高中化學-《蛋白質和核酸》課件3-新人教版選修5完整版

1、 1. 掌握氨基酸的組成、結構特點和主要性質；掌握氨基酸的組成、結構特點和主要性質； 2. 了解氨基酸、蛋白質與人體健康的關系。了解氨基酸、蛋白質與人體健康的關系。 3. 了解蛋白質的組成、結構和性質；了解蛋白質的組成、結構和性質； 學習目標學習目標 學習重點學習重點 1、氨基酸的結構特點和性質、氨基酸的結構特點和性質 2、蛋白質的組成、結構和性質、蛋白質的組成、結構和性質 自然界中的蛋白質自然界中的蛋白質 動物的肌肉、皮膚、血液、乳汁、動物的肌肉、皮膚、血液、乳汁、 毛、發(fā)、蹄、角毛、發(fā)、蹄、角;植物的各器官，尤植物的各器官，尤 其是種子其是種子 酶、蠶絲、激素、細菌、酶、蠶絲、激素、細菌、

2、抗體、抗體、病毒病毒 一切重要的生命現(xiàn)象和生理機能都與蛋白質一切重要的生命現(xiàn)象和生理機能都與蛋白質 密切相關密切相關 蛋白質是生命的基礎，蛋白質是生命的基礎， 沒有蛋白質就沒有生命沒有蛋白質就沒有生命 一、氨基酸的結構與性質：一、氨基酸的結構與性質： 1、定義：、定義： 2、分類：、分類： 3、-氨基酸結構：氨基酸結構： 4、物理性質：、物理性質： 羧酸分子中的烴基上的氫原子被羧酸分子中的烴基上的氫原子被 -NH2（氨基）（氨基） 取代所得的一類化合物。取代所得的一類化合物。 可分為可分為-氨基酸、氨基酸、-氨基酸、氨基酸、等；組成天等；組成天 然蛋白質的都是然蛋白質的都是-氨基酸。氨基酸。

3、RCHCOH ONH2 天然氨基酸是無色晶體，熔點較高，在天然氨基酸是無色晶體，熔點較高，在 200300時熔化分解，一般能溶于水而難溶于時熔化分解，一般能溶于水而難溶于 乙醇、乙醚乙醇、乙醚 如甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸等。如甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸等。 CH2COOH NH2 CH3CHCOOH NH2 想一想：想一想： 從氨基酸的結構分析，氨基酸可能具有怎樣從氨基酸的結構分析，氨基酸可能具有怎樣 的化學性質？的化學性質？ RCHCOOH NH2 在所學過的物質中有哪些物質既能跟酸反應在所學過的物質中有哪些物質既能跟酸反應 又能跟堿反應？又能跟堿反應？ Al、Al2O3、Al(OH)3、(N

4、H4)2CO3、NH4HCO3、NaHCO3等等 5.氨基酸的化學性質氨基酸的化學性質 1)氨基酸的兩性氨基酸的兩性: 羧基顯酸性，氨基顯堿性。羧基顯酸性，氨基顯堿性。 如：甘氨酸與如：甘氨酸與HCl,NaOH的反應方程式的反應方程式? CH2-C-OH+HCl O NH2 CH2C-OH+NaOH NH2 O CH2C-OH NH3Cl O CH2C-ONa+H2O NH2 O 2)氨基酸的成肽反應氨基酸的成肽反應 酶或酸或堿酶或酸或堿 根據(jù)氨基酸分子數(shù)的多少叫二肽、三肽根據(jù)氨基酸分子數(shù)的多少叫二肽、三肽等等 兩個氨基酸分子，在酸或堿的存在下加熱，通過一分子兩個氨基酸分子，在酸或堿的存在下加

5、熱，通過一分子 的氨基與另一分子的羧基間的氨基與另一分子的羧基間 脫去一分子水，縮和成含肽鍵的化合物，叫成肽反應。脫去一分子水，縮和成含肽鍵的化合物，叫成肽反應。 CN O H CHCOOHN R H H H2N CHC OH + R O R O H R O H2NCHCNCHCOH + H2O nCH3CHCOOH + NH2 nCH2COOH NH2 甘氨酸甘氨酸 酶酶或或酸酸或或堿堿 CH3 O H O NHCHCNCH2C n + 2nH2O 3）蛋白質的形成：）蛋白質的形成： 丙氨酸丙氨酸 相對分子質量大于相對分子質量大于1000010000，具有一定空間，具有一定空間 結構的多肽叫

6、結構的多肽叫蛋白質蛋白質 氨基酸 二肽 多肽鏈多肽鏈 蛋白質 M1萬萬 成肽反應成肽反應 1、蛋白質的組成和存在、蛋白質的組成和存在 主要的主要的存在存在于生物體內，肌肉，發(fā)，皮膚，角于生物體內，肌肉，發(fā)，皮膚，角 蹄，酶，激素，抗體，病毒；在植物中也很豐蹄，酶，激素，抗體，病毒；在植物中也很豐 富，比如大豆，花生，谷物。富，比如大豆，花生，谷物。 二、蛋白質的結構與性質二、蛋白質的結構與性質 組成元素僅為：組成元素僅為：C、H、O、N及及S、P和少量和少量 的的Cu、Fe、Zn等而種類達十萬種以上。等而種類達十萬種以上。 組成多肽鏈的氨基酸種類、數(shù)目及排列順組成多肽鏈的氨基酸種類、數(shù)目及排列

7、順 序和其特定的空間結構。序和其特定的空間結構。 2、蛋白質的結構、蛋白質的結構獨特而穩(wěn)定獨特而穩(wěn)定 決定了各種蛋白質的特殊功能和活性決定了各種蛋白質的特殊功能和活性 2、蛋白質的結構、蛋白質的結構 蛋白質蛋白質分子中各種氨基酸的連接方式和排列順序分子中各種氨基酸的連接方式和排列順序 肽鍵肽鍵是蛋白質一級結構的基本結構鍵。是蛋白質一級結構的基本結構鍵。 COOHNH亮絲蘇半半谷異甘 2 2、蛋白質的結構、蛋白質的結構 多肽鏈卷曲多肽鏈卷曲 盤旋和折疊盤旋和折疊 的空間結構的空間結構 蛋白質在二級蛋白質在二級 結構基礎上進結構基礎上進 一步盤曲折疊一步盤曲折疊 而形成而形成 三維結構三維結構 2

8、、蛋白質的結構、蛋白質的結構 每個具有三級 結構的多肽鏈 稱為亞基 亞基的立體排布、亞基間相互作用 與布局 2 2、蛋白質的結構、蛋白質的結構 蛋白質的分子圖象蛋白質的分子圖象 1、一級結構：、一級結構： 2、二級結構：、二級結構： 3、三級結構：、三級結構： 4、四級結構：、四級結構： 蛋白質分子中各種氨基酸的連接方式和排列蛋白質分子中各種氨基酸的連接方式和排列 順序叫蛋白質的一級結構順序叫蛋白質的一級結構 多肽鏈卷曲盤旋和折疊的空間結構稱為蛋白多肽鏈卷曲盤旋和折疊的空間結構稱為蛋白 質的二級結構質的二級結構 蛋白質分子在二級結構的基礎上進一步盤蛋白質分子在二級結構的基礎上進一步盤 曲折疊形

9、成的三維結構。曲折疊形成的三維結構。 具有三級結構的多肽鏈叫亞基具有三級結構的多肽鏈叫亞基 蛋白質分子中亞基的立體排布、亞基間的相互作蛋白質分子中亞基的立體排布、亞基間的相互作 用與布局稱為用與布局稱為 2、蛋白質的結構、蛋白質的結構 獨特而穩(wěn)定獨特而穩(wěn)定 3、蛋白質的化學性質、蛋白質的化學性質 （1 1）兩性）兩性: : 形成蛋白質形成蛋白質 的多肽是由的多肽是由 多個氨基酸多個氨基酸 脫水形成的，脫水形成的， 在多肽鏈的在多肽鏈的 兩端必然存兩端必然存 在著自由的在著自由的 氨基與羧基氨基與羧基. 3 3、蛋白質的化學性質、蛋白質的化學性質 （2）水解）水解: 蛋白質蛋白質 多肽多肽 二肽

10、二肽 氨基酸氨基酸 (1)普通熟雞蛋蛋黃中感覺不到油膩感普通熟雞蛋蛋黃中感覺不到油膩感,但但 腌制成咸蛋后腌制成咸蛋后,煮熟蛋黃里卻有油煮熟蛋黃里卻有油. (2)煎蛋時煎蛋時,生雞蛋受熱會凝結生雞蛋受熱會凝結 (3)家用消毒碗柜用紫外線來殺死細菌家用消毒碗柜用紫外線來殺死細菌 (4)做實驗時不小心手沾到弄做實驗時不小心手沾到弄HNO3,皮膚會皮膚會 變黃變黃. 生活中的問題生活中的問題? 濃食鹽水濃食鹽水,加熱加熱,紫外線紫外線,濃濃HNO3,都對蛋白質有作都對蛋白質有作 用用. 用途：分離，提純蛋白質。用途：分離，提純蛋白質。 少量的稀鹽溶液可以促少量的稀鹽溶液可以促 進溶解進溶解 3、蛋白

11、質的化學性質、蛋白質的化學性質 （3）鹽析）鹽析 當向蛋白質溶液中加入的鹽溶液達到一當向蛋白質溶液中加入的鹽溶液達到一 定濃度時，反而使蛋白質的溶解度降低定濃度時，反而使蛋白質的溶解度降低 而從溶液中析出，這種作用稱為鹽析。而從溶液中析出，這種作用稱為鹽析。 條件條件：紫外線，：紫外線，X光，強酸堿，光，強酸堿， 重金屬，重金屬， 有機物。有機物。 現(xiàn)象現(xiàn)象：均凝結了；但是不再溶解：均凝結了；但是不再溶解 3、蛋白質的化學性質、蛋白質的化學性質 （4）變性變性 失去生理活性失去生理活性 思考題：思考題： 、誤服重金屬怎么解毒？、誤服重金屬怎么解毒？ 、為什么衣服有汗?jié)n時，不能用、為什么衣服有汗

12、漬時，不能用 熱水洗？熱水洗？ 、女士燙發(fā)是蛋白質的變性嗎？、女士燙發(fā)是蛋白質的變性嗎？ 加入某種物質后有沉淀生成加入某種物質后有沉淀生成 不可逆不可逆可逆，加水即可可逆，加水即可 殺菌、消毒、防殺菌、消毒、防 中毒中毒 分離、提純蛋白質分離、提純蛋白質 重金屬鹽、醛、重金屬鹽、醛、 加熱或劇烈震動加熱或劇烈震動 加入某些濃鹽溶液，如：加入某些濃鹽溶液，如： Na2SO4,濃食鹽水濃食鹽水 （NH4）2SO4, 等等 相同點相同點 復原復原 鹽鹽 不不 同同 用途用途 不不 同同 點點 變性變性鹽析鹽析 鹽析與變性的對比鹽析與變性的對比 （5）顏色反應）顏色反應 濃硝濃硝 酸酸 (含苯環(huán)的含苯

13、環(huán)的)3、蛋白質的化學性質、蛋白質的化學性質 （6）灼燒時有燒焦羽毛的氣味）灼燒時有燒焦羽毛的氣味 問問:怎樣鑒別絲織品和棉織品怎樣鑒別絲織品和棉織品? 3、蛋白質的化學性質、蛋白質的化學性質 二、蛋白質的性質二、蛋白質的性質 1、具有兩性、具有兩性 2、水解（酸、堿或酶作用下）、水解（酸、堿或酶作用下） 3、鹽析（、鹽析（實驗實驗4-2） 注意：（注意：（1）可逆）可逆 （2）物理變化）物理變化 4. 變性（變性（實驗實驗4-3） 注意：（注意：（1）條件）條件 （2）不可逆）不可逆 5. 顏色反應（顏色反應（實驗實驗4-4） 可用于檢驗蛋白質！可用于檢驗蛋白質！ 6、灼燒、灼燒 P.90

14、學與問學與問 【練習練習】 1 1、欲將蛋白質從水中析出而又不改變它的性、欲將蛋白質從水中析出而又不改變它的性 質應加入（質應加入（ ） A.A.甲醛溶液甲醛溶液 B.CuSOB.CuSO4 4溶液溶液 C.C.飽和飽和NaNa2 2SOSO4 4溶液溶液 D.D.濃硫酸濃硫酸 C 2、下圖表示蛋白質分子結構的一部分，、下圖表示蛋白質分子結構的一部分， 圖中圖中A、B、C、D標出了分子中不同的鍵，標出了分子中不同的鍵， 當?shù)鞍踪|發(fā)生水解時，斷裂的鍵是（當?shù)鞍踪|發(fā)生水解時，斷裂的鍵是（ ） C O NH CH CONH CH R1 R2R3 ABC D C 3.3.蔗糖淀粉纖維素蛋白質等物質蔗糖淀粉纖維素蛋白質等物質, ,在稀在稀 酸存在的條件下分別進行水解酸存在的條件下分別進行水解, ,最后只生成一種最后只生成一種 產物的是產物