4.2蛋白質(zhì)課件高二化學(xué)人教版選擇性必修3

第五章生物大分子第二節(jié)

蛋白質(zhì)高二化學(xué)新人教化學(xué)選擇性必修3《有機化學(xué)基礎(chǔ)》新冠病毒【引入】酶：催化作用抗體：免疫作用細菌、病毒激素：調(diào)節(jié)代謝沒有蛋白質(zhì)沒有生命組成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位——氨基酸

蛋白質(zhì)是生物體內(nèi)一類極為重要的_____________，是生命活動的主要物質(zhì)基礎(chǔ)。它不僅是_____的重要成分，而且具有多種生物學(xué)功能。生物大分子細胞【學(xué)習(xí)任務(wù)一】認識氨基酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)閱讀課本P109，了解氨基酸的定義、結(jié)構(gòu)、分類和名稱。1.定義：

羧酸分子烴基上的氫原子被氨基(—NH2)取代的化合物叫做氨基酸（屬于取代羧酸）。R-CH-COOHNH22.官能團：－NH2和－COOH組成蛋白質(zhì)的氨基酸主要是α-氨基酸，即氨基在α碳位上。α手性碳原子：連接4個不同原子/原子團具有對映異構(gòu)體當R不是H時，ɑ-碳為手性碳原子人體內(nèi)的氨基酸21種人體內(nèi)不能合成：8種必須通過食物供給必需氨基酸：自然界中存在的氨基酸：幾百種3.常見氨基酸甘氨酸H2N—CH2COOH(氨基乙酸)CH3?CH?COOHNH2(2-氨基丙酸)丙氨酸谷氨酸(2-氨基戊二酸)苯丙氨酸（α-氨基苯丙酸）HS?CH2?CH?COOHNH2半胱氨酸(2--氨基--3--巰基丙酸)請判斷下面氨基酸是否含有手性碳原子？如果有請用*標記出。****【思考與討論】根據(jù)以上氨基酸結(jié)構(gòu)簡式中所含的官能團，推測氨基酸可能具有哪些化學(xué)性質(zhì)？無色晶體、熔點較高，多在200~300℃熔化分解。天然氨基酸：一般能溶于水，難溶于乙醇、乙醚等。R?CH?COOHNH24.氨基酸的物理性質(zhì)兩性（酸堿性）酯化反應(yīng)成肽反應(yīng)①酸性(—COOH)：與堿反應(yīng)

CH2-COONa+H2ONH2CH2-COOH+NaOH

NH25、氨基酸的化學(xué)性質(zhì)②堿性(—NH2)：與酸反應(yīng)

CH2-COOH+HCl

NH2

CH2-COOHNH3Cl（1）氨基酸的兩性【學(xué)習(xí)任務(wù)一】認識氨基酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)既能跟酸反應(yīng)，又能跟堿反應(yīng)（2）成肽反應(yīng)由兩個氨基酸分子縮合后形成的含有肽鍵的化合物稱為二肽。

兩個氨基酸分子一定條件下，通過氨基與羧基間縮合脫去水，形成含有肽鍵（

）的化合物。氨基酸氨基酸二肽（酸脫羥基，氨脫氫）根據(jù)氨基酸分子數(shù)的多少叫二肽、三肽…等

二肽還可以繼續(xù)與其他氨基酸分子縮合生成三肽、四肽、五肽，以致生成長鏈的多肽。肽鍵/酰胺基α-氨基酸縮合過程

HH││—

N—C—C—OH│R2O

—

OHH—H│NH2—C—C—│R1OH2O肽鍵+二肽CCHR1NH2COCHR2HNO肽鍵CHCOOHR3HN肽鍵___個氨基酸分子形成的是_____；三三肽三肽：含有____個肽鍵。2多肽：一般把相對分子質(zhì)量在1萬以上，并具有一定空間結(jié)構(gòu)的多肽蛋白質(zhì)：天然有機高分子2個α-氨基酸二肽脫水縮合脫水縮合多肽……→蛋白質(zhì)又稱肽鏈生活中常見的蛋白質(zhì)銀耳桃膠阿膠【學(xué)習(xí)任務(wù)2】蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)閱讀課本P111，了解蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)。1.蛋白質(zhì)的組成蛋白質(zhì)組成元素：組成基本結(jié)構(gòu)單元：相對分子質(zhì)量：C、H、O、N、S(P)等α-氨基酸幾萬——幾千萬天然有機高分子化合物

蛋白質(zhì)是由多種氨基酸通過肽鍵等相互連接形成的一類生物大分子。2、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)一級結(jié)構(gòu)二級結(jié)構(gòu)三級結(jié)構(gòu)四級結(jié)構(gòu)氨基酸肽鏈脫水縮合蛋白質(zhì)多條肽鏈盤曲折疊空間結(jié)構(gòu)肽鏈結(jié)構(gòu)多樣性功能多樣性肽鍵中的H與O間存在氫鍵【學(xué)習(xí)任務(wù)2】蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)3.蛋白質(zhì)的性質(zhì)（1）兩性

形成蛋白質(zhì)的多肽是由多個氨基酸脫水形成的，在多肽鏈的兩端必然存在著自由的氨基與羧基。（2）水解現(xiàn)在有某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段，試推斷其具有什么化學(xué)性質(zhì)？蛋白質(zhì)是兩性分子，既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)在酸、堿、或酶等催化劑的作用下水解，最終產(chǎn)物是氨基酸HOH蛋白質(zhì)溶液+濃的輕金屬鹽溶液鹽溶液少量：_____蛋白質(zhì)的_____溶解促進硫酸銨、硫酸鈉、氯化鈉等鹽溶液達到一定濃度：使蛋白質(zhì)的溶解度_______而從溶液中析出降低3.蛋白質(zhì)的性質(zhì)（3）鹽析在試管中加入2mL飽和(NH4)2SO4溶液，向其中加入幾滴雞蛋清溶液，振蕩，觀察現(xiàn)象。再繼續(xù)加入蒸餾水振蕩，觀察現(xiàn)象?！緦嶒?-3】現(xiàn)象：加(NH4)2SO4加水試管內(nèi)產(chǎn)生白色沉淀，加入蒸餾水后沉淀溶解結(jié)論：蛋白質(zhì)溶液蛋白質(zhì)沉淀輕金屬鹽/銨鹽水多次鹽析和溶解，可分離提純蛋白質(zhì)。（不同蛋白質(zhì)在鹽溶液中溶解度不同）應(yīng)用：物理變化，可逆3.蛋白質(zhì)的性質(zhì)（3）鹽析高溫使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散蛋白質(zhì)性質(zhì)、生理功能改變物理/化學(xué)因素（4）變性4.蛋白質(zhì)的性質(zhì)【實驗4-4】在三支試管中各加入2mL雞蛋清溶液，將一支試管加熱，向另兩支試管中分別加入硝酸銀溶液和乙醇，觀察現(xiàn)象。

再向試管中加入蒸餾水，觀察產(chǎn)生的沉淀能否溶解?，F(xiàn)象：3支試管均產(chǎn)生白色沉淀，加入蒸餾水后沉淀不溶解結(jié)論：加水加熱、外加硝酸銀和乙醇都可以使蛋白質(zhì)變性。蛋白質(zhì)失去原有的生理活性。化學(xué)變化，不可逆蛋白質(zhì)變性影響因素物理因素：化學(xué)因素：加熱、加壓、攪拌、振蕩、紫外線和放射線、超聲波等強酸、強堿、重金屬鹽、乙醇、甲醛、丙酮等【應(yīng)用】加熱后的蛋白質(zhì)發(fā)生變性，有利于人體消化吸收乙醇、苯酚和碘等消毒：使微生物蛋白質(zhì)變性，導(dǎo)致其死亡，達到消毒的目的紫外線可用于殺菌消毒疫苗等生物制劑需要在低溫下保存（4）變性4.蛋白質(zhì)的性質(zhì)【思考與討論】1.因誤服鉛、汞等重金屬鹽中毒的患者在急救時，為什么可口服牛奶、蛋清或豆?jié){？2.為什么紫外線可用于環(huán)境和物品消毒，放射線可用于醫(yī)療器械滅菌？

誤服重金屬鹽，可口服牛奶、蛋清或豆?jié){，其目的是使重金屬鹽與牛奶等發(fā)生變性作用，從而減少人體蛋白質(zhì)變性。

紫外線用于環(huán)境和物品消毒，放射線用于醫(yī)療器械消毒，都是利用紫外線或放射線使細菌和病毒中的蛋白發(fā)生變性而使其死亡?！拘〗Y(jié)】蛋白質(zhì)鹽析和變性的區(qū)別鹽析變性變化條件濃的輕金屬鹽受熱、紫外線、強酸、強堿、重金屬鹽、某些有機物變化實質(zhì)物理變化(溶解度降低)化學(xué)變化(蛋白質(zhì)性質(zhì)改變)變化過程可逆不可逆用途分離、提純蛋白質(zhì)殺菌、消毒（5）顯色反應(yīng)向盛有2mL雞蛋清溶液的試管中加入5滴濃硝酸，加熱。觀察實驗現(xiàn)象。加入濃硝酸有白色沉淀，加熱后沉淀變黃色現(xiàn)象：結(jié)論：含苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸會有白色沉淀產(chǎn)生，加熱沉淀變黃色特征反應(yīng)：可用于檢驗含苯環(huán)的蛋白質(zhì)4.蛋白質(zhì)的性質(zhì)現(xiàn)象：有燒焦羽毛的氣味一般生成CO2、H2O、N2、SO2、P2O5等物質(zhì)。用于區(qū)分“毛線、棉線”，“人造絲、蠶絲”應(yīng)用：（6）灼燒●歸納：檢驗蛋白質(zhì)的方法

(1)灼燒；(2)顏色反應(yīng)。三、酶

酶是一類由_____產(chǎn)生的、對生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)具有_____作用的有機化合物，其中絕大多數(shù)是________。細胞催化蛋白質(zhì)

在酶的作用下，生物才能進行新陳代謝，完成消化、呼吸、運動、生長、發(fā)育、繁殖等生命活動。特點高效催化作用：條件溫和：高度的專一性一般是普通催化劑的107倍一般在接近體溫和中性的條件，酶的活性最高。超過適宜的溫度時，酶將失去活性

應(yīng)用：如蛋白酶用于醫(yī)藥、制革等工業(yè)，淀粉酶用于食品、發(fā)酵、紡織等工業(yè)，有的酶還可用于疾病的診斷。【學(xué)習(xí)評價】P117練習(xí)與應(yīng)用D

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B

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