化學蛋白質和核酸新人教選修

化學蛋白質和核酸新人教選修第1頁/共31頁主要的存在于生物體內，肌肉，毛發(fā)，皮膚，酶，激素，抗體，病毒；在植物中也很豐富，比如大豆，花生，谷物。是生命的基礎，沒有蛋白質就沒有生命。組成蛋白質的氨基酸幾乎都是α-氨基酸，即氨基在羧基的α位上α-氨基酸的結構通式：H2N-CH-COOHR一、蛋白質的存在α第2頁/共31頁幾乎一切生命活動過程都與蛋白質有關，沒有蛋白質就沒有生命。蛋白質的相對分子質量很大，可以達到上千萬。但是如此大的高分子化合物，也是由基本結構單元構成的，就是氨基酸，要認識蛋白質，必須首先認識氨基酸。第3頁/共31頁1、幾種常見的氨基酸：(1)甘氨酸（α-氨基乙酸）(2)丙氨酸（α-氨基丙酸）CH2—COOHNH2CH3—CH—COOHNH2羧酸分子里烴基上的氫原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。

一、氨基酸第4頁/共31頁(3)谷氨酸（α-氨基戊二酸）

HOOC—(CH2)2—CH—COOHNH2(4)苯丙氨酸

（α-氨基-β-苯基丙酸）

-CH2-CH-COOHNH2結構：含有一個-NH2及-COOH性質：具有兩性：堿性和酸性第5頁/共31頁酸性

堿性CH2-COOHNH3+CH2-COO-+H2ONH2CH2-COOH+OH-NH2CH2-COOH+H+NH22、氨基酸的性質性質1:顯酸、堿兩性NH2CH2COOH+NaOH→NH2CH2COO-Na++H2O

NH2CH2COOH+HCl→Cl-+NH3CH2COOH

第6頁/共31頁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，一分子的氨基與另一分子的羧基脫去一分子水，縮合形成含有肽鍵的化合物的反應，叫做成肽反應。第7頁/共31頁肽鍵

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:因肽鍵的存在,

多肽能進行水解OHH—N—CH2—C—OH—N—CH2—C—OH成肽反應是分子間脫水反應，屬于取代反應OHH—N—CH2—C—OH+性質2.成肽反應第8頁/共31頁

第二課時第9頁/共31頁

蛋白質分子中含有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——結晶牛胰島素。這是科學史上的一大成就，可以說是科學史上又一“豐碑”。

相對分子質量大于10000，具有一定空間結構的多肽叫蛋白質。是天然存在的高分子化合物二、蛋白質的結構和性質第10頁/共31頁閱讀與交流（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、數目及排列順序和其特定的空間結構。即蛋白質的結構。1、組成蛋白質的元素主要有哪些？人體內的蛋白質有多少種？2、各種蛋白質的特殊功能和活性主要取決于什么？3、什么是蛋白質的一級、二級、三級和四級結構？第11頁/共31頁一級二級三級結構蛋白質的結構第12頁/共31頁蛋白質的分子圖象第13頁/共31頁蛋白質的化學性質下列物質中既能與鹽酸反應，又能與NaOH溶液反應的是①NaHCO3②NH4HCO3③Al(OH)3

④NH4Cl⑤H2N-CH2-COOH⑥CH3-COOHA.①②③B.①②④⑤C.⑤⑥D.①②③⑤【小結】既能與酸反應又能與堿反應的物質(1)多元弱酸的酸式鹽(2)弱酸的銨鹽(3)AlAl(OH)3Al2O3(4)氨基酸和蛋白質D性質1:具有兩性第14頁/共31頁水解原理：注意：不同的蛋白質水解最終生成各種氨基酸，

天然蛋白質水解均生成α-氨基酸OHH—N—CH2—C—OH—N—CH2—C—OHHOH性質2:能夠水解(結構中含有肽鍵)第15頁/共31頁實驗：雞蛋白溶液蛋白質凝聚蛋白質重新溶解結論：1、蛋白質溶液中加濃的無機鹽溶液〔如Na2SO4、(NH4)2SO4等〕,可使蛋白質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，故不影響蛋白質的性質應用：利用多次鹽析的方法分離、提純蛋白質。濃無機鹽水性質2:鹽析第16頁/共31頁●實驗：雞蛋白溶液加熱蛋白質凝結加水不再溶解雞蛋白溶液蛋白質凝結加水不再溶解●結論：

在熱、酸、堿、重金屬鹽、甲醛、酒精、紫外線等作用下，蛋白質失去原有的可溶性而凝結，同時喪失了生理活性。這種過程是不可逆的?！駪茫合驹硪宜徙U性質3:變性第17頁/共31頁

學與問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？第18頁/共31頁鹽析變性變化條件變化性質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)

化學變化(蛋白質性質改變)可逆不可逆分離提純殺菌消毒概念對比第19頁/共31頁●實驗：雞蛋白溶液濃硝酸變成黃色●結論：

蛋白質可以跟許多試劑發(fā)生特殊的顏色反應。如某些蛋白質跟濃硝酸作用會產生黃色，稱“黃蛋白反應”●應用：用于鑒別蛋白質的存在性質5:顏色反應第20頁/共31頁●用于區(qū)別合成纖維與蛋白質(如真絲、蠶絲、純毛、毛線等)歸納：檢驗蛋白質的方法

(1)燃燒；(2)顏色反應。

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6:燃燒產生燒焦羽毛氣味第21頁/共31頁

生物體、植物無時無刻都在進行著化學反應，并且這些反應在生物體存在的條件下溫和地進行，而且會隨著環(huán)境、身體的情況而隨時自動、精確的改變，是什么讓這些反應可以實現(xiàn)的？自主學習P91-921、酶的概念（來源、功能和類別）2、酶的催化作用特點？3、影響酶作用的因素？4、酶的應用三、酶第22頁/共31頁1、酶的概念

（1）酶的來源：

活細胞產生的（2）酶的功能：

具有生物催化作用反應結束后，酶本身保持不變（3）酶的類別：

是蛋白質酶是一類由活細胞產生的對生物體內的化學反應具有催化作用的蛋白質。第23頁/共31頁（1）條件溫和，不需加熱（在接近體溫和接近中性的條件下）（2）具有高度的專一性（每種酶只催化一種或一類化合物的化學反應）（3）具有高效催化作用（相當于無機催化劑的107~1013倍）2、酶的催化特點：第24頁/共31頁（1）酶作用要求適宜的溫度（2）酶作用要求適宜的pH（在接近體溫和接近中性的條件下）（1）淀粉酶應用于食品、發(fā)酵、紡織、制藥等工業(yè)；（2）蛋白酶應用于醫(yī)藥、制革等工業(yè)；（3）脂肪酶應用于脂肪水解、羊毛脫脂等；（1）酶還可用于疾病的診斷。3、影響酶作用的因素：4、酶的應用：第25頁/共31頁

核酸與蛋白質一樣，是一切生物機體不可缺少的組成部分。核酸是現(xiàn)代生物化學、分子生物學和醫(yī)學的重要基礎之一。自主學習P92-931、核酸的概念？2、核酸的分類和分布？3、核酸的功能？4、核酸的化學組成和水解的產物？四、核酸第26頁/共31頁1、下圖表示蛋白質分子結構的一部分,圖中(A)、(B)、(C)、(D)標出分子中不同的鍵。當蛋白質發(fā)生水解反應時，斷裂的鍵是

—N—CH—C—N—CH—C—HROHRO(A)(B)(C)(D)C課堂練習第27頁/共31頁在適宜條件下完全水解得到4種產物，它們的結構簡式為

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第28頁/共31頁3、下列過程中，不可逆的是（）

A.蛋白質的鹽析B.酯的水解

C.蛋白質白變性D.氯化鐵的水解4、欲將蛋白質從水中析出而又不改變它的性質應加入（）

A.甲醛溶液B.CuSO4溶液

C.飽和Na2SO4溶液D.濃硫