高二化学选修五第四章PPT课件

新课标人教版选修五有机化学基础 第四章生命中的基础有机化学物质 23 04 2020 第一节油脂一课时 糖类 蛋白质 油脂 维生素 无机盐 水 人体所必需的六大营养物质是什么 这六大类物质中 能为人体提供能量的物质有哪些 生活联想 含碳原子数比较多的脂肪酸 叫做高级脂肪酸 1 什么叫高级脂肪酸 复习 例如 硬脂酸 C17H35COOH 软脂酸 C15H31COOH 油酸 C17H33COOH 等 2 什么是酯化反应 酸 有机酸或无机酸 和醇反应 生成酯和水的反应叫做酯化反应 试写出甘油与油酸反应的化学方程式 油酸甘油酯 1 什么是油脂 植物油脂 常温通常呈液态 动物油脂 常温通常呈固态 油脂 2 油脂与汽油 煤油是否为同类物质 否 汽油 煤油是个各种烃的混合物 油脂是各种高级脂肪酸的甘油酯 是高级脂肪酸跟甘油所生成的酯 一 油脂的组成和结构 油和脂肪统称为油脂 是由多种高级脂肪酸和甘油反应生成的酯 属于酯类 C H O 式中R1 R2 R3代表烃基 可能饱和也可能不饱和 R1 R2 R3可以相同也可以不同 若相同时称为单干油酯 若不尽相同时称为混甘油酯 想一想 1 单甘油脂是纯净物 混甘油脂是混合物吗 2 天然油脂是纯净物还是混合物 是否纯净物不是取决于R是否相同 而是组成物质的分子是否相同 同种单甘油脂分子组成的油脂或同种混甘油脂分子组成的油脂 都是纯净物 反之是混合物 天然油脂是未进行分离提纯的油脂 都是由不同的甘油脂分子和其他杂质组成的混合物 3 油脂 能写成 油酯 吗 脂 通常指油脂 是指一类特殊的酯类物质 即高级脂肪酸甘油酯 属于酯类 脂 有时还用于高分子化合物 如聚氯乙烯树脂 酚醛树脂 油脂不属于高分子化合物 二 油脂的物理性质 1 密度比水的密度小 为0 9 0 95g cm32 有明显的油腻感3 不溶于水 易溶于汽油 乙醚 苯等有机溶剂 4 是一种良好的有机溶剂5 当高级脂肪酸中烯烃基多时大多为液态的油 当高级脂肪酸中烷烃基多时 大多为固态的脂肪 三 油脂的化学性质 思考 1 油脂属于酯类 应具有什么性质 2 当分子中含有不饱和键时 油脂还应当具有什么性质 如何检验 3 若想将油变为脂肪仍作食物 应与什么物质通过什么反应得到 1 油脂的氢化 硬化 油酸甘油酯 油 硬脂酸甘油酯 脂肪 三 油脂的化学性质 1 油脂的氢化反应 油脂的氢化也叫硬化 得到硬化油 硬化油的特性 1 油脂氢化得到的硬化油 就是人造脂肪 也叫硬化油 2 硬化油性质稳定 不易变质 为什么 3 硬化油便于运输 4 用于制肥皂 脂肪酸 甘油 人造奶油等的原料 2 油脂的水解 三 油脂的化学性质 1 酸性条件下 硬脂酸甘油酯 硬脂酸 甘油 2 油脂的水解 2 碱性条件下 硬脂酸甘油酯 氢氧化钠硬脂酸钠 肥皂 甘油 皂化反应 油脂在碱性条件下的水解反应 课堂练习 1 区别植物油和矿物油的正确方法是 A 加NaOH溶液 加热B 加溴水 振荡C 加银氨溶液 加热D 加水 振荡 A 2 下列物质中 不属于天然高分子化合物的是 A 牛油B 棉花C 酚醛树脂D 蚕丝 A C 3 通过一步反应就能实现的是 A FeS2 FeB Al OH 3 AlC 油脂 肥皂D 甘油 硬脂酸钠 C 油脂 肥皂 甘油 水等的混和液 分层 皂化 盐析 下层 甘油 食盐水等 上层 肥皂液 成品肥皂 四 肥皂的制取原理 2 制肥皂的简单流程 加入无机盐使某些有机物降低溶解度 从而析出的过程 属于物理变化 这里的盐析是指加入食盐使肥皂析出的过程 盐析 肥皂去污的原理是什么 思考 3 肥皂的去污原理 1 亲水基 肥皂结构中 COONa或 COO 是极性基团 极易溶于水 具有亲水性 2 憎水基 肥皂结构中的烃基 R 不溶于 但极易溶于有机溶剂 具有亲油性质 1 用肥皂洗衣服应该用热水还是用冷水 用热水好 由于硬脂酸钠易与硬水中Ca2 Mg2 反应生成不溶性的硬脂酸钙 C17H35COO 2Ca 和硬脂酸镁 C17H35COO 2Mg 而使肥皂的消耗量增多 泡沫量减少 2 怎样的物质具有去污能力 小常识 3 将肥皂液分装在两支试管中 往第一支试管中加入稀H2SO4 有 产生 往第二支试管中加入CaCl2溶液 则有 产生 请写出有关反应的离子方程式 白色沉淀 白色沉淀 H C17H35COO C17H35COOH Ca2 2C17H35COO C17H35COO 2Ca 五 合成洗涤剂 1 合成洗涤剂的组成 由憎水基和亲水基组成 如 烷基苯磺酸钠 烷基磺酸钠 2 合成洗涤剂与肥皂的比较 1 肥皂不适合在硬水中使用 而洗涤剂使用不受限制 2 合成洗涤剂洗涤能力强 可以用于机洗 3 合成洗涤剂的原料便宜 4 合成洗涤剂的危害 由于其稳定性 在自然界中不易被细菌分解 造成水体污染 尤其含磷洗涤剂造成水体富营养 小结 练习 1 下列物质不属于酯类的是 A 花生油B 硝化甘油C 酚醛树脂D 醋酸纤维2 下列各组中属于同系物的是 A 乙二醇 丙三醇B 油酸 丙烯酸C 三乙酸甘油酯 硬脂酸甘油酯D 甲酸乙酯 乙酸甲酯 C BC 3 工业上制取肥皂是用 和 按一定比例混合放入皂化锅内 用蒸汽加热 生成的是 的混合物 加入 后 溶液分成上 下两层 上层是 下层是 取出层物质 加入添充剂等后制成肥皂 动物油或植物油 氢氧化钠溶液 高级脂肪酸钠 甘油 水 食盐细粒 高级脂肪酸钠 甘油 上 4 下列叙述中正确的是 A 牛油是纯净物B 牛油是高级脂肪酸的高级醇酯C 牛油可以在碱性条件下加热水解D 工业上将牛油加氢制造硬化油 C 某高级脂肪酸0 1mol发生加成反应时需要氢气0 2g 取相同质量的此酸完全燃烧 生成二氧化碳和水共3 5mol 下列脂肪酸中有可能是该酸的是 A C15H27COOHB C16H29COOHC C17H31COOHD C17H33COOH D 新课标人教版选修五有机化学基础 第四章生命中的基础有机化学物质 2020 4 23 第二节糖类第一课时 糖类在生命活动过程中起着重要的作用 是一切生物体维持生命活动所需要的主要能量来源 一 糖类 糖的的定义 具有多羟基醛或多羟基酮结构 以及能够水解生成它们的一类有机化合物旧称碳水化合物 组成元素 C H OCn H2O m 分类 单糖低聚糖多糖 糖 多糖属于天然高分子化合物 淀粉 纤维素 蔗糖 麦芽糖 纤维二糖和乳糖 葡萄糖 果糖 半乳糖 山梨糖 说明 1 糖类不都是甜的 我们食用的蔗糖是甜的 它只是糖类中的一种 淀粉 纤维素均不甜 它们属于糖类 有些有甜味的物质 如糖精 不属于糖类 2 糖类是由C H O三种元素组成的有机化合物 通式为 所以糖类又称碳水化合物 实际上这种叫法不科学 在学习中对通式的理解应注意 Cn H2O m 糖分子中的H O原子并不是结合成水分子形式存在 它只能说明糖类由 三种元素组成 此通式适用于大多数糖类化合物 而对少数糖类物质不适合 如鼠李糖化学式为 有些符合此通式的物质并不是糖类 如 等 C H O C6H12O5 甲醛CH2O 乙酸C2H4O2 乳酸C3H6O3 糖是糖类中最简单的一类糖 它不能水解生成其它糖 葡萄糖和果糖是 糖中的两种 它们互为 一 葡萄糖 一 葡萄糖的物理性质 色晶体 熔点为 有 味 但甜度 蔗糖 溶于水 溶于乙醇 溶于乙醚 单 单 同分异构体 无 146 甜 不如 易 稍 不 二 葡萄糖的结构 葡萄糖的相对分子质量为180 其中含碳40 氢6 7 其余是氧 分子式 1mol葡萄糖最多可以和5mol醋酸发生酯化 提示 同一个C原子上连接2个羟基不稳定 说明分子中有 个醇羟基 现代物理方法测定得知 葡萄糖分子中的碳原子最多与两个碳原子相连 说明 葡萄糖分子中六个碳原子为 结构 葡萄糖具有多羟基醛的结构式为 C6H12O6 五 直链 CH2OH CHOH 4 CHO CCCCCC 葡萄糖的结构式 结构简式 CH2OH CHOH 4 CHO 结构特点 是多羟基醛 分子式 C6H12O6 三 葡萄糖的化学性质 因分子中有醛基 使葡萄糖既有氧化性又有还原性 1 银镜反应 被氧化为葡萄糖酸 实验 在一支洁净的试管里 加入2 硝酸银溶液2mL 振荡试管 同时加入2 稀氨水 直到析出的沉淀恰好溶解为止 所得澄清溶液就是银氨溶液 在盛着银氨溶液的试管里 加入10 葡萄糖溶液1mL 把试管放入热水浴里加热 观察现象 1 银镜反应 2 2 3 三 葡萄糖的化学性质 实验2 向试管里加入10 NaOH溶液2mL 再滴加5 CuSO4溶液4 5滴 可以观察到淡蓝色Cu OH 2沉淀生成 在新制Cu OH 2悬浊液试管里 立即加入10 葡萄糖溶液2mL 振荡后观察现象 然后再加热观察现象 葡萄糖结构的测定 实验或论述现象结论 葡萄糖 新制Cu OH 2 不加热 加热 绛蓝色 砖红色沉淀 分子中有多羟基 分子中有醛基 官能团的测定 2 与新制Cu OH 2反应 CH2OH CHOH 4 CHO Cu OH 2 加热 2 2 3 还原反应 己六醇 CH2OH CHOH 4 CH2OH 5 5 五乙酸葡萄糖酯 4 酯化反应 有多元醇的性质 能与酸发生酯化反应 5 氧化反应 与氧气 葡萄糖是人体内的重要能源物质 C6H12O6 s 6O2 g 6CO2 g 6H2O l 2804kJ 营养物质 动物需要的能量来源 体弱和血糖过低的患者可利用静脉注射葡萄糖溶液的方式来迅速补充营养 四 葡萄糖的用途 1 关于葡萄糖的下列说法中 错误的是 A 葡萄糖具有醇羟基 能和酸发生酯化反应B 葡萄糖能使溴水褪色C 葡萄糖能被硝酸氧化D 葡萄糖可被还原为1 己醇 练习 D 2 在一定的条件下 既可以发生氧化反应 又可以发生还原反应 又可以和酸发生酯化反应的是 A 乙醇B 乙醛C 乙酸D 葡萄糖 D 3 思考题 患有糖尿病的人的尿液中含有葡萄糖 设想怎样去检验一个病人是否患有糖尿病 1 银镜反应 2 与新制Cu OH 2悬浊液反应 5 氧化反应 小结 葡萄糖的化学性质 3 酯化反应 4 加氢还原 2 果糖单糖跟葡萄糖是同分异构体 果糖 它是最甜的糖 广泛分布于植物中 在 和 中含量较高 纯净的果糖是 色晶体 熔点为 它 易结晶 通常为 易溶于 和 水果 蜂蜜 无 103 105 不 黏稠性液体 水 乙醇 乙醚 果糖分子不像葡萄糖分子那样含有醛基 果糖是一种多羟基酮 结构简式为 CH2OH CHOH CHOH CHOH CO CH2OH 探究 果糖是否也像葡萄糖一样具有还原性 能发生银镜反应吗 怎样鉴别葡萄糖和果糖 实践活动 P 81 分子的手性 有机物的空间异构现象 自然界的葡萄糖和果糖都是D 型结构 D 甘油醛 L 甘油醛 D 葡萄糖 D 果糖 药物多巴结构简式 在两种构型的药物中 一种对人体无效 而另一种却被广泛用于治疗中枢神经系统的慢性病 帕金森氏症 C6H12O6 同分异构体 羟基性质 酯化反应醛基性质 还原性 新制Cu OH 2悬浊液 银镜反应 溴水 氧化性生物作用 氧化反应 可发生银镜反应及与新制Cu OH 2悬浊液的反应 碱性条件下异构化 不与溴水反应 淀粉水解 新课标人教版选修五有机化学基础 第四章生命中的基础有机化学物质 江苏省淮安中学张正飞2020 4 23 第二节糖类第二课时 1 物理性质 色晶体 溶于水 溶于乙醇 甜味 果糖 存在 甘蔗 甜菜含量较多 平时食用的白糖 红糖都是蔗糖 2 化学性质 白 易 较难 仅次于 二 蔗糖麦芽糖 蔗糖不发生银镜反应 也不和新制氢氧化铜反应 这因为分子结构中不含有醛基 蔗糖不显还原性 是一种非还原性糖 水解反应 点击实验 在硫酸催化作用下 蔗糖水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖 二 麦芽糖 分子式 C12H22O11 与蔗糖同分异构 白 易 1 3 1 物理性质 色晶体 常见的麦芽糖是没有结晶的糖膏 溶于水 有甜味 甜度约为蔗糖的 饴糖就是麦芽糖的粗制品 它是淀粉水解的中间产物 2 化学性质 还原性 能发生银镜反应 分子中含有醛基 还原性糖 水解反应 产物为葡萄糖一种 C12H22O11 C12H22O11 无色晶体 溶于水 有甜味 白色晶体 易溶于水 有甜味 不含醛基 含醛基 C12H22O11 H2OC6H12O6 C6H12O6葡萄糖果糖 C12H22O11 H2O2C6H12O6葡萄糖 可做甜味食物 可做甜味食物 互为同分异构体 催化剂 催化剂 课堂练习 1 从食品店购买的蔗糖配成溶液 做银镜反应实验 往往能得到银镜 产生这一现象的原因是 A 蔗糖本身具有还原性B 蔗糖被还原C 实验过程中蔗糖发生水解D 在生产和贮存过程中蔗糖有部分水解2 蔗糖3 42g与麦芽糖3 42g混合后并完全水解 若生成m个葡萄糖分子与n个果糖分子 则m与n的比值是 A 1 3B 3 1C 1 2D 1 1 D B 三 淀粉 纤维素 多糖 C6H10O5 n 淀粉 纤维素的结构和物理性质比较 淀粉纤维素 C6H10O5 n C6H10O5 n n值由几百 几千几千个葡萄糖单元葡萄糖单元 白色无气味无味道白色无气味无味道不溶于冷水 热水糊化不溶于水也不溶于一般有机溶剂 十几万 几十万几十万 几百万 1不是同分异构体2不是同系物3均属天然高分子化合物 相对分子量 相互关系 物理性质 通式 结构 小结 淀粉 纤维素的化学性质比较 无醛基每个单元中有三个羟基 无醛基每个单元中有三个羟基 1遇碘单质呈蓝色2无还原性3能水解成葡萄糖 1无还原性2能水解成葡萄糖 比淀粉难 3酯化反应 食用制葡萄糖和酒精 制硝酸纤维醋酸纤维粘胶纤维造纸 纤维素的酯化反应 3nHNO3 3nH2O 纤维素硝酸酯或纤维素三硝酸酯 硝酸纤维 1 制造纤维素硝酸酯 硝酸纤维 根据含N量分为火棉 含N量较高 用于制造无烟火药 胶棉 含N量较低 用于制赛璐珞和喷漆 2 制造纤维素乙酸酯 醋酸纤维 不易着火 用于制胶片 3 制造黏胶纤维 NaOH CS2处理后所得 其中的长纤维称人造丝 短纤维称人造棉 纤维素的用途 6个方面 纯棉上衣 麻布 法国棉麻 4 棉麻纤维大量用于纺织工业 5 木材 稻草 麦秸 蔗渣等用于造纸 6 食物中的纤维素有利于人的消化 问题讨论 1 淀粉 纤维素分子式均为 C6H10O5 n 是同分异构体吗 为什么 2 多糖一般为天然高分子化合物 那么淀粉 纤维素是否为纯净物 为什么 不是 因为它们的n值不同 不是 都是混合物 因为 C6H10O5 n中n值不同 小结 高分子化合物都为混合物 都没有固定的熔沸点 3 如何设计实验证明淀粉的水解已经开始 如何证明淀粉的水解已经完全 如何证明水解没有发生 第一步 取少量反应液 用碱中和硫酸 加入银氨溶液 水浴加热 观察有无银镜反应发生 第二步 另取少量反应液 加入少量碘 观察是否有颜色变化 如果无明显现象 则表明 水解已经完全 4 解释为什么在吃馒头或米饭时 多加咀嚼就会感到有甜味 答 淀粉在人体内进行水解 人在咀嚼馒头时 淀粉受唾液所含淀粉酶 一种蛋白质 的催化作用 开始水解 生成了一部分葡萄糖 淀粉在小肠里 在胰脏分泌出的淀粉酶的作用下 继续进行水解 生成的葡萄糖经过肠壁的吸收 进入血液 供人体组织的营养需要 练习 1 下列关于纤维素的说法中 不正确的是 A 纤维素是白色无味的物质B 纤维素是不显还原性的物质C 纤维素可以在人体内水解 转化为葡萄糖经肠壁吸收进血液D 取加热至亮棕色的纤维素水解液少许 直接滴入新制的Cu OH 2悬浊液 加热有红色沉淀物生成 证明水解产物是葡萄糖 C D 2 淀粉和纤维素都可以用 C6H10O5 n表示分子组成 所以它们是 A 同分异构体B 同一种物质C 同系物D 多糖类物质3 棉花纤维素的平均相对分子质量为174960 平均每个分子中所含葡萄糖单元的数目为 A 1080B 1800C 972D 1000 D A 4 下列物质中最易燃烧的是 A 棉花B 黏胶纤维C 硝酸纤维D 醋酸纤维5 下列各物质中 属于纯净物的是 A 葡萄糖B 淀粉C 纤维素D 聚氯乙烯 C A 6 淀粉和纤维素不属于同分异构体的原因是A 组成元素不同B 物理性质 化学性质不同C 包含的单糖单元数目不相同D 分子结构不相同7 向淀粉中加入少量稀硫酸 并加热使之发生水解 为测定水解程度所需下列试剂是 1氢氧化钠溶液2银氨溶液3新制氢氧化铜4碘水5氯化钡溶液A B C D 8 下列各有机物中不含有醇羟基的是A 苯甲酸B 纤维素C 淀粉D 葡萄糖 制玻璃纸 糖类的相互转化 C6H10O5 n C6H12O6 缩合 C12H22O11 水解 发酵 C2H5OH CO2 氧化 CO2 H2O 光合 缩合 水解 课后作业 1 对于淀粉和纤维素两物质 下列说法中正确的是 A 二者都能水解 且水解的最终产物相同B 它们都属于糖类 且都是高分子化合物C 二者含C H O三种元素的质量分数相同 且互为同分异构体D 都可用 C6H10O5 n表示 但淀粉能发生银镜反应 而纤维素不能 AB 2 下列反应不属于水解反应的是 A 纤维素在硫酸作用下转化为葡萄糖B 油脂在NaOH溶液作用下转化高级脂酸钠和甘油C 葡萄糖在酒化酶作用下转化为乙醇D 纤维素和浓H2SO4 浓HNO3混合转化为硝酸纤维 AB 3 将3 42g蔗糖与3 24g淀粉混合并完全水解 若生成mg葡萄糖和ng果糖 则m n为 A 1 3B 1 5C 5 1D 3 14 下列物质中 最简式不同的一组是 A 甲醛和葡萄糖B 乙酸与葡萄糖C 乙醇和葡萄糖D 甲酸甲酯与葡萄糖 D C 5 进行淀粉水解实验 包括验证水解产物及水解是否完全 除淀粉外 还使用下列试剂或其中一部分 碘水 银氨溶液 NaOH溶液 稀H2SO4 PH试纸 使用上述物品顺序依次为 A B C D C 6 下列各组物质中 互为同分异构体的是 A 淀粉和纤维素B 蔗糖和麦芽糖C 硬脂酸和软脂酸D 葡萄糖和果糖 BD 8 在一定温度下 能与浓H2SO4 浓HNO3的混合酸反应 但不生成酯的是 A 纤维素B 甲苯C 甘油D 苯酚9 下列各组物质 两种物质无论以任何质量比相混合并充分燃烧 生成H2O和CO2的物质的量之比始终相等的是 甲醇和乙醛 乙烯和乙烷 苯和乙炔 葡萄糖和乙酸 乙醇和甲醚 丙醛和丙烯酸A B C D BD D 10 某含氧衍生物6g 高温下 在氧气中充分燃烧 生成CO2气体 标况 为4 48L和水3 6g 则该物质不可能是 A 蔗糖B 葡萄糖C 乙酸D 甲酸甲酯 A 11 某同学称取9g淀粉溶于水 测定淀粉的水解百分率 其程序如下 淀粉溶液混合溶液混合溶液试回答下列问题 各步所加的试剂为 A B C 只加A溶液而不加B溶液是否可以呢 原因是 3 当析出2 16g单质沉淀时 淀粉的水解率为 溶液显蓝色 析出单质固体 D C 20 H2SO4溶液NaOH溶液银氨溶液 不可以 因为水解溶液是酸性溶液 如不加碱溶液中和 则不能发银镜反应 18 一 蛋白质的组成蛋白质是含氮生物高分子化合物 有C H O N S P等元素 还有一些微量元素 构成的种类有10万种以上 二 蛋白质 对比于酯的水解反应 1 两性 二 蛋白质的性质 2 水解蛋白质先水解多肽 再水解成氨基酸 实验探究1 1ml鸡蛋白溶液放入试管中 饱和 NH4 2SO4溶液 白色沉淀析出 水 沉淀又溶解 3 盐析 少量的盐 如Na2SO4 NH4 2SO4等 能促进蛋白质的溶解 但蛋白质在这些盐的浓溶液中由于溶解度的降低而析出 这叫做盐析 1ml鸡蛋白溶液放入试管中 硫酸铜溶液 加热 物理变化 可逆 1ml鸡蛋白溶液放入试管中 白色沉淀析出 水 沉淀不溶解 蛋白质在某种条件下发生结构和性质上的改变而凝结出来 这种变化叫变性 4 变性 可用于分离 提纯蛋白质 化学变化 不可逆 可用于消毒预防中毒 知识应用 1 为什么医院里用高温蒸煮 照射紫外线 喷洒苯酚溶液 在伤口处涂抹酒精溶液等方法来消毒杀菌 3 为什么在农业上用波尔多液 由硫酸铜 生石灰和水制成 来消灭病虫害 2 为什么生物实验室用甲醛溶液 福尔马林 保存动物标本 4 做胃透视时要服 钡餐 BaSO4为何不会中毒 如误服BaCO3会不会中毒 如中毒该如何解毒 实验探究2 1ml鸡蛋白溶液放入试管中 滴加浓硝酸 微热 变黄 鉴别毛织物和棉织物 灼烧 烧焦羽毛气味 5 颜色反应 含有苯环的蛋白质分子跟浓HNO3作用时呈黄色可用此法检验蛋白质 6 灼烧 蛋白质灼烧时具有烧焦羽毛的气味 也可用此法检验蛋白质 蛋白质的性质 1 两性 6 灼烧 5 颜色反应 4 变性 3 盐析 2 水解 课堂小结 氨基酸蛋白质 课堂巩固练习题 1 下列过程中 不可逆的是 A 蛋白质的盐析 B 酯的水解 C 蛋白质白变性 D 氯化铁的水解2 为了鉴别某白色纺织物成分是蚕丝还是人造丝 可以选用的方法是 A 滴加浓硝酸 B 滴加浓硫酸 C 滴加酒精 D 灼烧 C AD 3 欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质应加入 A 甲醛溶液 B CuSO4溶液 C 饱和Na2SO4溶液 D 浓硫酸 C 4 下图表示蛋白质分子结构的一部分 图中A B C D标出了分子中不同的键 当蛋白质发生水解时 断裂的键是 C 5 在抗击 非典 杀灭SARS病毒的战斗中 过氧乙酸 功不可没 下列有关说法中不正确的是 A SARS病毒是一种蛋白质B 过氧乙酸可使SARS病毒的蛋白质变性而将其杀灭C 过氧乙酸是唯一能杀灭SARS病毒的特效杀毒剂D 过氧乙酸既有氧化性又有酸性 C 氨基酸的两性 H2N CH2 COOH HCl HOOC CH2 NH3ClH2N CH2 COOH NaOH H2N CH2 COONa H2O 显碱性 显酸性 BACK 氨基酸的缩合 H2N CH2 C OH H NH CH2 COOH H2N CH2 C N CH2 COOH H2O o H 肽键 BACK O 新课标人教版选修五有机化学基础 第四章生命中的基础有机化学物质 江苏省淮安中学张正飞2020 4 23 第三节蛋白质和核酸第一课时 2003年 非典曾让我们闻非色变 SARS病毒的电子图片 SARS病的凶手 冠状病毒 有自己的核酸和蛋白质 它进入人体后 借助人体内的原料合成病毒 当我们人体发病时 就是它的蛋白质对我们起了作用 蛋白质和核酸 第三节 蛋白质的存在 主要的存在于生物体内 肌肉 发 皮肤 角蹄 酶 激素 抗体 病毒 在植物中也很丰富 比如大豆 花生 谷物 几乎一切生命活动过程都与蛋白质有关 没有蛋白质就没有生命 蛋白质的相对分子质量很大 可以达到上千万 但是如此大的高分子化合物 也是由基本结构单元构成的 就是氨基酸 要认识蛋白质 必须首先认识氨基酸 组成蛋白质的氨基酸几乎都是 氨基酸 即氨基在羧基的 位上 氨基酸的结构通式 一 氨基酸 氨基酸是构建蛋白质的基石物质 首先来学习氨基酸 赖氨酸的结构简式 什么叫氨基酸 羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸 1 几种常见的氨基酸 1 甘氨酸 氨基乙酸 2 丙氨酸 氨基丙酸 一 氨基酸 羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸 3 谷氨酸 氨基戊二酸 4 苯丙氨酸 氨基苯丙酸 结构 含有一个 NH2及 COOH 性质 具有两性 碱性和酸性 羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸 酸性 碱性 2 氨基酸的性质 性质1 显酸 碱两性 NH2CH2COOH NaOH NH2CH2COONa H2O NH2CH2COOH HCl ClNH3CH2COOH 性质2 成肽反应 2NH2CH2COOH 两个氨基酸分子 可以相同 也可以不同 在酸或碱的存在下加热 通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水 缩合形成含有肽键的化合物 成肽反应 成肽反应是分子间脱水反应 属于取代反应 蛋白质是多肽形成高分子化合物 多肽的性质 因肽键的存在 多肽能进行水解 两个氨基酸分子消去水分子而形成二肽 多个氨基酸分子消去水分子而形成多肽 1 当含有下述结构片段的蛋白质在胃中水解时 不可能产生的氨基酸是 D 2 将甘氨酸和丙氨酸混合起反应生成各种二肽 可能的连结方式有多少种 A 1种B 2种C 3种D 4种 氨基丙酸B 氨基丁酸C 甘氨酸D 氨基丁酸 D 二 蛋白质的结构与性质 蛋白质分子中含有C O H N S等元素 1965年我国科技工作者成功合成了具有生物活性的 结晶牛胰岛素 这是科学史上的一大成就 可以说是科学史上又一 丰碑 相对分子质量大于10000 具有一定空间结构的多肽叫蛋白质 阅读与交流 P 88 组成元素为 C H O N及S P和少量的Cu Fe Zn等 而种类达十万种以上 取决于组成多肽链的氨基酸种类 数目及排列顺序和其特定的空间结构 即蛋白质的结构 1 组成蛋白质的元素主要有哪些 人体内的蛋白质有多少种 2 各种蛋白质的特殊功能和活性主要取决于什么 3 什么是蛋白质的一级 二级 三级和四级结构 具有三级结构的多肽链叫亚基 1 蛋白质的结构 一级结构 二级结构 三级结构 四级结构 蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式和排列顺序叫蛋白质的一级结构 多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构称为蛋白质的二级结构 蛋白质分子在二级结构的基础上进一步盘曲折叠形成的三维结构 蛋白质分子中亚基的立体排布 亚基间的相互作用与布局称为蛋白质的四级结构 一级二级三级结构 蛋白质的结构 蛋白质的分子图象 2 蛋白质的化学性质 下列物质中既能与盐酸反应 又能与NaOH溶液反应的是 NaHCO3 NH4 2S Al OH 3 NH4Cl H2N CH2 COOH CH3 COOHA B C D 小结 既能与酸反应又能与碱反应的物质 1 多元弱酸的酸式盐 2 弱酸的铵盐 3 具两性的物质 4 氨基酸和蛋白质 D 性质1 具有两性 水解原理 注意 不同的蛋白质水解最终生成各种氨基酸 但只有天然蛋白质水解均生成 氨基酸 性质2 能够水解 结构中含有肽键 1 下图表示蛋白质分子结构的一部分 图中 A B C D 标出分子中不同的键 当蛋白质发生水解反应时 断裂的键是 C 课堂练习 在适宜条件下完全水解得到4种产物 它们的结构简式为 2 已知有机化合物 实验 鸡蛋白溶液 蛋白质凝聚 蛋白质重新溶解 结论 1 蛋白质溶液中加浓的无机盐溶液 如Na2SO4 NH4 2SO4等 可使蛋白质的溶解度减小 而从溶液中析出 盐析 2 盐析是一个可逆的过程 故不影响蛋白质的性质 应用 利用多次盐析的方法分离 提纯蛋白质 浓无机盐 水 性质3 盐析 实验 鸡蛋白溶液 加热 蛋白质凝结 加水 不再溶解 鸡蛋白溶液 蛋白质凝结 加水 不再溶解 结论 在热 酸 碱 重金属盐 甲醛 酒精 紫外线等作用下 蛋白质失去原有的可溶性而凝结 同时丧失了生理活性 这种过程是不可逆的 应用 消毒原理 乙酸铅 性质4 变性 学与问1 为什么医院里用高温蒸煮 照射紫外线 喷洒苯酚溶液 在伤口处涂抹酒精溶液等方法来消毒杀菌 2 为什么生物实验室用甲醛溶液 福尔马林 保存动物标本 3 为什么在农业上用波尔多液 由硫酸铜 生石灰和水制成 来消灭病虫害 4 钡盐也属于重金属盐 医院在做胃透视时要服用 钡餐 BaSO4为何不会中毒 能否改服BaCO3 浓的无机盐溶液 受热 紫外线 酸 碱 重金属盐和某些有机物 物理变化 溶解度降低 化学变化 蛋白质性质改变 可逆 不可逆 分离提纯 杀菌消毒 概念对比 实验 鸡蛋白溶液 浓硝酸 变成黄色 结论 蛋白质可以跟许多试剂发生特殊的颜色反应 如某些蛋白质跟浓硝酸作用会产生黄色 称 黄蛋白反应 应用 用于鉴别蛋白质的存在 性质5 颜色反应 颜色反应与金属的焰色反应 颜色反应 一般指有明显颜色变化的化学反应 如苯酚与FeCl3溶液呈紫色 碘与淀粉呈蓝色 某些蛋白质与浓硝酸呈黄色 焰色反应 是指某些金属及其化合物在灼烧时能使火焰体现出一定的颜色 颜色反应和焰色反应都可用于物质的检验 概念对比 用于区别合成纤维与蛋白质 如真丝 蚕丝 纯毛 毛线等 归纳 检验蛋白质的方法 1 燃烧 2 颜色反应 鉴别织物成分是蚕丝还是 人造丝 在如下各方法中正确的是 滴加浓HNO3 滴加浓硫酸 滴加酒精 灼烧A B C D C 性质6 燃烧产生烧焦羽毛气味 练习 1 下列过程中 不可逆的是 A 蛋白质的盐析B 酯的水解C 蛋白质白变性D 氯化铁的水解2 欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质应加入 A 甲醛溶液B CuSO4溶液C 饱和Na2SO4溶液D 浓硫酸 C C 3 下图表示蛋白质分子结构的一部分 图中A B C D标出了分子中不同的键 当蛋白质发生水解时 断裂的键是 C 三 酶 生物体 植物无时无刻都在进行着化学反应 并且这些反应在生物体存在的条件下温和地进行 而且会随着环境 身体的情况而随时自动 精确的改变 是什么让这些反应可以实现的 自主学习 P91 92 1 酶的概念 来源 功能和类别 2 酶的催化作用特点 3 影响酶作用的因素 4 酶的应用 1 酶的概念 1 酶的来源 活细胞产生的 2 酶的功能 具有生物催化作用反应结束后 酶本身保持不变 3 酶的类别 是蛋白质 酶是一类由活细胞产生的对生物体内的化学反应具有催化作用的蛋白质 理解 2 酶的催化特点