第37讲 生命中的基础有机化学物质与有机合成.pptx
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高三总复习生命中的基础有机化学物质课件
脂类
总结词
脂类是生物体内重要的储能物质，具有保温、源自护和缓冲等 作用。详细描述
脂类是生物体内储存能量的重要物质，当生物体内能量过剩 时，多余的葡萄糖可以转化为脂肪酸和甘油，进而合成脂肪 储存起来。脂肪的储能效率高，同时还有保温、保护和缓冲 等作用，是生物体不可或缺的物质之一。
氨基酸与蛋白质
总结词
土壤改良剂
有机化学物质还可以作为土壤改良 剂，通过改善土壤结构、增加土壤 肥力和水分保持能力，提高土壤质 量。
有机化学物质在环境保护科学研究中的应用
污染物降解与转化
有机化学物质在污染物的降解与 转化中起到重要作用，可以通过 催化反应将污染物转化为无害或
低毒性的物质。
环境监测与分析
有机化学物质可以用于环境监测 与分析，通过检测水体、大气和 土壤中的有机污染物，评估环境
一些有机化学物质如激素、神经递质等， 可以作为信号分子，通过与细胞表面的受 体结合，传递信息，调控细胞的生理活动 。这些信号分子能够影响细胞的代谢、生 长、分化等过程，对于维持生命活动的稳 定具有重要意义。
有机化学物质与生物合成与分解代谢
要点一
总结词
要点二
详细描述
有机化学物质是生物合成与分解代谢过程中的重要参与者 。
生物合成代谢是指利用简单的小分子有机物合成复杂的大 分子有机物，如蛋白质、核酸、糖类等。在这个过程中， 有机化学物质作为合成原料或中间产物，发挥着不可或缺 的作用。同时，分解代谢则是将大分子有机物分解为小分 子有机物，释放能量供给生命活动的需要。在这个过程中 ，有机化学物质同样扮演着重要的角色。
04
药物代谢与药效
有机化学物质在药物进入体内后的代 谢过程中起到重要作用，影响药物的 吸收、分布、代谢和排泄，进而影响 药效。
生命中的基础有机化学物质、合成有机高分子 讲义
基础课4 生命中的基础有机化学物质、合成有机高分子(对应学生用书P 252)考点一 糖类、油脂、蛋白质的组成、结构和性质1．糖类(1)概念：指分子有两个或两个以上羟基的醛或酮以及水解后可以生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物。
(2)分类(3)性质①葡萄糖：多羟基醛CH 2OH(CHOH)4CHO②二糖在稀酸催化下发生水解反应，如蔗糖水解生成葡萄糖和果糖。
③多糖在稀酸催化下发生水解反应，水解的最终产物是葡萄糖。
2．油脂(1)概念：油脂属于__酯__类，是__高级脂肪酸__和__甘油__生成的酯。
常见的形成油脂的高级脂肪酸有⎩⎨⎧饱和脂肪酸⎩⎪⎨⎪⎧ 硬脂酸：__C 17H 35COOH__软脂酸：__C 15H 31COOH__不饱和脂肪酸⎩⎪⎨⎪⎧油酸：__C 17H 33COOH__亚油酸：__C 17H31COOH__(2)结构，官能团：____，有的可能含有____，若R 、R ′、R ″相同，称为__简单甘油酯__；若R 、R ′、R ″不同，称为__混合甘油酯__。
(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__。
a ．含不饱和脂肪酸成分较多的甘油酯常温下一般呈__液__态。
b ．含饱和脂肪酸成分较多的甘油酯常温下一般呈__固__态。
(4)化学性质①油脂的氢化(油脂的硬化)油脂的硬化是指烃基上的碳碳双键与H 2发生加成反应。
经硬化制得的油脂叫__人造脂肪__，也称__硬化油__。
如油酸甘油酯与H 2发生加成反应的化学方程式为：__＋3H 2――→Ni△__。
②水解反应 a ．酸性条件下__＋3H 2O????H＋3C 17H 35COOH ＋____，b ．碱性条件下——皂化反应__＋3NaOH ―→3C 17H 35COONa ＋______。
如何区分植物油和矿物油？提示：取少量试样加入含有酚酞的NaOH 溶液并加热，红色变浅的是植物油，无变化的是矿物油。
高考化学总复习课件生命中的基础有机化学物质有机合成与推断
反应条件对产物结构影响分析
反应条件选择
不同的反应条件可能导致不同的产物结构，如温度、压力、 催化剂等。
结构影响分析
通过分析反应条件和产物结构之间的关系，理解反应机理和 产物生成规律。
典型实例剖析及解题思路总结
典型实例剖析
选取具有代表性的有机合成和推断实 例，进行深入剖析和讲解。
解题思路总结
总结有机推断的一般思路和方法，如 逆推法、合成法等，提高学生的解题 能力和思维水平。
有机化学与生命科学的交叉融合
随着科学的发展，有机化学与生命科学在多个领域实现了交叉融合，如化学生 物学、药物化学等，这些交叉学科为揭示生命现象的本质和规律提供了新的视 角和方法。
有机合成在生命科学中应用
药物合成
生物材料合成
通过有机合成方法，可以合成出具有 特定生物活性的药物分子，用于治疗 和预防疾病。
烯烃
含有碳碳双键的链烃，通式为 CnH2n。
炔烃
含有碳碳三键的链烃，通式为 CnH2n-2。
芳香烃
含有苯环的烃类化合物，如苯 、甲苯、二甲苯等。
醇、酚、醚类化合物
醇
羟基与饱和碳原子相连的化合物，通式为R-OH。
酚
羟基与苯环直接相连的化合物，如苯酚。
醚
醇或酚的羟基中的氢被烃基取代而生成的化合物，通式为R-O-R' 。
的影响。
催化技术
03
开发高效、高选择性的催化剂，降低反应温度和压力，提高反
应速率和产物收率，减少能源消耗和废物排放。
04
有机推断技巧与实例分析
官能团识别及性质预测
官能团识别
通过红外光谱、核磁共振等现代分析 手段，确定有机物分子中的官能团种 类和位置。
高考化学总复习课件生命中的基础有机化学物质及有机合成
类脂
包括磷脂、固醇等，是构成生物膜的 重要成分，也参与血液运输和细胞识 别等功能。
核酸与基因工程相关物质
核酸
由核苷酸组成的高分子化合物，分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)两种。是遗传信息的携带 者。
基因工程相关物质
包括限制性内切酶、DNA连接酶、运载体等，用于基因工程的操作和重组DNA的构建。
绿色合成的原则
原子经济性、高选择性、低能耗、环保等。
绿色合成在高考中的应用
考查学生对绿色合成策略的了解和应用能力，要求学生能够运用绿 色合成的原则分析和评价有机合成的方法。
05
实验技能培养与实践操作演示
常见实验操作规范讲解
实验安全规范
讲解实验室基本安全知识，如穿戴实验服、戴护目镜、使 用防护屏等，确保学生了解并遵守实验安全规则。
实验仪器使用
介绍常见实验仪器的名称、用途、使用方法及注意事项， 如试管、烧杯、分液漏斗、滴定管等，培养学生正确使用 实验仪器的能力。
实验基本操作
详细讲解实验基本操作规范，包括药品取用、称量、溶解 、搅拌、过滤、蒸发、结晶、萃取、分液等，确保学生掌 握正确的实验操作方法。
典型实验案例剖析
有机物性质实验
氧化反应
有机物与氧化剂作用，失去电子或共用电 子对偏离，化合价升高的反应。如醇的氧 化、烯烃的氧化等。
消去反应
从一个较大的有机分子中去掉一个小分子 （如H2O、HX等），同时生成不饱和键 的反应。如醇的消去反应。
逆合成分析法在有机合成中应用
逆合成分析法的概念
逆合成分析法的应用
通过切断目标化合物的某些化学键，逆向推导其合 成路线，从而设计出合理的合成方案。
应用领域
广泛应用于航空航天、电子信息、生物医药等领域。
包括磷脂、固醇等，是构成生物膜的 重要成分，也参与血液运输和细胞识 别等功能。
核酸与基因工程相关物质
核酸
由核苷酸组成的高分子化合物，分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)两种。是遗传信息的携带 者。
基因工程相关物质
包括限制性内切酶、DNA连接酶、运载体等，用于基因工程的操作和重组DNA的构建。
绿色合成的原则
原子经济性、高选择性、低能耗、环保等。
绿色合成在高考中的应用
考查学生对绿色合成策略的了解和应用能力，要求学生能够运用绿 色合成的原则分析和评价有机合成的方法。
05
实验技能培养与实践操作演示
常见实验操作规范讲解
实验安全规范
讲解实验室基本安全知识，如穿戴实验服、戴护目镜、使 用防护屏等，确保学生了解并遵守实验安全规则。
实验仪器使用
介绍常见实验仪器的名称、用途、使用方法及注意事项， 如试管、烧杯、分液漏斗、滴定管等，培养学生正确使用 实验仪器的能力。
实验基本操作
详细讲解实验基本操作规范，包括药品取用、称量、溶解 、搅拌、过滤、蒸发、结晶、萃取、分液等，确保学生掌 握正确的实验操作方法。
典型实验案例剖析
有机物性质实验
氧化反应
有机物与氧化剂作用，失去电子或共用电 子对偏离，化合价升高的反应。如醇的氧 化、烯烃的氧化等。
消去反应
从一个较大的有机分子中去掉一个小分子 （如H2O、HX等），同时生成不饱和键 的反应。如醇的消去反应。
逆合成分析法在有机合成中应用
逆合成分析法的概念
逆合成分析法的应用
通过切断目标化合物的某些化学键，逆向推导其合 成路线，从而设计出合理的合成方案。
应用领域
广泛应用于航空航天、电子信息、生物医药等领域。
第37讲 生命中的基础有机化学物质 合成有机高分子
解合成高分子的组成与结构特点， 能依据简单合成高分子 的结构分析其链节和单体。 类型及高分子化合物的特征。 6.了解高分子化合物的反应 7.了解新型高分子材料的 8.了解合成高分子
性能及其在高新技术领域中的应用。
化合物在发展经济、提高生活质量方面的贡献。
考点一
糖类、油脂、蛋白质的组成、结构和性质
定义
类别
条件
水解通式
二糖
无机酸 或酶
多糖 酸或酶
类别
条件
水解通式
油脂
酸、碱或 酶
蛋白质 酸、碱或
或多肽
酶
考向 2 关于糖类、油脂、蛋白质的性质的综合推断 已知氨基酸可发生如下反应： RCHNH2COOH ＋ HNO2― →RCHOHCOOH＋N2↑＋H2O 且已知：D、E 的 相对分子质量分别为 162 和 144，可发生如图所示物质转 化关系：
种元素组成，其结构可表示为 (2)性质 ①油脂的水解(以硬脂酸甘油酯为例) a．酸性条件下
3．蛋白质 (1)组成 蛋白质由 C、H、O、N、S(至少五种)等元素组成，蛋白 质分子是由氨基酸分子连接成的高分子化合物。
(2)性质
――→发生水解反应，最终产物为氨基酸 蛋 ― ― →颜色反应鉴别蛋白质 白— ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― →变性 质 ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― →盐析 ――→产生烧焦羽毛气味鉴别蛋白质
2． 直链型的不饱和油酸(C17H33COOH)与蔗糖反应可以制 得非天然油脂，其反应示意图如下所示 (注：图的反应式 不完整)：
则下列说法不正确的是( C ) A．甘油和蔗糖在一定条件下都可以发生消去反应 B．天然油脂、蔗糖、非天然油脂都能发生水解反应 C．该非天然油脂与氢氧化钠溶液共热，可以发生皂化反 应，水解后的产物可与溴的四氯化碳溶液反应 D．植物油、非天然油脂都可以与 H2 发生加成反应
人教课标版 生命中的基础有机化学物质PPT7 3
5．酶的催化作用是温度越高越好吗？
【提示】 去催化作用。 6．核酸是高分子化合物吗？它在哪些生命现象中起着决定 作用？ 【提示】 核酸是高分子化合物。核酸在失
繁殖、遗传、变异等生命现象中起着决定作用。
1．易误诊断(正确的划“√”，错误的划“×”) (1)氨基酸是一种高分子化合物，既溶于强酸又溶于强碱。 ( (2)人的皮肤在强紫外线的照射下将会失去生理活性。 ( ) )
(3)向两份蛋白质溶液中分别加入饱和 NaCl溶液和CuSO4溶液， 均有固体析出，两者原理相同。 (
【答案】 (1)× (2)√ (3)×
) )
(4)×
(4)酶的催化具有高效性和普遍适应性的特点。 (
2．用酒精灭菌消毒，可使细菌和病毒蛋白质的生理活性发 生变化。这种变化属于( A．水解 C．盐析 ) B．变性 D．颜色反应
三、酶和核酸 1．酶 (1)概念： 酶是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有催化 作用的有机物，其中绝大多数是 蛋白质 。 (2)催化特点：
2．核酸 (1)概念： 核酸是一类含磷的生物高分子化合物，一般由几千到几十 万个原子组成，相对分子质量可达十几万至几百万。因最早由 细胞核中分离得到，而且具有酸性而得名。 (2)分类：
【提示】 不能。BaCO3＋2HCl===BaCl2＋CO2↑＋
H2O，BaCl2为重金属盐，易使蛋白质变性。 2．解救误服重金属盐中毒的病人时，应服用什么物质进行 解毒？
【提示】 生鸡蛋、牛奶、豆浆等富含蛋白质的物质。
第 2步 阐述 ——要点归纳，深化知识 1．蛋白质的水解：在酸、碱或酶的作用下，肽键断裂，碳 原子连接羟基，氮原子连接氢原子。 肽键水解原理示意图如下：
【答案】 D
3．下列物质中，能与酸反应，也能与碱反应，还能发生水 解反应的是( ) ③NaHCO3 ④淀粉 ⑤蛋白质
生命中的基础有机化学物质精品PPT课件
全局性掌控
选项式诊断
诊断
判断正误，在诊断一栏内打“√”或“×”
√ 1.淀粉、油脂、蛋白质都能水解，但水解产物不同 (2010·山东高考T12－B)
× 2.蛋白质水解的最终产物是多肽(2010·广东高考T11－ B)
√ 3.盐析可提纯蛋白质并保护其生理活性(2010·江苏高 考T4－C)
4.1 mol 葡萄糖可水解生成2 mol 乳酸(C3H6O3) × (2010·
含不饱和脂肪酸成分较多的甘油酯，常温下一般呈液 态， 含饱和脂肪酸成分较多的甘油酯，常温下一般呈固 态．
5．化学性质 (1)油脂的氢化(油脂的硬化)
油酸甘油酯与H2发生加成反应的化学方程式为：
(2)水解反应 ①酸性条件下 如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为：
②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：
答案：(1)H2O CO2 C6H12O6 C2H5OH (2)光合作用 氨基酸
(3)CH2 == CH2＋H2O―催―化―剂→CH3CH2OH(加成反应)，
(C6H10O5)n＋nH2O――酶→nC6H12O6(水解反应)，
淀粉
葡萄糖
C6H10O5n＋nH2O―酶―→2C O 2+ 2CH2OH (水解反应)
5．如右图所示为硬脂酸甘油酯在碱性条件下水 解的装置图．进行皂化反应时的步骤如下： (1)在圆底烧瓶中装入7～8 g硬脂酸甘油酯， 然后加入2 g～3 g的氢氧化钠、5 mL水和10 mL酒精，加入酒精的作用为___________ _________________________________． (2)隔着石棉网给反应混合物加热约10 min，皂化反应基 本完成，所得的混合物为________(填“悬浊液”、“乳浊 液”、“溶液”或“胶体”)．
选项式诊断
诊断
判断正误，在诊断一栏内打“√”或“×”
√ 1.淀粉、油脂、蛋白质都能水解，但水解产物不同 (2010·山东高考T12－B)
× 2.蛋白质水解的最终产物是多肽(2010·广东高考T11－ B)
√ 3.盐析可提纯蛋白质并保护其生理活性(2010·江苏高 考T4－C)
4.1 mol 葡萄糖可水解生成2 mol 乳酸(C3H6O3) × (2010·
含不饱和脂肪酸成分较多的甘油酯，常温下一般呈液 态， 含饱和脂肪酸成分较多的甘油酯，常温下一般呈固 态．
5．化学性质 (1)油脂的氢化(油脂的硬化)
油酸甘油酯与H2发生加成反应的化学方程式为：
(2)水解反应 ①酸性条件下 如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为：
②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：
答案：(1)H2O CO2 C6H12O6 C2H5OH (2)光合作用 氨基酸
(3)CH2 == CH2＋H2O―催―化―剂→CH3CH2OH(加成反应)，
(C6H10O5)n＋nH2O――酶→nC6H12O6(水解反应)，
淀粉
葡萄糖
C6H10O5n＋nH2O―酶―→2C O 2+ 2CH2OH (水解反应)
5．如右图所示为硬脂酸甘油酯在碱性条件下水 解的装置图．进行皂化反应时的步骤如下： (1)在圆底烧瓶中装入7～8 g硬脂酸甘油酯， 然后加入2 g～3 g的氢氧化钠、5 mL水和10 mL酒精，加入酒精的作用为___________ _________________________________． (2)隔着石棉网给反应混合物加热约10 min，皂化反应基 本完成，所得的混合物为________(填“悬浊液”、“乳浊 液”、“溶液”或“胶体”)．