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1、第十五章生命中的基础有机化学物质学案40生命中的基础有机化学物质轻松学教材一、油脂1.概念由多种高级脂肪酸跟甘油生成的酯。常见的形成油脂的高级脂肪酸有:硬脂酸:C17H35COOH、软脂酸:C15H31COOH、油酸:C17H33COOH。2.结构3.物理性质(1)油脂一般不溶于水,密度比水小。(2)天然油脂都是混合物,没有固定的熔、沸点。不饱和脂肪酸甘油酯常温下一般呈液态,饱和脂肪酸甘油酯常温下一般呈固态。4.化学性质(1)油脂的氢化油酸甘油酯氢化的化学方程式为:油脂的氢化也叫油脂的硬化,属于还原反应,也属于加成反应;
2、所得油脂又称为人造脂肪或硬化油。(2)水解反应①酸性条件如硬脂酸甘油酯的水解:②碱性条件如硬脂酸甘油酯的水解:油脂碱性条件下的水解反应,也叫皂化反应,其水解程度比酸性条件下水解程度大。二、糖类1.糖的概念与分类(1)概念:从分子结构上看,糖类可以定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。(2)分类(从能否水解及水解产物分)①单糖:不能水解成更简单的糖,如葡萄糖、果糖。②低聚糖:1mol糖水解生成2~10mol单糖,最重要的为二糖,如蔗糖、麦芽糖。③多糖:1mol多糖水解生成多摩尔单糖,如淀粉、纤维素。2.葡萄糖和果糖
3、(1)组成和分子结构葡萄糖和果糖分子式均为C6H12O6,最简式为:CH2O,葡萄糖结构简式为:CH2OH(CHOH)4CHO,官能团为:—CHO、—OH,果糖结构简式为:CH2OH(2)葡萄糖的化学性质①还原性:能发生银镜反应和与新制Cu(OH)2反应生成红色沉淀,反应的化学方程式分别为:CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O、CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O。②加成反应
4、:与H2发生加成反应生成己六醇。③酯化反应:葡萄糖含有醇羟基,能与羧酸发生酯化反应。3.蔗糖和麦芽糖(1)相似点①组成相同,化学式均为C12H22O11,二者互为同分异构体。②都属于二糖,能发生水解反应。(2)不同点①官能团不同麦芽糖分子中含有醛基,能发生银镜反应,能还原新制Cu(OH)2。②水解产物不同(1)相似点①都属于高分子化合物,属于多糖,分子式都可表示为(C6H10O5)n,但二者不属于同分异构体。(2)不同点①通式中n值不同。②淀粉遇碘呈现特殊的蓝色。特别提醒:①淀粉和纤维素的通式相同,但二者不互为同
5、分异构体,因为n值不同。②用碘水检验淀粉时,不能在碱性条件下进行,否则因发生反应I2+2OH-===I-+IO-+H2O而使实验不能成功。③用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液检验水解产物葡萄糖时,必须在碱性条件下进行,因此预先必须用NaOH溶液将水解液中的H2SO4中和,并将溶液转化为碱性溶液。三、氨基酸与蛋白质、核酸1.α-氨基酸(1)几种重要的氨基酸(2)氨基酸的结构子中含有酸性官能团—COOH,碱性官能团—NH2。(3)氨基酸的性质①具有两性甘氨酸与HCl反应的化学方程式为甘氨酸与NaOH反应的化学方程式为②
6、缩合反应两分子氨基酸缩水形成二肽:同种氨基酸缩聚成高分子化合物:2.蛋白质(1)蛋白质的性质①水解:在酸、碱或酶的作用下最终水解生成氨基酸。②两性:具有氨基酸的性质。③盐析:向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐[如(NH4)2SO4、Na2SO4等]溶液后,可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫做盐析。盐析是一个可逆过程,盐析可用于分离和提纯蛋白质。④变性:加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物(甲醛、酒精、苯甲酸等)会使蛋白质变性;蛋白质变性是一种不可逆过程。⑤蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味。(2)酶①一
7、般情况下,酶是一种蛋白质,易变性(与蛋白质相似)。②酶是一种生物催化剂,催化作用具有以下特点:a.条件温和,不需加热;b.具有高度的专一性;c.具有高效的催化作用。特别提醒:盐溶液与蛋白质作用时,要特别注意盐溶液的浓度及所含金属离子对蛋白质性质的影响:①稀的轻金属(或铵)盐溶液能促进蛋白质的溶解。②浓的轻金属(或铵)无机盐溶液能使蛋白质发生盐析。③盐溶液中含有重金属离子时,不论其浓度大小,均能使蛋白质发生变性。3.核酸核酸是含磷生物高分子化合物,分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。体验热身1.2008年
8、10月8日瑞典皇家科学院诺贝尔奖委员将2008年度诺贝尔化学奖授予华裔科学家钱永键、美国科学家OsamuShimomura和MartinChalfie,以表彰他们三人在发现绿色荧光蛋白方面作出的突出贡献。下列关于蛋白质的说法不正确的是()A.化学家