Органическая химия.Белки.Жиры.Углеводы.
презентация к уроку по химии (10 класс) по теме

Слайд 1

Слайд 2

Содержание Возникновение названия и история. Нахождение в природе. Строение и разнообразие жиров. Получение жиров. Физические свойства жиров. Химические свойства жиров. Функции жиров в организме.

Слайд 3

История изучения жиров То, что в состав жиров входит глицерин, впервые выяснил в 1779 г. знаменитый шведский химик Карл Вильгельм Шееле . Нагревая оливковое масло с влажным свинцовым глётом (PbO), он выделил из смеси неизвестное ранее жидкое вещество - «сладкое начало масел».

Слайд 4

История изучения жиров Впервые состав жиров определил в начале прошлого века французский химик Мишель Эжен Шеврёль , основоположник химии жиров. Действуя водными растворами кислот и щелочей на различные жиры, он получил в результате реакции гидролиза глицерин и различные жирные кислоты.

Слайд 5

История изучения жиров В 1854 французский химик Марселен Бертло (1827–1907) провел реакцию этерификации, то есть образования сложного эфира между глицерином и жирными кислотами и таким образом впервые синтезировал жир.

Слайд 6

Нахождение жиров в природе Жиры входят в состав растительных и животных клеток. В клетках подкожной жировой клетчатки млекопитающих их содержание достигает 90%, в тканях мозга – до 60%. Животных жиров в настоящее время производится более 20 млн. т в год, из которых основная масса приходится на говяжий и бараний жир (около 8,5 млн. т), свиной жир (7 млн. т), сливочное масло (6,5 млн. т). Рыбьего жира производится более 1 млн. т.

Слайд 7

Жиры в растениях В растениях масла преимущественно накапливаются в плодах (маслины, облепиха) и семенах (лен, подсолнечник, кукуруза, клещевина и др.). Их содержание колеблется от 2-3% до 70% и выше. Накапливают жиры растения многих семейств, особенно астровые, капустные, сельдерейные, розоцветные, молочайные, маковые, яснотковые.

Слайд 8

Различные масличные культуры Подсолнечник Арахис Горчица

Слайд 9

Различные масличные культуры Масличная пальма Маслина Кокосовая пальма

Слайд 10

Строение жиров Природные жиры - это смеси, состоящие из полных сложных эфиров глицерина и жирных кислот. R, R' и R – углеводородные остатки (радикалы) жирных кислот, содержащие от 4 до 26 атомов углерода.

Слайд 11

Состав жиров В составе триглицеридов содержится около 9% глицерина и жирные кислоты с разной длиной углеродной цепочки. Свойства триглицеридов зависят от длины и особенностей химической структуры, входящих в их состав жирных кислот. В природе обнаружено более 200 жирных кислот, но практическое значение имеют примерно 20.

Слайд 12

Строение жирных кислот предельные (насыщенные) моно- ненасыщенные поли- ненасыщенные

Слайд 13

Виды жиров

Слайд 14

Получение Синтез жиров – реакция этерификации Синтез одного из жиров (тристеарина) можно представить схемой:

Слайд 15

Растительные масла обычно получают способом прессования. Семена предварительно пропускают через сортировочные машины для удаления примесей,подслушивают,чистят, поджаривают и смахивают водой, и падают в обогреваемый пресс. Жирные масла получают путем экстрагированием семян. Животные жиры получают путем вытапливанием жировой ткани.

Слайд 16

Физические свойства жиров Животные жиры – твердые легкоплавкие вещества легче воды (плотность 0,91–0,94 г/см 3 ), плохо проводят тепло. Большинство растительных масел – жидкости , застывающие ниже 0°С (подсолнечное – от –16 до –19° С, оливковое – от –2 до –6° С и потому оно легко замерзает). Кипят масла при атмосферном давлении лишь при высокой температуре (порядка 300°С) и при этом разлагаются; их можно перегонять только в вакууме.

Слайд 17

Физические свойства жиров Жиры и масла не растворимы в воде (гидрофобны), а в присутствии поверхностно-активных веществ могут давать с ней эмульсию. Они хорошо растворяются в эфире, бензоле, хлороформе и других неполярных и малополярных органических растворителях (CCl 4 , CHCl 3 , CCl 2 =CHCl и др.). Именно такими растворителями выводят жировые пятна в химчистке. Примером может быть : очистка ткани от жирового пятна с помощью бензина.

Слайд 18

Физические свойства жиров Сравним пространственное строение ненасыщенной и насыщенной и кислот с равным числом углеродных атомов в цепи: олеиновой C17H33COOH и стеариновой C17H35COOH.

Слайд 19

Физические свойства жиров На молекулярной модели олеиновой кислоты виден изгиб цепи по связи С=С, препятствующий плотной упаковке молекул. В углеродной цепи стеариновой кислоты отсутствуют изгибы, поэтому ее молекулы способны к плотной параллельной укладке. Чем плотнее упаковка молекул вещества, тем выше температу- ры его фазовых переходов (т.плавления, т.кипения).

Слайд 20

Химические свойства жиров Гидролиз При длительном хранении в обычных условиях жиры, например сливочное масло, подвергаются частичному гидролизу. Образовавшаяся, хотя и в небольшом количестве, масляная (бутановая) кислота СН 3 —СН 2 —СН 2 —СООН придает сливочному маслу неприятный вкус и запах. Этот процесс называют прогорканием .

Слайд 21

Химические свойства жиров Щелочной гидролиз – омыление Этот процесс известен с древних времен, когда для получения мыла животные жиры кипятили с водой и древесной золой, содержащей карбонат калия. На реакции щелочного гидролиза основан один из традиционных методов исследования жиров – определение их «эфирного числа» , которое равно массе КОН (мг), необходимой для омыления 1 г жира, для говяжьего жира это число составляет 185–190.

Слайд 22

Химические свойства жиров Непредельные жиры могут вступать в реакцию окисления , например, окисляются кислородом воздуха, обесцвечивают раствор перманганата калия KMnO 4 и бромную воду. Облепиховое, пихтовое и подсолнечное масла обесцвечивают раствор KMnO 4 после интенсивного встряхивания.

Слайд 23

Химические свойства жиров Гидрирование непредельных жиров - присоединение водорода по месту разрыва π-связей. Гидрогенизацию жиров проводят в специальных автоклавах под давлением. Образующийся продукт – саломас – используется для производстве мыла, а при гидрировании определенных сортов масел – и для употребления в пищу, например, в составе маргарина.

Слайд 24

Химические свойства жиров Непредельные жиры способны к реакции полимеризаци и . Конопляное, льняное и др. масла являются высыхающими, так как в них из-за присутствия двойных связей возможна полимеризация – «сшивка» отдельных молекул с образованием нерастворимой пленки. Это свойство широко используют для приготовления натуральной олифы – растворителя для масляных красок. Йодирование . Для определения степени ненасыщенности жира используют «йодное число» , которое равно массе йода, способного присоединиться к 100 г жира (для твердых жиров оно мало, а для жидких доходит до 200).

Слайд 25

Химические свойства жиров При взаимодействии раствора мыла ( С 17 Н 35 СООNa) с серной кислотой ( H 2 SO 4 ) Выделяется стеариновая кислота ( C 17 H 35 COOH) так как карбоновые кислоты слабые и их легко выделить при действии сильных неорганических кислот. 2С 17 Н 35 СООNa + H 2 SO 4 2C 17 H 35 COOH + Na 2 SO 4

Слайд 26

Биологические функции жиров 1. Энергетическая функция 1 г жира при окислении в организме дает в среднем 9 ккал. Жиры обеспечивают около 30% и более суточной энергоценности рациона.

Слайд 27

2. Структурная функция Жиры (липиды) входят в состав клеток и клеточных структур, в частности, клеточных мембран и всех мембранных органоидов (ЭПС, аппарата Гольджи, митохондрий, лизосом и др.).

Слайд 28

3. Участие в обменных процессах С жирами в организм поступают необходимые для жизнедеятельности вещества - витамины A, D, Е, незаменимые (эссенциальные) жирные кислоты, которые регулируют обмен холестерина, действуют на стенки кровеносных сосудов, увеличивая их эластичность. Жиры обеспечивают всасывание из кишечника ряда минеральных веществ и жирорастворимых витаминов.

Слайд 29

3. Участие в обменных процессах Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) образуют в организме гормоноподобные вещества - простагландины, лейкотриены, простациклины, тромбоксаны. Без жиров невозможна нормальная работа репродуктивной функции.

Слайд 30

4. Защитная функция Амортизация – Все хрупкие органы в организме человека окружены защитной жировой оболочкой, это помогает предохранить их от травм, сотрясений и воздействия внешней среды. Т еплоизоляция – защита от переохлаждения. Именно поэтому морские теплокровные животные, киты и тюлени, имеют толстый слой подкожного жира.

Слайд 31

4. Защитная функция Жиры повышают сопротивляемость организма инфекциям и действию радиации. Жировые клетки секретируют гормоны , именуемые цитокинами, которые составляют часть защитного механизма иммунной системы.

Слайд 32

4. Защитная функция Жиры являются прекрасным смазочным материалом для оперения водоплавающих птиц. Жироподобный секрет вырабатывается у них копчиковой железой. Поэтому утки и гуси всегда «выходят сухими из воды».

Слайд 33

5. Жиры – источник воды в организме 100 граммов жира при полном окислении (сгорании) дают около 107 граммов воды. В горбах верблюдов «хранится» до 100 – 120 килограммов жира. В условиях водного голодания этот жир, окисляясь, может выделить 40 и больше литров воды. Не удивительно, что верблюд в состоянии обойтись без питья до 8 и даже 10 – 13 дней. Кенгуровые крысы (сумчатые животные) научились обходиться вообще без потребления воды, используя только внутри произведенную жидкость.

Слайд 34

Итак, без участия жиров невозможно протекание большинства обменных процессов в организме, поэтому роль жиров нельзя недооценивать, они играют огромную роль в обеспечении жизни нашего организма. Даже в состоянии покоя человеку нужны жиры, поэтому полный отказ от них неразумен. Однако не стоит после перечисления важных свойств жира в организме начинать оправдывать свою полноту, что часто делают полные люди. При избытке жира в питании и откладывании его в жировой ткани сверх нормы пагубное действие жиров начинает преобладать над полезными свойствами. Согласно замыслу природы, жиры должны потребляться в небольших количествах как составной элемент натуральных продуктов.