2020高中化学 专题3 有机化合物的获得与应用 第二单元 食品中的有机化合物 第四课时 糖类 蛋白

-1-EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.第四课时糖类蛋白质和氨基酸[学习目标]1.知道糖类、蛋白质的组成、重要性质和主要应用。2.认识葡萄糖的特征反应。3.知道蛋白质水解最终产物是氨基酸，熟知常见氨基酸及其结构特点。知识点糖类[学生预习区]1．常见的糖类2．葡萄糖的性质(1)葡萄糖的营养作用葡萄糖在人体组织中进行缓慢氧化反应，并放出热量，它是人体活动的主要能源：□05C6H12O6(s)＋6O2(g)―→6CO2(g)＋6H2O(l)ΔH＝－2804kJ·mol－1。(2)葡萄糖与银氨溶液或含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液的反应可用于检验□06葡萄糖的存在。(3)葡萄糖在酒化酶作用下转化成乙醇□07C6H12O6――→酒化酶2CH3CH2OH＋2CO2↑-2-3．淀粉、纤维素在一定条件下均可以水解成葡萄糖：1．人们在早期发现的糖的分子式大多符合Cn(H2O)m，其中H、O的原子个数与C原子数没有直接关系，而H与O的原子个数比与H2O中H、O原子个数比相同，故称糖类为“碳水化合物”。那么符合Cn(H2O)m的有机物一定是糖类吗？提示：不一定。例如乙酸(CH3COOH)、甲醛(HCHO)。2．蔗糖和麦芽糖的分子式均为C12H22O11，二者属于何种关系？淀粉、纤维素的分子组成均为(C6H10O5)n，二者是否互为同分异构体？提示：蔗糖和麦芽糖互为同分异构体；淀粉和纤维素的分子组成尽管都书写为(C6H10O5)n，但二者的n值不同，二者不属于同分异构体。[教师点拨区]1．糖类的水解反应除单糖外，双糖和多糖在一定条件下都可以发生水解反应，最终生成单糖。2．葡萄糖的特征反应葡萄糖很容易被氧化，能被弱氧化剂(银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液)氧化。实验操作-3-实验现象加入稀氨水时先生成沉淀，然后沉淀又溶解；温水浴里加热后，试管内壁上有光亮的银镜生成先生成蓝色沉淀，加热后试管内有砖红色沉淀产生3．淀粉水解程度的判断(1)实验步骤(2)实验现象及结论现象A现象B结论①未出现银镜溶液变蓝色淀粉尚未水解②出现银镜溶液变蓝色淀粉部分水解③出现银镜溶液未变蓝色淀粉完全水解[对点即时练]1．下列关于葡萄糖的说法中错误的是()A．葡萄糖的分子式是C6H12O6B．葡萄糖不能发生水解反应C．葡萄糖是碳水化合物，因为它的分子是由6个碳原子和6个水分子组成的D．葡萄糖能与新制的氢氧化铜悬浊液共热反应，生成砖红色的沉淀答案C解析葡萄糖分子式为C6H12O6，属于单糖，不能发生水解反应，A、B正确；葡萄糖是碳水化合物，但不是由碳原子和水分子组成的，C错误；葡萄糖能被新制Cu(OH)2悬浊液氧化而产生砖红色沉淀，D正确。2．某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况：下列结论正确的是()A．淀粉尚有部分未水解B．淀粉已完全水解C．淀粉没有水解D．淀粉已发生水解，但不知是否完全水解-4-答案D解析由于在水解液中加入了过量NaOH溶液，I2会与碱发生反应生成盐而导致无法判断中和液中是否还有淀粉存在，因此也就无法判断淀粉是否水解完全。若改为向水解液中直接加入碘水可证明淀粉是否水解完全。规律方法淀粉的特征反应是遇I2变蓝色，但用I2检验淀粉时不能在碱性条件下；淀粉水解产物葡萄糖的特征反应是银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液的反应，二者均需在碱性条件下。-5-知识点蛋白质和氨基酸[学生预习区]1．蛋白质的存在、作用和组成(1)存在：蛋白质是组成细胞的基础物质。动物的肌肉、毛皮、血液、乳汁以及在人体新陈代谢过程中起催化作用的酶、运输氧气的血红蛋白、引起疾病的细菌和病毒、抵抗疾病的抗体中都含有□01蛋白质。(2)作用：一切重要的生命现象和生理机能都与蛋白质密切相关，不同结构的蛋白质其生理功能也不同，没有□02蛋白质就没有生命。(3)蛋白质中除含□03C、H、O外，还含有□04N等元素，蛋白质是结构非常复杂的□05高分子化合物，相对分子质量从几万到几千万不等。2．蛋白质的性质(1)盐析：在蛋白质溶液中加入某些浓的□06无机盐溶液，如□07(NH4)2SO4溶液、□08Na2SO4溶液等，可使蛋白质的□09溶解度降低而析出。(2)变性：在□10加热、□11强酸(碱)、□12重金属盐，□13福尔马林等作用下，蛋白质的□14性质改变并发生□15凝聚，失去生理功能。(3)水解：蛋白质在一定条件下能发生水解反应，最终转化为□16氨基酸。3．氨基酸(1)人体从食物中摄取的蛋白质在蛋白酶的催化作用下水解生成各种□17氨基酸。这些□18氨基酸被人体吸收后，在一定条件下又重新结合成人体所需要的各种□19蛋白质。(2)几种重要的氨基酸的结构简式分别为甘氨酸(氨基乙酸)：；丙氨酸(α­氨基丙酸)：；谷氨酸(α­氨基戊二酸)：。①α­氨基酸分子中，氨基连在□23离羧基最近的碳原子上。②氨基酸分子中含有□24—COOH和□25—NH2两种官能团。3．蛋白质盐析与变性的主要区别是什么？提示：盐析是使蛋白质在水中的溶解度降低而析出，性质没有改变，变性则使蛋白质发生性质改变；盐析是可逆过程，变性是不可逆过程。-6-[教师点拨区]1．蛋白质的盐析和变性的比较盐析变性变化条件某些浓的无机盐溶液加热、强酸、强碱、重金属盐、紫外线、福尔马林等变化类别物理变化化学变化变化过程可逆不可逆用途分离、提纯蛋白质杀菌、消毒2．特殊的蛋白质——酶(1)酶是一类由蛋白质组成的具有催化作用的特殊物质。(2)酶除具有蛋白质的性质外，还具有很强的催化作用。酶的催化特点：条件温和、不需加热；高度专一性；高效性。(3)酶在光、热、酸、碱和重金属离子等的作用下会失去生理活性。3．氨基酸的化学性质(1)氨基酸既能与碱反应，又能与酸反应，具有两性。(2)在一定条件下，氨基酸之间能发生反应，合成更复杂的化合物(多肽)，构成蛋白质。例如：氨基乙酸分子中羧基与氨基可以发生类似于酯化反应的脱水反应，生成二肽，其化学方程式为[对点即时练]3．下列关于蛋白质的叙述中不正确的是()A．向蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液，有白色沉淀析出，再加水，沉淀溶解B．加热蛋白质溶液，冷却后蛋白质恢复生理功能C．误食硫酸钡不会使人中毒D．浓硝酸溅到皮肤上，使皮肤呈黄色是由于浓硝酸和蛋白质发生了颜色反应答案B解析饱和硫酸铵溶液使蛋白质发生盐析，该变化是可逆的，A正确；加热蛋白质，蛋白质发生变性，不能恢复生理功能，B错误；硫酸钡虽然是重金属盐，但是在人体内不会产生钡离子，所以不会使人中毒，C正确；浓硝酸可以使含苯环的蛋白质发生颜色反应而呈黄色，D正确。-7-4．关于生物体内氨基酸的叙述错误的是()A．构成天然蛋白质的氨基酸分子的结构通式是B．氨基酸能发生酯化反应C．氨基酸只有酸性D．两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽答案C解析生物体内蛋白质均为天然的，其基本组成单位是α­氨基酸，A项氨基酸的结构通式正确；氨基酸中含羧基，能与醇发生酯化反应；两个氨基酸通过脱水缩合以后形成的化合物叫做二肽；氨基酸具有氨基和羧基，既具有碱性又具有酸性。规律方法蛋白质的特性(1)在盛有鸡蛋清溶液的试管中，滴加浓硝酸先有白色沉淀，后加热，变黄色，其原因是分子中含有苯环的蛋白质能与浓硝酸发生颜色反应，利用此性质可以鉴别某些蛋白质。(2)蘸取少量鸡蛋清或取一根头发，放在酒精灯火焰上灼烧，有烧焦羽毛的特殊气味，用此性质可鉴别毛料纤维和合成纤维。本课归纳总结葡萄糖与淀粉的特征性质(用于鉴别)：葡萄糖：与银氨溶液水浴加热产生光亮的银镜，与新制Cu(OH)2悬浊液加热至沸腾产生砖红色沉淀。淀粉：遇碘(I2)变蓝。-8-