归纳与整理课件配套优秀教案设计

第四章

生命中的基础有机物

红兴隆一中

李明辉

教学目标：了解糖类的分类、组成、化学性质。

了解油脂的分类、结构特点、化学性质。

了解氨基酸、蛋白质的结构特点、化学性质。

教学难点：糖类、油脂、氨基酸、蛋白质的结构特点以及化学性质

教学方法：总结法

教学手段：多媒体辅助教学

教学过程: 糖类、蛋白质均为食物中重要的营养素，是维持人体物质组成和生理机能不可缺少的要素，也是生命活动的物质基础，它们的结构特点及主要化学性质如下：

一、油脂

1.油脂的组成和结构：油脂属于酯类，是脂肪和油的统称。油脂是由多种高级脂肪酸（如硬脂酸、软脂酸等）与甘油生成的甘油酯。它的结构式表示如下：

在结构式中，R1、R2、R3代表饱和烃基或不饱和烃基。若Rl＝R2＝R3，叫单甘油酯；若R1、R2、R3不相同，则称为混甘油酯。天然油脂大多数是混甘油酯。

2.油脂的物理性质：

①状态：由不饱和的油酸形成的甘油酯（油酸甘油酯）熔点较低，常温下呈液态，称为油；而由饱和的软脂酸或硬脂酸生成的甘油酯（软脂酸甘油酯、硬脂酸甘油酯）熔点较高，常温下呈固态，称为脂肪。油脂是油和脂肪的混合物。

②溶解性：不溶于水，易溶于有机溶剂（工业上根据这一性质，常用有机溶剂来提取植物种子里的油）。

3.油脂的化学性质：

②油脂的水解。油脂属于酯类的一种，具有酯的通性。

a.在无机酸做催化剂的条件下，油脂能水解生成甘油和高级脂肪酸（工业制取高级脂肪酸和甘油的原理）。

b.皂化反应。在碱性条件下，油脂水解彻底，发生皂化反应，生成甘油和高级脂肪酸盐（肥皂的有效成分）。

二、糖类

糖类物质主要含羟基和羰基两种官能团，可发生以下几种反应。

1、氧化反应

①与氧气反应 如C6H12O6 (s)+ 6O2(g) →6CO2(g) + 6H2O(l)

△H=-2804kJ/ mol ②被银氨溶液或新制的Cu(OH)2氧化：分子中含醛基的糖（如葡萄糖、麦芽糖）有还原性，均可发生此反应。

如

CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2

→CH2OH(CHOH)4COOH + Cu2O↓

+2 H2O CH2OH(CHOH)4CHO + 2[Ag(NH3)2]OH→CH2OH(CHOH)4COO NH4 +2Ag↓+H2O +3NH3

2、酯化反应:糖类分子中含羟基，故可发生酯化反应，如葡萄糖与乙酸作用生成葡萄糖五乙酸酯、纤维素与硝酸作用生成纤维素硝酸酯。

3、加成反应：糖中含羰基，能与氢氰酸、氨及氨的衍生物、醇等发生加成反应。

4、水解反应：二糖和多糖均可水解。

(C6H10O5)n + nH2O →

n C6H12O6

（催化剂:硫酸）

淀粉 (葡萄糖) 5、淀粉的特性：遇碘单质变蓝色。

三、氨基酸的结构和性质

1、氨基酸的结构：氨基酸是羧酸分子中H原子被—NH2取代得到的衍生物，分子中含有氨基—NH2和羧基—COOH两种官能团。天然蛋白质水解的产物均为α-氨基酸，α-氨基酸的结构简式可表示为

R–CH–COOH NH2

2、氨基酸的主要化学性质

①氨基酸的两性

氨基酸分子中含有氨基和羧基，通常以两性离子形式存在，能与酸、碱反应生成盐。

如：与酸反应

NH2CH2COOH+NaOH→NH2CH2COO-Na++H2O

与碱反应

NH2CH2COOH+HCl→Cl-+NH3CH2COOH

②氨基酸的成肽反应

在酸或碱存在的条件下加热，一个氨基酸分子的氨基与另一个氨基酸分子的羧基间脱去一分O 子水，缩合形成含有肽键

—

‖

—

—

的化合物，称为成肽反应。

CNH四、蛋白质的组成、结构和性质

1、蛋白质的组成和结构：

①

蛋白质的成分里含C、H、O、N、S等元素。

②

不同氨基酸按不同排列顺序相互结合构成的多肽，多肽与蛋白质没有本质区别，一般将相对分子质量在10000以上的称为蛋白质，它是高分子化合物。10000以下的为多肽。

③

蛋白质分子中含有未缩合的氨基—NH2和羧基—COOH。

④

蛋白质溶液是一种胶体。

⑤

酶是一种蛋白质。

2、蛋白质的主要性质

①

两性：因为有氨基—NH2和羧基—COOH。

②

水解：在酸、碱、盐或酶的作用下天然蛋白质水解为多种α-氨基酸。

蛋白质水解时，多肽链的肽键中的C—N键断裂。这是识别蛋白质水解产物的关键。

③

盐析：少量的轻金属盐如（NH4）2SO4、K2SO4等可促进蛋白质的溶解，浓的上述无机盐可降低蛋白质的溶解度盐析是一个可逆的过程，可用于提纯蛋白质。

④

变性：受热、酸、碱、重金属盐、HCHO、紫外线等作用时蛋白质失去生理活性.变性是不可逆的。

⑤

颜色反应:具有苯环的蛋白质遇浓硝酸变性,产生黄色不溶物。

⑥

灼烧气味:灼烧蛋白质产生烧焦羽毛的气味.以上⑤⑥可检验蛋白质的存在。