4.2蛋白质课件高二化学人教版选择性必修3

第五章生物大分子第二节

蛋白质高二化学新人教化学选择性必修3《有机化学基础》新冠病毒【引入】酶：催化作用抗体：免疫作用细菌、病毒激素：调节代谢没有蛋白质没有生命组成蛋白质的基本结构单位——氨基酸

蛋白质是生物体内一类极为重要的_____________，是生命活动的主要物质基础。它不仅是_____的重要成分，而且具有多种生物学功能。生物大分子细胞【学习任务一】认识氨基酸的结构与性质阅读课本P109，了解氨基酸的定义、结构、分类和名称。1.定义：

羧酸分子烃基上的氢原子被氨基(—NH2)取代的化合物叫做氨基酸（属于取代羧酸）。R-CH-COOHNH22.官能团：－NH2和－COOH组成蛋白质的氨基酸主要是α-氨基酸，即氨基在α碳位上。α手性碳原子：连接4个不同原子/原子团具有对映异构体当R不是H时，ɑ-碳为手性碳原子人体内的氨基酸21种人体内不能合成：8种必须通过食物供给必需氨基酸：自然界中存在的氨基酸：几百种3.常见氨基酸甘氨酸H2N—CH2COOH(氨基乙酸)CH3−CH−COOHNH2(2-氨基丙酸)丙氨酸谷氨酸(2-氨基戊二酸)苯丙氨酸（α-氨基苯丙酸）HS−CH2−CH−COOHNH2半胱氨酸(2­-氨基­-3­-巯基丙酸)请判断下面氨基酸是否含有手性碳原子？如果有请用*标记出。****【思考与讨论】根据以上氨基酸结构简式中所含的官能团，推测氨基酸可能具有哪些化学性质？无色晶体、熔点较高，多在200~300℃熔化分解。天然氨基酸：一般能溶于水，难溶于乙醇、乙醚等。R−CH−COOHNH24.氨基酸的物理性质两性（酸碱性）酯化反应成肽反应①酸性(—COOH)：与碱反应

CH2-COONa+H2ONH2CH2-COOH+NaOH

NH25、氨基酸的化学性质②碱性(—NH2)：与酸反应

CH2-COOH+HCl

NH2

CH2-COOHNH3Cl（1）氨基酸的两性【学习任务一】认识氨基酸的结构与性质既能跟酸反应，又能跟碱反应（2）成肽反应由两个氨基酸分子缩合后形成的含有肽键的化合物称为二肽。

两个氨基酸分子一定条件下，通过氨基与羧基间缩合脱去水，形成含有肽键（

）的化合物。氨基酸氨基酸二肽（酸脱羟基，氨脱氢）根据氨基酸分子数的多少叫二肽、三肽…等

二肽还可以继续与其他氨基酸分子缩合生成三肽、四肽、五肽，以致生成长链的多肽。肽键/酰胺基α-氨基酸缩合过程

HH││—

N—C—C—OH│R2O

—

OHH—H│NH2—C—C—│R1OH2O肽键+二肽CCHR1NH2COCHR2HNO肽键CHCOOHR3HN肽键___个氨基酸分子形成的是_____；三三肽三肽：含有____个肽键。2多肽：一般把相对分子质量在1万以上，并具有一定空间结构的多肽蛋白质：天然有机高分子2个α-氨基酸二肽脱水缩合脱水缩合多肽……→蛋白质又称肽链生活中常见的蛋白质银耳桃胶阿胶【学习任务2】蛋白质的结构与性质阅读课本P111，了解蛋白质的组成、结构。1.蛋白质的组成蛋白质组成元素：组成基本结构单元：相对分子质量：C、H、O、N、S(P)等α-氨基酸几万——几千万天然有机高分子化合物

蛋白质是由多种氨基酸通过肽键等相互连接形成的一类生物大分子。2、蛋白质的结构一级结构二级结构三级结构四级结构氨基酸肽链脱水缩合蛋白质多条肽链盘曲折叠空间结构肽链结构多样性功能多样性肽键中的H与O间存在氢键【学习任务2】蛋白质的结构与性质3.蛋白质的性质（1）两性

形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸脱水形成的，在多肽链的两端必然存在着自由的氨基与羧基。（2）水解现在有某蛋白质的结构片段，试推断其具有什么化学性质？蛋白质是两性分子，既能与酸反应，又能与碱反应在酸、碱、或酶等催化剂的作用下水解，最终产物是氨基酸HOH蛋白质溶液+浓的轻金属盐溶液盐溶液少量：_____蛋白质的_____溶解促进硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等盐溶液达到一定浓度：使蛋白质的溶解度_______而从溶液中析出降低3.蛋白质的性质（3）盐析在试管中加入2mL饱和(NH4)2SO4溶液，向其中加入几滴鸡蛋清溶液，振荡，观察现象。再继续加入蒸馏水振荡，观察现象。【实验4-3】现象：加(NH4)2SO4加水试管内产生白色沉淀，加入蒸馏水后沉淀溶解结论：蛋白质溶液蛋白质沉淀轻金属盐/铵盐水多次盐析和溶解，可分离提纯蛋白质。（不同蛋白质在盐溶液中溶解度不同）应用：物理变化，可逆3.蛋白质的性质（3）盐析高温使蛋白质的空间结构变得伸展、松散蛋白质性质、生理功能改变物理/化学因素（4）变性4.蛋白质的性质【实验4-4】在三支试管中各加入2mL鸡蛋清溶液，将一支试管加热，向另两支试管中分别加入硝酸银溶液和乙醇，观察现象。

再向试管中加入蒸馏水，观察产生的沉淀能否溶解。现象：3支试管均产生白色沉淀，加入蒸馏水后沉淀不溶解结论：加水加热、外加硝酸银和乙醇都可以使蛋白质变性。蛋白质失去原有的生理活性。化学变化，不可逆蛋白质变性影响因素物理因素：化学因素：加热、加压、搅拌、振荡、紫外线和放射线、超声波等强酸、强碱、重金属盐、乙醇、甲醛、丙酮等【应用】加热后的蛋白质发生变性，有利于人体消化吸收乙醇、苯酚和碘等消毒：使微生物蛋白质变性，导致其死亡，达到消毒的目的紫外线可用于杀菌消毒疫苗等生物制剂需要在低温下保存（4）变性4.蛋白质的性质【思考与讨论】1.因误服铅、汞等重金属盐中毒的患者在急救时，为什么可口服牛奶、蛋清或豆浆？2.为什么紫外线可用于环境和物品消毒，放射线可用于医疗器械灭菌？

误服重金属盐，可口服牛奶、蛋清或豆浆，其目的是使重金属盐与牛奶等发生变性作用，从而减少人体蛋白质变性。

紫外线用于环境和物品消毒，放射线用于医疗器械消毒，都是利用紫外线或放射线使细菌和病毒中的蛋白发生变性而使其死亡。【小结】蛋白质盐析和变性的区别盐析变性变化条件浓的轻金属盐受热、紫外线、强酸、强碱、重金属盐、某些有机物变化实质物理变化(溶解度降低)化学变化(蛋白质性质改变)变化过程可逆不可逆用途分离、提纯蛋白质杀菌、消毒（5）显色反应向盛有2mL鸡蛋清溶液的试管中加入5滴浓硝酸，加热。观察实验现象。加入浓硝酸有白色沉淀，加热后沉淀变黄色现象：结论：含苯环的蛋白质遇到浓硝酸会有白色沉淀产生，加热沉淀变黄色特征反应：可用于检验含苯环的蛋白质4.蛋白质的性质现象：有烧焦羽毛的气味一般生成CO2、H2O、N2、SO2、P2O5等物质。用于区分“毛线、棉线”，“人造丝、蚕丝”应用：（6）灼烧●归纳：检验蛋白质的方法

(1)灼烧；(2)颜色反应。三、酶

酶是一类由_____产生的、对生物体内的化学反应具有_____作用的有机化合物，其中绝大多数是________。细胞催化蛋白质

在酶的作用下，生物才能进行新陈代谢，完成消化、呼吸、运动、生长、发育、繁殖等生命活动。特点高效催化作用：条件温和：高度的专一性一般是普通催化剂的107倍一般在接近体温和中性的条件，酶的活性最高。超过适宜的温度时，酶将失去活性

应用：如蛋白酶用于医药、制革等工业，淀粉酶用于食品、发酵、纺织等工业，有的酶还可用于疾病的诊断。【学习评价】P117练习与应用D

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