2024春新教材高中化學第4章生物大分子第2節(jié)蛋白質(zhì)課件新人教版選擇性必修3

第二節(jié)蛋白質(zhì)1．認識蛋白質(zhì)的組成和性質(zhì)特點。2．認識氨基酸的組成、結(jié)構(gòu)特點和主要化學性質(zhì)。3．知道氨基酸和蛋白質(zhì)的關(guān)系。4．了解氨基酸、蛋白質(zhì)與人體健康的關(guān)系。1．科學探究與創(chuàng)新意識：通過實驗探究蛋白質(zhì)的性質(zhì)，并得出蛋白質(zhì)檢驗的簡單實驗方案。2．宏觀辨識與微觀探析：從官能團的角度認識氨基酸、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的觀念”。3．科學態(tài)度與社會責任：通過了解人工合成多肽、蛋白質(zhì)等在生命科學發(fā)展中所起的重要作用，認識化學在生產(chǎn)、生活中的重大貢獻。1．氨基酸的組成和結(jié)構(gòu)(1)定義羧酸分子烴基上的氫原子被_______________取代得到的化合物稱為氨基酸。一、氨基酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)氨基(—NH2)(2)結(jié)構(gòu)注：①R可以是烴基，也可以是氫原子。②組成人體內(nèi)蛋白質(zhì)的氨基酸有20種，其中8種必須通過食物攝取，稱為必需氨基酸。③天然氨基酸大多數(shù)是α-氨基酸，組成蛋白質(zhì)的氨基酸主要是α-氨基酸。α-氨基酸除甘氨酸外，一般均含有連接4個不同原子或原子團的手性碳原子，具有對映異構(gòu)體。2．常見的氨基酸俗名結(jié)構(gòu)簡式系統(tǒng)命名甘氨酸________________________氨基乙酸丙氨酸______________谷氨酸________________H2N—CH2—COOH2-氨基丙酸2-氨基戊二酸俗名結(jié)構(gòu)簡式系統(tǒng)命名苯丙氨酸

2-氨基-3-苯基丙酸半胱氨酸

2-氨基-3-巰基丙酸3.氨基酸的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)溶劑水強酸或強堿乙醇、乙醚溶解性大多數(shù)能溶能溶難溶(2)化學性質(zhì)①氨基酸的兩性氨基酸分子中含有______基團(—COOH)和______基團(—NH2)。甘氨酸與鹽酸反應的化學方程式是酸性堿性甘氨酸與NaOH溶液反應的化學方程式是氨基羧基肽鍵取代√√√(4)氨基酸能發(fā)生酯化反應、成肽反應和水解反應。(

)(5)兩個氨基酸分子脫水后形成的二肽中含有兩個肽鍵。(

)××_____________________________________________________?！狢OOH(或羧基)(2)該分子的堿性基團是________________，苯丙氨酸與鹽酸反應的化學方程式：______________________________________________。—NH2(或氨基)(3)兩分子苯丙氨酸形成二肽的化學方程式：_____________________________________________________。＋H2O(4)在一定條件下，兩分子苯丙氨酸也可以形成六元環(huán)狀有機物，請寫出反應的化學方程式：____________________________________。1．蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)(1)定義蛋白質(zhì)是由多種________通過______等相互連接形成的一類生物大分子。(2)組成蛋白質(zhì)中主要含有____________________等元素，屬于天然有機________，其溶液具有______的某些性質(zhì)。二、蛋白質(zhì)和酶氨基酸肽鍵C、H、O、N、S高分子膠體(3)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)不僅取決于_______________________、______及__________，還與其________________有關(guān)。多肽鏈的氨基酸種類數(shù)目排列順序特定的空間結(jié)構(gòu)2．蛋白質(zhì)的性質(zhì)(1)兩性蛋白質(zhì)的多肽由氨基酸脫水形成，在多肽鏈的兩端存在著自由的____________，側(cè)鏈中也往往存在酸性或堿性基團，因此，蛋白質(zhì)既能與____反應，又能與____反應。氨基和羧基酸堿氨基酸氨基酸(3)鹽析①實驗探究實驗操作實驗現(xiàn)象試管①中出現(xiàn)__________；試管②中__________消失白色沉淀白色沉淀②實驗結(jié)論某些可溶性鹽溶液降

可逆

溶解

活性

分離提純低

(4)變性①實驗探究實驗操作實驗現(xiàn)象加熱后產(chǎn)生__________，加入蒸餾水后____________加入硝酸銀溶液后產(chǎn)生__________，加入蒸餾水后____________白色沉淀沉淀不溶解白色沉淀沉淀不溶解實驗操作實驗現(xiàn)象加入乙醇后產(chǎn)生__________，加入蒸餾水后____________白色沉淀沉淀不溶解②實驗結(jié)論性質(zhì)和生理功能加熱

強酸

強堿

不能

生理活性(5)顯色反應①實驗探究實驗操作實驗現(xiàn)象加入濃硝酸后產(chǎn)生__________，加熱后____________白色沉淀沉淀變黃色②實驗結(jié)論顯色反應：含有______的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸加熱后呈______。除了濃硝酸，其他一些試劑也可以與蛋白質(zhì)作用，呈現(xiàn)特定的______，可用于蛋白質(zhì)的分析檢測。(6)蛋白質(zhì)灼燒有燒焦羽毛的氣味。苯環(huán)黃色顏色3．酶催化蛋白質(zhì)

專一性

催化

正|誤|判|斷在括號內(nèi)打“√”或“×”。(1)向兩份蛋白質(zhì)溶液中分別加入飽和NaCl溶液和CuSO4溶液，均有固體析出，且兩者的原理相同。(

)(2)蛋白質(zhì)遇濃硝酸都會顯黃色。(

)(3)蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物主要是α-氨基酸。(

)(4)通常用酒精消毒，其原理是酒精使細菌中的蛋白質(zhì)變性而失去生理活性。(

)(5)濃的硫酸鈉溶液能使溶液中的蛋白質(zhì)析出，加水后析出的蛋白質(zhì)又溶解。(

)××√×√應|用|體|驗1.下列敘述錯誤的是(

)A．燙發(fā)時，一般先用還原劑使頭發(fā)中的二硫鍵斷裂B．蛋白質(zhì)溶液中加入大量Na2SO4會使蛋白質(zhì)因溶解度降低而析出C．蛋白質(zhì)溶液中加入乙醇可以使蛋白質(zhì)從溶液中析出，再加水蛋白質(zhì)又能溶解D．含有苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇濃硝酸能發(fā)生顯色反應解析：蛋白質(zhì)溶液中加入乙醇可以使蛋白質(zhì)從溶液中析出，此過程為蛋白質(zhì)的變性，不可逆，再加水蛋白質(zhì)不能溶解，C項錯誤。C2．下列有關(guān)酶的說法正確的是(

)A．酶是生物體內(nèi)產(chǎn)生的一種糖類B．蛋白酶是蛋白質(zhì)，它不僅可以催化蛋白質(zhì)的水解反應，還可以催化淀粉的水解反應C．高溫、重金屬鹽不能使酶失去活性D．酶具有高效催化作用解析：大多數(shù)酶是一種具有催化作用的蛋白質(zhì)，而不是糖類，A項錯誤；酶的催化作用具有高度的專一性，蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)的水解反應，不能催化其他反應，B項錯誤；高溫、重金屬鹽都會使酶失去活性，C項錯誤。D隨堂演練·知識落實1．華裔科學家錢永健曾獲得諾貝爾化學獎，幫助他獲獎的是能發(fā)出鮮艷綠色的綠色熒光蛋白GFP(GreenFluorescentProtein的縮寫)。下列對GFP的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)預測錯誤的是(

)A．GFP可以溶于水，且其水溶液可以通過濾紙B．為了防止GFP變質(zhì)，可以培養(yǎng)在福爾馬林溶液中C．GFP在一定條件下會發(fā)生水解，且水解產(chǎn)物一定只有α-氨基酸D．灼燒GFP會產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味B解析：GFP是一種蛋白質(zhì)，具有蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征和性質(zhì)。蛋白質(zhì)是天然高分子化合物，其水溶液是膠體，可以通過濾紙，A正確；福爾馬林溶液的主要成分是甲醛(HCHO)，它能使GFP變性，B錯誤；GFP是一種天然蛋白質(zhì)，天然蛋白質(zhì)水解的產(chǎn)物是α-氨基酸，C正確；灼燒蛋白質(zhì)時會產(chǎn)生燒焦羽毛的特殊氣味，D正確。2．(2024·綿陽高二檢測)唐代趙蕤所題《嫘祖圣地》碑文記載：“嫘祖首創(chuàng)種桑養(yǎng)蠶之法，抽絲編絹之術(shù)，諫諍黃帝，旨定農(nóng)桑，法制衣裳……弼政之功，歿世不忘?！毕铝杏嘘P(guān)說法正確的是(

)A．“抽絲編絹”涉及化學變化B．蠶絲和棉纖維都是天然高分子，不能灼燒鑒別C．蠶絲水解可以生成葡萄糖D．絲綢制品主要成分是蛋白質(zhì)，不能高溫熨燙D3．中國科學技術(shù)大學研究團隊基于數(shù)據(jù)驅(qū)動原理，開辟出一條全新的蛋白質(zhì)從頭設計路線，在蛋白質(zhì)設計這一前沿科技領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了關(guān)鍵核心技術(shù)的原始創(chuàng)新，為工業(yè)酶、生物材料、生物醫(yī)藥蛋白等功能蛋白的設計奠定了堅實的基礎。相關(guān)成果于2022年2月10日發(fā)表于《自然》。下列是某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段：(1)寫出上述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段的水解產(chǎn)物中不屬于α-氨基酸的結(jié)構(gòu)簡式______________________。(2)上述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段水解后的氨基酸中，某氨基酸碳、氫原子數(shù)比值最大。①該氨基酸與NaOH反應的化學方程式為________________________________________________。②兩分子該氨基酸縮合形成環(huán)狀物質(zhì)的分子式為_____________。③該氨基酸A的同分異構(gòu)體中，屬于硝基化合