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第五讲：糖类 油脂 蛋白质（1课时）
【目标预设】
1．了解糖类、油脂、蛋白质的组成、结构和主要性质及重要应用。
2．了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，了解氨基酸与人体健康的关系。
【知识回顾】
人体必须的六大营养要素为：糖类、油脂、蛋白质、维生素、水、无机盐。
一、油脂
1.油脂的组成和结构：
油脂是高级脂肪酸与甘油所生成的酯，即油脂也属于酯类，是一种特殊的酯。高级脂肪酸包括硬脂酸C17H35COOH软脂酸C15H31COOH油酸C17H33COOH
天然油脂（如：豆油、猪油、牛油）属于混合物。
2.油脂的物理性质：
(1)油脂的密度比水小，不溶于水，易溶于有机溶剂，根据这一性质可用有机溶剂来提取植物种子里的油和汽油洗涤衣服上的油脂。
(2)饱和的硬脂酸或软脂酸生成的甘油酯熔点较高，呈固态，即动物油脂通常呈固态；而由不饱和的油酸生成的甘油酯熔点较低，呈液态，即植物油通常呈液态。
3.油脂的化学性质：
（1）油脂的氢化
（2）油脂的水解
酸性水解的目的：是获得高级脂肪酸和甘油的途径。
油脂在碱性条件下的水解又称为皂化反应，其目的是制取肥皂。
（3）脂肪是提供人体能量的重要物质。
【例1】某天然油脂A的分子式为C57H106O6。1摩尔该油脂水解可得到1摩尔甘油、1摩尔不饱和脂肪酸B和2摩尔直链饱和脂肪酸C。经测定：B的相对分子质量为280，原子个数比为N(C)∶N(H)∶N(O)＝9∶16∶1。
(1)写出B的分子式： 。
(2)写出C的结构简式： ；C的名称是 。
(3)写出含5个碳原子的C的同系物的同分异构体的结构简式：
。
二、糖类
1.一单——葡萄糖
最重要的是葡萄糖，它的化学式为C6H12O6，结构简式为CH2OH—(CHOH)4—CHO，是一种多羟基醛。
葡萄糖是还原性糖，其化学性质兼有醛基和羟基的性质：①银镜反应——制镜业；②被新制的Cu（OH）2悬浊液氧化——检测糖尿病患者；③人体内氧化——维持生命活动需要的能量；④加氢还原；⑤在酒化酶作用下的分解反应——制酒精；⑥酯化反应（1mol葡萄糖可与5mol乙酸反应）。
葡萄糖的同分异构体是果糖(C6H12O6)，它是一种多羟基酮：
CH2OH—(CHOH)3—CO—CH2OH ——用于糖果制造业。
2.两二——蔗糖和麦芽糖
蔗糖和麦芽糖化学式都为C12H22O11，是同分异构体，蔗糖是非还原性糖，麦芽糖是还原性糖。
3.两多——淀粉和纤维素
通式均为(C6H10O5)n，它们不是同分异构体，两者均为非还原性糖。淀粉遇碘变蓝色。
【例2】某学生设计了如下3个实验方案，用以检验淀粉的水解程度
甲方案：淀粉液 水解液 中和液 溶液变蓝
结论：淀粉未水解
乙方案：淀粉液 水解液 无红沉淀
结论：淀粉未水解
丙方案：淀粉液水解液中和液有红沉淀
结论:淀粉水解完全
上述三种方案操作是否正确？说明理由。上述三种方案结论是否正确？说明理由。
三、氨基酸和蛋白质
1.常见的氨基酸结构简式：
甘氨酸 丙氨酸
2.化学性质：-NH2碱性 -COOH酸性
①两性：写出甘氨酸与NaOH和HCl反应的化学方程式：
能与酸碱生成相应的盐。
②缩合反应：写出丙氨酸缩合成二肽的化学方程式：
3.蛋白质的组成和结构
蛋白质是由碳、氢、氧、氮等元素组成的结构复杂的化合物，属于天然有机高分子化合物。
4.蛋白质的化学性质
(1)两性(2)水解反应生成多种α-氨基酸。(3)盐析：盐析是可逆的，多次盐析可以分离和提纯蛋白质。(4)变性：蛋白质受热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属(如铅、铜、汞等)盐、一些有机物(甲醛、酒精、苯甲酸)等的作用会凝结，这种凝结是不可逆的，运用变性原理可以用于消毒，但也可能引起中毒。(5)颜色反应：分子中含有苯环的蛋白质跟硝酸作用会产生黄色。(6)蛋白质的灼烧：蛋白质被灼烧时，产生具有烧焦羽毛的气味。
1965年我国科学家在世界上第一次用人工方法合成了具有生命活力的蛋白质——结晶
☆【例3】α 氨基酸能与HNO2反应得到α 羟基酸。如：
试写出下列变化中A、B、C、D四种有机物的结构简式：
A结构简式 ；
B结构简式 ；
C结构简式 ；
D结构简式 。
【反馈练习】
1.油脂是油与脂肪的总称，它是多种高级脂肪酸的甘油酯。油脂既是重要食物，又是重要的化工原料。油脂的以下性质和用途与其含有的不饱和双键（ ）有关的是
A.适量摄入油脂，有助于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素
B.利用油脂在碱性条件下的水解，可以生产甘油和肥皂
C.植物油通过氢化可以制造植物奶油（人造奶油）
D.脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质
2.下列清洗仪器的四种方法正确的是
①用稀HNO3清洗做过银镜反应的试管
②用热的浓盐酸清洗做过高锰酸钾制O2的试管
③用NaOH（aq）清洗盛过苯酚钠溶液的试管
④用热的NaOH（aq）清洗盛过植物油的试管
A.①②　　　　　 B.①②③　　　　 C.②③④　　　　 D.①②③④
3.向淀粉溶液中加少量稀硫酸,加热使淀粉水解,为测其水解程度,需要的试剂是
①NaOH溶液 ②银氨溶液 ③新制Cu(OH)2悬浊液 ④碘水
A.④ B.②④ C.①③④ D.③④
4.把①蔗糖 ②淀粉 ③纤维素 ④蛋白质在稀硫酸存在下分别进行水解，最终产物只有1种的是
A.①和② B.只有③ C.只有④ D.只有②和③
5.在酸性条件下，可以水解生成相对分子质量相同的两种物质的有机物是
A.蔗糖 B.麦芽糖 C.乙酸乙酯 D.甲酸乙酯
☆☆6.在新鲜的水果、蔬菜、乳制品中都富含维生素C（分子式C6H8O6，式量176）以简称（VC），VC又称抗坏血酸。如每升新鲜橙汁中，VC含量在500mg左右，它易被空气中氧气或其他氧化剂氧化。某校课外活动小组用滴定法测定了某种待测橙汁中VC的含量，其测定的主要化学反应是
＋I2→＋2HI
（VC） （脱氢VC）
关于此滴定实验的以下说法中，不正确的是
A.用标准碘溶液进行滴定时可用1～2滴淀粉溶液作指示剂
B.滴至混合液蓝色刚刚褪去时即为滴定终点
C.滴定时要剧烈摇动锥形瓶使反应进行完全
D.20.00mL待测橙汁耗用7.50×10－3mol/L的碘溶液15.00mL正好滴至终点，该待测橙汁中Vc含量为990mg/L
7.对于淀粉和纤维素两种物质，下列说法正确的是
A.二者都能水解，且水解的最终产物相同
B.二者含有C、H、O三种元素的质量分数相同，且互为同分异构体
C.它们均属于糖类，且都是高分子化合物
D.都可用（C6H10O5）n表示，但淀粉能发生银镜反应，而纤维素不能
8.生活中的一些问题常涉及到化学知识，下列叙述正确的是
A.糯米中的淀粉一经发生水解反应，就酿造成了糯米酒
B.福尔马林是一种良好的杀菌剂，可用来消毒饮用水
C.棉花和羊毛的主要成分都是纤维素
D.葡萄糖用于制镜业、糖果制造业，还可用于医药工业
9.下列过程不属于化学变化的是
A.在蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，有沉淀析出
B.皮肤不慎沾上浓硝酸而呈现黄色　　　
C.在蛋白质溶液中加入硫酸铜溶液，有沉淀析出
D.用稀释的福尔马林溶液（0.1%～0.5%）浸泡植物种子
10.甘氨酸和丙氨酸混合，在一定条件发生缩合反应生成的二肽共有
A.1种 B.2种　　　 C.3种 D.4种
11.糖类、脂肪和蛋白质是维持人体生命活动所需的三大营养物质。以下叙述正确的是
A.植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
C.葡萄糖能发生氧化反应和水解反应
D.蛋白质溶液遇硫酸铜后产生的沉淀能重新溶于水
12.有机物A（C6H8O4）为食品包装纸的常用防腐剂。A可以使溴水褪色。A难溶于水，但在酸性条件下可发生水解反应，得到B（C4H4O4）和甲醇。通常状况下B为无色晶体，能与氢氧化钠溶液发生反应。
（1）A可以发生的反应有 （选填序号）。
①取代反应 ②加成反应 ③加聚反应 ④氧化反应
（2）B分子所含官能团的名称是 、 。
（3）B分子中没有支链，其结构简式是 ，B的具有相同官能团的同分异构体的结构简式是 。
（4）由B制取A的化学方程式是 。
（5）天门冬氨酸（C4H7NO4）是组成人体蛋白质的氨基酸之一，可由B通过以下反应制取：
天门冬氨酸的结构简式是 。
第五讲：糖类 油脂 蛋白质（1课时）
参考答案及评分标准
【知识呈现】
【例1】
(1)C18H32O2。
(2)C17H35COOH；硬脂酸。
(3)C4H9COOH同分异构体围绕丁基有四种异构展开，即有四种同分异构体的酸。
【例2】分析：在检验葡萄糖存在时，加银氨溶液之前，要加碱中和溶液中的硫酸，否则银氨络离子要被破坏；检验淀粉存在时，不能是碱性溶液，因为碘能和NaOH反应，因此水解液可以直接加碘水检验，不必先中和。
若淀粉水解完全时，则在溶液中加入碘水，溶液不会出现蓝色。若淀粉尚未水解时，则加入银氨溶液水浴加热，溶液不会出现银镜反应。若淀粉正在水解中，则既要用碘水检验淀粉的存在，又要用银氨溶液检验有无葡萄糖的存在。
答案：方案甲操作和结论都不正确。因为淀粉水解不用浓硫酸，而水解加碱后的溶液与碘水反应不能说明问题。
方案乙操作和结论都不正确。因为在酸性条件下，加入的氢氧化铜会被破坏，不能反应，也不能得出结论。
方案丙的操作正确，但结论不正确。淀粉部分水解也成立。
【例3】
A；
B；
C；
D。
【反馈练习】
12.（1）①②③④（2）羧基、碳碳双键（3）HOOC-CH=CH-COOH，CH2=C(-COOH)-COOH
（4）HOOC-CH=CH-COOH＋2CH3OH→CH3OOC-CH=CH-COOCH3＋2H2O
（5）HOOC-CH=C(-NH2)-COOH

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