高中化學(xué)-第1章-第3節(jié)生命的基礎(chǔ)蛋白質(zhì)課件-新人教版選修1

第三節(jié)生命(shēngmìng)的基礎(chǔ)——蛋白質(zhì)第一頁，共44頁。1.氨基酸的組成和結(jié)構(gòu)氨基酸的分子(fēnzǐ)中含有______和______，它的通式為：________________________。篤學(xué)(dǔxué)一氨基酸氨基(ānjī)羧基

第二頁，共44頁。甘氨酸：______________。丙氨酸：________________。谷氨酸：____________________________。第三頁，共44頁。2．氨基酸的化學(xué)性質(zhì)(1)氨基酸的兩性氨基酸能與酸或堿反應(yīng)生成鹽，具有兩性。甘氨酸與鹽酸(yánsuān)反應(yīng)(寫化學(xué)方程式)__________________________________________，甘氨酸與NaOH反應(yīng)(寫化學(xué)方程式)___________________________________________。第四頁，共44頁。(2)成肽反應(yīng)兩個(gè)氨基酸分子(可以相同也可以不同)在______存在下加熱，通過一分子的______和另一分子的______脫去________，縮合(suōh(huán)é)形成含有____的化合物，稱為成肽反應(yīng)。二肽：由____氨基酸分子消去水分子而形成含有____肽鍵的化合物。酸或堿氨基(ānjī)羧基(suōjī)一分子水肽鍵兩個(gè)一個(gè)第五頁，共44頁。多肽：由____氨基酸分子(fēnzǐ)消去水分子(fēnzǐ)而形成含有____肽鍵的化合物。寫出甘氨酸與丙氨酸生成二肽的反應(yīng)：_______________________________________________________________________________或____________________________________________________多個(gè)(duōɡè)多個(gè)(duōɡè)第六頁，共44頁。肽鍵(tàijiàn)：________________________多肽第七頁，共44頁。一、蛋白質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)1．兩性蛋白質(zhì)是由氨基酸通過______構(gòu)成的高分子化合物，其中存在______、_______，具有兩性。2．水解在酶的作用下，天然(tiānrán)蛋白質(zhì)水解的產(chǎn)物為___________。篤學(xué)(dǔxué)二蛋白質(zhì)肽鍵(tàijiàn)氨基羧基

α-氨基酸

第八頁，共44頁。3．鹽析向蛋白質(zhì)溶液中加入某些____________溶液，可使蛋白質(zhì)______而從溶液中析出(xīchū)，這種作用叫鹽析。鹽析是______的，采用___________可以提純蛋白質(zhì)。濃的無機(jī)鹽凝聚(níngjù)可逆多次鹽析(yánxī)第九頁，共44頁。4．變性蛋白質(zhì)在______、________、________，________、________，______、______、_____等重金屬的鹽類以及一些有機(jī)化合物如________、________、________等的作用下，發(fā)生變性，失去(shīqù)生理活性。加熱(jiārè)紫外線X射線強(qiáng)酸(qiánɡsuān)強(qiáng)堿鉛銅汞甲醛酒精苯甲酸第十頁，共44頁。5．顏色反應(yīng)蛋白質(zhì)可以與許多試劑發(fā)生特殊的______反應(yīng)。如某些(mǒuxiē)蛋白質(zhì)遇濃硝酸顯____色。6．灼燒氣味灼燒蛋白質(zhì)可產(chǎn)生__________的氣味。顏色(yánsè)黃

燒焦(shāojiāo)羽毛第十一頁，共44頁。二、人體必需的氨基酸1．蛋白質(zhì)在人體內(nèi)的消化過程進(jìn)入人體的蛋白質(zhì)在__________和__________的作用下，水解生成氨基酸。氨基酸被人體吸收后，重新結(jié)合成人體所需的各種蛋白質(zhì)，構(gòu)成和修補(bǔ)人體的各種組織。人體內(nèi)各種組織的蛋白質(zhì)也在不斷地分解(fēnjiě)，最后生成尿素，排出體外。胃蛋白酶(wèidànbáiméi)胰蛋白酶(yídànbáiméi)第十二頁，共44頁。2．食物中的蛋白質(zhì)來源食物中的蛋白質(zhì)來源可分為兩種：一種是________蛋白質(zhì)，如雞、鴨、魚、肉等；另一種是________蛋白質(zhì)，如谷類、豆類、蔬菜、水果、菌類等。谷類中的蛋白質(zhì)雖然含量較少，但對(duì)于以谷類為主食的家庭，它們?nèi)匀皇侨梭w(réntǐ)所需蛋白質(zhì)的主要來源。動(dòng)物性植物性第十三頁，共44頁。3．人體必需的氨基酸人體中共有二十多種氨基酸，其中有幾種是人體自身不能合成的，必須由食物獲得，稱為必需氨基酸。4．酶酶是一種特殊的________，具有蛋白質(zhì)的通性(tōnɡxìnɡ)。酶的催化作用有以下特征：蛋白質(zhì)

第十四頁，共44頁。(1)條件溫和、___________，接近中性的條件下，在30～50℃之間，酶的活性最強(qiáng)，超過適宜溫度時(shí)，酶會(huì)失去活性。(2)具有高度的_________。例如：蛋白酶只催化(cuīhuà)蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)；淀粉酶只催化(cuīhuà)淀粉的水解。(3)具有___________作用，酶對(duì)化學(xué)反應(yīng)的催化(cuīhuà)效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通催化(cuīhuà)劑。不需加熱(jiārè)專一性高效(ɡāoxiào)催化第十五頁，共44頁?！旧魉?】氨基酸與蛋白質(zhì)的關(guān)系如何？【答案】為了更形象地了解氨基酸與蛋白質(zhì)的關(guān)系，可以用字母與單詞(dāncí)的關(guān)系來類比。20多種氨基酸可以形成無數(shù)種蛋白質(zhì)，就像26個(gè)英文字母形成了數(shù)以萬計(jì)的英文單詞(dāncí)。不同的蛋白質(zhì)，組成的氨基酸種類數(shù)量和排列順序各不相同。第十六頁，共44頁?！旧魉?】蛋白質(zhì)在人體(réntǐ)內(nèi)有何生理作用？【答案】蛋白質(zhì)的主要功能是構(gòu)成機(jī)體和修復(fù)組織。進(jìn)入人體(réntǐ)內(nèi)的蛋白質(zhì)有一部分參與生物氧化反應(yīng)，釋放出熱能。1g蛋白質(zhì)在體內(nèi)氧化時(shí)可產(chǎn)生約16.7kJ的熱能。一般來說，人體(réntǐ)所需的熱能有10%～15%來自蛋白質(zhì)的氧化。第十七頁，共44頁?！旧魉?】蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)為什么這么復(fù)雜？【答案】氨基酸是蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元，種類很多，組成蛋白質(zhì)時(shí)種類、數(shù)量不同，排列的次序差異很大，所以，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)很復(fù)雜。【慎思4】如何做到蛋白質(zhì)互補(bǔ)？【答案】①食物品種越多越好。②植物蛋白與動(dòng)物蛋白搭配。③食物的種屬越遠(yuǎn)越好，如雞、魚、肉搭配比雞、鴨搭配好。④搭配食物要同時(shí)(tóngshí)食用。第十八頁，共44頁?！旧魉?】大豆含有(hányǒu)大量的蛋白質(zhì)和脂肪，由大豆配制出來的菜肴品種多，營(yíng)養(yǎng)豐富。請(qǐng)回答下列問題：(1)我們所吃的豆腐是一種()。A．凝膠 B．蛋白質(zhì)C．脂肪 D．淀粉(2)大豆中的蛋白質(zhì)在人體中最終水解成各種________，以供人體所需。(3)大豆中同時(shí)還含有(hányǒu)一定量的酯類，它在適當(dāng)?shù)臈l件下能發(fā)生水解反應(yīng)，生成相應(yīng)的________和________。第十九頁，共44頁。第二十頁，共44頁。(2)人體(réntǐ)從食物中攝取的蛋白質(zhì)在胃、腸等消化器官中受到蛋白酶的作用水解生成各種氨基酸。這些氨基酸被人體(réntǐ)吸收后，重新結(jié)合成人體(réntǐ)所需的各種蛋白質(zhì)。(3)油脂可看作是高級(jí)脂肪酸[如硬脂酸(C17H35COOH)、軟脂酸(C15H31COOH)、油酸(C17H33COOH)等]與甘油[丙三醇C3H5(OH)3]經(jīng)酯化反應(yīng)生成的酯，它在適當(dāng)?shù)臈l件下能發(fā)生水解反應(yīng)，生成相應(yīng)的高級(jí)脂肪酸和甘油?！敬鸢浮?1)A(2)氨基酸(3)高級(jí)脂肪酸甘油第二十一頁，共44頁。氨基酸的結(jié)構(gòu)(jiégòu)和化學(xué)性質(zhì)第二十二頁，共44頁。第二十三頁，共44頁。既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿(qiánɡjiǎn)反應(yīng)的物質(zhì)：①某些金屬單質(zhì)(如Al)。②兩性氧化物(如Al2O3)。③兩性氫氧化物[如Al(OH)3]。④弱酸的酸式鹽(如NaHCO3、NaHS等)。⑤弱酸弱堿鹽[如(NH4)2CO3等]。⑥氨基酸和蛋白質(zhì)等。第二十四頁，共44頁。2．氨基酸分子的氨基和羧基之間可以發(fā)生縮合脫水反應(yīng)(fǎnyìng)：多個(gè)氨基酸分子間縮合脫水(縮聚)生成多肽，如：第二十五頁，共44頁。第二十六頁，共44頁。兩個(gè)(liǎnɡɡè)氨基酸分子之間脫去1分子水生成二肽，如：第二十七頁，共44頁。兩個(gè)(liǎnɡɡè)氨基酸分子間脫去2分子水生成環(huán)狀化合物，如：第二十八頁，共44頁。第二十九頁，共44頁。(1)酪氨酸能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)(huàxuéfǎnyìng)類型有________(填字母)。A．取代反應(yīng) B．加成反應(yīng)C．酯化反應(yīng) D．中和反應(yīng)(2)在酪氨酸的同分異構(gòu)體中，同時(shí)滿足如下三個(gè)條件的，除酪氨酸外還有________種。①屬于氨基酸且“碳骨架”與酪氨酸相同；②羥基直接連在苯環(huán)上；③氨基(—NH2)不與苯環(huán)直接相連。(3)已知氨基酸能與堿反應(yīng)，寫出酪氨酸與足量的NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：____________________。第三十頁，共44頁。解析解答本題應(yīng)首先明確酪氨酸的結(jié)構(gòu)，根據(jù)酪氨酸分子所含官能團(tuán)推斷其性質(zhì)?！狢OOH能發(fā)生酯化反應(yīng)、中和反應(yīng)，含有苯環(huán)可發(fā)生取代(qǔdài)反應(yīng)和加成反應(yīng)。符合條件的同分異構(gòu)體包括：第三十一頁，共44頁。第三十二頁，共44頁。答案(dáàn)(1)A、B、C、D(2)5第三十三頁，共44頁。(1)丙氨酸與稀硫酸______________________________________________。(2)谷氨酸與KOH(溶液(róngyè))___________________________________________。(3)甘氨酸與NaHSO4(溶液(róngyè))___________________________________________。第三十四頁，共44頁。【解析】氨基酸是弱酸，在離子方程式中用分子式(或結(jié)構(gòu)式)表示(biǎoshì)，不可拆為離子形式。溶液中的H2SO4、KOH、NaHSO4可拆為離子形式。生成的有機(jī)物屬鹽，可拆為離子形式?！敬鸢浮康谌屙?，共44頁。第三十六頁，共44頁。蛋白質(zhì)的變性(biànxìng)和鹽析鹽析變性概念蛋白質(zhì)在某些鹽的濃溶液中溶解度降低而析出蛋白質(zhì)在加熱、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等條件下性質(zhì)發(fā)生改變而凝結(jié)起來特征可逆不可逆實(shí)質(zhì)溶解度降低，物理變化結(jié)構(gòu)、性質(zhì)改變，化學(xué)變化條件堿金屬、鎂、鋁、銨等輕金屬鹽的濃溶液加熱、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑、紫外線、重金屬鹽、苯酚、甲醛、乙醇等用途分離、提純蛋白質(zhì)殺菌消毒第三十七頁，共44頁。第三十八頁，共44頁。解析在蛋白質(zhì)溶液中加入飽和硫酸銨溶液，是鹽析過程，析出的蛋白質(zhì)加水仍能溶解，所以(suǒyǐ)不是化學(xué)變化；皮膚不慎沾上濃硝酸而顯黃色屬于蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)，是化學(xué)變化；在蛋白質(zhì)溶液中加入硫酸銅溶液，析出沉淀是蛋白質(zhì)變性，是化學(xué)變化；用稀釋的福爾馬林溶液殺滅種子上的細(xì)菌和微生物，是蛋白質(zhì)發(fā)生變性反應(yīng)，是化學(xué)變化。答案A第三十九頁，共44頁?！敬鸢?dáàn)】A第四十頁，共44頁。【解析】本題綜合(zōnghé)考查了蛋白質(zhì)的性質(zhì)。加入(NH4)2SO4溶液，蛋白質(zhì)會(huì)產(chǎn)生鹽析現(xiàn)象，從而與雜質(zhì)分離，而不改變蛋白質(zhì)的性質(zhì)，①正確；豆?jié){是一種膠體，加入電解質(zhì)石膏可使其聚沉成為豆腐。②正確；酶是蛋白質(zhì)，高溫下變性，不再有催化作用。③錯(cuò)誤；一般情況下，只有含苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇到濃HNO3，才會(huì)發(fā)生顏色反應(yīng)。④錯(cuò)誤。第四十一頁，共44頁。在學(xué)習(xí)“生命的基礎(chǔ)―蛋白質(zhì)”時(shí)，我們對(duì)蛋白質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行了科學(xué)探究：(1)分別取2ml雞蛋白溶液放入三支已編號(hào)的試管中；(2)向試管1中加飽和(NH4)2SO4鹽溶液，向試管2中加入(jiārù)少量乙酸鉛溶液，向試管3中滴加幾滴濃硝酸，微熱；實(shí)驗(yàn)(shíyàn)探究三蛋白質(zhì)的性質(zhì)第四十二頁，共44頁。(3