高中化學(xué)4-3《蛋白質(zhì)和核酸》課件 新人教版選修5

1、新課程標(biāo)準(zhǔn)PEP課件系列，高中化學(xué)選修5，4.3蛋白質(zhì)和核酸，教學(xué)目標(biāo)，知識和能力，了解氨基酸的結(jié)構(gòu)特征和性質(zhì)；理解肽鍵和多肽；了解蛋白質(zhì)的組成；掌握蛋白質(zhì)的重要性質(zhì)和測試方法；了解蛋白質(zhì)的用途。通過動手實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的操作技能和觀察能力，使他們能夠正確地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，從而加深對概念的理解，抽象地形成規(guī)律性的理解。通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生分析、推理和得出結(jié)論的思維能力。情感態(tài)度和價值觀：通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和思想興趣；通過結(jié)晶牛胰島素的成功合成，激發(fā)了學(xué)生的愛國思想感情和民族自豪感。科學(xué)方法：觀察方法和科學(xué)抽象方法。教學(xué)重點(diǎn)：蛋白質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和酶的特性。教學(xué)難點(diǎn)：肽鍵的形成。蛋白

2、質(zhì)的存在主要存在于生物體中，如肌肉、毛發(fā)、皮膚、角和蹄、酶、激素、抗體和病毒；它在植物中也很豐富，如大豆、花生和谷物。是生命的基礎(chǔ)。沒有蛋白質(zhì)，就沒有生命。構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸幾乎都是氨基酸，也就是說，氨基位于羧基的位置。氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是：幾乎所有的生命活動都與蛋白質(zhì)有關(guān)，沒有蛋白質(zhì)就沒有生命。蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量非常大，可以達(dá)到數(shù)千萬。但是這樣大的聚合物化合物也由基本結(jié)構(gòu)單元組成，即氨基酸。要了解蛋白質(zhì)，我們必須首先了解氨基酸。1.氨基酸氨基酸是蛋白質(zhì)構(gòu)建的基石，所以先學(xué)習(xí)氨基酸。賴氨酸的簡單結(jié)構(gòu)，什么是氨基酸？羧酸分子中烴基上的氫原子被氨基取代的產(chǎn)物稱為氨基酸。一些常見的氨基酸：(1)甘氨

3、酸(-氨基乙酸)，(2)丙氨酸(-氨基丙酸)，和(1)氨基酸。羧酸分子中烴基上的氫原子被氨基取代的產(chǎn)物稱為氨基酸。(3)谷氨酸-(氨基戊二酸)，(4)苯丙氨酸-(氨基苯基丙酸)，結(jié)構(gòu)：含-NH2和-COOH之一，性：兩性：堿性和酸性，羧酸分子中烴基上的氫原子被氨基取代后的產(chǎn)物稱為氨基酸。酸度，堿度，2，氨基酸的性質(zhì)，性質(zhì)1:顯示酸度和堿度，nh2ch2cooh NaOH nh2ch2coo-nah2o，nh2ch2cooh HCLCL-nh3ch2cooh，性質(zhì)2。肽形成反應(yīng)，2NH2CH2COOH，兩個氨基酸分子(可以相同或不同)，在酸中兩個氨基酸分子消除水分子形成二肽，幾個氨基酸分子消除水

4、分子形成多肽。多肽的性質(zhì)3360由于肽鍵的存在，多肽可以被水解，O，HNCH 2C，H，NCH 2C OH，而成肽反應(yīng)是分子間的脫水反應(yīng)，屬于取代反應(yīng)。第二，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)含有碳、氧、氫、氮、硫等元素。1965年，中國科學(xué)家成功地合成了具有生物活性的結(jié)晶牛胰島素。這是科學(xué)史上的偉大成就，可以說是科學(xué)史上的又一座“豐碑”。相對分子質(zhì)量大于10，000，具有一定空間結(jié)構(gòu)的多肽稱為蛋白質(zhì)、閱讀和通訊(第88頁)，其組成元素為碳、氫、氧、氮、硫、磷和少量的銅、鐵、鋅等。超過10萬種。它取決于組成多肽鏈的氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序和特定的空間結(jié)構(gòu)。也就是蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。1.蛋白質(zhì)的主要成分是什么？人

5、體內(nèi)有多少種蛋白質(zhì)？2.什么主要取決于各種蛋白質(zhì)的特殊功能和活性？蛋白質(zhì)的一級、二級、三級和四級結(jié)構(gòu)是什么？具有三級結(jié)構(gòu)的多肽鏈稱為亞單位。1.蛋白質(zhì)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稱為蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)。多肽鏈卷曲和折疊的空間結(jié)構(gòu)稱為蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)在二級結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，蛋白質(zhì)分子進(jìn)一步卷曲和折疊形成三維結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)分子中亞基的三維排列、相互作用和布局稱為蛋白質(zhì)四級結(jié)構(gòu)、一級結(jié)構(gòu)、二級結(jié)構(gòu)和三級結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)分子圖像。蛋白質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。在下列物質(zhì)中，碳酸氫鈉可與鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)；(NH4)2S；氫氧化鋁；NH4ClH2N-C

6、H2-COOH；能與酸和堿反應(yīng)的物質(zhì)，(1)多元弱酸的酸式鹽；(2)弱酸銨鹽；(3)兩性物質(zhì)；(4)氨基酸和蛋白質(zhì)；性質(zhì)1:是兩性的，水解原理：注：不同的蛋白質(zhì)水解產(chǎn)生各種氨基酸，但只有天然蛋白質(zhì)水解產(chǎn)生-氨基酸，O，HNCH2C，H，NCH2COH，性質(zhì)2:可以水解(結(jié)構(gòu)含有肽鍵)，1。下圖顯示了蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的一部分，其中當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)水解時，斷裂的鍵是()、c、課堂練習(xí)。在合適的條件下完全水解得到四種產(chǎn)物，其結(jié)構(gòu)式為。2，已知有機(jī)化合物：實(shí)驗(yàn)：蛋清溶液，蛋白質(zhì)凝固，蛋白質(zhì)復(fù)溶，結(jié)論：1，加入濃無機(jī)鹽溶液如Na2SO4，(NH4)2SO4等。加入蛋白質(zhì)溶液會降低蛋白質(zhì)的溶解度，但從溶液中沉淀出來

7、鹽析，2、鹽析是一個可逆的過程。濃縮無機(jī)鹽，水，鹽析與性質(zhì)3:實(shí)驗(yàn)：蛋清溶液，加熱，蛋白質(zhì)凝固，加水，蛋清溶液，蛋白質(zhì)凝固，加水，不溶解，結(jié)論：在熱，酸，堿，重金屬鹽，甲醛，酒精，紫外線的作用下，蛋白質(zhì)失去其原來的溶解度和凝結(jié)。這個過程是不可逆轉(zhuǎn)的。應(yīng)用：消毒原理，醋酸鉛，性質(zhì)4:變性，學(xué)習(xí)和問題1。為什么醫(yī)院使用高溫烹飪、紫外線照射、噴灑酚溶液、在傷口上涂抹酒精溶液等方法進(jìn)行消毒和滅菌？2.為什么生物實(shí)驗(yàn)室使用甲醛溶液(福爾馬林)來保存動物標(biāo)本？3.為什么要用波爾多液(由硫酸銅、生石灰和水制成)來消滅農(nóng)業(yè)中的病蟲害？鋇鹽也是一種重金屬鹽。做胃透視時為什么醫(yī)院不會因服用硫酸鋇而中毒？我可以換成

8、碳酸鋇嗎？濃縮無機(jī)鹽溶液，加熱，紫外線，酸，堿，重金屬鹽和一些有機(jī)物，物理變化(溶解度下降)，化學(xué)變化(蛋白質(zhì)性質(zhì)變化)，可逆，不可逆，分離和純化，滅菌和消毒，概念比較，實(shí)驗(yàn)：蛋清溶液，濃硝酸，變黃，結(jié)論：蛋白質(zhì)可以與許多試劑發(fā)生特殊的顯色反應(yīng)。例如，一些蛋白質(zhì)與濃硝酸反應(yīng)生成黃色，這被稱為“黃色蛋白質(zhì)反應(yīng)”。用途：用于鑒別蛋白質(zhì)的存在，顏色反應(yīng)具有5:的性質(zhì)，用于區(qū)分合成纖維和蛋白質(zhì)(如絲、絲、純毛、羊毛等)。)。概述：蛋白質(zhì)檢測方法(1)灼燒；(2)顏色反應(yīng)。要鑒別織物的成分是絲還是“人造絲”，下列方法是正確的：(1)滴加濃硝酸，滴加濃硫酸，滴加乙醇，燒成炭，性質(zhì)6:燒成產(chǎn)生燒焦的羽毛氣味

9、，顏色反應(yīng)和金屬火焰反應(yīng)，顏色反應(yīng)：一般指有明顯顏色變化的化學(xué)反應(yīng)，如苯酚和氯化鐵溶液碘和淀粉都是藍(lán)色的；一些蛋白質(zhì)被濃硝酸染成黃色?；鹧娣磻?yīng)：意味著某些金屬和它們的化合物可以使火焰在燃燒時顯示出某種顏色。顏色反應(yīng)和火焰反應(yīng)可以用來測試物質(zhì)。概念比較。1.當(dāng)含有下列結(jié)構(gòu)片段的蛋白質(zhì)在胃中水解時，不能產(chǎn)生的氨基酸是()、D、2。甘氨酸和丙氨酸混合反應(yīng)生成各種二肽。有多少種可能的連接方式？眾所周知，有機(jī)物甲的分子中有3個碳原子，關(guān)于它的一些信息在下面的示意圖中給出：(1)甲的結(jié)構(gòu)式為：(2)F和G的名稱分別為：(3)生成氫的化學(xué)方程式是。H2NCH2COOCH3，F(xiàn):氯化氨基乙酸，G:氨基乙酸鈉，

10、4。眾所周知，在苯環(huán)上-NH2是堿性的，而-C-NH2是中性的?，F(xiàn)有的有機(jī)物C7H7O2N在其分子結(jié)構(gòu)中有一個苯環(huán)和兩個取代基，這兩個取代基位于苯環(huán)上的相對位置。請寫出符合下列要求的結(jié)構(gòu)式。5.N個氨基酸分子縮合(一個氨基酸分子中氨基上的氫原子與相鄰氨基酸分子的羧基上的羥基結(jié)合形成水分子)得到N個肽，在此過程中形成(n1)個肽鍵。有一種“多肽”，分子式為C55H70O19N10。眾所周知，只有下列四種氨基酸在完全水解后才能得到：甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸和谷氨酸。問：(1)這種多肽是一種肽。(2)多肽水解后有一個谷氨酸分子。(3)多肽水解后有苯丙氨酸。10，4，3，數(shù)據(jù)卡，3。酶、生物體和植物一

11、直在經(jīng)歷化學(xué)反應(yīng)，這些反應(yīng)在生物體存在的情況下溫和地進(jìn)行，并且會隨著環(huán)境和物理?xiàng)l件的變化而隨時自動準(zhǔn)確地改變。是什么使這些反應(yīng)成為可能？P91-92，1。酶的概念(來源、功能和類別)？2.酶的催化特性是什么？3.什么因素影響酶的作用？4.酶的應(yīng)用？1.酶的概念(1)酶的來源：由活細(xì)胞產(chǎn)生(2)酶的功能：具有生物催化作用。反應(yīng)后，酶本身保持不變(3)酶的類型：它是蛋白質(zhì)，是一種由活細(xì)胞產(chǎn)生的蛋白質(zhì)，對活生物體的化學(xué)反應(yīng)有催化作用。理解：2 .酶的催化特性：(1)不加熱的溫和條件(接近體溫和接近中性的條件)；(2)高特異性(每種酶只催化一種或一類化合物的化學(xué)反應(yīng))；(3)高效催化(相當(dāng)于無機(jī)催化劑

12、的1071013倍)；(3)影響酶作用的因素：(2)蛋白酶在醫(yī)藥、制革等行業(yè)中的應(yīng)用；(3)脂肪酶用于脂肪水解、羊毛脫脂等。(1)酶也可用于疾病診斷。1.酶的正確表達(dá)是：(1)甲酶是一種具有催化能力的物質(zhì)，乙酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一種特殊蛋白質(zhì)，丙酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一種催化蛋白質(zhì)，丁酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的一種活性蛋白質(zhì)，丙，課堂練習(xí)，2。一個唾液淀粉酶可以催化一百萬個淀粉的水解，表明該酶具有()A特異性、B效率、C多樣性和D穩(wěn)定性，B核酸與蛋白質(zhì)相同，這表明核酸是現(xiàn)代生物化學(xué)、分子生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的重要基礎(chǔ)之一。4，核酸，自主學(xué)習(xí) P92-93，1，核酸的概念？2.核酸的分類和分布？3.核酸的功能？4.核酸的化

13、學(xué)組成和水解產(chǎn)物？1.核酸的概念。核酸是一種含磷的高分子化合物，它是由結(jié)構(gòu)單體核苷酸通過3，5-磷酸二酯鍵聚合而成的長鏈，進(jìn)而形成具有復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)的高分子化合物。(1)核酸的分類根據(jù)核酸的化學(xué)組成，它們可以分為兩種類型：核糖核酸(縮寫為核糖核酸)和脫氧核糖核酸(縮寫為脫氧核糖核酸)；2)核酸的分類和分布；(2)核酸的主要分布：主要分布在真核細(xì)胞的細(xì)胞核中。核糖核酸：主要分布在真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中。(1)脫氧核糖核酸是主要的遺傳物質(zhì)和遺傳信息的載體。脫氧核糖核酸還指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成、細(xì)胞分裂和新細(xì)胞的產(chǎn)生。(2)核糖核酸在蛋白質(zhì)生物合成中起重要作用。根據(jù)DNA提供的信息。核酸的重要功能，核苷酸戊糖核苷，核酸的組成：4，核酸的化學(xué)組成，核酸的元素組成：C，h，o，n，p各種核酸中p的含量相對恒定：核糖核酸的平均磷含量為8.9%，脫氧核糖核酸的平均磷含量為9.1%，核酸的基本單位，以及由核苷酸一個接一個形成的聚。因此，核酸是由磷酸、戊糖和堿以某種方式結(jié)合而成的。核酸水解，實(shí)踐，1。在以下過程中，不可逆性是：(1)蛋白質(zhì)鹽析(2)酯水解(3)蛋白質(zhì)白色變性(4)氯化鐵水解(2)。為了在不改變蛋白質(zhì)性質(zhì)的情況下從水中沉淀蛋白質(zhì)，應(yīng)加入：(一)甲醛溶液，(二)硫酸銅溶液，(三)飽和硫酸鈉溶液，(四)濃硫酸，等等。在圖中，甲、乙、丙和丁表示分子中不同的鍵。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)水解時，斷裂的鍵是()。c