《基本營養物質》有機化合物PPT(第2課時蛋白質油脂)
第一部分內容：必備知識·素養奠基
一、蛋白質
1.組成特點
蛋白質是構成細胞的基本物質,是一類非常復雜的天
然有機高分子,由___________________等元素組成。
2.化學性質
(1)蛋白質的水解反應
蛋白質 _____ _______
(2)蛋白質的變性
①按下列實驗操作完成實驗:
②實驗現象:加入醋酸鉛溶液,試管內蛋白質_________;加入蒸餾水后沉淀_______。
③結論:在某些物理因素或化學因素的影響下,蛋白質的理化性質和生理功能發生改變的現象,稱為蛋白質的變性。能使蛋白質變性的因素有
物理因素:_____、加壓、攪拌、振蕩、___________、超聲波等;
化學因素:_____、_____、_________、三氯乙酸、乙醇、丙酮、甲醛等有機物。
④蛋白質的變性是一個_______過程,變性后的蛋白質在水中_______,同時也會失去_______________。利用蛋白質的變性,可用于殺菌消毒,而疫苗等生物制劑的保存則要防止變性。
【情境·思考】
醫院里常用高溫蒸煮、紫外線照射處理醫療器械,采取在傷口處噴灑消毒劑、涂抹醫用酒精等方法來消毒、殺菌,防止傷口感染。這樣做的根據是什么?
提示:細菌、病毒等都含有蛋白質,高溫蒸煮、紫外線以及消毒劑都可以使蛋白質變性,喪失生理活性。
(3)蛋白質的特征反應
①顏色反應:向盛有雞蛋清溶液的試管中滴加3～5滴濃硝酸,在酒精燈上微熱,觀察到的現象是___________________。實驗結論:___________________________,常用此反應來鑒別蛋白質。
②蘸取少量雞蛋清或取一根頭發,放在酒精燈火焰上灼燒,可聞到___________________。常用此反應區分毛料纖維與合成纖維。
【巧判斷】
(1)蛋白質溶液遇到鹽就會變性。 ( )
提示:×。只有重金屬鹽才可以使蛋白質變性。
(2)可以用灼燒法來區別棉線和羊毛線。 ( )
提示:√。棉屬于糖類,羊毛屬于蛋白質,灼燒時羊毛線有燒焦羽毛的氣味,而棉線沒有。
3.蛋白質的用途
蛋白質是人類必需的營養物質,絕大多數酶是蛋白質,是生物體內重要的催化劑。蛋白質在醫藥、食品、紡織等領域有重要的應用價值。
【做一做】
蛋白質是生命的基礎,沒有蛋白質就沒有生命。
(1)蛋白質分子中主要含有____________四種元素。
(2)蛋白質是人體必需的營養物質之一,下列各類食物中,蛋白質含量最豐富的是________(填字母)。
(3)蛋白質在一定條件下能發生變性,從而失去生理活性。萬一誤服硫酸銅溶液,此時應立即做怎樣的處理?
_______________________。
【解析】(1)蛋白質的主要構成元素有碳、氫、氧、氮,除此之外還有硫、磷、鐵、鋅等元素;(2)蛋白質的來源有兩種:一種是動物性蛋白質,如雞、鴨、魚、肉、蛋等;另一種是植物性蛋白質,如水果、蔬菜、豆類等,其中以動物性蛋白質含量最為豐富;(3)硫酸銅是重金屬鹽,誤服硫酸銅溶液,應立即喝大量的牛奶或雞蛋清來緩解毒性,以減輕人體蛋白質中毒的程度。
答案:(1)碳、氫、氧、氮 (2)C (3)喝大量牛奶或雞蛋清
二、油脂
1.油脂的分子結構
(1)油脂是由多種___________跟_____生成的酯,其結構
如圖所示:
結構式里,R1、R2、R3為同一種烴基的油脂稱為簡單甘油酯;R1、R2、R3為不同種烴基的油脂稱為混合甘油酯。天然油脂大都是混合甘油酯。
(2)組成油脂的高級脂肪酸種類較多,常見的有:
①飽和脂肪酸:如硬脂酸,結構簡式為_________;軟脂酸,結構簡式為_________。
②不飽和脂肪酸:如油酸,結構簡式為_________;亞油酸,結構簡式為_________。
(3)脂肪酸的飽和程度對油脂熔點的影響植物油為含較多 _____________成分的甘油酯,常溫下一般呈___態;動物油為含較多___________成分的甘油酯,常溫下一般呈___態。
2.油脂的化學性質
(1)油脂的水解反應
①油脂+水 ________________
②油脂+氫氧化鈉 __________________
(2)油脂的氫化反應
植物油分子中存在________,能與氫氣發生_____反應,將_____油脂轉化為_______油脂。
3.油脂在人體內的轉化
油脂在人體小腸中通過酶的催化可以發生水解反應,生成高級脂肪酸和甘油,然后再分別氧化分解,釋放能量。
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基本營養物質PPT，第二部分內容：關鍵能力·素養形成
知識點一 蛋白質化學性質的應用
【重點釋疑】
1.鑒別蛋白質的兩種方法:
方法一:利用顏色反應
鑒別蛋白質可利用蛋白質的顏色反應,即某些蛋白質遇到濃硝酸變黃。
方法二:灼燒
蛋白質灼燒時產生特殊的氣味,即燒焦羽毛的氣味。
2.蛋白質鹽析與變性的比較
【思考·討論】
(1)為什么生物實驗室用甲醛溶液(福爾馬林)保存動物標本?
提示:甲醛溶液能使動物標本蛋白質及細菌病毒蛋白質變性而失去生理活性。
(2)鋇鹽也屬于重金屬鹽,醫院在做胃透視時要服用“鋇餐”BaSO4為何不會中毒?能否改服BaCO3?
提示:BaSO4是一種不溶性的重金屬鹽, BaCO3在胃酸的作用下會溶解,重金屬離子Ba2+會使人體蛋白質變性而中毒,所以不能服用BaCO3。
【案例示范】
【典例】(2019·蘭州高一檢測)2018年諾貝爾化學獎獲得者為弗朗西斯·阿諾德(Frances H. Arnold)、喬治·史密斯(George P. Smith)及格雷戈里·溫特(Gregory P. Winter)爵士。上述三位化學獎得主成功利用基因變化和選擇研究出可以解決人類化學問題的蛋白質。關于蛋白質的組成與性質的敘述正確的是( )
A.蛋白質在酶的作用下水解的最終產物為氨基酸
B.向蛋白質溶液中加入CuSO4、Na2SO4濃溶液,均會使其變性
C.天然蛋白質僅由碳、氫、氧、氮四種元素組成
D.蛋白質、纖維素、油脂都是高分子化合物
【解題指南】解答本題應注意以下兩點:
(1)蛋白質的變性是化學變化,具有不可逆性。蛋白質的鹽析是物理變化,具有可逆性。
(2)掌握蛋白質變性和鹽析的條件。
【解析】選A。蛋白質水解的最終產物為氨基酸,故A正確;Na2SO4是輕金屬鹽,向蛋白質溶液中加入Na2SO4濃溶液,會使其發生鹽析而不是變性,故B錯誤;某些蛋白質還含有S、P等元素,故C錯誤;蛋白質和纖維素是高分子化合物,油脂不屬于高分子化合物,故D錯誤。
【遷移·應用】
(2018·濟寧高一檢測)下列說法中錯誤的是( )
A.在豆漿中加入少量的石膏,能使豆漿凝結為豆腐
B.酶是一種蛋白質,溫度越高,酶的催化活性越強
C.用灼燒的方法可以鑒別毛織物和棉織物
D.濃硝酸使皮膚呈黃色是由于濃硝酸與蛋白質發生了顏色反應
【解析】選B。在一定溫度范圍內,溫度越高,酶的催化活性越強,但超過一定溫度,溫度越高,酶的催化活性越低,甚至完全喪失活性,B項是錯誤的。A項中實際是在蛋白質和水的混合體系中加入無機鹽,使蛋白質的溶解度降低,形成凝膠,而蛋白質的生理活性沒有發生變化;C項中毛織物的主要成分是天然蛋白質,灼燒有燒焦羽毛的氣味,棉織物的主要成分是纖維素,灼燒時,無明顯的氣味;D項敘述是正確的。
知識點二 油脂的化學性質
【重點釋疑】
1.油脂的化學性質
(2)水解反應
①酸性或酶的作用下水解
油脂在人體中(在酶的作用下)水解,生成高級脂肪酸和甘油,被腸壁吸收,作為人體的營養物質。
②堿性水解(皂化反應)
油脂在堿性(NaOH)條件下的水解反應中生成的高級脂肪酸的鈉鹽是肥皂的主要成分。所以將油脂在堿性條件下的水解反應稱為皂化反應。
注意: 酸或堿均可催化酯的水解反應,但堿能使水解反應趨于完全。
2.油脂和礦物油的比較
【思考·討論】
(1)能否用植物油萃取溴水中的溴?
提示:不能,植物油含有不飽和鍵,能與溴發生反應。
(2)人們經常用熱的純堿溶液洗滌炊具上的油污,其原理是什么?
提示:炊具上的油污一般是油脂,它屬于酯類物質,不溶于水。在堿性條件下水解生成易溶于水的高級脂肪酸鹽和甘油。純堿水溶液呈堿性,并且溫度越高,堿性越強,因此用熱的純堿溶液洗滌炊具上的油污效果很好。
【案例示范】
【典例】(原創題)下列有關油和脂肪的敘述中,正確的是( )
A.植物油和礦物油均不能使溴水褪色
B.油脂屬于酯類,沒有固定的熔沸點
C.油脂的水解反應叫皂化反應
D.由反應后反應液使石蕊試液變紅色可以判斷皂化反應基本完成
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