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(xí)目標(biāo)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(gè)-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(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(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—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(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)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(jí)、二級(jí)、三級(jí)和四級(jí)結(jié)構(gòu)？具有三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈叫亞基1、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)一級(jí)結(jié)構(gòu)：二級(jí)結(jié)構(gòu)：三級(jí)結(jié)構(gòu)：四級(jí)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(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)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(jí)二級(jí)三級(jí)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(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)】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(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(jī)鹽水性質(zhì)3:鹽析P89實(shí)驗(yàn)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(shí)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(shí)驗(yàn)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(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）來消滅病蟲害？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？鹽析變性變化條件變化性質(zhì)變化過程用途濃的無機(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)P90實(shí)驗(yàn)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(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【練習(xí)】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(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蛋白質(zhì)是最重要的營(yíng)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(duì)生物反應(yīng)起催化作用的：（2）運(yùn)輸作用的：（3）保護(hù)作用的：（4）抵抗病毒、細(xì)菌作用的高度特異性蛋白：（5）構(gòu)成動(dòng)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(dòng)心忍性，曾益其所不能。10、人只要不失去方向，就不會(huì)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(gè)有信念者所開發(fā)出的力量，大于個(gè)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(duì)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(fèi)的午餐，一切成功都要靠自己的努力去爭(zhēng)取。機(jī)會(huì)需要把握，也需要?jiǎng)?chuàng)造。16、用最少的悔恨面對(duì)過去。用最少的浪費(fèi)面對(duì)現(xiàn)在。用最多的夢(mèng)面對(duì)未來。18、人人都愿順風(fēng)順?biāo)?，卻不知絕處逢生的意義?？部酪?，困難要有，不然如何變得更強(qiáng)大。7、堅(jiān)持正確的方法會(huì)成功到底，堅(jiān)持錯(cuò)誤的方法會(huì)失敗到底。5、這個(gè)社會(huì)，沒有朋友，就意味著你沒有團(tuán)隊(duì)。一個(gè)沒有團(tuán)隊(duì)的人是干不