第3節(jié)蛋白質(zhì)和核酸

SARS病毒的電子圖片SARS病的兇手——冠狀病毒，有自己的核酸和蛋白質(zhì)。它進(jìn)入人體后，借助人體內(nèi)的原料合成病毒。當(dāng)我們?nèi)梭w發(fā)病時(shí)，就是它的蛋白質(zhì)對(duì)我們起了作用。

目前一頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)蛋白質(zhì)和核酸第三節(jié)目前二頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)蛋白質(zhì)的存在主要的存在于生物體內(nèi)，肌肉，發(fā)，皮膚，角蹄，酶，激素，抗體，病毒；在植物中也很豐富，比如大豆，花生，谷物。是生命的基礎(chǔ)，沒(méi)有蛋白質(zhì)就沒(méi)有生命。組成蛋白質(zhì)的氨基酸幾乎都是α-氨基酸，即氨基在羧基的α位上α-氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：H2N-CH-COOHR目前三頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)一、氨基酸α-氨基酸是構(gòu)建蛋白質(zhì)的基石物質(zhì)，首先來(lái)學(xué)習(xí)氨基酸。賴氨酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式氨基羧基αβ什么叫氨基酸？羧酸分子里烴基上的氫原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。

H2NCH2CHCOOHNH2CH2CH2CH2目前四頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)1、幾種常見(jiàn)的氨基酸：(1)甘氨酸（α-氨基乙酸）(2)丙氨酸（α-氨基丙酸）CH2—COOHNH2CH3—CH—COOHNH2一、氨基酸羧酸分子里烴基上的氫原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。目前五頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)(3)谷氨酸（α-氨基戊二酸）

HOOC—(CH2)2—CH—COOHNH2(4)苯丙氨酸（α-氨基-β-苯基丙酸）

-CH2-CH-COOHNH2●結(jié)構(gòu)：含有一個(gè)-NH2及-COOH●性質(zhì)：具有兩性：堿性和酸性目前六頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)●酸性

●堿性CH2-COOHNH3+CH2-COO-+H2ONH2CH2-COOH+OH-NH2CH2-COOH+H+NH22、氨基酸的性質(zhì)性質(zhì)1:顯酸、堿兩性NH2CH2COOH+NaOH→NH2CH2COO-Na++H2O

NH2CH2COOH+HCl→Cl-+NH3CH2COOH目前七頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)性質(zhì)2.成肽反應(yīng)2NH2CH2COOH→肽鍵兩個(gè)氨基酸分子（可以相同，也可以不同），在酸或堿的存在下加熱，通過(guò)一分子的氨基與另一分子的羧基間脫去一分子水，縮合形成含有肽鍵的化合物，成為成肽反應(yīng)。目前八頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)肽鍵

●兩個(gè)氨基酸分子消去水分子而形成二肽,

多個(gè)氨基酸分子消去水分子而形成多肽.●多肽的性質(zhì):因肽鍵的存在,

多肽能進(jìn)行水解OHH—N—CH2—C—OHOHH—N—CH2—C—OH—N—CH2—C—OH成肽反應(yīng)是分子間脫水反應(yīng)，屬于取代反應(yīng)OHH—N—CH2—C—OH+目前九頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)蛋白質(zhì)分子中含有C、O、H、N、S等元素。1965年我國(guó)科技工作者成功合成了具有生物活性的——結(jié)晶牛胰島素。這是科學(xué)史上的一大成就，可以說(shuō)是科學(xué)史上又一“豐碑”。

相對(duì)分子質(zhì)量大于10000，具有一定空間結(jié)構(gòu)的多肽叫蛋白質(zhì)目前十頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)閱讀與交流（P.88)

組成元素為：C、H、O、N及S、P和少量的Cu、Fe、Zn等而種類達(dá)十萬(wàn)種以上。

取決于組成多肽鏈的氨基酸種類、數(shù)目及排列順序和其特定的空間結(jié)構(gòu)。即蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。1、組成蛋白質(zhì)的元素主要有哪些？人體內(nèi)的蛋白質(zhì)有多少種？2、各種蛋白質(zhì)的特殊功能和活性主要取決于什么？目前十一頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)2、蛋白質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)下列物質(zhì)中既能與鹽酸反應(yīng)，又能與NaOH溶液反應(yīng)的是①NaHCO3;②(NH4)2S;③Al(OH)3;④NH4Cl；⑤H2N-CH2-COOH;⑥CH3-COOHA.①②③B.①②④⑤C.⑤⑥D(zhuǎn).①②③⑤●【小結(jié)】既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)(1)多元弱酸的酸式鹽；(2)弱酸的銨鹽；(3)具兩性的物質(zhì)；(4)氨基酸和蛋白質(zhì)；D性質(zhì)1:具有兩性目前十二頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)水解原理：注意：不同的蛋白質(zhì)水解最終生成各種氨基酸，

但天然蛋白質(zhì)水解均生成α-氨基酸OHH—N—CH2—C—OH—N—CH2—C—OHHOH性質(zhì)2:能夠水解(結(jié)構(gòu)中含有肽鍵)目前十三頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)1、下圖表示蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的一部分,圖中(A)、(B)、(C)、(D)標(biāo)出分子中不同的鍵。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)發(fā)生水解反應(yīng)時(shí)，斷裂的鍵是（）—N—CH—C—N—CH—C—HROHRO(A)(B)(C)(D)C【課堂練習(xí)】目前十四頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)在適宜條件下完全水解得到4種產(chǎn)物，它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

，

。2、已知有機(jī)化合物:CH3--C--O--NH--C--CH2-CH3O--C--O--OOHO----NH2CH3-C-OH,OHO-C-CH2-CH3O--C-OH,OHO目前十五頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)●實(shí)驗(yàn)：雞蛋白溶液蛋白質(zhì)凝聚蛋白質(zhì)重新溶解●結(jié)論：1、蛋白質(zhì)溶液中加濃的無(wú)機(jī)鹽溶液〔如Na2SO4、(NH4)2SO4等〕,可使蛋白質(zhì)的溶解度減小,而從溶液中析出----鹽析2、鹽析是一個(gè)可逆的過(guò)程，故不影響蛋白質(zhì)的性質(zhì)●應(yīng)用：利用多次鹽析的方法分離、提純蛋白質(zhì)。濃無(wú)機(jī)鹽水性質(zhì)3:鹽析目前十六頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)●實(shí)驗(yàn)：雞蛋白溶液加熱蛋白質(zhì)凝結(jié)加水不再溶解雞蛋白溶液蛋白質(zhì)凝結(jié)加水不再溶解●結(jié)論：

在熱、酸、堿、重金屬鹽、甲醛、酒精、紫外線等作用下，蛋白質(zhì)失去原有的可溶性而凝結(jié)，同時(shí)喪失了生理活性。這種過(guò)程是不可逆的?！駪?yīng)用：消毒原理乙酸鉛性質(zhì)4:變性目前十七頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)

學(xué)與問(wèn)1、為什么醫(yī)院里用高溫蒸煮、照射紫外線、噴灑苯酚溶液、在傷口處涂抹酒精溶液等方法來(lái)消毒殺菌？2、為什么生物實(shí)驗(yàn)室用甲醛溶液（福爾馬林）保存動(dòng)物標(biāo)本？3、為什么在農(nóng)業(yè)上用波爾多液（由硫酸銅、生石灰和水制成）來(lái)消滅病蟲(chóng)害？4、鋇鹽也屬于重金屬鹽，醫(yī)院在做胃透視時(shí)要服用“鋇餐”BaSO4為何不會(huì)中毒？能否改服BaCO3？目前十八頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)鹽析變性變化條件變化性質(zhì)變化過(guò)程用途濃的無(wú)機(jī)鹽溶液受熱、紫外線、酸、堿、重金屬鹽和某些有機(jī)物

物理變化(溶解度降低)

化學(xué)變化(蛋白質(zhì)性質(zhì)改變)可逆不可逆分離提純殺菌消毒概念對(duì)比目前十九頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)●實(shí)驗(yàn)：雞蛋白溶液濃硝酸變成黃色●結(jié)論：

蛋白質(zhì)可以跟許多試劑發(fā)生特殊的顏色反應(yīng)。如某些蛋白質(zhì)跟濃硝酸作用會(huì)產(chǎn)生黃色，稱“黃蛋白反應(yīng)”●應(yīng)用：用于鑒別蛋白質(zhì)的存在性質(zhì)5:顏色反應(yīng)目前二十頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)●用于區(qū)別合成纖維與蛋白質(zhì)(如真絲、蠶絲、純毛、毛線等)●歸納：檢驗(yàn)蛋白質(zhì)的方法

(1)燃燒；(2)顏色反應(yīng)。

●鑒別織物成分是蠶絲還是“人造絲”，在如下各方法中正確的是()①滴加濃HNO3,

②滴加濃硫酸,③滴加酒精,④灼燒

A.①③B.②④C.①④D.③④C性質(zhì)6:燃燒產(chǎn)生燒焦羽毛氣味目前二十一頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)顏色反應(yīng)與金屬的焰色反應(yīng)

●顏色反應(yīng):

一般指有明顯顏色變化的化學(xué)反應(yīng),如苯酚與FeCl3溶液呈紫色;碘與淀粉呈藍(lán)色；某些蛋白質(zhì)與濃硝酸呈黃色。

●焰色反應(yīng):

是指某些金屬及其化合物在灼燒時(shí)能使火焰體現(xiàn)出一定的顏色。●顏色反應(yīng)和焰色反應(yīng)都可用于物質(zhì)的檢驗(yàn)概念對(duì)比目前二十二頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)1.當(dāng)含有下述結(jié)構(gòu)片段的蛋白質(zhì)在胃中水解時(shí)，不可能產(chǎn)生的氨基酸是()D2.將甘氨酸和丙氨酸混合起反應(yīng)生成各種二肽，可能的連結(jié)方式有多少種？()A.1種B.2種C.3種D.4種－氨基丙酸B.－氨基丁酸C.甘氨酸D.－氨基丁酸D①②③④⑤目前二十三頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)3.已知有機(jī)物A分子中有3個(gè)碳原子,有關(guān)它的某些信息注明在下面的示意圖中：(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

；(2)F和G的名稱分別為

；(3)生成H的化學(xué)方程式為

。H2N－CH2－COOCH3

F:氯化氨基乙酸,G:氨基乙酸鈉

目前二十四頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)【練習(xí)】1、下列過(guò)程中，不可逆的是（）

A.蛋白質(zhì)的鹽析B.酯的水解

C.蛋白質(zhì)白變性D.氯化鐵的水解2、欲將蛋白質(zhì)從水中析出而又不改變它的性

質(zhì)應(yīng)加入（）

A.甲醛溶液B.CuSO4溶液

C.飽和Na2SO4溶液D.濃硫酸

CC目前二十五頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)3、下圖表示蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的一部分，圖中A、B、C、D標(biāo)出了分子中不同的鍵，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)發(fā)生水解時(shí)，斷裂的鍵是（）C目前二十六頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)4、蛋白質(zhì)、淀粉、脂肪是三種重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，其中______不是高分子化合物，這三種物質(zhì)水解的最終產(chǎn)物分別是

蛋白質(zhì)→________淀粉→_________；

脂肪→_________；在蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物分子中，含有_________官能團(tuán)。脂肪氨基酸葡萄糖高級(jí)脂肪酸和甘油氨基和羧基目前二十七頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)【資料卡片】目前二十八頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)三、酶生物體、植物無(wú)時(shí)無(wú)刻都在進(jìn)行著化學(xué)反應(yīng)，并且這些反應(yīng)在生物體存在的條件下溫和地進(jìn)行，而且會(huì)隨著環(huán)境、身體的情況而隨時(shí)自動(dòng)、精確的改變，是什么讓這些反應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)的？【自主學(xué)習(xí)】P91-921、酶的概念（來(lái)源、功能和類別）？2、酶的催化作用特點(diǎn)？3、影響酶作用的因素？4、酶的應(yīng)用？目前二十九頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)1、酶的概念

（1）酶的來(lái)源：

活細(xì)胞產(chǎn)生的（2）酶的功能：

具有生物催化作用

反應(yīng)結(jié)束后，酶本身保持不變（3）酶的類別：

是蛋白質(zhì)酶是一類由活細(xì)胞產(chǎn)生的對(duì)生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)具有催化作用的蛋白質(zhì)。理解：目前三十頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)2、酶的催化特點(diǎn)：（1）條件溫和，不需加熱（在接近體溫和接近中性的條件下）（2）具有高度的專一性（每種酶只催化一種或一類化合物的化學(xué)反應(yīng)）（3）具有高效催化作用（相當(dāng)于無(wú)機(jī)催化劑的107~1013倍）目前三十一頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)3、影響酶作用的因素：（1）酶作用要求適宜的溫度（2）酶作用要求適宜的pH（在接近體溫和接近中性的條件下）4、酶的應(yīng)用：（1）淀粉酶應(yīng)用于食品、發(fā)酵、紡織、制藥等工業(yè)；（2）蛋白酶應(yīng)用于醫(yī)藥、制革等工業(yè)；（3）脂肪酶應(yīng)用于脂肪水解、羊毛脫脂等；（1）酶還可用于疾病的診斷。目前三十二頁(yè)\總數(shù)三十六頁(yè)\編于十三點(diǎn)1、酶的正確表述是（）

A．酶是具有催化能力的一類物質(zhì)