人教選修5-4.3-蛋白質(zhì)和核酸課件

蛋白質(zhì)和核酸第三節(jié)學(xué)習目標了解氨基酸的結(jié)構(gòu)組成和性質(zhì)掌握蛋白質(zhì)的兩性、水解、鹽析、變性和特征反應(yīng)蛋白質(zhì)廣泛存在于生物體內(nèi)，蛋白質(zhì)是生命的基礎(chǔ)，沒有蛋白質(zhì)就沒有生命。蛋白質(zhì)是一切生命的基礎(chǔ)，而氨基酸則是組成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元。一、氨基酸定義：羧酸分子烴基上的氫原子被氨基取代的化合物稱為氨基酸。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幾種常見的氨基酸：CH2—COOHNH2CH3—CH—COOHNH2甘氨酸(α-氨基乙酸)丙氨酸(α-氨基丙酸)HOOC—(CH2)2—CH—COOHNH2谷氨酸(α-氨基戊二酸)

-CH2-CH-COOHNH2苯丙氨酸(α-氨基-β-苯基丙酸)

結(jié)構(gòu)：含有一個-NH2及-COOH性質(zhì)：具有兩性—堿性和酸性酸性

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

NH2CH2COOH+HCl→Cl-+NH3CH2COOHb.成肽反應(yīng)2NH2CH2COOH→肽鍵兩個氨基酸分子（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，稱為成肽反應(yīng)。成肽反應(yīng)是分子間脫水反應(yīng)，屬于取代反應(yīng)肽鍵

兩個氨基酸分子消去水分子而形成二肽，

多個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，

多肽能進行水解OHH—N—CH2—C—OHOHH—N—CH2—C—OH—N—CH2—C—OHOHH—N—CH2—C—OH+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，可以說是科學(xué)史上又一“豐碑”。

相對分子質(zhì)量大于10000，具有一定空間結(jié)構(gòu)的多肽叫蛋白質(zhì)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等而種類達十萬種以上。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)。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？3、什么是蛋白質(zhì)的一級、二級、三級和四級結(jié)構(gòu)？具有三級結(jié)構(gòu)的多肽鏈叫亞基1、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)：

蛋白質(zhì)分子中各種氨基酸的連接方式和排列順序

多肽鏈卷曲盤旋和折疊的空間結(jié)構(gòu)

蛋白質(zhì)分子在二級結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進一步盤曲折疊形成的三維結(jié)構(gòu)

蛋白質(zhì)分子中亞基的立體排布、亞基間的相互作用與布局一級二級三級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的分子圖象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，

但只有天然蛋白質(zhì)水解均生成α-氨基酸HOOH—N—CH2—C—H—N—CH2—C—OHHOH(結(jié)構(gòu)中含有肽鍵)性質(zhì)2:能夠水解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)標出分子中不同的鍵。當?shù)鞍踪|(zhì)發(fā)生水解反應(yīng)時，斷裂的鍵是（）—N—CH—C—N—CH—C—HROHRO(A)(B)(C)(D)C【課堂練習】在適宜條件下完全水解得到4種產(chǎn)物，它們的結(jié)構(gòu)簡式為

，

。2、已知有機化合物:CH3--C--O--NH--C--CH2-CH3O--C--O--OOHO----NH2CH3-C-OH,OHO-C-CH2-CH3O--C-OH,OHO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)溶液中加濃的無機鹽溶液〔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.

鹽析是一個可逆的過程，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)。濃無機鹽水性質(zhì)3:鹽析P89實驗4-2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)，同時喪失了生理活性。這種過程是不可逆的。應(yīng)用：消毒原理乙酸鉛性質(zhì)4:變性P89實驗4-3

學(xué)與問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消毒殺菌？2、為什么生物實驗室用甲醛溶液（福爾馬林）保存動物標本？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）來消滅病蟲害？4、鋇鹽也屬于重金屬鹽，醫(yī)院在做胃透視時要服用“鋇餐”BaSO4為何不會中毒？能否改服BaCO3？鹽析變性變化條件變化性質(zhì)變化過程用途濃的無機鹽溶液受熱、紫外線、酸、堿、重金屬鹽和某些有機物物理變化(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比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)P90實驗4-4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)的檢驗概念對比【練習】1、下列過程中，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CC3、下圖表示蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的一部分，圖中A、B、C、D標出了分子中不同的鍵，當?shù)鞍踪|(zhì)發(fā)生水解時，斷裂的鍵是（）

C蛋白質(zhì)是最重要的營養(yǎng)物質(zhì)

思考討論：1、蛋白質(zhì)在人體內(nèi)起什么作用？（1）對生物反應(yīng)起催化作用的：（2）運輸作用的：（3）保護作用的：（4）抵抗病毒、細菌作用的高度特異性蛋白：（5）構(gòu)成動物大部分結(jié)構(gòu)的纖維物質(zhì)：酶血紅蛋白毛發(fā)、皮膚、甲、殼等;抗體軟骨、肌肉“生命是蛋白質(zhì)存在的方式”——恩格斯小結(jié)性質(zhì)1:具有兩性性質(zhì)2:能夠水解性質(zhì)3:鹽析性質(zhì)4:變性性質(zhì)5:顏色反應(yīng)性質(zhì)6:燃燒產(chǎn)生燒焦羽毛氣味13、天降大任于斯人也，必先苦其心志，勞其筋骨，餓其體膚，空乏其身，行指亂其所為，所以動心忍性，曾益其所不能。10、人只要不失去方向，就不會失去自己!人生重要的不是所站的位置，而是所朝的方向。7、一個有信念者所開發(fā)出的力量，大于個只有興趣者。11、千萬人的失敗，都有是失敗在做事不徹底，往往做到離成功只差一步就終止不做了。15、世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限美好。18、牢牢地把握今天，創(chuàng)造美好明天。20、有志不在年高，無志空活百歲。12、天下沒有免費的午餐，一切成功都要靠自己的努力去爭取。機會需要把握，也需要創(chuàng)造。16、用最少的悔恨面對過去。用最少的浪費面對現(xiàn)在。用最多的夢面對未來。18、人人都愿順風順水，卻不知絕處逢生的意義。坎坷要有，困難要有，不然如何變得更強大。7、堅持正確的方法會成功到底，堅持錯誤的方法會失敗到底。5、這個社會，沒有朋友，就意味著你沒有團隊。一個沒有團隊的人是干不