第59講油脂生物大分子

［復(fù)習(xí)目標(biāo)JI.了解糖類(lèi)、核酸、油脂、氨基酸和蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、主要化學(xué)性質(zhì)及

應(yīng)用。2.了解糖類(lèi)、氨基酸和蛋白質(zhì)在生命過(guò)程中的作用，了解脫氧核糖核酸、核糖核酸的

生物功能。

考點(diǎn)一糖類(lèi)核酸

必備知識(shí)

I.糖類(lèi)

(1)糖類(lèi)的概念和分類(lèi)

①概念：是指分子中有兩個(gè)或兩個(gè)以上羥基的醛或酮以及水解后可以生成多羥基醛或多羥基

酮的有機(jī)化合物。

②組成：_______三種元素。大多數(shù)糖類(lèi)化合物的通式為,所以糖類(lèi)也叫碳水化

合物。

③分類(lèi)

Imol糖水解后能生成1()mol以

N多糖『

上單糖的糖,如淀粉、纖維素

I糖類(lèi)］--［低聚糖片1mol糖水解后能生成_____mol

單糖的糖.如蔗糖、麥芽糖

I水解

U單糖I不能水解的糖,如葡萄糖、果糖I

(2)單糖

①a.葡萄糖：多羥基醛CH2OH(CHOH)4CHO,它與果糖［多羥基酮CHJ)H(CHOH)：；CCH式)H］

互為”

b.葡萄糖的性質(zhì)

I還原性能發(fā)生

反應(yīng)

加成反應(yīng)一與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成己六醇

發(fā)酵成醇一G,H"O"

(葡萄糖)

生理氧化）—C,H∣q,,+6O2—?6CO2+6H2O

②戊糖——核糖、脫氧核糖

核糖和脫氧核糖是生物體的遺傳物質(zhì)——核酸的重要組成部分。

分子式環(huán)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

核糖C5H10O5

脫氧核糖C5HI0O4

(3)二糖——蔗糖與麥芽糖

比較項(xiàng)目蔗糖麥芽糖

分子式均為_(kāi)___________

相同點(diǎn)

性質(zhì)都能發(fā)生______反應(yīng)

是否含醛基不含含有

不同點(diǎn)

水解產(chǎn)物

相互關(guān)系互為同分異構(gòu)體

(4)多糖——淀粉與纖維素

①相似點(diǎn)

a.都屬于天然有機(jī)高分子化合物，屬于多糖，分子式都可表示為。

b.都能發(fā)生水解反應(yīng)，如淀粉水解的化學(xué)方程式為

C.都不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。

②不同點(diǎn)

a.通式中"值不同。

b.淀粉溶液遇碘顯一色。

2.核酸

(1)核糖核酸的形成

核糠脫水形成

魯［分子間脫水核糖核磷酯鍵一核糖核酸

r*KI水解昔酸水解(RNA)

(2)脫氧核糖核酸的形成

脫氧核糖］脫氧脫水形成

?竺里核糖:磷酯鍵.脫氧核糖核酸

堿基

水解核昔酸,水解(DNA)

磷酸?

(3)核酸的生物功能

核酸在生物體的生長(zhǎng)、繁殖、遺傳和變異等生命現(xiàn)象中起著重要的作用。

■專(zhuān)項(xiàng)突破??ι

1.唐代張九齡詩(shī)句“松葉堪為酒，春來(lái)釀幾多”涉及淀粉、麥芽糖、葡萄糖、乙醇等化學(xué)物

質(zhì)，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.淀粉、乙醇所含元素種類(lèi)相同

B.蔗糖和麥芽糖、淀粉和纖維素都互為同分異構(gòu)體

C.麥芽糖、葡萄糖都能被新制的CU（C）H）2懸濁液氧化

D.淀粉、麥芽糖都能發(fā)生水解反應(yīng)，最終生成葡萄糖

2.（2022?鄭州模擬）我國(guó)科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室中首次實(shí)現(xiàn)用二氧化碳合成淀粉，成為當(dāng)今世界的一

項(xiàng)顛覆性技術(shù)。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A.淀粉在人體內(nèi)代謝后轉(zhuǎn)化成果糖

B.這種合成淀粉和天然形成的淀粉化學(xué)性質(zhì)不同

C.此項(xiàng)技術(shù)有助于我國(guó)在未來(lái)實(shí)現(xiàn)“碳中和”

D.淀粉是二氧化碳分子的多聚體

3.核酸檢測(cè)對(duì)防疫新冠肺炎意義重大。圖1是脫氧核糖核酸（DNA）的結(jié)構(gòu)片段，它的堿基中

胞口密咤的結(jié)構(gòu)如圖2,下列說(shuō)法正確的是（）

堿基

ɑ（嗯吟或啼噬）

O-.

磷酸基團(tuán)4

OHH2-脫氧:核

圖1糖基團(tuán)

A.脫氧核糖核酸中含有的化學(xué)鍵都是不同原子形成的極性共價(jià)鍵

B.2-脫氧核糖（CsHK）O4）與葡萄糖互為同系物，都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

C.胞喀咤分子式為C4H5N3O,含有的官能團(tuán)只有氨基和肽鍵

D.脫氧核糖核酸由磷酸、2-脫氧核糖和堿基通過(guò)一定方式結(jié)合而成

4.為了檢驗(yàn)淀粉的水解程度，甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)并完成了如下三個(gè)實(shí)驗(yàn)，得出了

相應(yīng)的結(jié)論。

e∕［、加稀硫酸Q,、木NaC）H水溶液,,碘水、而、,加才療什

甲ra：淀s粉k液K-水IZ解液--------?中和χπ液ι7——fc?溶液不變藍(lán)

結(jié)論：淀粉完全水解。

乙：淀粉液等水解液鬻n*無(wú)銀鏡現(xiàn)象

結(jié)論：淀粉沒(méi)有水解。

丙：淀粉液等水解液

Na。H溶液.中和液黑翳有銀鏡現(xiàn)象

―碘水-無(wú)現(xiàn)象

結(jié)論：淀粉完全水解。

請(qǐng)分別判斷以上三位學(xué)生的結(jié)論是否正確？說(shuō)明理由。

考點(diǎn)二油脂的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

■歸納整合必備知識(shí)

I.組成和結(jié)構(gòu)

油脂是.與甘油反應(yīng)所生成的酯，由C、H、O三種元素組成，其結(jié)構(gòu)可表示為

ReOO^官能團(tuán):

R,C()()CH

L-有的煌基中還含有:

RVOOCH,

2.分類(lèi)

液態(tài)油，含有較多的不飽和脂肪酸

一"成分

根據(jù)狀態(tài)

型疊JI旨肪.含有較多的飽和脂肪酸

油成分

脂一燒基

簡(jiǎn)單甘油酯（R、R'、R"相同）

根據(jù)竣酸中相同

燃基種類(lèi)燃基

混合甘油酯（R、R'、R"不同）

不同

3.物理性質(zhì)

性質(zhì)特點(diǎn)

密度比水一

溶解性難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑

熔、沸點(diǎn)天然油脂都是物，沒(méi)有固定的熔、沸點(diǎn)

4.化學(xué)性質(zhì)

⑴油脂的氫化（油脂的硬化）

烽基上含有碳碳雙鍵，能與H2發(fā)生加成反應(yīng)。如油酸甘油酯與H2發(fā)生加成反應(yīng)的化學(xué)方程

式為

經(jīng)硬化制得的油脂叫人造脂肪，也稱(chēng)硬化油。

(2)水解反應(yīng)

①酸性條件下

如硬脂酸甘油酯在酸性溶液中水解的化學(xué)方程式為

O

②堿性條件下——皂化反應(yīng)

如硬脂酸甘油酯在氫氧化鈉溶液中水解的化學(xué)方程式為

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

油脂在堿性條件下的水解程度比酸性條件下水解程度一。

E易錯(cuò)辨析

1.礦物油和植物油主要成分不同()

2.“酯”和“脂”意義不同，不能混用()

3.糖類(lèi)、油脂充分燃燒后產(chǎn)物相同()

4.油脂的皂化反應(yīng)屬于加成反應(yīng)()

5.天然植物油常溫下一般呈液態(tài)，難溶于水，有恒定的'熔、沸點(diǎn)()

■專(zhuān)項(xiàng)突破

地溝油，泛指在生活中存在的各類(lèi)劣質(zhì)油，如回收的食用油、反復(fù)使用的炸油等。地溝油最

大來(lái)源為城市大型飯店下水道的隔油池。長(zhǎng)期食用可能會(huì)引發(fā)癌癥，對(duì)人體的危害極大。根

據(jù)以上信息和相關(guān)知識(shí)回答下列問(wèn)題：

(1)下列說(shuō)法正確的是(填字母)。

A.摻假的“芝麻香油”能使溪水和酸性KMno4溶液褪色，其原理相同

B.淀粉和油脂都是高分子

C.可將“湘水油”和“地溝油”分離提純后來(lái)生產(chǎn)肥皂

D.纖維素的最終水解產(chǎn)物與油脂水解產(chǎn)生的甘油含有某種相同的官能團(tuán)

(2)“地溝油”常常含有油酸甘油酯，在微生物作用下水解生成的不飽和脂肪酸中的碳碳雙鍵

在日光作用下被空氣中的氧氣氧化生成有臭味的醛或酮，這種過(guò)程稱(chēng)為“酸敗”。

RC()()CHZ

I

RC()()C'H

I

)Cti,

①試寫(xiě)出油酸甘油酯IRc(XH2,—RCH3(CH2)7CH=CH(CH2)6CH2-]M,過(guò)程中水

解的化學(xué)方程式：________________________________________________________________

②工業(yè)上為了延緩不飽和油脂的“酸敗”，通常采取的一種措施是在Ni催化作用下與H2發(fā)

生加成反應(yīng)，1mol油酸甘油酯最多消耗molH2。

考點(diǎn)三氨基酸蛋白質(zhì)

■歸納整合必備知識(shí)

1.氨基酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

(1)氨基酸的組成與結(jié)構(gòu)

氨基酸是取代了竣酸分子中燒基上的氫原子形成的取代竣酸。蛋白質(zhì)水解后得到的

幾乎都是α-氨基酸，其通式為,官能團(tuán)為。

(2)氨基酸的化學(xué)性質(zhì)

①兩性

氨基酸分子中既含有酸性基團(tuán)________，又含有堿性基團(tuán),因此，氨基酸是兩性化

合物。

如甘氨酸與HCkNaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為；

②成肽反應(yīng)

兩個(gè)氨基酸分子(可以相同，也可以不同)在一定條件下，通過(guò)氨基與竣基間縮合脫去水，形

OH

IlI

成含有肽鍵(一C—N一)的化合物，發(fā)生成肽反應(yīng)。

兩分子氨基酸脫水形成二肽，如：

R'

I

R-CH-COOH+H,N—CH-COOH

I

NH2_o

多種氨基酸分子間脫水以肽鍵相互結(jié)合，可形成蛋白質(zhì)。

2.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

(1)組成與結(jié)構(gòu)

①蛋白質(zhì)含有C、H、0、N、S等元素。

②蛋白質(zhì)是由分子按一定的順序以肽鍵連接起來(lái)的生物大分子。

(2)蛋白質(zhì)的性質(zhì)

[?）T在酸、堿或醐的作用下水解，最終生成I

回回T含有一J顯堿性，含有豆面因

I某些濃的無(wú)機(jī)鹽可降低蛋白質(zhì)的溶解度而

[??-使蛋白質(zhì)從水溶液中析出，為_(kāi)過(guò)程。可

用于分離、提純蛋白質(zhì)

加熱、加壓、紫外線、X射線、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、

重金屈鹽、一些有機(jī)物等會(huì)使蛋白質(zhì)變性，

l~p□屬于—過(guò)程。是殺菌、消毒的原理

^?Lj含苯環(huán)的蛋白質(zhì)與濃硝酸作用時(shí)呈—色

反應(yīng)--蛋白質(zhì)的檢驗(yàn)方法

~~~

儲(chǔ)闔T有的氣味一檢驗(yàn)毛、絲紡麗

⑶酶

①大部分酶是一種蛋白質(zhì)，具有蛋白質(zhì)的性質(zhì)。

②酶是一種生物催化劑，催化作用具有以下特點(diǎn)：

a.條件溫和；

b.具有高度的專(zhuān)一性；

c.具有高效催化作用。

IE易錯(cuò)辨析

1.淀粉、蛋白質(zhì)完全水解的產(chǎn)物互為同分異構(gòu)體（）

2.磨豆?jié){的大豆富含蛋白質(zhì)，豆?jié){煮沸后蛋白質(zhì)變成了氨基酸（）

3.向蛋白質(zhì)溶液中加入飽和硫酸鈉溶液，析出的沉淀不溶于水（）

NH,NH,

I?..I

4,用甘氨酸（CH（C）OH）和丙氨酸（CHsCHC°。H）縮合最多可形成四種二肽（）

■專(zhuān)項(xiàng)突破關(guān)鍵能力

I.糖類(lèi)、油脂、蛋白質(zhì)是生產(chǎn)生活中的重要物質(zhì)。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是（）

A.淀粉在人體內(nèi)水解的最終產(chǎn)物為葡萄糖

B.油脂屬于酯類(lèi)，可用于制取肥皂

C.蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元是氨基酸

D.糖類(lèi)、油脂、蛋白質(zhì)中均只含有碳、氫、氧三種元素

2.在抗擊冠狀病毒的過(guò)程中，會(huì)用到大量防護(hù)和消毒用品?下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A.新型冠狀病毒由C、H、0三種元素組成

B.抗病毒疫苗冷藏存放的目的是避免蛋白質(zhì)變性

C.使用醫(yī)用酒精殺菌消毒的過(guò)程中只發(fā)生了物理變化

D.生產(chǎn)醫(yī)用口罩無(wú)紡布的原材料之一是聚丙烯，聚丙烯屬于純凈物

3.（1）向雞蛋清溶液中，加入下列哪些溶液可以使蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析：（填字母，下同）；

加入下列哪些溶液可以使蛋白質(zhì)發(fā)生變性：o

A.HCI溶液B.CUSO4溶液

C.(NH5S04溶液D.甲醛溶液

E.酒精溶液F.NaoH溶液

G.Na2SO4溶液H.Pb(AC)2溶液

（2）請(qǐng)比較蛋白質(zhì)的鹽析和變性的區(qū)別有哪些？舉例說(shuō)明鹽析和變性的作用。

4.（1）分別寫(xiě)出谷氨酸在強(qiáng)酸或強(qiáng)堿性條件下，粒子存在形式的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

OO

IlIl

CH7-C-NH-CH-C-OH

II

（2）一種二肽的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為NH?CH3,寫(xiě)出合成這種二肽的氨基酸的結(jié)

構(gòu)簡(jiǎn)式。

真