高中化学-《蛋白质和核酸》课件3-新人教版选修5完整版

1、 1. 掌握氨基酸的组成、结构特点和主要性质；掌握氨基酸的组成、结构特点和主要性质； 2. 了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。 3. 了解蛋白质的组成、结构和性质；了解蛋白质的组成、结构和性质； 学习目标学习目标 学习重点学习重点 1、氨基酸的结构特点和性质、氨基酸的结构特点和性质 2、蛋白质的组成、结构和性质、蛋白质的组成、结构和性质 自然界中的蛋白质自然界中的蛋白质 动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁、动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁、 毛、发、蹄、角毛、发、蹄、角;植物的各器官，尤植物的各器官，尤 其是种子其是种子 酶、蚕丝、激素、细菌、酶、蚕丝、激素、细菌、

2、抗体、抗体、病毒病毒 一切重要的生命现象和生理机能都与蛋白质一切重要的生命现象和生理机能都与蛋白质 密切相关密切相关 蛋白质是生命的基础，蛋白质是生命的基础， 没有蛋白质就没有生命没有蛋白质就没有生命 一、氨基酸的结构与性质：一、氨基酸的结构与性质： 1、定义：、定义： 2、分类：、分类： 3、-氨基酸结构：氨基酸结构： 4、物理性质：、物理性质： 羧酸分子中的烃基上的氢原子被羧酸分子中的烃基上的氢原子被 -NH2（氨基）（氨基） 取代所得的一类化合物。取代所得的一类化合物。 可分为可分为-氨基酸、氨基酸、-氨基酸、氨基酸、等；组成天等；组成天 然蛋白质的都是然蛋白质的都是-氨基酸。氨基酸。

3、RCHCOH ONH2 天然氨基酸是无色晶体，熔点较高，在天然氨基酸是无色晶体，熔点较高，在 200300时熔化分解，一般能溶于水而难溶于时熔化分解，一般能溶于水而难溶于 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： 从氨基酸的结构分析，氨基酸可能具有怎样从氨基酸的结构分析，氨基酸可能具有怎样 的化学性质？的化学性质？ RCHCOOH NH2 在所学过的物质中有哪些物质既能跟酸反应在所学过的物质中有哪些物质既能跟酸反应 又能跟碱反应？又能跟碱反应？ Al、Al2O3、Al(OH)3、(N

4、H4)2CO3、NH4HCO3、NaHCO3等等 5.氨基酸的化学性质氨基酸的化学性质 1)氨基酸的两性氨基酸的两性: 羧基显酸性，氨基显碱性。羧基显酸性，氨基显碱性。 如：甘氨酸与如：甘氨酸与HCl,NaOH的反应方程式的反应方程式? CH2-C-OH+HCl O NH2 CH2C-OH+NaOH NH2 O CH2C-OH NH3Cl O CH2C-ONa+H2O NH2 O 2)氨基酸的成肽反应氨基酸的成肽反应 酶或酸或碱酶或酸或碱 根据氨基酸分子数的多少叫二肽、三肽根据氨基酸分子数的多少叫二肽、三肽等等 两个氨基酸分子，在酸或碱的存在下加热，通过一分子两个氨基酸分子，在酸或碱的存在下加

5、热，通过一分子 的氨基与另一分子的羧基间的氨基与另一分子的羧基间 脱去一分子水，缩和成含肽键的化合物，叫成肽反应。脱去一分子水，缩和成含肽键的化合物，叫成肽反应。 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 酶酶或或酸酸或或碱碱 CH3 O H O NHCHCNCH2C n + 2nH2O 3）蛋白质的形成：）蛋白质的形成： 丙氨酸丙氨酸 相对分子质量大于相对分子质量大于1000010000，具有一定空间，具有一定空间 结构的多肽叫

6、结构的多肽叫蛋白质蛋白质 氨基酸 二肽 多肽链多肽链 蛋白质 M1万万 成肽反应成肽反应 1、蛋白质的组成和存在、蛋白质的组成和存在 主要的主要的存在存在于生物体内，肌肉，发，皮肤，角于生物体内，肌肉，发，皮肤，角 蹄，酶，激素，抗体，病毒；在植物中也很丰蹄，酶，激素，抗体，病毒；在植物中也很丰 富，比如大豆，花生，谷物。富，比如大豆，花生，谷物。 二、蛋白质的结构与性质二、蛋白质的结构与性质 组成元素仅为：组成元素仅为：C、H、O、N及及S、P和少量和少量 的的Cu、Fe、Zn等而种类达十万种以上。等而种类达十万种以上。 组成多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺组成多肽链的氨基酸种类、数目及排列

7、顺 序和其特定的空间结构。序和其特定的空间结构。 2、蛋白质的结构、蛋白质的结构独特而稳定独特而稳定 决定了各种蛋白质的特殊功能和活性决定了各种蛋白质的特殊功能和活性 2、蛋白质的结构、蛋白质的结构 蛋白质蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式和排列顺序分子中各种氨基酸的连接方式和排列顺序 肽键肽键是蛋白质一级结构的基本结构键。是蛋白质一级结构的基本结构键。 COOHNH亮丝苏半半谷异甘 2 2、蛋白质的结构、蛋白质的结构 多肽链卷曲多肽链卷曲 盘旋和折叠盘旋和折叠 的空间结构的空间结构 蛋白质在二级蛋白质在二级 结构基础上进结构基础上进 一步盘曲折叠一步盘曲折叠 而形成而形成 三维结构三维结构 2

8、、蛋白质的结构、蛋白质的结构 每个具有三级 结构的多肽链 称为亚基 亚基的立体排布、亚基间相互作用 与布局 2 2、蛋白质的结构、蛋白质的结构 蛋白质的分子图象蛋白质的分子图象 1、一级结构：、一级结构： 2、二级结构：、二级结构： 3、三级结构：、三级结构： 4、四级结构：、四级结构： 蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式和排列蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式和排列 顺序叫蛋白质的一级结构顺序叫蛋白质的一级结构 多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构称为蛋白多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构称为蛋白 质的二级结构质的二级结构 蛋白质分子在二级结构的基础上进一步盘蛋白质分子在二级结构的基础上进一步盘 曲折叠形

9、成的三维结构。曲折叠形成的三维结构。 具有三级结构的多肽链叫亚基具有三级结构的多肽链叫亚基 蛋白质分子中亚基的立体排布、亚基间的相互作蛋白质分子中亚基的立体排布、亚基间的相互作 用与布局称为用与布局称为 2、蛋白质的结构、蛋白质的结构 独特而稳定独特而稳定 3、蛋白质的化学性质、蛋白质的化学性质 （1 1）两性）两性: : 形成蛋白质形成蛋白质 的多肽是由的多肽是由 多个氨基酸多个氨基酸 脱水形成的，脱水形成的， 在多肽链的在多肽链的 两端必然存两端必然存 在着自由的在着自由的 氨基与羧基氨基与羧基. 3 3、蛋白质的化学性质、蛋白质的化学性质 （2）水解）水解: 蛋白质蛋白质 多肽多肽 二肽

10、二肽 氨基酸氨基酸 (1)普通熟鸡蛋蛋黄中感觉不到油腻感普通熟鸡蛋蛋黄中感觉不到油腻感,但但 腌制成咸蛋后腌制成咸蛋后,煮熟蛋黄里却有油煮熟蛋黄里却有油. (2)煎蛋时煎蛋时,生鸡蛋受热会凝结生鸡蛋受热会凝结 (3)家用消毒碗柜用紫外线来杀死细菌家用消毒碗柜用紫外线来杀死细菌 (4)做实验时不小心手沾到弄做实验时不小心手沾到弄HNO3,皮肤会皮肤会 变黄变黄. 生活中的问题生活中的问题? 浓食盐水浓食盐水,加热加热,紫外线紫外线,浓浓HNO3,都对蛋白质有作都对蛋白质有作 用用. 用途：分离，提纯蛋白质。用途：分离，提纯蛋白质。 少量的稀盐溶液可以促少量的稀盐溶液可以促 进溶解进溶解 3、蛋白

11、质的化学性质、蛋白质的化学性质 （3）盐析）盐析 当向蛋白质溶液中加入的盐溶液达到一当向蛋白质溶液中加入的盐溶液达到一 定浓度时，反而使蛋白质的溶解度降低定浓度时，反而使蛋白质的溶解度降低 而从溶液中析出，这种作用称为盐析。而从溶液中析出，这种作用称为盐析。 条件条件：紫外线，：紫外线，X光，强酸碱，光，强酸碱， 重金属，重金属， 有机物。有机物。 现象现象：均凝结了；但是不再溶解：均凝结了；但是不再溶解 3、蛋白质的化学性质、蛋白质的化学性质 （4）变性变性 失去生理活性失去生理活性 思考题：思考题： 、误服重金属怎么解毒？、误服重金属怎么解毒？ 、为什么衣服有汗渍时，不能用、为什么衣服有汗

12、渍时，不能用 热水洗？热水洗？ 、女士烫发是蛋白质的变性吗？、女士烫发是蛋白质的变性吗？ 加入某种物质后有沉淀生成加入某种物质后有沉淀生成 不可逆不可逆可逆，加水即可可逆，加水即可 杀菌、消毒、防杀菌、消毒、防 中毒中毒 分离、提纯蛋白质分离、提纯蛋白质 重金属盐、醛、重金属盐、醛、 加热或剧烈震动加热或剧烈震动 加入某些浓盐溶液，如：加入某些浓盐溶液，如： Na2SO4,浓食盐水浓食盐水 （NH4）2SO4, 等等 相同点相同点 复原复原 盐盐 不不 同同 用途用途 不不 同同 点点 变性变性盐析盐析 盐析与变性的对比盐析与变性的对比 （5）颜色反应）颜色反应 浓硝浓硝 酸酸 (含苯环的含苯

13、环的)3、蛋白质的化学性质、蛋白质的化学性质 （6）灼烧时有烧焦羽毛的气味）灼烧时有烧焦羽毛的气味 问问:怎样鉴别丝织品和棉织品怎样鉴别丝织品和棉织品? 3、蛋白质的化学性质、蛋白质的化学性质 二、蛋白质的性质二、蛋白质的性质 1、具有两性、具有两性 2、水解（酸、碱或酶作用下）、水解（酸、碱或酶作用下） 3、盐析（、盐析（实验实验4-2） 注意：（注意：（1）可逆）可逆 （2）物理变化）物理变化 4. 变性（变性（实验实验4-3） 注意：（注意：（1）条件）条件 （2）不可逆）不可逆 5. 颜色反应（颜色反应（实验实验4-4） 可用于检验蛋白质！可用于检验蛋白质！ 6、灼烧、灼烧 P.90

14、学与问学与问 【练习练习】 1 1、欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性、欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性 质应加入（质应加入（ ） A.A.甲醛溶液甲醛溶液 B.CuSOB.CuSO4 4溶液溶液 C.C.饱和饱和NaNa2 2SOSO4 4溶液溶液 D.D.浓硫酸浓硫酸 C 2、下图表示蛋白质分子结构的一部分，、下图表示蛋白质分子结构的一部分， 图中图中A、B、C、D标出了分子中不同的键，标出了分子中不同的键， 当蛋白质发生水解时，断裂的键是（当蛋白质发生水解时，断裂的键是（ ） C O NH CH CONH CH R1 R2R3 ABC D C 3.3.蔗糖淀粉纤维素蛋白质等物质蔗糖淀粉纤维素蛋白质等物质, ,在稀在稀 酸存在的条件下分别进行水解酸存在的条件下分别进行水解, ,最后只生成一种最后只生成一种 产物的是产物