高中化學(xué)第3章重要的有機(jī)化合物3.3.3糖類蛋白質(zhì)課件魯科版.ppt

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第3課時(shí) 糖類 蛋白質(zhì),目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,1.糖類 (1)糖的組成特征 糖類是由C、H、O三種元素組成的,其組成大多可以用通式Cn(H2O)m來表示,因此糖類又稱為碳水化合物。 (2)糖的分類,,,,,,,,,,,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,(3)葡萄糖 分子組成和結(jié)構(gòu):分子式為C6H12O6,實(shí)驗(yàn)式為CH2O,葡萄糖的結(jié)構(gòu)式為 結(jié)構(gòu)簡式為CH2OH(CHOH)4CHO,分子中含有羥基和醛基。 葡萄糖與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng),生成磚紅色沉淀氧化亞銅,該反應(yīng)可用于尿糖的檢測。,,,,,,,,,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,(4)淀粉 淀粉是綠色植物光合作用的產(chǎn)物。人體中的淀粉在酸或酶催化作用下最終生成葡萄糖,葡萄糖最終被氧化為二氧化碳和水,為人體提供能量。葡萄糖提供能量時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為 淀粉遇碘變?yōu)樗{(lán)色,可用于檢驗(yàn)淀粉的存在。 (5)纖維素 纖維素屬于天然高分子化合物,是構(gòu)成植物細(xì)胞壁的基本成分。纖維素不能直接成為人體內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)。,,,,,,,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,預(yù)習(xí)交流1 (1)Cn(H2O)m所表示的物質(zhì)都屬于糖類嗎? (2)淀粉和纖維素屬于同分異構(gòu)體嗎? 答案:(1)不一定;甲醛HCHO,乙酸CH3COOH等均符合Cn(H2O)m通式,但它們不屬于糖類。 (2)不屬于同分異構(gòu)體,因二者分子中n值不確定,均屬于混合物,而同分異構(gòu)體是指分子式相同、結(jié)構(gòu)不同的化合物。,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,2.蛋白質(zhì) (1)組成 蛋白質(zhì)是由碳、氫、氧、氮、硫等元素組成,屬于天然有機(jī)高分子化合物。 (2)蛋白質(zhì)的主要性質(zhì) ①水解 蛋白質(zhì)在酸、堿或酶的作用下能發(fā)生水解,水解的最終產(chǎn)物是各種氨基酸,如:,,,,,,,,,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,②鹽析 向蛋白質(zhì)溶液中加入濃的鹽溶液,會(huì)使蛋白質(zhì)的溶解度降低而析出,鹽析不影響原來蛋白質(zhì)的生理活性。 ③變性 在紫外線照射、加熱,或加入有機(jī)化合物、酸、堿、重金屬鹽(如銅鹽、鉛鹽、汞鹽等)的情況下,蛋白質(zhì)會(huì)發(fā)生性質(zhì)上的改變而聚沉。這種聚沉是不可逆的,使蛋白質(zhì)失去生理活性。,,,,,,,,,,,,,目標(biāo)導(dǎo)航,預(yù)習(xí)導(dǎo)引,④顯色反應(yīng) 有些蛋白質(zhì)與濃硝酸作用呈黃色。 ⑤蛋白質(zhì)灼燒,有燒焦羽毛的氣味,可用于蛋白質(zhì)鑒定。 預(yù)習(xí)交流2 為什么醫(yī)院里用高溫蒸煮、紫外線照射、噴灑消毒劑、在傷口處涂抹醫(yī)用酒精等方法來殺菌消毒?漂白粉可以用于自來水殺菌消毒的原因是什么?為什么生物實(shí)驗(yàn)室用福爾馬林保存動(dòng)物標(biāo)本? 答案:高溫、紫外線、消毒劑、酒精溶液等都可以使蛋白質(zhì)變性,殺死細(xì)菌;漂白粉在水中可以產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化性的次氯酸,它可以使蛋白質(zhì)變性,從而達(dá)到殺菌消毒的目的;甲醛溶液能使蛋白質(zhì)變性從而防止動(dòng)物標(biāo)本腐爛變質(zhì)。,,,,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,一、糖類的性質(zhì) 活動(dòng)與探究 實(shí)驗(yàn)一:葡萄糖與新制Cu(OH)2懸濁液的反應(yīng)。請(qǐng)你參與實(shí)驗(yàn)并認(rèn)真觀察、記錄現(xiàn)象,歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論于下表。,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,溶液中有磚紅色沉淀生成,醛基,還原性,磚紅色,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,實(shí)驗(yàn)二:淀粉的水解:請(qǐng)你按下列方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),認(rèn)真觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論。 【操作方法】在試管里加入一些研得很細(xì)的淀粉,加入少量水,用力振蕩。再加入熱水,并煮沸,即制得淀粉溶液。 (1)在一試管里加入1~2 mL淀粉溶液,再加入少量新制的Cu(OH)2懸濁液。加熱后,觀察現(xiàn)象。 (2)在另一試管里加入1~2 mL淀粉溶液,加入3~5滴稀硫酸,煮沸5 min。加堿中和硫酸后,再加入新制的Cu(OH)2懸濁液,加熱后,觀察現(xiàn)象。,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,【現(xiàn)象】(1)淀粉溶液中加入新制的Cu(OH)2懸濁液, 。(2)加入稀硫酸后的淀粉溶液,煮沸后用堿中和酸,再加Cu(OH)2懸濁液, 。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(1)淀粉溶液 與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng); (2)加入稀硫酸后的淀粉溶液,在煮沸且 后, 與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng); (3)由此可見,淀粉溶液在加入稀硫酸后發(fā)生了 反應(yīng)。,沒有磚紅色沉淀產(chǎn)生,有磚紅色沉淀生成,不能,加堿中和,能,水解,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,遷移與應(yīng)用 例1某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下3個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,用以檢驗(yàn)淀粉的水解程度。 結(jié)論:淀粉未水解。,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,丙方案: 結(jié)論:淀粉部分水解。,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,上述三種方案操作是否正確?結(jié)論是否正確?說明理由。 答案:甲方案操作正確,但結(jié)論錯(cuò)誤。加入碘水溶液變藍(lán)有兩種情況:①淀粉完全沒有水解;②淀粉部分水解。故不能得出淀粉未水解的結(jié)論。 乙方案操作錯(cuò)誤,結(jié)論亦錯(cuò)誤。應(yīng)該用稀堿溶液中和水解液中的稀硫酸,然后再與Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)。本方案中無磚紅色沉淀出現(xiàn),淀粉可能尚未水解,也可能完全水解或部分水解。 丙方案操作正確,結(jié)論正確。,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,遷移訓(xùn)練1小明用青蘋果和熟蘋果榨出果汁后分別向其中滴加了碘酒和灼熱的Cu(OH)2懸濁液,結(jié)果發(fā)現(xiàn)前者顯藍(lán)色,后者生成磚紅色沉淀,據(jù)此不能得出的結(jié)論是( ) A.青蘋果中一定含淀粉 B.蘋果轉(zhuǎn)熟時(shí)存在葡萄糖聚合成淀粉的過程 C.熟蘋果中一定含葡萄糖 D.蘋果轉(zhuǎn)熟時(shí)存在淀粉水解為葡萄糖的過程 答案:B 解析:淀粉遇碘變藍(lán),A對(duì);葡萄糖和熱的Cu(OH)2懸濁液能反應(yīng)生成Cu2O磚紅色沉淀,C對(duì)、D對(duì)。,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,1.葡萄糖與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)的注意事項(xiàng) (1)所用Cu(OH)2懸濁液必須是新制的,且是向NaOH溶液中滴加少量CuSO4溶液來制取,以保持堿過量。 (2)醛類與新制Cu(OH)2懸濁液的反應(yīng)條件必須是加熱到沸騰。這一反應(yīng)在醫(yī)學(xué)上可用于尿糖、血糖的檢測。 特別提示葡萄糖分子中含有羥基和醛基兩種特殊原子團(tuán),故葡萄糖兼有醇的性質(zhì)和醛的性質(zhì)。如①能與金屬鈉反應(yīng),②能發(fā)生酯化反應(yīng),③具有比較強(qiáng)的還原性,能與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng),④能使溴水、高錳酸鉀溶液退色。,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,2.淀粉水解實(shí)驗(yàn)注意的事項(xiàng) (1)淀粉的檢驗(yàn),必須直接取水解液加入碘水,不能取中和液,因?yàn)榈饽芘cNaOH溶液反應(yīng)。 (2)因反應(yīng)是用硫酸作催化劑,而與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)的溶液必須呈堿性,所以應(yīng)先中和再檢驗(yàn)。 (3)淀粉水解已完全,則溶液中不再有淀粉分子存在,用碘水進(jìn)行檢驗(yàn),溶液不會(huì)出現(xiàn)藍(lán)色;淀粉尚未水解時(shí),加入新制Cu(OH)2懸濁液煮沸,不會(huì)有磚紅色沉淀產(chǎn)生。淀粉部分水解,則既要用碘水檢驗(yàn)淀粉的存在,又要用新制Cu(OH)2懸濁液檢驗(yàn)有無葡萄糖的存在。,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,二、蛋白質(zhì)的性質(zhì) 活動(dòng)與探究 請(qǐng)你完成以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn),觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、歸納得出結(jié)論。 實(shí)驗(yàn)一:蛋白質(zhì)的鹽析 【操作方法】在試管里加入12 mL蛋白質(zhì)溶液,然后加入硫酸銨溶液,觀察現(xiàn)象,把少量加入硫酸銨溶液后的蛋白質(zhì)溶液倒入另一個(gè)盛蒸餾水的試管里,觀察現(xiàn)象。 【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】加入硫酸銨溶液后,有 ,倒入盛有蒸餾水的試管后, 。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】向蛋白質(zhì)溶液中加入濃的鹽溶液,會(huì)使蛋白質(zhì)的溶解度 而析出;繼續(xù)加水后仍能溶解, 蛋白質(zhì)的生理活性。,蛋白質(zhì)沉淀生成,沉淀又溶解了,降低,不影響,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,實(shí)驗(yàn)二:蛋白質(zhì)的變性,沉淀,不,沉淀,不,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,沉淀,不,加熱、紫外線照 射或加入有機(jī)化 合物、酸、堿、 重金屬的鹽,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,遷移與應(yīng)用 例2蛋白質(zhì)是人體必需的一種重要營養(yǎng)物質(zhì),下列關(guān)于該物質(zhì)的敘述正確的是( ) A.向雞蛋清的水溶液中滴加濃硝酸會(huì)變藍(lán)色 B.蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸 C.不能用半透膜來分離氯化鈉和蛋白質(zhì)的混合溶液 D.向雞蛋清的水溶液中加入硫酸銅溶液后變渾濁,加入足量水后又變澄清 解析:雞蛋清屬于蛋白質(zhì),其水溶液具有蛋白質(zhì)的性質(zhì),能遇濃硝酸變黃色,A錯(cuò);蛋白質(zhì)屬于高分子化合物,其水溶液屬于膠體,不能透過半透膜,可以用半透膜來分離膠體和溶液,C錯(cuò);加入硫酸銅溶液后蛋白質(zhì)會(huì)變性,該過程不可逆,D錯(cuò)。 答案:B,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,遷移訓(xùn)練2央視《東方時(shí)空》曾播出禽流感病毒致人死亡病例,禽流感病毒的主要成分是蛋白質(zhì),則下列措施不能使禽流感病毒死亡的是( ) A.高溫煮沸 B.用甲醛溶液浸泡 C.多次水洗 D.紫外線照射 答案:C 解析:高溫煮沸、甲醛溶液、紫外線照射均可使蛋白質(zhì)變性。,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,蛋白質(zhì)鹽析與變性的區(qū)別,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,一,二,特別提示(1)注意鹽析與滲析的區(qū)別,滲析是指利用半透膜提純膠體的方法;(2)顯色反應(yīng):有些蛋白質(zhì)與濃硝酸作用時(shí)呈黃色,該反應(yīng)可以用來檢驗(yàn)蛋白質(zhì);(3)氣味反應(yīng):蛋白質(zhì)在灼燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生燒焦羽毛的特殊氣味,該反應(yīng)是用來檢驗(yàn)蛋白質(zhì)最常用的方法,常用該法鑒別絲與毛織物等。,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,1,2,3,4,5,6,1.下列關(guān)于葡萄糖的敘述正確的是( ) A.葡萄糖與麥芽糖互為同分異構(gòu)體 B.葡萄糖水解生成乙醇和二氧化碳 C.葡萄糖在動(dòng)植物體內(nèi)緩慢氧化,釋放出能量供機(jī)體需要 D.葡萄糖是蔗糖、淀粉、纖維素等糖類化合物水解的產(chǎn)物,它還可以繼續(xù)水解 答案:C 解析:葡萄糖和果糖互為同分異構(gòu)體,麥芽糖和蔗糖互為同分異構(gòu)體;葡萄糖是動(dòng)植物體內(nèi)的主要能量物質(zhì),它是通過緩慢氧化生成CO2和水來為人體提供能量;葡萄糖屬于單糖,不能發(fā)生水解。,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,1,2,3,4,5,6,2.將淀粉漿和淀粉酶的混合物放入半透膜袋中,扎好后浸入流動(dòng)的溫水中,經(jīng)過足夠的時(shí)間后,取出袋內(nèi)的液體,分別與①碘水;②新制Cu(OH)2懸濁液加熱;③濃硝酸(微熱)作用,其現(xiàn)象依次是( ) A.顯藍(lán)色;無磚紅色沉淀;顯黃色 B.不顯藍(lán)色;無磚紅色沉淀;顯黃色 C.顯藍(lán)色;有磚紅色沉淀;不顯黃色 D.不顯藍(lán)色;有磚紅色沉淀;不顯黃色 答案:B 解析:淀粉漿在淀粉酶作用下經(jīng)足夠長時(shí)間后,完全水解為葡萄糖后滲透到半透膜袋外的水中,而淀粉酶屬于高分子蛋白質(zhì),留在袋內(nèi),遇濃硝酸變性顯黃色。,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,1,2,3,4,5,6,3.下列說法中正確的是( ) A.淀粉和纖維素都是多糖,它們是由許多單糖混合而成的 B.蔗糖是重要的雙糖,它的相對(duì)分子質(zhì)量小于葡萄糖相對(duì)分子質(zhì)量的2倍 C.蔗糖、淀粉和纖維素水解的最終產(chǎn)物都是葡萄糖 D.含1 mol葡萄糖的水溶液與足量金屬鈉反應(yīng),得到2.5 mol H2 答案:B 解析:淀粉和纖維素都是多糖,它們是由許多單糖聚合而成的,A錯(cuò)誤;1分子蔗糖是由2分子單糖脫去1分子水得到的,其相對(duì)分子質(zhì)量比葡萄糖的相對(duì)分子質(zhì)量的2倍小18,B正確;蔗糖水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖和果糖,C錯(cuò)誤;1個(gè)葡萄糖分子中含有5個(gè)羥基,1 mol葡萄糖與足量金屬鈉反應(yīng)得到2.5 mol H2,但鈉也能與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,D錯(cuò)誤。,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,1,2,3,4,5,6,4.下列區(qū)分物質(zhì)的方法不正確的是( ) A.用燃燒的方法可以區(qū)分甲烷和乙烯 B.用酸性KMnO4溶液區(qū)分苯和CCl4 C.用新制的Cu(OH)2懸濁液區(qū)分蔗糖和葡萄糖 D.用KI溶液區(qū)分淀粉溶液和雞蛋白溶液 答案:D 解析:KI溶液遇淀粉溶液和雞蛋白溶液均無明顯的現(xiàn)象,故不能用來區(qū)分兩物質(zhì);甲烷由于含碳量低,燃燒時(shí)產(chǎn)生明亮的火焰,而乙烯燃燒時(shí),火焰明亮且有濃煙產(chǎn)生,故可把兩者區(qū)分開來;酸性KMnO4溶液加入苯中,溶液明顯分層,上層為油狀液體苯,而CCl4加入酸性KMnO4溶液中,溶液也分層,下層油狀液體為CCl4;新制的Cu(OH)2懸濁液與葡萄糖溶液共同加熱,能生成磚紅色沉淀,蔗糖無此現(xiàn)象,故可區(qū)分開來。,1,2,3,4,5,6,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,5.某學(xué)生進(jìn)行淀粉的水解實(shí)驗(yàn),并檢驗(yàn)水解產(chǎn)物是否含有葡萄糖。他的操作如下:取少量淀粉加適量水配成溶液;在淀粉溶液中加入3~5滴稀硫酸;將混合液煮沸幾分鐘,冷卻;在冷卻后的溶液中加入新制的氫氧化銅懸濁液,在酒精燈上加熱。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:沒有磚紅色沉淀產(chǎn)生。 (1)其原因是 。 A.淀粉尚未水解 B.加熱時(shí)間不夠 C.煮沸后的溶液中沒有加堿來中和作催化劑的硫酸 D.淀粉水解的產(chǎn)物中沒有葡萄糖 (2)正確的操作是 。,1,2,3,4,5,6,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,答案:(1)C (2)待煮沸后的溶液冷卻后加入適量的NaOH溶液至溶液呈弱堿性,再加入新配制的氫氧化銅懸濁液進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 解析:淀粉在稀硫酸中加熱發(fā)生水解反應(yīng)生成葡萄糖。葡萄糖中含有醛基,可與新制的氫氧化銅懸濁液反應(yīng),但反應(yīng)必須在堿性條件下進(jìn)行,本題沒有出現(xiàn)磚紅色沉淀的原因是未加堿中和作催化劑的硫酸。,1,2,3,4,5,6,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,6.某同學(xué)將一個(gè)生雞蛋的雞蛋清溶于適量蒸餾水,濾去雜質(zhì)后得到了透明澄清的雞蛋清溶液。她將這些溶液平均滴加到六支試管中并分別編號(hào),然后進(jìn)行了下列操作:(1)向1號(hào)試管中滴加CuSO4溶液,(2)向2號(hào)試管中滴加Na2SO4溶液,(3)向3號(hào)試管中滴加濃硝酸,(4)向滴加了CuSO4溶液的1號(hào)試管中加入足量蒸餾水,(5)向滴加了Na2SO4溶液的2號(hào)試管中加入足量蒸餾水,(6)用酒精燈對(duì)5號(hào)試管進(jìn)行加熱。她會(huì)觀察到的現(xiàn)象分別是(1) , (2) , (3) , (4) , (5) , (6) 。,1,2,3,4,5,6,問題導(dǎo)學(xué),即時(shí)檢測,答案:(1)雞蛋清變成膠狀物沉淀下來 (2)雞蛋清溶液變渾濁,有絮狀物沉淀下來 (3)雞蛋清溶液中有黃色物質(zhì)生成 (4)無明顯現(xiàn)象 (5)渾濁的雞蛋清溶液又變澄清 (6)雞蛋清變成白色塊狀物沉淀下來 解析:注意區(qū)別蛋白質(zhì)的鹽析和變性。,