高中化学-《选修5第二章第四节氨基酸和蛋白质》教学课件设计

化学选修5第2章第4节第二课时氨基酸和蛋白质课程目标设置1.了解氨基酸的结构特点和主要化学性质。2.了解二肽、多肽的概念。3.了解蛋白质的结构和性质及酶的催化作用特点。一、氨基酸的结构和性质1.氨基酸(1)氨基酸概念：氨基酸是

(—NH2)取代了羧酸分子中烃基上的氢原子形成的

。官能团为

、

。(2)天然蛋白质水解后均可得到

，即分子中氨基和羧基连在同一个碳原子上，其通式可表示为氨基取代羧酸氨基(—NH2)羧基(—COOH)α­-氨基酸常见α­-氨基酸有甘氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸等，写出其结构简式：知识梳理甘氨酸：

；缬氨酸：

；苯丙氨酸：

。(3)氨基酸的解离形式氨基酸分子中既含有氨基又含有羧基，是一种两性化合物，通常以两性离子形式存在。溶液的pH不同，氨基酸分子可以发生不同的解离。(OH－可以与—COOH反应，可以与—NH3反应；H＋可以与—NH2反应，也可以与—COO－反应)＋依据上述知识，写出下列反应方程式：a.与盐酸的反应：―→

。b.与氢氧化钠反应：＋NaOH―→

＋H2O。2.多肽(1)由一个α-­氨基酸分子的

和另一个α­-氨基酸分子的

脱去一分子水形成子水形成的酰胺键

称为肽键，生成的化合物称为肽。例如羧基氨基，可简写为

，是一种官能团。(3)由

个氨基酸分子脱去3个水分子形成的是四肽，它含有

个肽键。三肽以上均可称为

。(2)酰胺键的结构式为—CONH—肽键四三多肽又称为

，该化合物属于几肽？有几个氨基和几个羧基？构成该化合物的氨基酸有几种？问题1.有一多肽的结构如下：答案该化合物属于四肽，有1个氨基、2个羧基，构成该化合物的氨基酸有3种。氨基酸的性质课堂探究一问题2.甘氨酸与丙氨酸的混合物在一定条件下可发生反应生成链状二肽，能够生成二肽的种数是多少？答案甘氨酸与甘氨酸、丙氨酸与丙氨酸、甘氨酸与丙氨酸均可形成二肽，共4种。问题3.氨基酸分子可以通过肽键结合成二肽、三肽……，分析两分子氨基酸是否可以生成环状物质？以丙氨酸为例，尝试写一下。例1根据最近的美国《农业研究》杂志报道，美国科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病病毒感染者的免疫力，对控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的结构简式为则下列说法不正确的是(

)A.半胱氨酸属于α-­氨基酸B.半胱氨酸是一种两性化合物C.两分子半胱氨酸脱水形成的二肽的结构简式为D.与NaOH溶液加热时可放出一种碱性气体因为是氨基酸的铵盐，电离生成的铵根离子与氢氧根离子反应会放出氨气。答案C同步：P554；5；6

二、蛋白质的结构和性质1.蛋白质(1)

是构成蛋白质的物质基础。(2)核心官能团是

，相对分子质量在

以上，有的高达数千万。(3)形成原理：不同的α­-氨基酸通过分子间脱水缩合形成肽键连接而成的高分子化合物；因此每种蛋白质都有唯一而确切的α­-氨基酸序列。(4)性质：

、两性、灼烧等。(5)生理功能：每种蛋白质都有一定的生理活性，且结构与生理功能是高度统一的。α-­氨基酸—CONH—(肽键)10000水解、盐析、变性、颜色反应知识梳理2.酶(1)含义：酶是具有

活性，对许多

化学和生物体内进行的复杂化学反应具有很强催化作用的

。(2)催化的特点：①需要比较温和的条件；在接近体温和

环境中，酶才能够发挥较好的催化作用。②具有高度的专一性：某一种酶仅对某种物质的

反应起

作用。③效率非常高：酶的催化效率是普通催化剂的

倍。生物有机蛋白质中性给定催化107～1013问题1.如何鉴别蛋白质？答案鉴别蛋白质的主要依据有：(1)有些蛋白质分子中有苯环存在，这样的蛋白质与浓硝酸反应时呈黄色。(2)蛋白质灼烧时有烧焦的羽毛味(常以此来区别毛纺物和棉纺物、合成纤维等)。蛋白质的性质课堂探究二问题2.医用酒精、84消毒液、紫外线等能杀菌消毒所依据的原理是什么？答案依据是它们能使细菌、病毒等生物蛋白质变性。问题3.在临床上解救Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋等重金属盐中毒的病人时，为什么要求病人服用大量含蛋白质丰富的生鸡蛋、牛奶或豆浆等？答案生鸡蛋、牛奶、豆浆中含有丰富的蛋白质，重金属离子破坏这些食物中的蛋白质，而减少对病人本身蛋白质的损伤。问题4.盐析、变性和渗析的比较

盐析变性渗析原理根据盐溶液对蛋白质溶解度的影响，加入无机盐，使蛋白质从溶液中析出一定条件下，使蛋白质凝聚失去原有的生理活性根据分散质粒子直径大小，利用半透膜分离胶粒与小分子和离子变化物理变化化学变化物理变化特点可逆，蛋白质仍保持原有活性不可逆，蛋白质失去原有活性可逆，需多次换水用途分离提纯蛋白质消毒、灭菌，如保存动物标本除杂，如除去淀粉溶液中的NaNO3杂质例2瑞典皇家科学院宣布，包括美籍华裔科学家钱永健在内的3名科学家获得2008年度诺贝尔化学奖。帮助他们获奖的是能发出鲜艳绿色的绿色荧光蛋白GFP(Green

FluoresentProtein的英文名称的缩写)，下列对GFP的结构和性质预测错误的是(

)A．GFP可以溶于水，且其水溶液可以通过滤纸B．为了防止GFP变质，可以培养在福尔马林溶液中C．GFP在一定条件下会发生水解，且水解产物一定只有α­氨基酸D．灼烧GFP会产生烧焦羽毛的气味答案B同步：P551；7一：氨基酸的性质二：蛋白质的性质本节知识回顾1.四种化合物：①NaHCO3、②Al(OH)3、③(NH4)2S、④H2N—CH2—COOH，其中跟盐酸和NaOH溶液都反应的是(

)A.只有②④ B.只有①②C.只有①②③ D.①②③④D当堂练习1解析答案2．下列说法不正确的是(

)A．麦芽糖及其水解