2.4.3 氨基酸和蛋白質(zhì) 教學(xué)設(shè)計-魯科版選擇性必修3

第二章能團(tuán)與有機(jī)化學(xué)反應(yīng)?烴的衍生物第二章能團(tuán)與有機(jī)化學(xué)反應(yīng)?烴的衍生物第三節(jié)羧酸氨基酸和蛋白質(zhì)第3課時氨基酸和蛋白質(zhì)在以往的中學(xué)化學(xué)教材中很少討論取代羧酸，但取代羧酸在生產(chǎn)、生活中有著極為廣泛的應(yīng)用。例如氨基酸是有氨基取代了羧酸分子中烴基上的氫原子形成的取代羧酸，他是合成多肽、蛋白質(zhì)的基石；另外，生活中常見的乳酸、檸檬酸等都是取代羧酸。因此本節(jié)以氨基酸為代表初步介紹了取代羧酸的性質(zhì)，同時又以氨基酸為核心介紹了蛋白質(zhì)的構(gòu)成及性質(zhì)，本節(jié)內(nèi)容以化學(xué)必修教材內(nèi)容為基礎(chǔ)，從化學(xué)本質(zhì)上揭示氨基酸是怎樣構(gòu)成蛋白質(zhì)的，以及蛋白質(zhì)為什么會具有復(fù)雜多樣的生理活性。通過這部分的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以感受化學(xué)與人類的生命活動息息相關(guān)，化學(xué)工作者為生命科學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。宏觀辨識與微觀探析：能根據(jù)氨基酸、蛋白質(zhì)的官能團(tuán)及官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化，認(rèn)識不同氨基酸、蛋白質(zhì)及性質(zhì)上的差異，發(fā)展的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任：認(rèn)識蛋白質(zhì)是生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人體必需的營養(yǎng)物質(zhì)，但是蛋白質(zhì)的攝入量過多或過少都不利于人體健康，要合理安排飲食，注意營養(yǎng)搭配。感受化學(xué)與人類的生命活動息息相關(guān)，化學(xué)工作者為生命科學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。氨基酸和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)課件素材、學(xué)案【知識回顧】根據(jù)學(xué)案回顧有關(guān)羧酸衍生物的概念、酯類的性質(zhì)等知識?！就队啊俊景鍟慷?氨基酸和蛋白質(zhì)【聯(lián)想質(zhì)疑】蛋白質(zhì)是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，是生命活動的主要承擔(dān)者。多肽也是一種在生命過程中有著重要作用的物質(zhì)。蛋白質(zhì)和多肽都由氨基酸組成。蛋白質(zhì)和多肽有什么區(qū)別？它們與氨基酸有什么關(guān)系？究竟是什么樣的結(jié)構(gòu)決定著蛋白質(zhì)具有豐富的生理功能？【投影】【板書】1.氨基酸【自主閱讀】閱讀教材P97,了解氨基酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)【講述】氨基酸是氨基取代了羧酸分子中烴基上的氫原子形成的取代羧酸。官能團(tuán)為氨基和羧基，分子中氨基和羧基都連在同一個碳原子上的氨基酸為α-氨基酸?！就队啊俊局v述】常見的α-氨基酸又甘氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸【投影】【講述】人體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的常見氨基酸有20種，其中有8種是人體不能合成的，稱為必需氨基酸，肉、蛋、魚、奶、豆類食物是人體必需氨基酸的主要來源?！举|(zhì)疑】根據(jù)氨基酸的官能團(tuán)推測氨基酸可能具有的性質(zhì)?！局v述】氨基酸分子中含有酸性官能團(tuán)—COOH和堿性官能團(tuán)—NH2。氨基酸既能與酸反應(yīng)生成鹽，又能跟堿反應(yīng)生成鹽?！就队啊俊揪毩?xí)】根據(jù)氨基酸的解離示意圖，寫出甘氨酸分別和鹽酸和氫氧化溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式?！就队啊俊菊故尽俊咀灾鏖喿x】閱讀教材P98,了解有關(guān)肽鍵、多肽的含義。【板書】2.多肽【講述】一個α氨基酸分子的羧基與另一個α氨基酸分子的氨基脫去一分子水所形成的酰胺鍵稱為肽鍵，所生成的化合物稱為肽。【投影】【講述】由兩個氨基酸分子脫水縮合形成的是二肽，由三個氨基酸分子脫水縮合形成的是三肽，以此類推。二肽及以上均可稱為多肽。【練習(xí)】寫出甘氨酸與丙氨酸生成二肽的反應(yīng)方程式?！舅伎肌浚?）下圖多肽鏈屬于肽，形成該化合物的氨基酸有種，含有肽鍵的數(shù)目是。（2）甘氨酸與丙氨酸最多能形成幾種二肽，寫出其可能的結(jié)構(gòu)簡式。（3）由n個氨基酸分子發(fā)生成肽反應(yīng)，生成一個肽鏈時，會生成(n－1)個水分子和(n－1)個肽鍵。【總結(jié)】由n個氨基酸分子發(fā)生成肽反應(yīng)，生成一個肽鏈時，會生成(n－1)個水分子和(n－1)個肽鍵?！咀灾鏖喿x】閱讀教材P98—99,了解有關(guān)蛋白質(zhì)、酶的結(jié)構(gòu)和特性?！景鍟?.蛋白質(zhì)【講述】蛋白質(zhì)中主要含有C、H、O、N等元素，屬于天然有機(jī)高分子化合物。其溶液具有膠體的某些性質(zhì)。蛋白質(zhì)由α氨基酸分子按一定的順序以肽鍵連接起來的生物大分子，官能團(tuán)為肽鍵。α－氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)單元，其分子的排列順序決定了蛋白質(zhì)的功能?！咎釂枴渴裁词堑鞍踪|(zhì)的一級結(jié)構(gòu)、二級結(jié)構(gòu)、三級結(jié)構(gòu)、四級結(jié)構(gòu)？【投影】【講述】α－氨基酸分子脫水縮合形成的多肽是按一定順序排列的鏈狀結(jié)構(gòu)，這種順序就是蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)，也稱蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)?！就队啊俊局v述】在一條多肽鏈中，不相鄰的碳氧雙鍵和氮?dú)滏I之間可以形成氫鍵，使多肽鏈具有規(guī)則的結(jié)構(gòu)，這就構(gòu)成了蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)，主要有α-螺旋和β-折疊兩種形式。【投影】【講述】在蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，同一條多肽鏈中的氨基酸殘基之間可以形成氫鍵、二硫鍵（-S—S-）等，使二級結(jié)構(gòu)再按照一定的形狀卷曲，這就是蛋白質(zhì)的三級結(jié)構(gòu)，它是一種三維的空間結(jié)構(gòu)狀態(tài)?！就队啊俊局v述】由幾條相同的多肽鏈組成的空間結(jié)構(gòu)狀態(tài)稱為蛋白質(zhì)的均一四級結(jié)構(gòu)，由幾條不同的多肽鏈組成的空間結(jié)構(gòu)狀態(tài)稱為蛋白質(zhì)的非均一四級結(jié)構(gòu)。它們是蛋白質(zhì)分子具有一定生物學(xué)功能的高級結(jié)構(gòu)。【投影】【回顧思考】回顧必修內(nèi)容，思考總結(jié)蛋白質(zhì)的主要性質(zhì)由哪些？【投影】【講述】酶是一種高效的生物催化劑，大多數(shù)酶屬于蛋白質(zhì)。酶催化的主要特點(diǎn)是：（1）需要比較溫和的條件；（2）具有高度的專一性；（3）效率非常高?！局v述】探索生命的奧秘自古以來就是人類的夢想。蛋白質(zhì)作為生命存在的形式，一直是生命科學(xué)研究的焦點(diǎn)，我國科學(xué)家在此研究領(lǐng)域中作出了巨大貢獻(xiàn)。請大家閱