高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座

第三節(jié)蛋白質(zhì)和核酸高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第1頁(yè)1.了解氨基酸組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要化學(xué)性質(zhì)。2.了解氨基酸、蛋白質(zhì)與人體健康關(guān)系。3.了解蛋白質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。4.認(rèn)識(shí)人工合成多肽、蛋白質(zhì)、核酸意義，體會(huì)化學(xué)科學(xué)在生命科學(xué)發(fā)展中所起主要作用。高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第2頁(yè)說(shuō)說(shuō)你知道哪些是含蛋白質(zhì)物質(zhì)?蛋白質(zhì)廣泛存在于生物體內(nèi)，蛋白質(zhì)是生命基礎(chǔ)，沒(méi)有蛋白質(zhì)就沒(méi)有生命。高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第3頁(yè)1.定義：羧酸分子烴基上氫原子被氨基取代化合物稱為氨基酸。2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：含有氨基和羧基兩種官能團(tuán)，屬于取代羧酸3.物理性質(zhì)：天然氨基酸均為無(wú)色晶體，熔點(diǎn)較高，在200～300℃時(shí)熔化分解，能溶于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿中，大多能溶于水，難溶于乙醇、乙醚。一、氨基酸結(jié)構(gòu)和性質(zhì)高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第4頁(yè)天然蛋白質(zhì)是由各種α-氨基酸組成，天然蛋白質(zhì)水解得到大都是α-氨基酸。4.幾個(gè)常見(jiàn)氨基酸甘氨酸丙氨酸谷氨酸CH2—COOHNH2CH3—CH—COOHNH2HOOC(CH2)2CHCOOHNH2高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第5頁(yè)(1)兩性：既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)與氫氧化鈉反應(yīng):NH2CH2COOH+NaOH→NH2CH2COONa+H2O試寫出與鹽酸反應(yīng)化學(xué)方程式

NH2CH2COOH+HCl→ClNH3CH2COOH思索：氨基酸含有氨基和羧基兩種官能團(tuán)，推測(cè)其性質(zhì)。5.氨基酸化學(xué)性質(zhì)高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第6頁(yè)（2）成肽反應(yīng)2NH2CH2COOH→NH2CH2CONHCH2COOH+H2O①書寫出乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)化學(xué)方程式。CH3COOH+C2H2OHCH3COOC2H5+H2O②書寫出兩個(gè)氨基乙酸分子脫水方程式。濃硫酸△高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第7頁(yè)+H2O+肽鍵成肽反應(yīng)反應(yīng)位置和反應(yīng)方式（可類比酯化反應(yīng)）高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第8頁(yè)氨基酸二肽多肽鏈蛋白質(zhì)Mr>1萬(wàn)成肽反應(yīng)成肽反應(yīng)水解反應(yīng)各種氨基酸分子按不一樣排列次序以肽鍵相互結(jié)合，能夠形成千百萬(wàn)種含有不一樣理化性質(zhì)和生理活性多肽鏈。相對(duì)分子量在10000以上，并含有一定空間結(jié)構(gòu)多肽，稱為蛋白質(zhì)。高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第9頁(yè)1.以下關(guān)于氨基酸說(shuō)法中不正確是（）A．氨基酸是羧酸取代酸，氨基取代了羧酸烴基上氫B．天然氨基酸均為無(wú)色晶體，且多為α-氨基酸C．氨基酸不能溶解于水、乙醇、乙醚等溶劑中D．氨基酸是兩性化合物，能夠溶解于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿中2.甘氨酸和丙氨酸混合，在一定條件下，發(fā)生縮合反應(yīng)生成二肽化合物共有（）A．2種B．3種C．4種D．5種CC高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第10頁(yè)二、蛋白質(zhì)組成和性質(zhì)1.組成和存在組成元素僅為：C、H、O、N及S、P和少許Cu、Fe、Zn等，而種類達(dá)十萬(wàn)種以上。主要存在于生物體內(nèi)，肌肉，發(fā)，皮膚，角,蹄，酶，激素，抗體，病毒；在植物中也很豐富，比如大豆，花生，谷物。高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第11頁(yè)天然蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)獨(dú)特而穩(wěn)定，按照氨基酸連接方式和空間結(jié)構(gòu)分為：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)。

一級(jí)結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)分子中各種氨基酸連接方式和排列次序多肽鏈卷曲盤旋和折疊空間結(jié)構(gòu)2.結(jié)構(gòu)高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第12頁(yè)三級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)在二級(jí)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上深入盤波折疊而形成三維結(jié)構(gòu)，每個(gè)含有三級(jí)結(jié)構(gòu)多肽鏈稱為亞基

亞基盤旋折疊四級(jí)結(jié)構(gòu)：亞基立體排布、亞基間相互作用與布局高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第13頁(yè)蛋白質(zhì)分子圖象高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第14頁(yè)3.化學(xué)性質(zhì)（1）兩性形成蛋白質(zhì)多肽是由多個(gè)氨基酸脫水形成，在多肽鏈兩端必定存在著自由氨基與羧基。高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第15頁(yè)（2）水解蛋白質(zhì)→多肽→二肽→氨基酸高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第16頁(yè)少許稀鹽溶液能促進(jìn)溶解，鹽析過(guò)程可逆，所得固體加水能夠重新溶解。用途：分離，提純蛋白質(zhì)。（3）鹽析當(dāng)向蛋白質(zhì)溶液中加入鹽溶液到達(dá)一定濃度時(shí)，反而使蛋白質(zhì)溶解度降低而從溶液中析出，這種作用稱為鹽析。高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第17頁(yè)滴加(NH4)2SO4？再加水？？再加水？第一組白色↓白色↓溶解不溶解滴加(CH3COO)2Pb（4）變性在一些物理原因或化學(xué)原因影響下，蛋白質(zhì)物理化學(xué)性質(zhì)和生理功效發(fā)生改變現(xiàn)象，稱為蛋白質(zhì)變性。造成變性物理原因包含：加熱、加壓、攪拌、振蕩、紫外線照射、超聲波等；化學(xué)原因包含：強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽、一些有機(jī)物等。高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第18頁(yè)不可逆可逆，加水即可殺菌、消毒、防中毒分離、提純蛋白質(zhì)重金屬鹽、醛、加熱或猛烈震動(dòng)加入一些濃鹽溶液，如：Na2SO4、濃食鹽水、(NH4)2SO4等相同點(diǎn)復(fù)原鹽不同用途不同點(diǎn)變性鹽析鹽析與變性對(duì)比加入某種物質(zhì)后有沉淀生成高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第19頁(yè)濃硝酸（5）顏色反應(yīng)（6）灼燒蛋白質(zhì)有燒焦羽毛氣味含有苯基蛋白質(zhì)溶液中加入濃硝酸會(huì)產(chǎn)生白色沉淀，加熱沉淀變黃色高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第20頁(yè)3.在蛋白質(zhì)一到四級(jí)結(jié)構(gòu)中，存在亞基立體排布、亞基間相互作用與布局是（）A．一級(jí)結(jié)構(gòu)B．二級(jí)結(jié)構(gòu)C．三級(jí)結(jié)構(gòu)D．四級(jí)結(jié)構(gòu)4.欲將蛋白質(zhì)從水中析出而又不改變它性質(zhì)，應(yīng)加入（）A．甲醛溶液B．飽和Na2SO4溶液C．飽和(NH4)2SO4溶液D．醋酸鉛溶液DBC高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第21頁(yè)一類由細(xì)胞產(chǎn)生，對(duì)生物體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)含有催化作用蛋白質(zhì)。（1）條件溫和，不需加熱（2）含有高度專一性（3）含有高效催化作用三、酶—生物催化劑1.什么是酶2.酶催化作用含有特點(diǎn)高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第22頁(yè)1.一類含磷生物高分子化合物，相對(duì)分子量可達(dá)十幾萬(wàn)至幾百萬(wàn)。2.核酸在生物體生長(zhǎng)、繁殖、遺傳、變異等生命現(xiàn)象中起著決定性作用。3.含有酸性4.分類：（1）脫氧核糖核酸(DNA)：生物遺傳信息載體；還指揮著蛋白質(zhì)合成、細(xì)胞分裂和制造新細(xì)胞。（2）核糖核酸(RNA)：依據(jù)DNA提供信息控制體內(nèi)蛋白質(zhì)合成。四、核酸高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第23頁(yè)5.現(xiàn)在市場(chǎng)上洗衣粉多為加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少許堿性蛋白酶，它催化活性很強(qiáng)，衣物汗?jié)n、血跡及人體排放蛋白質(zhì)油漬碰到它，皆能水解而除去，下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗滌是（）A．棉織品B．毛織品C．腈綸織品

D．蠶絲織品BD高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第24頁(yè)6.核酸是一類含磷生物高分子化合物。以下關(guān)于核酸說(shuō)法中不正確是（）A．核酸分為脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）B．RNA主要存在于細(xì)胞核中，而DNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中C．DNA是生物體遺傳信息載體D．我國(guó)科學(xué)家人工合成了酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸B高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第25頁(yè)生命活動(dòng)中物質(zhì)基礎(chǔ)蛋白質(zhì)核酸氨基酸酶組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)DNA存在作用RNA高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第26頁(yè)1．以下物質(zhì)不可能是蛋白質(zhì)是（）A．酶B．激素C．抗體D．氨基酸

2.利用蛋白質(zhì)變性能夠?yàn)槲覀內(nèi)粘Ｉ?，醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)。以下實(shí)例利用了蛋白質(zhì)變性是（）①利用過(guò)氧乙酸對(duì)環(huán)境、物品進(jìn)行消毒；②利用高溫、紫外線對(duì)醫(yī)療器械進(jìn)行消毒；③蒸煮雞蛋食用；④松花蛋腌制；⑤用蛋白質(zhì)灌服重金屬中毒病人。A．全部B．①②③④C．①②③D．①②DA高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第27頁(yè)3.有一個(gè)二肽，分子式為C8H14N2O5，發(fā)生水解后得到丙氨酸和另一個(gè)氨基酸，則此氨基酸化學(xué)式為（）A.C4H7NO4B.C5H7NO3

C.C5H9NO4D.C5H11NO5C高中化學(xué)選修五蛋白質(zhì)和核酸專家講座第28頁(yè)4.生活中一些問(wèn)題常包括化學(xué)知識(shí)，以下敘述不正確是（）A．糯米中淀粉一經(jīng)水解反應(yīng)，就釀造成酒B