人教版选修5-《蛋白质和核酸》课件(完整版)(1)

1、编辑ppt4.3蛋白质和核酸编辑ppt蛋白质的存在蛋白质的存在 主要的存在于生物体内，肌肉，发，皮肤，角蹄，主要的存在于生物体内，肌肉，发，皮肤，角蹄，酶，激素，抗体，病毒；在植物中也很丰富，比酶，激素，抗体，病毒；在植物中也很丰富，比如大豆，花生，谷物。如大豆，花生，谷物。 是生命的基础，没有蛋白质就没有生命。是生命的基础，没有蛋白质就没有生命。组成蛋白质的氨基酸几乎都是-氨基酸，即氨基在羧基的位上位上- -氨基酸的结构通式：H2N- CH- COOHR编辑ppt 几乎一切生命活动过程都与蛋白质几乎一切生命活动过程都与蛋白质有关，没有蛋白质就没有生命。蛋有关，没有蛋白质就没有生命。蛋白质的相

2、对分子质量很大，可以达白质的相对分子质量很大，可以达到上千万。但是如此大的高分子化到上千万。但是如此大的高分子化合物，也是由基本结构单元构成的，合物，也是由基本结构单元构成的，就是氨基酸就是氨基酸 ，要认识蛋白质，必，要认识蛋白质，必须首先认识氨基酸。须首先认识氨基酸。编辑ppt一、氨基酸的结构与性质：一、氨基酸的结构与性质： 1 1、氨基酸的概念：、氨基酸的概念： 羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基氨基取代后的生成物。 -NH2叫氨基，可以看成NH3失一个H原子后得到的，是个碱性基。氨基的电子式： -氨基酸：离羧基最近的碳原子上的氢原子叫氢原子，次近的碳原子上的氢原子叫氢原子。羧酸分子里的氢原子

3、被氨基取代的生成物叫-氨基酸。-氨基酸是构成蛋白质的基石。天然蛋白质水解得到的氨基酸绝大部分是-氨基酸。如：甘氨酸（-氨基乙酸）的结构简式为： 编辑ppt一、氨基酸一、氨基酸-氨基酸是构建蛋白质的基石物质，首先来学习氨基酸。氨基酸是构建蛋白质的基石物质，首先来学习氨基酸。赖氨酸的结构简式赖氨酸的结构简式 氨基氨基羧基羧基什么叫氨基酸？什么叫氨基酸？ 羧酸分子里烃基上的氢原子被氨羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。基取代后的生成物叫氨基酸。 H2NCH2CHCOOHNH2CH2CH2CH2编辑ppt2、氨基酸的结构：、氨基酸的结构： -氨基酸通式：特点：既含有氨基(-NH2)，

4、又含有羧基 (-COOH)注意：与同碳原子数的硝基化合物存在同分异构现象，如 与CH3CH2NO2互为同分异构体。编辑ppt3、几种常见的氨基酸、几种常见的氨基酸编辑ppt4、氨基酸的物理性质：、氨基酸的物理性质： 天然氨基酸都是无色晶体无色晶体，熔点高，在2003000C熔化时分解，易易溶于水溶于水，它们能溶于强酸强碱溶液能溶于强酸强碱溶液中，除少数外一般都能溶于水，难中，除少数外一般都能溶于水，难溶于乙醇乙醚。溶于乙醇乙醚。编辑ppt酸性酸性 碱性碱性CH2-COOHNH3+CH2-COO- + H2ONH2CH2-COOH + OH-NH2CH2-COOH + H+NH25、氨基酸的性质

5、、氨基酸的性质(1)NH2CH2COOH+NaOHNH2CH2COO-Na+H2O NH2CH2COOH+HClCl-+NH3CH2COOH 既有酸性又有碱性既有酸性又有碱性（氨基酸结构中含氨基酸结构中含有官能团有官能团-COOH-COOH和和-NH-NH2 2）编辑ppt编辑ppt说明：说明：a a、所学过的既能跟酸反应又能跟碱反应、所学过的既能跟酸反应又能跟碱反应的物质：的物质： AlAl、AlAl2 2O O3 3、Al(OH)Al(OH)3 3、(NH(NH4 4) )2 2COCO3 3、NHNH4 4HCOHCO3 3、NaHCONaHCO3 3等。等。b b、分子内部中和，生成内

6、盐：、分子内部中和，生成内盐：由于该性质使氨基酸具有较高的熔沸点，由于该性质使氨基酸具有较高的熔沸点，易溶于水，难溶于非极性溶剂，具有类似离易溶于水，难溶于非极性溶剂，具有类似离子晶体的某些性质。子晶体的某些性质。编辑ppt（2）成肽反应：）成肽反应： 一个氨基酸分子中的羧基可以跟一个氨基酸分子中的羧基可以跟另一个氨基酸分子中的氨基反应，另一个氨基酸分子中的氨基反应，按羧基脱羟基、氨基脱氢的反应原按羧基脱羟基、氨基脱氢的反应原理，脱去一个水分子而形成理，脱去一个水分子而形成酰胺基酰胺基（ ），），即即肽键肽键，此反应称为，此反应称为成肽反应成肽反应。编辑ppta.甘氨酸缩合成甘氨酸缩合成二肽二

7、肽： 二肽：二肽：由由两个氨基酸分子两个氨基酸分子缩合而成的化合物缩合而成的化合物编辑ppt多肽：由多肽：由三个或三个以上氨基酸三个或三个以上氨基酸分子缩合而成的，含多个肽键的分子缩合而成的，含多个肽键的化合物称为化合物称为多肽多肽。 小结：氨基酸小结：氨基酸 多肽多肽 蛋白质蛋白质编辑ppt氨基和羧基的缩聚反应：氨基和羧基的缩聚反应： 氨基酸分子中氨基上氨基酸分子中氨基上H原子能与另原子能与另一氨基酸分子羧基上的羟基结合成水一氨基酸分子羧基上的羟基结合成水脱去，发生缩聚反应，形成高分子化脱去，发生缩聚反应，形成高分子化合物。如：合物。如：编辑pptb、分子间或分子内缩水成环、分子间或分子内缩

8、水成环编辑ppt二、蛋白质的结构与性质：二、蛋白质的结构与性质：（蛋白质是由多种氨基酸结合而成（蛋白质是由多种氨基酸结合而成的含氮生物高分子化物）的含氮生物高分子化物）1、相对分子质量大于相对分子质量大于10000，具有一，具有一定空间结构的多肽叫蛋白质定空间结构的多肽叫蛋白质2 2、存在：、存在： 动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁及毛、发、蹄、角等，或存在于植及毛、发、蹄、角等，或存在于植物的种子里。物的种子里。编辑ppt3 3、蛋白质组成和结构：、蛋白质组成和结构： 蛋白质的成分里含有碳、氢、蛋白质的成分里含有碳、氢、氧、氮、硫等元素；氧、氮、硫等元素；蛋白质是由不

9、同氨基酸按不同蛋白质是由不同氨基酸按不同排列顺序相互结合而构成的高分子排列顺序相互结合而构成的高分子化合物；化合物；蛋白质分子中含有未缩合的蛋白质分子中含有未缩合的羧羧基（基（-COOH-COOH）和氨基（）和氨基（-NH-NH2 2）；）；蛋白质溶液是一种胶体蛋白质溶液是一种胶体；酶是一种蛋白质。酶是一种蛋白质。结晶牛胰岛素结晶牛胰岛素编辑ppt一级一级 二级二级 三级结构三级结构蛋白质的结构蛋白质的结构编辑ppt蛋白质的分子图象蛋白质的分子图象编辑ppt蛋白质的结构： 一级结构 二级结构 三级结构 四级结构编辑ppta a、蛋白质的、蛋白质的一级结构一级结构指指蛋白质分子中蛋白质分子中各种

10、氨基酸的连接方式和排列顺序各种氨基酸的连接方式和排列顺序。蛋蛋白质的一级结构决定其空间结构白质的一级结构决定其空间结构；b b、蛋白质的、蛋白质的二级结构二级结构是指是指多肽链卷曲多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构盘旋和折叠的空间结构；c c、蛋白质的、蛋白质的三级结构三级结构是蛋白质分子在是蛋白质分子在二级结构的基础上进一步盘曲折叠形成二级结构的基础上进一步盘曲折叠形成的三维结构；（具有三级结构的多肽链的三维结构；（具有三级结构的多肽链称为亚基）称为亚基）d d、蛋白质的、蛋白质的四级结构四级结构是指亚基的立体是指亚基的立体排布、亚基间相互作用与布局。排布、亚基间相互作用与布局。编辑ppt4、蛋

11、白质的化学性质、蛋白质的化学性质下列物质中既能与盐酸反应，又能与下列物质中既能与盐酸反应，又能与NaOH溶溶液反应的是液反应的是NaHCO3 ; (NH4)2S ; Al(OH)3 ; NH4Cl；H2N-CH2-COOH ; CH3-COOHA. B. C. D.【小结小结】既能与酸反应又能与碱反应的物质既能与酸反应又能与碱反应的物质(1)多元弱酸的酸式盐； (2)弱酸的铵盐；(3)具两性的物质； (4)氨基酸和蛋白质；D性质性质1:1:具有两性具有两性编辑ppt水解原理：水解原理：注意：不同的蛋白质水解最终生成各种氨基酸， 但只有天然蛋白质水解均生成-氨基酸OOHHHNCH2CO OHHN

12、CH2COHHOHOHH性质性质2:2:能够水解能够水解( (结构中含有结构中含有肽键肽键) )编辑ppt1、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)标出分子中不同的键。标出分子中不同的键。当蛋白质发生水解反应时，断裂的键是当蛋白质发生水解反应时，断裂的键是（ ）NCHCNCHCHROHRO(A)(B) (C)(D)C【课堂练习课堂练习】编辑ppt在适宜条件下完全水解得到4种产物，它们的结构简式为 ， 。2、已知有机化合物:CH3-C-O-NH-C-CH2-CH3O-C-O-OOHO-NH2CH3-C-OH,OHO-C-CH2-CH

13、3O-C-OH,-C-OH,OHOHO编辑ppt滴加滴加(NH4)2SO4？再加水再加水？再加水再加水？第第一一组组盐析盐析变性变性涵义涵义可逆可逆性性生理生理活性活性一定条件下使蛋白质一定条件下使蛋白质凝结为固体析出凝结为固体析出一定条件下，蛋白质失去一定条件下，蛋白质失去生理活性、溶解性降低生理活性、溶解性降低保持生理活性保持生理活性失去生理活性失去生理活性白色白色白色白色溶解溶解不溶解不溶解加盐析出、加水溶解加盐析出、加水溶解可逆可逆变性后、加水不溶解变性后、加水不溶解不可逆不可逆滴加滴加(CH(CH3 3COO)COO)2 2PbPb溶液溶液溶液溶液编辑ppt编辑ppt实验：实验：鸡蛋

14、白溶液蛋白质凝聚蛋白质重新溶解1 1、蛋白质溶液中加浓的无机盐溶液、蛋白质溶液中加浓的无机盐溶液如如NaNa2 2SOSO4 4、(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4等等, ,可使蛋白质的溶解度减小可使蛋白质的溶解度减小, , 而而从溶液中析出从溶液中析出-盐析盐析2 2、盐析是一个可逆的过程，故不影响蛋白质、盐析是一个可逆的过程，故不影响蛋白质的性质的性质利用多次盐析的方法分离、提纯蛋白质。浓无机盐浓无机盐水水性质性质3:3:盐析盐析编辑ppt 滴加滴加乙醇乙醇溶液溶液？再加水再加水？第第二二组组 加热加热？再加水再加水？白色白色白色白色不溶解不溶解不溶解不溶解 思考讨论：思考讨论：

15、（1 1）你提倡用直发器加热的方法拉直头发吗？）你提倡用直发器加热的方法拉直头发吗？加热加热使蛋白质变性在生活中使蛋白质变性在生活中最常见最常见，试举例说明。，试举例说明。（2 2）为什么动物的皮经过）为什么动物的皮经过药剂鞣制药剂鞣制后，才能够后，才能够成为加工皮革的原料。成为加工皮革的原料。编辑ppt实验：实验：鸡蛋白溶液加加 热热蛋白质凝结加水加水不再溶解鸡蛋白溶液蛋白质凝结加水加水不再溶解结论：结论： 在热、酸、碱、重金属盐、甲醛、酒精、紫外线等作用下，蛋白质失去原有的可溶性而凝结，同时丧失了生理活性。这种过程是不可逆的。应用：应用：消毒原理乙酸铅乙酸铅性质性质4:变性变性编辑ppt

16、学学 与与 问问1、为什么医院里用高温蒸煮、照射紫外线、喷洒苯、为什么医院里用高温蒸煮、照射紫外线、喷洒苯酚溶液、在伤口处涂抹酒精溶液等方法来消毒杀菌？酚溶液、在伤口处涂抹酒精溶液等方法来消毒杀菌？2、为什么生物实验室用甲醛溶液（福尔马林）保存、为什么生物实验室用甲醛溶液（福尔马林）保存动物标本？动物标本？3、为什么在农业上用波尔多液（由硫酸铜、生石灰、为什么在农业上用波尔多液（由硫酸铜、生石灰和水制成）来消灭病虫害？和水制成）来消灭病虫害？4、钡盐也属于重金属盐，医院在做胃透视时要服用、钡盐也属于重金属盐，医院在做胃透视时要服用“钡餐钡餐”BaSO4为何不会中毒？能否改服为何不会中毒？能否改

17、服BaCO3？编辑ppt盐析盐析变性变性变化条件变化条件变化性质变化性质变化过程变化过程用用 途途 浓的无机盐溶液受热、紫外线、酸、碱、重金属盐和某些有机物 物理变化(溶解度降低) 化学变化(蛋白质性质改变)可逆不可逆分离提纯杀菌消毒概念对比概念对比编辑ppt第第三三组组 黄色黄色滴加滴加浓浓HNO3，微热微热浓硝酸浓硝酸编辑ppt实验：实验：鸡蛋白溶液浓硝酸浓硝酸变成黄色结论：结论： 蛋白质可以跟许多试剂发生蛋白质可以跟许多试剂发生特殊的颜色反应。如特殊的颜色反应。如具有苯环的蛋具有苯环的蛋白质白质跟浓硝酸作用跟浓硝酸作用黄色的硝基化合黄色的硝基化合物。物。称称“蛋白黄反应蛋白黄反应”应用：

18、应用：用于鉴别蛋白质的存在用于鉴别蛋白质的存在性质性质5: 颜色反应颜色反应编辑ppt 用于区别合成纤维与蛋白质用于区别合成纤维与蛋白质( (如真如真丝、蚕丝、纯毛、毛线等丝、蚕丝、纯毛、毛线等) )归纳：归纳：检验蛋白质的方法检验蛋白质的方法 (1)(1)燃烧；燃烧；(2)(2)颜色反应。颜色反应。 鉴别织物成分是蚕丝还是鉴别织物成分是蚕丝还是“人造丝人造丝”，在，在如下各方法中正确的是如下各方法中正确的是( )滴加浓滴加浓HNO3, 滴加浓硫酸滴加浓硫酸, 滴加酒精滴加酒精, 灼烧灼烧 A. B. C. D. C性质性质6:6:燃烧产生烧焦羽毛气味燃烧产生烧焦羽毛气味编辑ppt颜色反应与金

19、属的焰色反应颜色反应与金属的焰色反应 颜色反应颜色反应: : 一般指有明显颜色变化的一般指有明显颜色变化的化学反应化学反应, ,如苯酚与如苯酚与FeClFeCl3 3溶液呈紫色溶液呈紫色; ;碘与碘与淀粉呈蓝色；某些蛋白质与浓硝酸呈黄色。淀粉呈蓝色；某些蛋白质与浓硝酸呈黄色。 焰色反应焰色反应: : 是指某些金属及其化合是指某些金属及其化合物在灼烧时能使火焰体现出一定的颜色物在灼烧时能使火焰体现出一定的颜色。颜色反应和焰色反应都可用于物质的检验概念对比概念对比编辑ppt1.1.当含有下述结构片段的蛋白质在胃中水解时，不当含有下述结构片段的蛋白质在胃中水解时，不可能产生的氨基酸是可能产生的氨基酸

20、是( )( )D2.2.将甘氨酸和丙氨酸混合起反应生成各种二肽，可将甘氨酸和丙氨酸混合起反应生成各种二肽，可 能的连结方式有多少种？能的连结方式有多少种？( )( ) A.1种种 B.2种种 C.3种种 D.4种种 氨基丙酸氨基丙酸 B. 氨基丁酸氨基丁酸C. 甘氨酸甘氨酸 D . 氨基丁酸氨基丁酸D编辑ppt3.已知有机物已知有机物A分子中有分子中有3个碳原子个碳原子, , 有关它的某些信息有关它的某些信息注明在下面的示意图中：注明在下面的示意图中：(1)A的结构简式为的结构简式为 ；(2)F和和G的名称分别为的名称分别为 ；(3)生成生成H的化学方程式为的化学方程式为 。H2NCH2COO

21、CH3 F:氯化氨基乙酸, G:氨基乙酸钠 编辑ppt4、已知已知-NH2连在苯环上显碱性，连在苯环上显碱性，-C-NH2连在苯环连在苯环上显中性，现有有机物上显中性，现有有机物C7H7O2N，分子结构中有一个，分子结构中有一个苯环和两个取代基，且两取代基在苯环上处于相对苯环和两个取代基，且两取代基在苯环上处于相对位置，请写出符合下列要求的结构简式。位置，请写出符合下列要求的结构简式。O(1)(1)该有机物只具有酸性(2)(2)该有机物只具有碱性(3)(3)该有机物具有两性(4)(4)该有机物既无酸性又无碱性HOCNH2O OH2N-O-C-HO OH2N-C-OHO OO2NCH3编辑ppt

22、5. n个氨基酸分子之间通过缩聚(一个氨基酸分子中氨基上的氢原子与相邻氨基酸分子羧基中的羟基结合成水分子)后可得n肽，过程中形成了(n1)个肽键。今有一种“多肽”，其分子式为C55H70O19N10，已知将它彻底水解后只得到下列四种氨基酸：甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸。问：(1)这个多肽是 肽。 (2)该多肽水解后有 个谷氨酸分子。(3)该多肽水解后有 个苯丙氨酸。十十 43编辑ppt5 5、蛋白质的用途、蛋白质的用途 蛋白质不仅是蛋白质不仅是人体必需的营养物质人体必需的营养物质，在工业上也有广泛的用途，在工业上也有广泛的用途，用于用于纺织工业、制革等纺织工业、制革等。白明胶用于照。白明胶

23、用于照相业，相业，阿胶是一种药材阿胶是一种药材。酪素是从。酪素是从牛奶中凝结出来的蛋白质，除用作牛奶中凝结出来的蛋白质，除用作食品外，还能跟甲醛合成酪素塑料食品外，还能跟甲醛合成酪素塑料，制生活用品制生活用品。由蛋白质组成的。由蛋白质组成的酶酶也有广泛的用途。也有广泛的用途。编辑ppt【资料卡片资料卡片】编辑ppt 生物体、植物无时无刻都在进行着化学生物体、植物无时无刻都在进行着化学反应，并且这些反应在生物体存在的条反应，并且这些反应在生物体存在的条件下温和地进行，而且会随着环境、身件下温和地进行，而且会随着环境、身体的情况而随时自动、精确的改变，体的情况而随时自动、精确的改变，是是什么让这些

24、反应可以实现的？什么让这些反应可以实现的？【自主学习自主学习】P91-921、酶的概念（来源、功能和类别）？、酶的概念（来源、功能和类别）？2、酶的催化作用特点？、酶的催化作用特点？3、影响酶作用的因素？、影响酶作用的因素？4、酶的应用？、酶的应用？编辑ppt三、酶三、酶：1 1、酶的定义：、酶的定义： 酶是一种具有催化作用的蛋白质酶是一种具有催化作用的蛋白质，是一种生物催化剂。，是一种生物催化剂。对于许多有机化学反应和生物体内进行的复杂的新陈代谢反应具有很强的催化作用。（一种特殊的蛋白质）（一种特殊的蛋白质）编辑ppt2 2、酶的催化作用的特点：、酶的催化作用的特点： 条件温和、不需加热：条

25、件温和、不需加热：在接近体温和接在接近体温和接近中性的条件下，酶就可以起作用。在近中性的条件下，酶就可以起作用。在30305050之间酶的活性最强，超过适宜之间酶的活性最强，超过适宜的温度时，酶将失去活性；的温度时，酶将失去活性；具有高度专一性：具有高度专一性：如蛋白酶只能催化蛋如蛋白酶只能催化蛋白质的水解反应；淀粉酶只对淀粉起催化白质的水解反应；淀粉酶只对淀粉起催化作用；作用；具有高效催化作用：具有高效催化作用：酶催化的化学反应酶催化的化学反应速率，比普通催化剂高速率，比普通催化剂高10107 710101313倍。倍。编辑ppt3、酶的应用酶的应用：（1）淀粉酶应用于食品、发酵、纺）淀粉酶

26、应用于食品、发酵、纺织、制药等工业；织、制药等工业；（2）蛋白酶应用于医药、制革等工）蛋白酶应用于医药、制革等工业；业；（3）脂肪酶应用于脂肪水解、羊毛）脂肪酶应用于脂肪水解、羊毛脱脂等；脱脂等；（1）酶还可用于疾病的诊断。）酶还可用于疾病的诊断。编辑ppt1、酶的正确表述是（、酶的正确表述是（ ） A酶是具有催化能力的一类物质酶是具有催化能力的一类物质 B酶是活细胞产生的特殊蛋白质酶是活细胞产生的特殊蛋白质 C酶是活细胞产生的有催化作用的蛋白质酶是活细胞产生的有催化作用的蛋白质 D酶是活细胞产生的有活性的蛋白质酶是活细胞产生的有活性的蛋白质C【课堂练习课堂练习】2、一份唾液淀粉酶能催化、一份

27、唾液淀粉酶能催化100万份淀粉水解，万份淀粉水解，说明酶具有（说明酶具有（ ）A专一性专一性 B高效性高效性 C多样性多样性 D稳定性稳定性B编辑ppt 核酸与蛋白质一样，是一切生物机体不可缺少的核酸与蛋白质一样，是一切生物机体不可缺少的组成部分。组成部分。 核酸是现代生物化学、分子生物学和医学的重要核酸是现代生物化学、分子生物学和医学的重要基础之一。基础之一。四、核酸四、核酸【自主学习自主学习】P92-931、核酸的概念？、核酸的概念？2、核酸的分类和分布？、核酸的分类和分布？3、核酸的功能？、核酸的功能？4、核酸的化学组成和水解的产物？、核酸的化学组成和水解的产物？编辑ppt1、核酸的概念

28、、核酸的概念 核酸是一类核酸是一类含磷的高分含磷的高分子化合物，子化合物，是是由其结构单体核由其结构单体核苷酸通过苷酸通过3, 5- 磷酸二酯键聚合磷酸二酯键聚合而成的长链，继而成的长链，继而形成具有复杂而形成具有复杂三维结构的大分三维结构的大分子化合物。子化合物。编辑ppt （1） 核酸的分类核酸的分类 根据核酸的化学组成，分为两类根据核酸的化学组成，分为两类: 核糖核酸（简写为：核糖核酸（简写为：RNA） 脱氧核糖核酸（简写为：脱氧核糖核酸（简写为： DNA） 2、核酸分类和分布、核酸分类和分布（2） 核酸的主要分布核酸的主要分布 DNA：主要分布在真核细胞的：主要分布在真核细胞的细胞核细胞核中。中。 RNA：主要分布在真核细胞的：主要分布在真核细胞的细胞质中细胞质中。编辑ppt（1） DNA是主要遗传物质，是遗传是主要遗传物质，是遗传信息的载体。信息的载体。 DNA同时还指挥着蛋同时还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和制造新的白质的合成、细胞的分裂和制造新的细胞。细胞。 （2） RNA在蛋白质生物合成中起重在蛋白质生物合成中起重要作用。要作用。根