很多应用和作用。蛋白质纺织业：用蚕丝织成的丝绸可以制作服装食品业：从动物皮、骨中提取的明胶可用作食品的增稠剂医药业：生产医用胶囊和摄影用感光材料，用驴皮制阿胶化工业：从牛奶和大豆中提取的酪素可以用来制作食品和涂料课堂检测1.下列防护隔离、杀菌消毒措施中，没有应用蛋白质变性原理的是()A2.下列能使蛋白质变性的是(

)

①

硫酸钾②

甲醛③

氯酸钾④

硝酸汞⑤

氯化铵⑥

氢氧化钠A．②④⑥

B．①③⑤C．①②③

D．④⑤⑥A蛋白质课堂检测3.下列关于蛋白质的叙述正确的是(

)A.蛋白质在人体内消化后会产生氨基酸

B.温度越高，酶的催化效率越高

C.重金属盐能使蛋白质变性，所以吞服“钡餐”会引起中毒

D.蛋白质遇到浓硫酸会显黄色A蛋白质油

脂肪植物油脂动物油脂液态固态油脂也是重要的营养物质，我们日常食用的花生油、大豆油和动物油都属于油脂。油脂是混合物，不属于高分子。通常来说，油脂的密度比水小，黏度大，有油腻感，难溶于水，易溶于有机溶剂，因此常使用有机溶剂来提取植物油。油脂的组成与结构油脂的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，属于酯类化合物。油脂的结构中R、R’、R’’代表着高级脂肪酸的烃基，可以相同(简单甘油酯)，也可以不同(混合甘油酯)。油脂的组成与结构组成油脂的高级脂肪酸种类较多，但多数是含有16-18个碳原子的直链高级脂肪酸。常见的高级脂肪酸有饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸，脂肪酸的饱和程度对油脂的熔点影响很大，含较多不饱和脂肪酸的甘油酯，熔点较低；含较多饱和脂肪酸的甘油酯，熔点较高。名称饱和脂肪酸不饱和脂肪酸软脂酸硬脂酸油酸亚油酸结构简式C15H31COOHC17H35COOHC17H33COOHC17H31COOH油脂的化学性质油脂的官能团与化学性质官能团化学性质饱和烃基不饱和烃基发生水解反应酯基：可能含碳碳双键：能与氢气发生加成反应，能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色油脂的化学性质油脂(以硬脂酸甘油酯为例)中含有酯基，可以在不同条件下水解：1.在酸性或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。2.在碱性条件下水解在碱性(NaOH)的条件下的水解反应生成高级脂肪酸的钠盐，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.油脂的化学性质(1)加成反应

(油脂的氢化或硬化)＋H2加成反应液态植物油固态的氢化植物油植物油分子中存在碳碳双键，能与氢气发生加成反应，将液态油脂转化为半固态油脂。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，提高油脂的饱和程度，生成固态的氢化植物油。氢化植物油性质稳定，不易变质，便于储存和运输，可用来生产人造奶油、起酥油，代可可脂等食品工业原料。性质稳定，不易变质，便于运输和储存肥皂的生产流程如下图所示，其中盐析的作用是NaCl溶液能降低高级脂肪酸钠的溶解度，使混合液分成上下两层，经分离得到高级脂肪酸钠盐及其副产品甘油。油脂在酸性和碱性条件下均可以水解，但碱性条件时水解趋于完全，因此热的纯碱溶液可以提高去除油脂的效果。除此之外，需要注意的还有油脂不一定能使溴的CCl4溶液褪色(饱和脂肪酸不含碳碳双键)，但一定能使溴水褪色(不饱和脂肪酸可以加成，饱和脂肪酸能够萃取)。油脂的化学性质油脂的用途油脂(1)食用、释放能量(2)工业上可利用油脂的皂化反应进行肥皂生产，还可利用植物油的氢化生产人造奶油、起酥油、代可可脂等食品工业原料。(3)油脂能促进脂溶性维生素(如维生素A、D、E、K)的吸收，并为人体提供亚油酸等必需脂肪酸。(4)在烹饪过程中，油脂不仅是加热介质，还会赋予食物令人愉悦的风味和口感。课堂检测1.糖类、油脂和蛋白质都只含有C、H、O三种元素2.糖类、油脂和蛋白质都是天然高分子化合物3.糖类、油脂和蛋白质都可以发生水解反应4.蛋白质水解的最终产物是氨基酸5.动物毛发、皮肤、蹄甲，蛋类、牛奶、蚕丝、羊毛、酶等的主要成分都是蛋白质6.蛋白质在加热、紫外线、重金属盐、强酸、强碱、乙醇、甲醛等作用下会变性7.蛋白质与浓硝酸作用呈黄色，可用于蛋白质的检验8.蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味，可用此方法鉴别蚕丝和人造丝×××√√√√√油脂课堂检测9.油脂是高级脂肪酸与甘油通过酯化反应生成的酯10.油脂都不能使溴水褪色11.植物油可用于生产氢化植物油，该反应是加成反应12.油脂可用于生产肥皂，该反应是皂化反应，是油脂在碱性条件下是水解反应13.油脂可用于生产甘油√√√√×油脂课堂检测2.判断下列说法是否正确，若不正确，请予改正。(1)糖类、蛋白质都是高分子。(2)糖类、油脂和蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的。(3)淀粉和纤维素可用于生产乙醇。(4)油脂都不能使溴水褪色。×淀粉、纤维素和蛋白质是高分子；油脂、葡萄糖、蔗糖等不是高分子×糖类和油脂是由C、H、O