糖类油脂氨基酸和蛋白质有机合成及其应用课件张

,高考新风向,命题新情境,课时精归纳,素养速提升,核心素养测评,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第,4,节糖类油脂氨基酸,和蛋白质 有机合成及其应用,第4节糖类油脂氨基酸,内容索引,课时精归纳,素养速提升,考点,1:,基本营养物质的性质和应用,考点,2:,合成有机高分子材料,高考新风向,命题新情境,核心素养测评,内容索引课时精归纳素养速提升 考点1:基本营养物质的性质和,糖类油脂氨基酸和蛋白质有机合成及其应用课件张,考点,1:,基本营养物质的性质和应用,【,核心知识自查,】,1.,油脂,(1),组成和结构。,油脂是,_,与甘油反应所生成的酯,由,C,、,H,、,O,三种元素组成,其结构,可表示为,高级脂肪酸,考点1:基本营养物质的性质和应用 高级脂肪酸,(2),分类。,(2)分类。,(3),物理性质。,性质,特点,密度,密度比水,_,溶解性,难溶于水,易溶于有机溶剂,状态,含有不饱和脂肪酸成分较多的甘油酯,常温下一般呈,_,态,;,含有饱和脂肪酸成分较多的甘油酯,常温下一般呈,_,态,熔、沸点,天然油脂都是,_,物,没有固定的熔、沸点,小,液,固,混合,(3)物理性质。性质特点密度密度比水_溶解性难溶于水,(4),化学性质。,油脂的氢化,(,油脂的硬化,),烃基上含有碳碳双键,能与,H,2,发生加成反应。如油酸甘油酯与,H,2,发生加成反应的化学方程式为,(4)化学性质。,经硬化制得的油脂叫人造脂肪,也称硬化油。,水解反应,a.,酸性条件下,如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为,经硬化制得的油脂叫人造脂肪,也称硬化油。,b.,碱性条件下,皂化反应,如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为,其水解程度比酸性条件下水解程度,_,。,大,b.碱性条件下皂化反应大,【,易错警示,】,(1),油脂属于酯类,但酯类物质不一定是油脂,油脂一定是高级脂肪酸与甘油形成的酯。注意不能写成“油酯”。油脂虽然相对分子质量较大,但不属于高分子化合物。,(2),液态的油脂烃基中含有不饱和键,能使溴水褪色。,(3),天然油脂一般都是混合物。,【易错警示】(1)油脂属于酯类,但酯类物质不一定是油脂,油,2.,糖类,(1),糖类的概念和分类。,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。,组成,:_,三种元素。大多数糖类化合物的通式为,_,所以糖,类也叫碳水化合物。,碳、氢、氧,C,n,(H,2,O),m,2.糖类碳、氢、氧Cn(H2O)m,分类,:,分类:,(2),单糖,葡萄糖与果糖。,组成和分子结构,(2)单糖葡萄糖与果糖。,葡萄糖的化学性质,葡萄糖的化学性质,(3),双糖,蔗糖与麦芽糖。,比较项目,蔗糖,麦芽糖,相同点,分子式,均为,_,性质,都能发生,_,不同点,是否含醛基,不含,含有,水解产物,_,_,相互关系,互为同分异构体,C,12,H,22,O,11,水解反应,葡萄糖和果糖,葡萄糖,(3)双糖蔗糖与麦芽糖。比较项目蔗糖麦芽糖相同点分子式均,(4),多糖,淀粉与纤维素。,相似点,:,a.,都属于天然有机高分子化合物,属于多糖,分子式都可表示为,_,。,b.,都能发生水解反应,如淀粉水解的化学方程式为,(C,6,H,10,O,5,),n,(4)多糖淀粉与纤维素。(C6H10O5)n,c.,都不能发生银镜反应。,不同点,:,a.,通式中,n,值不同,不是同分异构体。,b.,淀粉遇碘呈现特殊的,_,。,【,易错警示,】,(1),有些糖类物质分子式不符合,C,n,(H,2,O),m,符合,C,n,(H,2,O),m,的不一定为糖类。,(2),糖类不一定有甜味,有甜味的不一定是糖类。,蓝色,c.都不能发生银镜反应。蓝色,3.,氨基酸与蛋白质,(1),氨基酸的结构与性质。,氨基酸的组成与结构,羧酸分子中烃基的氢原子被,_,取代后的产物。蛋白质水解后得到的几乎都,是,-,氨基酸,其通式为,_,官能团为,_,。,氨基,NH,2,和,COOH,3.氨基酸与蛋白质氨基NH2和COOH,氨基酸的化学性质,a.,两性,氨基酸分子中既含有酸性基团,_,又含有碱性基团,_,因此,氨基酸是,两性化合物。,如甘氨酸与,HCl,、,NaOH,反应的化学方程式分别为,COOH,NH,2,氨基酸的化学性质COOHNH2,b.,成肽反应,氨基酸在酸或碱存在的条件下加热,通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水,缩合形成含肽键的化合物叫做成肽反应。,两分子氨基酸脱水缩合形成二肽,如,:,b.成肽反应,多种氨基酸分子间脱水以肽键相互结合,可形成蛋白质。,(2),蛋白质的结构与性质。,组成与结构,a.,蛋白质含有,C,、,H,、,O,、,N,、,S,等元素。,b.,蛋白质是由,_,通过,_,反应生成的,蛋白质属于天然有机高分子化,合物。,氨基酸,缩聚,多种氨基酸分子间脱水以肽键相互结合,可形成蛋白质。氨基酸缩聚,性质,性质,(3),酶。,酶绝大多数是蛋白质,具有蛋白质的性质。,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.,具有高效催化作用。,(3)酶。,4.,糖类、油脂、蛋白质的用途,4.糖类、油脂、蛋白质的用途,【,基础小题诊断,】,判断正误,(,正确的打“”,错误的打“,”),(1),糖类、油脂、蛋白质均只含有,C,、,H,、,O,三种元素。,(,),提示,:,。蛋白质还含有,N,、,P,等元素。,(2),葡萄糖可以发生酯化反应和加氢还原反应。,(,),提示,:,。葡萄糖分子中含羟基和醛基,能发生酯化反应和加氢还原反应。,【基础小题诊断】,(3),油脂都不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。,(,),提示,:,。植物油中含有碳碳双键,能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。,(4),向淀粉水解后所得水解液中滴加碘水,溶液未变蓝色,说明淀粉没有发生水解。,(,),提示,:,。该现象说明淀粉水解完全。,(5),将,(NH,4,),2,SO,4,、,CuSO,4,溶液分别加入蛋白质溶液中,都出现沉淀,表明二者均可使蛋白质变性。,(,),提示,:,。,(NH,4,),2,SO,4,使蛋白质盐析。,(3)油脂都不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。(),(6),蚕丝织物上沾有的血迹可以用加酶洗衣粉洗涤除去。,(,),提示,:,。加酶洗衣粉能使蚕丝织物,(,蛋白质,),水解。,(7),酯类物质在碱性条件的水解反应称为皂化反应。,(,),提示,:,。油脂在碱性条件的水解反应称为皂化反应。,(8),凡是符合,C,n,(H,2,O),m,通式的有机物都是糖。,(,),提示,:,。甲醛、乙酸等均符合,C,n,(H,2,O),m,通式,但它们不属于糖类物质。,(9)“,绿蚁新醅酒,红泥小火炉”,“,新醅酒”即新酿的酒,在酿酒的过程中,葡萄糖发生了水解反应。,(,),提示,:,。在酿酒的过程中,葡萄糖发生了分解反应,转化为乙醇和,CO,2,。,(6)蚕丝织物上沾有的血迹可以用加酶洗衣粉洗涤除去。(,【,题组训练过关,】,【题组训练过关】,考点,2:,合成有机高分子材料,【,核心知识自查,】,一、高分子化合物,1.,有关高分子化合物的几个概念,(1),单体,:,能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。,(2),链节,:,高分子化合物中化学组成相同,可重复的最小单位。,考点2:合成有机高分子材料,(3),聚合度,:,高分子链中含有链节的数目。,(3)聚合度:高分子链中含有链节的数目。,2.,高分子化合物的分类,2.高分子化合物的分类,3.,高分子化合物的基本性质,(1),溶解性,:,线型高分子,(,如有机玻璃,),能溶解在适当的有机溶剂中,;,网状结构高,分子,(,如硫化橡胶,),不溶于有机溶剂,只有一定程度的溶胀。,(2),热塑性和热固性,:,线型高分子具有,_(,如聚乙烯,),网状结构高分子具有,_(,如电木、硫化橡胶,),。,(3),强度,:,高分子材料强度一般比较大。,(4),电绝缘性,:,通常高分子材料电绝缘性良好。,热塑性,热固性,3.高分子化合物的基本性质热塑性热固性,4.,合成高分子化合物的两个基本反应,(1),加聚反应。,定义,:,由不饱和的单体加成聚合生成高分子化合物的反应。,产物特征,:,高聚物与单体具有相同的组成,生成物一般为线型结构。,反应类型,4.合成高分子化合物的两个基本反应,a.,聚乙烯类,(,塑料纤维,):,a.聚乙烯类(塑料纤维):,b.,聚,1,3-,丁二烯类,(,橡胶,):,b.聚1,3-丁二烯类(橡胶):,c.,混合加聚类,:,两种或两种以上单体加聚,c.混合加聚类:两种或两种以上单体加聚,(2),缩聚反应。,定义,:,单体间相互作用生成高分子化合物,同时还生成小分子化合物,(,如水、氨、卤化氢等,),的聚合反应。,产物特征,:,生成高聚物和小分子,高聚物与单体有不同的组成。,(2)缩聚反应。,反应类型,a.,聚酯类,:OH,与,COOH,间的缩聚,反应类型,b.,聚氨基酸类,:NH,2,与,COOH,间的缩聚,b.聚氨基酸类:NH2与COOH间的缩聚,c.,酚醛树脂类,c.酚醛树脂类,5.,常见高分子化合物的单体和结构简式,5.常见高分子化合物的单体和结构简式,糖类油脂氨基酸和蛋白质有机合成及其应用课件张,【,易错警示,】,正确地认识高分子化合物,(1),高分子化合物都属于混合物。,(2),光导纤维、碳纤维不属于有机高分子材料。,(3),天然橡胶含有,易发生加成反应和氧化反应,(,老化,),。强氧化剂、卤素单质、有机溶剂等都易腐蚀橡胶。,【易错警示】正确地认识高分子化合物,二、有机合成,1.,有机合成的途径,2.,有机合成的原则,(1),起始原料要廉价、易得、低毒性、低污染。,(2),应尽量选择步骤最少的合成路线。,(3),原子经济性高,具有较高的产率。,(4),有机合成反应要操作简单、条件温和、能耗低、易于实现。,二、有机合成,3.,有机合成的分析方法,(1),正合成法。,即正向思维法,其思维程序是原料中间体产物。,(2),逆合成法。,即逆向思维法,其思维程序是产物中间体原料。,(3),正逆结合法。,采用综合思维的方法,将正向和逆向推导出的几种合成途径结合起来,从而优选得到最佳合成路线。,3.有机合成的分析方法,4.,有机合成的关键,碳骨架的构建,(1),碳链增长的方法。,炔烃、烯烃、醛、酮与,HCN,加成,:,4.有机合成的关键碳骨架的构建,醛酮的羟醛缩合,(,其中至少一种含有,-H):,醛酮的羟醛缩合(其中至少一种含有-H):,卤代烃与,NaCN,、,CH,3,CH,2,ONa,、,CH,3,CCNa,等的取代反应,:RCl+NaCN,_,。,聚合反应,a.,加聚反应,(,烯烃、二烯烃、乙炔等,):nCH,2,CH,2,b.,缩聚反应,:,酯化反应类型,(,如乙二醇与乙二酸反应,),、氨基酸缩合类型,(,如甘,氨酸缩合,),、甲醛与苯酚,(,酚醛树脂,),。,酯化反应,:,CH,3,CH,2,OH+CH,3,COOH _,。,RCN+NaCl,CH,3,COOCH,2,CH,3,+H,2,O,卤代烃与NaCN、CH3CH2ONa、CH3CCNa等的,(2),碳链减短的方法。,氧化反应,包括烯烃、炔烃的部分氧化,苯的同系物氧化成苯甲酸等。如,:,(2)碳链减短的方法。,水解反应,主要包括酯的水解、蛋白质的水解和多糖的水解。如,:,烷烃发生裂化或裂解反应,:,脱羧反应,:,水解反应,主要包括酯的水解、蛋白质的水解和多糖的水解。如:,(3),有机成环反应。,形成环烃,:,(3)有机成环反应。,形成环醚,:,形成环醚:,形成酯环,:,形成酯环:,形成肽环,:,形成肽环:,5.,有机合成中官能团的转化,(1),官能团的引入。,引入官,能团,引入方法,卤素,原子,烃、酚的,_;,不饱和烃与,HX,、,X,2,的,_;,醇与氢卤,酸,(HX),的,_,羟基,烯烃与水,_;,醛酮与氢气,_;,卤代烃在碱性条件下,_;,酯的水解,碳碳,双键,某些醇或卤代烃的,_;,炔烃不完全加成,;,烷烃裂化,取代,加成,取代,加成,加成,水解,消去,5.有机合成中官能团的转化引入官引入方法卤素烃、酚的_,引入官,能团,引入方法,碳氧,双键,醇的,_;,连在同一个碳原子上的两个羟基脱水,;,含,_,羧基,醛基,_;,酯、肽、蛋白质、羧酸盐的水解,催化氧化,碳碳叁键的物质与水加成,氧化,引入官引入方法碳氧醇的_;连在同一个碳原,(2),官能团的消除。,通过加成反应消除不饱和键。,通过消去反应、氧化反应或酯化反应消除羟基,(OH),。,通过加成反应或氧化反应消除醛基,(CHO),。,通过消去反应或水解反应消除卤素原子。,(2)官能团的消除。,(3),官能团的转变。,利用官能团的衍生关系进行衍变,如,:,通过不同的反应途径增加官能团的个数,如,:,(3)官能团的转变。,通过不同的反应改变官能团的位置,如,:,通过不同的反应改变官能团的位置,如:,(4),官能团的保护。,酚羟基的保护,:,因酚羟基易被氧化,所以在氧化其他基团前可以先使其与,NaOH,反应,把,OH,变为,ONa,将其保护起来,待氧化后再酸化将其转变为,OH,。,碳碳双键的保护,:,碳碳双键容易被氧化,在氧化其他基团前,可以利用其与,HCl,的加成反应将其保护起来,待氧化后再利用消去反应转变为碳碳双键。,氨基,(NH,2,),的保护,:,如在对硝基甲苯对氨基苯甲酸的过程中应先把,CH,3,氧化成,COOH,之后,再把,NO,2,还原为,NH,2,防止当,KMnO,4,氧化,CH,3,时,NH,2,(,具有还原性,),也被氧化。,(4)官能团的保护。,6.,利用性质与结构的关系巧解有机推断题,6.利用性质与结构的关系巧解有机推断题,糖类油脂氨基酸和蛋白质有机合成及其应用课件张,糖类油脂氨基酸和蛋白质有机合成及其应用课件张,【,基础小题诊断,】,判断正误,(,正确的打“”,错误的打“,”),(1),棉花、蚕丝、羊毛、天然橡胶都属于天然高分子化合物。,(,),提示,:,。棉花属于天然植物纤维,羊毛和蚕丝属于天然动物纤维,天然纤维和橡胶均为天然高分子化合物。,(2),天然橡胶是高聚物,不能使溴水褪色。,(,),提示,:,。天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯,结构中含有碳碳双键,能使溴水褪色。,【基础小题诊断】,(3),的单体是,CH,2,CH,2,和 。,(,),提示,:,。的单体是 。,(4),酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料。,(,),提示,:,。酚醛树脂是热固性塑料,聚氯乙烯是热塑性塑料。,(3)的单体是CH2CH2,(5),聚乙烯可包装食品,而聚氯乙烯塑料不可用于包装食品。,(,),提示,:,。聚氯乙烯塑料因含氯元素,有毒。,(6),聚异戊二烯属于纯净物。,(,),提示,:,。,n,值不同、链节数不同,是混合物。,(5)聚乙烯可包装食品,而聚氯乙烯塑料不可用于包装食品。(,1,生活在新时代的我们，除了认真学习，提高自己的知识水平之外，社会上的一些热点问题也不容忽视，这是我们应该思考探究的。,2,在钓鱼岛问题上，中国政府一直奉行尽量和平交谈，但不放弃武力保护的主张，表现出了对历史遗留问题有理有利有节的策略。,3,这种新研制的牙膏香气浓郁，清新爽口，去污洁齿力强，而且不损伤牙釉质，能保持牙齿洁白光亮，深受消费者所喜爱。,4,我们只有在重大集会、节日庆典与外交场合穿具有中国范儿的“国服”，才能有利于在世界上树立充满文化自信的中国形象。,5.,人类利用自然资源，其实就是利用自然地理系统中的某些要素，从而对自然地理环境产生影响。,6.,不可更新资源的利用，需要其他资源的配合，也影响其他环境要素。,7.,分析地理环境各要素与环境总体特征协调一致的关系。常分析某一区域景观的成因，如结合地理位置分析气温、降水等对生物景观的影响。,8,山坡梯田海拔较低，热量充足，水、肥可顺地势自流至农田，利于水稻种植,感谢聆听，欢迎指导！,1生活在新时代的我们，除了认真学习，提高自己的知识水平之外,