資源簡介

(共34張PPT)
在生活中，我們經常食用肉類和油類產品，那么，你知道肉類和油類產品的化學成分嗎？在化學上，他們都屬于那些物質呢，我們是怎么給他們分類的呢，那么這一節課，我們就來學習一下吧。
人教版必修第二冊
第七章 有機化合物
第四節 基本營養物質
第二課時 蛋白質 油脂
蛋白質是構成細胞的基本物質是生命的基礎，沒有蛋白質就沒有生命。
一、蛋白質的存在和組成
1、存在：它是構成細胞的基本物質，存在于各類生物體內。
2、組成元素：
有些蛋白質還含有P、Fe、Zn、Cu等元素。
屬于天然有機高分子化合物。
氨基酸是蛋白質的基本組成單位。
主要的存在于生物體內:肌肉、毛發、皮膚、腳蹄、蛋清、酶、激素、抗體、病毒
在植物中也很豐富,
比如大豆、花生、谷物
主要由C、H、O、N、S等元素組成，
羧基
氨基
1、含有共同的官能團：氨基-NH2 、 羧基 -COOH
顯酸性
顯堿性
因此氨基酸都具有兩性
1.酸性：羧基 -COOH 與氫氧化鈉中和
2、氨基和羧基連在同一個碳上，屬于α—氨基酸。
2.堿性：氨基-NH2 與氫離子反應-NH3+
3.聚合反應：氨基酸 多肽 蛋白質
研究蛋白質的結構、功能和合成對探索生命活動規律、促進人類健康具有重要意義。
我國科學家于1965年在世界上首次完成了具有生命活力的蛋白質——結晶牛胰島素的全合成，對蛋白質的研究作出了重要貢獻。
結晶牛胰島素模型
發行的紀念郵票
二、蛋白質的性質
1．溶解性
有的蛋白質能溶于水，如雞蛋清等；有的則難溶于水，如絲、毛等。
2．兩性
蛋白質分子中存在羧基（-COOH)和氨基(-NH2)，
因而蛋白質既能跟酸反應，又能跟堿反應，具有兩性。
3．水解反應
蛋白質
水解(酸、堿或酶)
多肽
氨基酸
進一步水解
(最終產物)
肽鍵
蛋白質溶液是一種膠體
注意點：
實驗7-9：
實驗現象：
加醋酸鉛，雞蛋清產生白色沉淀沉淀，加入蒸餾水中不溶解。
實驗結論：
向盛有雞蛋清溶液的試管中加入幾滴醋酸鉛溶液，觀察現象。
二、蛋白質的性質
4．變性
蛋白質的變性是不可逆的化學變化。
溶解度下降，并失去生理活性，凝聚成固態而析出。
醋酸鉛中重金屬離子Pb2+使蛋白質發生變性，且變性是不可逆過程。
蛋白質在一些化學試劑，
如重金屬的鹽類、強酸、強堿、乙醇、甲醛，
以及一些物理因素，如加熱、紫外線等的作用下會發生變性，
注意點：
用途：
殺菌、消毒。
二、蛋白質的性質
5．鹽析
注意點：
少量的輕金屬鹽（Na2SO4等鈉鹽、或NH4Cl等銨鹽等其他鹽）的濃溶液會使蛋白質的溶解度降低而從溶液中析出，但不影響蛋白質的性質。
這種作用稱為鹽析。
鹽析得到的蛋白質仍能溶于水，
即鹽析是可逆的物理變化。
用途：
用于分離、提純蛋白質。
（1）為什么醫院里用高溫蒸煮、紫外線照射或涂抹醫用酒精等方法進行消毒。
（2）在生物實驗室里，常用甲醛溶液（俗稱福爾馬林）保存動物標本。
在農業上，可以用硫酸銅、生石灰和水制成波爾多液來防治農作物病害。
想想為什么。
【思考與討論】
細菌和病毒的主要成分是蛋白質，高溫、紫外線照射和酒精能使蛋白質變性，而起到殺菌消毒作用。
甲醛溶液和硫酸銅溶液、氫氧化鈣都能使蛋白質變性，
甲醛溶液用來防腐，硫酸銅、氫氧化鈣能殺菌。
（3）不小心誤服可溶性重金屬鹽應立即采取什么急救措施呢？
【思考與討論】
立即服用大量鮮牛奶或豆漿或雞蛋清等蛋白質含量豐富的食物，
可使重金屬與服用的蛋白質發生變性作用，從而減輕重金屬對機體的危害。
（4）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
BaSO4是一種不溶于水和酸的重金屬鹽，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。
實驗7-9：
實驗現象：
實驗結論：
雞蛋清溶液產生沉淀，并變黃。
向盛有雞蛋清溶液的試管中滴入幾滴濃硝酸，加熱，觀察現象。
濃硝酸使某些蛋白質顏色變黃
6．顯色反應
二、蛋白質的性質
注意點：
不是所有蛋白質與濃硝酸都會發生顯色反應。
只有含有苯環的蛋白質才能遇濃硝酸顯黃色，產生黃色的硝基苯衍生物。
某些蛋白質溶液中加入_________會有白色沉淀產生，
加熱，沉淀變________。
濃硝酸
黃色
實驗7-9：
實驗現象：
實驗結論：
在酒精燈的火焰上分別灼燒一小段頭發和絲織品，小心地聞氣味。
頭發和絲織品灼燒時，味道相似，有燒焦羽毛的氣味。
蛋白質被灼燒時，有燒焦羽毛的氣味。
二、蛋白質的性質
7．灼燒
蛋白質被灼燒時，會產生類似_________的特殊氣味，
可用來鑒別毛料，棉料與化纖。
燒焦羽毛
以上兩個反應均可用于鑒別部分蛋白質 ，
多用灼燒法鑒別羊毛或蠶絲織物的真偽。
三、蛋白質的用途
1、蛋白質存在于一切細胞中，是人類必需的營養物質。
2、毛和蠶絲的成分都為蛋白質，可以制作服裝。
3、從動物皮、骨中提取的明膠可作食品增稠劑，阿膠可作中藥材等。
4、絕大多數酶也是蛋白質，是重要的催化劑，在醫藥、食品、紡織等領域中有重要的應用價值。
前面學習過糖類，糖吃多了，人會發胖，由于能量的過剩，
就會轉化成一種更高能量的物質------油脂。
油脂是高級脂肪酸和甘油（丙三醇）發生酯化反應生成的高級脂肪酸甘油酯。
一、油脂的定義和結構
2、結構：
R1
C
O
O
CH2
R2
C
O
O
CH
R3
C
O
O
CH2
其中R1、R2、R3代表高級脂肪酸的烴基，可以相同，也可以不相同
注意：油脂不是高分子化合物，屬于混合物
當烴基相同時稱為簡單甘油酯
烴基不相同時稱為混合甘油酯
天然油脂大多是混合甘油酯，且都是混合物。
油脂的官能團主要是酯基。
1、定義：
沒有固定的熔沸點。
二、油脂的組成和分類
室溫下的狀態 代表物 碳碳鍵 化學成分 舉例 元素
組成
油脂
油
脂肪
液態
固態
植物油
動物
脂肪
C、
H、O
含有不飽和鍵：C=C
如：菜籽油、花生
油、豆油、棉籽油
只有飽和
鍵：C-C
如：豬油、牛油
油脂是油和脂肪的統稱
不飽和高級
脂肪酸甘油酯
飽和高級脂肪酸甘油酯
常見的油脂
三、油脂的物理性質
油脂的密度比水的小，黏度比較大，觸摸時有明顯的油膩感，
難溶于水，易溶于有機溶劑
汽油、石油和花生油都是油，它們屬于同一類物質嗎？
汽油、石油和花生油不是同一種物質，
【思考與討論】
石油、汽油的主要由各種烴所組成，是礦物油，
而花生油是烴的衍生物的一種——酯；
二、油脂的結構
名稱 飽和脂肪酸 不飽和脂肪酸 軟脂酸 硬脂酸 油酸 亞油酸
結構簡式
對應的酯
官能團
C15H31COOH
C15H31COOCH2
C15H31COOCH2
C15H31COOCH
羧基
C17H35COOH
C17H35COOCH2
C17H35COOCH2
C17H35COOCH
C17H33COOH
C17H33COOCH2
C17H33COOCH2
C17H33COOCH
羧基；碳碳雙鍵
C17H31COOH
C17H31COOCH2
C17H31COOCH2
C17H31COOCH
脂肪酸的飽和程度對油脂的熔點影響很大:
羧基
羧基；碳碳雙鍵
含較多不飽和脂肪酸的甘油酯，熔點較低；
含較多飽和高級脂肪酸的甘油酯，熔點較高。
比如油（植物油）
比如脂（動物脂肪）
三、油脂的化學性質
1、油脂的水解——油脂的共性(以硬脂酸甘油酯為例)
3H2O
＋
C17H35COOCH2
C17H35COOCH
C17H35COOCH2
硬脂酸甘油酯(脂肪)
稀硫酸
硬脂酸
3C17H35COOH
CH2OH
CHOH
CH2OH
＋
丙三醇(甘油)
①酶或酸性條件下
——酯水解生成相應的高級脂肪酸和甘油
三、油脂的化學性質
C17H35COOCH2
C17H35COOCH2
C17H35COOCH
CH2OH
CH2OH
CHOH
+ 3NaOH
3C17H35COONa +
油脂在堿性條件下的水解又叫皂化反應，
1、油脂的水解——油脂的共性(以硬脂酸甘油酯為例)
②堿性條件下(NaOH)
硬脂酸甘油脂
硬脂酸鈉
硬脂酸鈉是肥皂的有效成分
工業常用來制取肥皂。
丙三醇(甘油)
——酯水解生成相應的高級脂肪酸鹽和甘油
三、油脂的化學性質
2、油酯的氫化(硬化)——不飽和油脂的特性(以油酸甘油酯為例)
C17H33COOCH2
C17H33COOCH2
C17H33COOCH
+ 3H2
C17H35COOCH2
C17H35COOCH2
C17H35COOCH
Ni

油脂氫化(硬化)的意義：
①硬化油性質：性質穩定，不易變質。
②硬化油便于運輸和存儲。
③可用于制人造奶油、起酥油、代可可脂等食品工業原料。
加成反應
四、油脂的應用
油脂是重要的營養物質，可供食用，釋放能量。
工業上可利用皂化反應生產肥皂。
工業上利用氫化植物油生產人造奶油、起酥油、代可可脂等。
油脂能促進脂溶性維生素（如維生素A、D、E、K）的吸收，并未人體提供亞油酸等必需脂肪酸。
在烹飪過程中，油脂不僅是加熱介質，還會賦予食物令人愉悅的風味和口感。但攝入過多油脂會影響人體健康，應合理控制油脂的攝入量。
資料卡片
常見的食用油中普遍含有油酸等不飽和脂肪酸的甘油酯,其分子中含有碳碳雙鍵,在空氣中放置久了會被氧化,產生過氧化物和醛類等。變質的油脂帶有一種難聞的“哈喇”味,不能食用。
因此很多食品的包裝中常有一小包含有鐵粉等物質的脫氧劑,
市售的食用油中也普遍加入叔丁基對苯二酚(TBHQ)
等抗氧化劑,以確保食品安全。
食品包裝中的脫氧劑
奶油俗稱黃油，是將牛乳中的脂肪成分經過提煉濃縮而得到的動物油脂產品。奶油中含有較多的飽和脂肪酸甘油酯，熔化溫度在30℃左右，比一般植物油的高。這使其在室溫下有一定硬度，具有可塑性，適于糕點被花和保持糕點外形完整；同時，奶油的熔化溫度并不太高，因此入口即化，具有良好的口感。另外，奶油具有濃郁的奶香味，還含有較豐富的脂溶性維生素，一直是制作蛋糕、餅干、面包等烘焙食品和巧克力、冰淇淋的重要原料，受到人們的普遍喜愛。
奶油不易保存，且生產成本較高，因此人們很早就開始尋找其代用品。人們發現，液態植物油可以與氫氣發生加成反應，生成類似動物脂肪的硬化油脂，即氫化植物油。氫化植物油不易變質，且成本低廉，被大量用來生產人造奶油。
人造奶油，又稱人造黃油、植物奶油、麥淇淋，是以氫化植物油和植物油為主要原料，加入水、乳制品、乳化劑、防腐劑、抗氧化劑、香精、色素、維生素等物質生產出來的。其外觀和風味與天然奶油十分接近，具有良好的加工性能，能夠延長食品的保質期，且成本較低，在現代食品工業中得到了廣泛的應用。
科學-技術-社會
營養師
在生活中，面對豐富多樣的食品，如何根據個人的身體狀況選擇更適合的品種 在醫院里，如何根據患者的病情制定有針對性的食譜，使患者更好地康復 在運動訓練中，如何通過飲食及時補充體力，保證訓練效果 遇到這些問題時，營養師會根據食品科學、營養學和醫學專業知識，結合服務對象的特殊需求進行膳食指導。營養師要了解食物的化學成分，關注各類營養素對健康的影響，熟悉食物營養和食品加工知識，需要具備堅實的化學，特別是有機化學知識基礎。
目前，營養師在我國還是一個新興職業。
隨著公眾對健康生活要求的不斷提高，
將有越來越多的營養師出現在醫院、
學校、餐廳和食品企業中，
成為人們的健康顧問。
化學與職業
課堂練習
(1)糖類、油脂、蛋白質都是高分子化合物(　　)
(2)植物油可以作為萃取劑，萃取溴水中的溴(　 　)
(3)牛油在堿性條件下可制得肥皂。(　 　)
(4)能發生氫化反應的油脂，也能使酸性KMnO4溶液褪色(　 　)
(5)植物油在空氣中久置，會產生“哈喇”味，變質原因是發生加成反應(　 　)
(6)油脂是人類的主要營養物質之一，是熱量最高的營養成分。(　 　)
1. 判斷正誤
×
×
√
√
×
√
課堂練習
2．詩句“春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干”中的“絲”和“淚”分別是(　　)
A．蛋白質和烴 B．油脂和烴
C．蛋白質和淀粉 D．油脂和蛋白質
A
3. 下列關于有機物的說法中，正確的一組是( )
①淀粉、油脂在一定條件下都能發生水解反應 ②淀粉和纖維素互為同分異構體 ③食用油屬于酯類，石蠟油屬于烴類 ④淀粉遇碘變藍色，在加熱條件下葡萄糖能與新制Cu(OH)2懸濁液發生反應
A. ①②③ B. ①②④ C. ①③④ D. ②③④
C
課堂練習
4．如圖是蛋白質分子結構的一部分，圖中①②③④表示分子中不同的化學鍵，當蛋白質發生水解反應時，斷裂的鍵是(　　)
A．① B．② C．③ D．④
C
課堂練習
5．下列關于油脂的說法不正確的是(　　)
A．油脂在人體內的水解產物是硬脂酸和甘油
B．天然油脂大多是由混合甘油酯組成的混合物
C．脂肪里的飽和烴基的相對含量較大，熔點較高
D．油脂的主要成分是高級脂肪酸的甘油酯，屬于酯類
A
6．區別植物油和礦物油的正確方法是(　　)
A．加酸性高錳酸鉀溶液，振蕩 B．加NaOH溶液，煮沸
C．加新制Cu(OH)2懸濁液，煮沸 D．加溴水，振蕩
B
課堂練習
7. 下面關于蛋白質的敘述不正確的是（ ）
A.在豆漿中加入少量石膏，能使豆漿中的蛋白質凝結，從而制成豆腐
B.蛋白質都是高分子化合物
C.蛋白質在酶的作用下水解的最終產物是葡萄糖
D.若誤食重金屬鹽而引起中毒，可服用大量牛奶或豆漿進行解救
C
8. 下列關于油脂的敘述不正確的是（ ）
A.油脂難溶于水，可用分液的方法分離油脂和水的混合物
B.天然油脂都是混合物，沒有固定的熔、沸點
C.油脂都是高級脂肪酸的甘油酯
D.油脂都不能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色
D
課堂練習
9．(1)按下表左邊的實驗操作，可觀察到表中右邊的實驗現象。請從“實驗現象”欄中選擇正確選項的字母代號填入“答案”欄中。
實驗操作 答案 實驗現象
①向雞蛋清溶液中滴加少許濃硝酸，微熱 A.橙紅色褪去
B.變為黃色
C.出現白色沉淀
D.液體不再分層，形成均一溶液
②將植物油滴入少量溴的四氯化碳溶液中 ③向雞蛋清溶液中滴入少量醋酸鉛溶液 ④向花生油中加入足量濃NaOH溶液，加熱，攪拌，靜止 B
A
C
D
課堂練習
(2) ①糖類、油脂、蛋白質都是人體必需的營養物質。油脂被攝入人體后，在酶的作用下水解為高級脂肪酸和________(寫名稱)。
②氨基酸是組成蛋白質的基本結構單元，其分子中一定含有的官能團是氨基(—NH2)和________(寫名稱)。人體中共有二十多種氨基酸，其中人體自身________(填“能”或“不能”)合成的氨基酸稱為人體必需氨基酸。
③淀粉在淀粉酶的作用下最終水解為________(寫化學式)，部分該產物在體內被氧化放出能量，供人體活動需要。
甘油
羧基
不能
C6H12O6
四、奶油
奶油俗稱黃油，是將牛乳中的脂肪成分經過提煉濃縮而得到的動物油脂產品。奶油中含有較多的飽和脂肪酸甘油酯，熔化溫度在30℃左右，比一般植物油的高。這使其在室溫下有一定硬度，具有可塑性，適于糕點被花和保持糕點外形完整；同時，奶油的熔化溫度并不太高，因此入口即化，具有良好的口感。另外，奶油具有濃郁的奶香味，還含有較豐富的脂溶性維生素，一直是制作蛋糕、餅干、面包等烘焙食品和巧克力、冰淇淋的重要原料，受到人們的普遍喜愛。
奶油不易保存，且生產成本較高，因此人們很早就開始尋找其代用品。人們發現，液態植物油可以與氫氣發生加成反應，生成類似動物脂肪的硬化油脂，即氫化植物油。氫化植物油不易變質，且成本低廉，被大量用來生產人造奶油。
人造奶油，又稱人造黃油、植物奶油、麥淇淋，是以氫化植物油和植物油為主要原料，加入水、乳制品、乳化劑、防腐劑、抗氧化劑、香精、色素、維生素等物質生產出來的。其外觀和風味與天然奶油十分接近，具有良好的加工性能，能夠延長食品的保質期，且成本較低，在現代食品工業中得到了廣泛的應用。

展開更多......

收起↑