高中化學(xué) 第四章 生命中的基礎(chǔ)有機化學(xué)物質(zhì) 4.3.2 蛋白質(zhì)和核酸課件 新人教版選修5-新人教版高二選修5化學(xué)課件

1、蛋白質(zhì)和核酸蛋白質(zhì)和核酸（第二課時）（第二課時）2、蛋白質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)、蛋白質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)下列物質(zhì)中既能與鹽酸反應(yīng)，又能與下列物質(zhì)中既能與鹽酸反應(yīng)，又能與NaOH溶溶液反應(yīng)的是液反應(yīng)的是NaHCO3 ; (NH4)2S ; Al(OH)3 ; NH4Cl；H2N-CH2-COOH ; CH3-COOHA. B. C. D.【小結(jié)小結(jié)】既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)(1)(1)多元弱酸的酸式鹽；多元弱酸的酸式鹽； (2)(2)弱酸的銨鹽；弱酸的銨鹽；(3)(3)具兩性的物質(zhì)；具兩性的物質(zhì)； (4)(4)氨基酸和蛋白質(zhì)；氨基酸和蛋白質(zhì)；D性質(zhì)性質(zhì)1:1:具有兩性具有兩性水

2、解原理：水解原理：注意：注意：不同的蛋白質(zhì)水解最終生成各種氨基酸不同的蛋白質(zhì)水解最終生成各種氨基酸， 但只有天然蛋白質(zhì)水解均生成但只有天然蛋白質(zhì)水解均生成-氨氨基酸基酸OOHHHNCH2CO OHHNCH2COHHOHOHH性質(zhì)性質(zhì)2:2:能夠水解能夠水解( (結(jié)構(gòu)中含有結(jié)構(gòu)中含有肽鍵肽鍵) )H2OH2OH2OCH2CNOOHHHCH2CNOOHHHCH2CNOOHHHCH2CNOOHHH蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)多肽多肽水解水解水解水解蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)CH2CNOHCH2CNOHCH2CNOHCH2CNOH1 1、下圖表示蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的一部分，圖、下圖表示蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的一部分，圖中中

3、(A)(A)、(B)(B)、(C)(C)、(D)(D)標(biāo)出分子中不同的標(biāo)出分子中不同的鍵。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)發(fā)生水解反應(yīng)時，斷裂的鍵鍵。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)發(fā)生水解反應(yīng)時，斷裂的鍵是（是（ ）NCHCNCHCHROHRO(A)(B) (C)(D)C【課堂練習(xí)課堂練習(xí)】在適宜條件下完全水解得到在適宜條件下完全水解得到4 4種產(chǎn)物，它們的結(jié)種產(chǎn)物，它們的結(jié)構(gòu)簡式為構(gòu)簡式為 ， 。2 2、已知有機化合物、已知有機化合物: :CH3-C-O-NH-C-CH2-CH3O-C-O-OOHO-NH2CH3-C-OH,OHO-C-CH2-CH3O-C-OH,-C-OH,OHOHO實驗：實驗：雞蛋白溶液蛋白質(zhì)凝聚蛋白質(zhì)重新溶解結(jié)論：

4、結(jié)論：1 1、蛋白質(zhì)溶液中加濃的無機鹽溶液、蛋白質(zhì)溶液中加濃的無機鹽溶液如如NaNa2 2SOSO4 4、(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4等等, ,可使蛋白質(zhì)的溶解度減小可使蛋白質(zhì)的溶解度減小, , 而從而從溶液中析出溶液中析出-鹽析鹽析2、鹽析是一個可逆的過程，故不影響蛋白質(zhì)的性質(zhì)應(yīng)用：應(yīng)用：利用多次鹽析的方法分離、提純蛋白質(zhì)。濃無機鹽濃無機鹽水水性質(zhì)性質(zhì)3:鹽析鹽析實驗實驗4-24-2實驗：實驗：雞蛋白溶液雞蛋白溶液加加 熱熱蛋白質(zhì)凝結(jié)蛋白質(zhì)凝結(jié)加水加水不再溶解不再溶解雞蛋白溶液雞蛋白溶液蛋白質(zhì)凝結(jié)蛋白質(zhì)凝結(jié)加水加水不再溶解不再溶解結(jié)論：結(jié)論： 在熱、酸、堿、重金屬鹽、甲醛、酒

5、精、在熱、酸、堿、重金屬鹽、甲醛、酒精、紫外線等作用下，蛋白質(zhì)失去原有的可溶性而凝紫外線等作用下，蛋白質(zhì)失去原有的可溶性而凝結(jié)，同時喪失了生理活性。這種結(jié)，同時喪失了生理活性。這種過程是不可逆過程是不可逆的的。應(yīng)用：應(yīng)用：消毒原理消毒原理乙酸鉛乙酸鉛性質(zhì)性質(zhì)4:變性變性實驗實驗4-34-3 學(xué)學(xué) 與與 問問1 1、為什么醫(yī)院里用高溫蒸煮、照射紫外線、噴灑苯、為什么醫(yī)院里用高溫蒸煮、照射紫外線、噴灑苯酚溶液、在傷口處涂抹酒精溶液等方法來消毒殺菌？酚溶液、在傷口處涂抹酒精溶液等方法來消毒殺菌？2 2、為什么生物實驗室用甲醛溶液（福爾馬林）保存、為什么生物實驗室用甲醛溶液（福爾馬林）保存動物標(biāo)本？動

6、物標(biāo)本？3 3、為什么在農(nóng)業(yè)上用波爾多液（由硫酸銅、生石灰、為什么在農(nóng)業(yè)上用波爾多液（由硫酸銅、生石灰和水制成）來消滅病蟲害？和水制成）來消滅病蟲害？4、鋇鹽也屬于重金屬鹽，醫(yī)院在做胃透視時要服用、鋇鹽也屬于重金屬鹽，醫(yī)院在做胃透視時要服用“鋇餐鋇餐”BaSO4為何不會中毒？能否改服為何不會中毒？能否改服BaCO3？鹽析鹽析變性變性變化條件變化條件變化性質(zhì)變化性質(zhì)變化過程變化過程用用 途途 濃的無機鹽溶液濃的無機鹽溶液受熱、紫外線、酸、堿、受熱、紫外線、酸、堿、重金屬鹽和某些有機物重金屬鹽和某些有機物 物理變物理變化化( (溶解度降低溶解度降低) ) 化學(xué)變化學(xué)變化化( (蛋白質(zhì)性質(zhì)改變蛋白質(zhì)

7、性質(zhì)改變) )可逆可逆不可逆不可逆分離提純分離提純殺菌消毒殺菌消毒概念對比概念對比實驗：實驗：雞蛋白溶液雞蛋白溶液濃硝酸濃硝酸變成黃色變成黃色結(jié)論：結(jié)論： 蛋白質(zhì)可以跟許多試劑發(fā)生特殊的顏色蛋白質(zhì)可以跟許多試劑發(fā)生特殊的顏色反應(yīng)。如某些反應(yīng)。如某些蛋白質(zhì)跟濃硝酸作用會產(chǎn)生黃色蛋白質(zhì)跟濃硝酸作用會產(chǎn)生黃色，稱稱“黃蛋白反應(yīng)黃蛋白反應(yīng)”應(yīng)用：應(yīng)用：用于鑒別蛋白質(zhì)的存在用于鑒別蛋白質(zhì)的存在性質(zhì)性質(zhì)5: 顏色反應(yīng)顏色反應(yīng)實驗實驗4-44-4 用于區(qū)別合成纖維與蛋白質(zhì)用于區(qū)別合成纖維與蛋白質(zhì)( (如真絲、如真絲、蠶絲、純毛、毛線等蠶絲、純毛、毛線等) )歸納：歸納：檢驗蛋白質(zhì)的方法檢驗蛋白質(zhì)的方法 (1

8、)(1)燃燒；燃燒；(2)(2)顏色反應(yīng)。顏色反應(yīng)。 鑒別織物成分是蠶絲還是鑒別織物成分是蠶絲還是“人造絲人造絲”，在如下各方法中正確的是在如下各方法中正確的是( )( )滴加濃滴加濃HNOHNO3 3, , 滴加濃硫酸滴加濃硫酸, , 滴加酒精滴加酒精, , 灼灼燒燒 A.A. B. B. C. C. D. D. C C性質(zhì)性質(zhì)6:6:燃燒產(chǎn)生燒焦羽毛氣味燃燒產(chǎn)生燒焦羽毛氣味顏色反應(yīng)與金屬的焰色反應(yīng)顏色反應(yīng)與金屬的焰色反應(yīng) 顏色反應(yīng)顏色反應(yīng): : 一般指有明顯顏色變化的一般指有明顯顏色變化的化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng), ,如苯酚與如苯酚與FeClFeCl3 3溶液呈紫色溶液呈紫色; ;碘與碘與淀粉呈藍

9、色；某些蛋白質(zhì)與濃硝酸呈黃色。淀粉呈藍色；某些蛋白質(zhì)與濃硝酸呈黃色。 焰色反應(yīng)焰色反應(yīng): : 是指某些金屬及其化合物是指某些金屬及其化合物在灼燒時能使火焰體現(xiàn)出一定的顏色。在灼燒時能使火焰體現(xiàn)出一定的顏色。顏色反應(yīng)和焰色反應(yīng)都可用于物質(zhì)的檢驗顏色反應(yīng)和焰色反應(yīng)都可用于物質(zhì)的檢驗概念對比概念對比1.1.當(dāng)含有下述結(jié)構(gòu)片段的蛋白質(zhì)在胃中水解時，不當(dāng)含有下述結(jié)構(gòu)片段的蛋白質(zhì)在胃中水解時，不可能產(chǎn)生的氨基酸是可能產(chǎn)生的氨基酸是( )( )D2.2.將甘氨酸和丙氨酸混合起反應(yīng)生成各種二肽，可將甘氨酸和丙氨酸混合起反應(yīng)生成各種二肽，可 能的連結(jié)方式有多少種？能的連結(jié)方式有多少種？( )( ) A.1 A.

10、1種種 B.2B.2種種 C.3C.3種種 D.4D.4種種 氨基丙酸氨基丙酸 B. B. 氨基丁酸氨基丁酸C. C. 甘氨酸甘氨酸 D . D . 氨基丁酸氨基丁酸D3.3.已知有機物已知有機物A A分子中有分子中有3 3個碳原子個碳原子, , 有關(guān)它的某些信息有關(guān)它的某些信息注明在下面的示意圖中：注明在下面的示意圖中：(1)A(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為的結(jié)構(gòu)簡式為 ；(2)F(2)F和和G G的名稱分別為的名稱分別為 ；(3)(3)生成生成H H的化學(xué)方程式為的化學(xué)方程式為 。H2NCH2COOCH3 F:氯化氨基乙酸, G:氨基乙酸鈉 4 4、已知已知-NH-NH2 2連在苯環(huán)上顯堿性，連在苯

11、環(huán)上顯堿性，-C-NH-C-NH2 2連在苯環(huán)上連在苯環(huán)上顯中性，現(xiàn)有有機物顯中性，現(xiàn)有有機物C C7 7H H7 7O O2 2N N，分子結(jié)構(gòu)中有一個苯，分子結(jié)構(gòu)中有一個苯環(huán)和兩個取代基，且兩取代基在苯環(huán)上處于相對位環(huán)和兩個取代基，且兩取代基在苯環(huán)上處于相對位置，請寫出符合下列要求的結(jié)構(gòu)簡式。置，請寫出符合下列要求的結(jié)構(gòu)簡式。O(1)(1)該有機物只具有酸性該有機物只具有酸性(2)(2)該有機物只具有堿性該有機物只具有堿性(3)(3)該有機物具有兩性該有機物具有兩性(4)(4)該有機物既無酸性又無堿性該有機物既無酸性又無堿性HOCNH2O OH2N-O-C-HO OH2N-C-OHO OO

12、2NCH35. n個氨基酸分子之間通過縮聚個氨基酸分子之間通過縮聚(一個氨基酸分子中一個氨基酸分子中氨基上的氫原子與相鄰氨基酸分子羧基中的羥基結(jié)氨基上的氫原子與相鄰氨基酸分子羧基中的羥基結(jié)合成水分子合成水分子)后可得后可得n肽，過程中形成了肽，過程中形成了(n1)個肽個肽鍵。今有一種鍵。今有一種“多肽多肽”，其分子式為，其分子式為C55H70O19N10，已知將它徹底水解后只得到下列四種氨基酸：甘氨已知將它徹底水解后只得到下列四種氨基酸：甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸。問：酸、丙氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸。問：(1)這個多肽是這個多肽是 肽。肽。 (2)該多肽水解后有該多肽水解后有 個谷氨酸分子

13、。個谷氨酸分子。(3)該多肽水解后有該多肽水解后有 個苯丙氨酸。個苯丙氨酸。十十 43CH3-CH-COOH:丙氨酸，b個個C3H7NO2NH2CH2-CH-COOH:苯丙氨酸，c個個C9H11NO2NH2HOOC-(CH2)2-CH-COOH :谷氨酸，d個個C5H9NO4NH22a+3b+9c+5d=55-“C”5a+7b+11c+9d-92=70-“H”2(a+b+c+2d)-9=19-“O”a+b+c+d=10-“N”a=1b=2c=3d=4CH2-COOH:甘氨酸，a個個C2H5NO2NH2資資料料卡卡片片3. 3. 鹽析：鹽析：1. 1. 水溶性：水溶性：有些可溶，有些難溶。有些可

14、溶，有些難溶。2. 2. 水解：水解：水解生成氨基酸。水解生成氨基酸。4. 4. 變性變性5. 5. 顏色反應(yīng)顏色反應(yīng)6. 6. 灼燒產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味灼燒產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味 三、酶三、酶 生物體、植物無時無刻都在進行著化學(xué)反應(yīng)，并且這生物體、植物無時無刻都在進行著化學(xué)反應(yīng)，并且這些反應(yīng)在生物體存在的條件下溫和地進行，而且會隨些反應(yīng)在生物體存在的條件下溫和地進行，而且會隨著環(huán)境、身體的情況而隨時自動、精確的改變，是什著環(huán)境、身體的情況而隨時自動、精確的改變，是什么讓這些反應(yīng)可以實現(xiàn)的？么讓這些反應(yīng)可以實現(xiàn)的？【自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)】P91-921、酶的概念（來源、功能和類別）？、酶的概念（來源、功

15、能和類別）？2、酶的催化作用特點？、酶的催化作用特點？3、影響酶作用的因素？、影響酶作用的因素？4、酶的應(yīng)用？、酶的應(yīng)用？1 1、酶的概念、酶的概念 （1 1）酶的來源：）酶的來源： 活細胞產(chǎn)生的活細胞產(chǎn)生的 （2 2）酶的功能：）酶的功能： 具有生物催化作用具有生物催化作用 反應(yīng)結(jié)束后，酶本身保持不變反應(yīng)結(jié)束后，酶本身保持不變 （3 3）酶的類別：）酶的類別： 是蛋白質(zhì)是蛋白質(zhì)酶是一類由活細胞產(chǎn)生的對生物體內(nèi)的化學(xué)反酶是一類由活細胞產(chǎn)生的對生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)具有催化作用的蛋白質(zhì)。應(yīng)具有催化作用的蛋白質(zhì)。理解：理解：2 2、酶的催化特點：、酶的催化特點：（1）條件溫和，不需加熱）條件溫和，不需

16、加熱（在接近體溫和接近中性的條件下）（在接近體溫和接近中性的條件下）（2）具有高度的專一性）具有高度的專一性（每種酶只催化一種或一類化合物的化學(xué)反應(yīng)）（每種酶只催化一種或一類化合物的化學(xué)反應(yīng)）（3）具有高效催化作用）具有高效催化作用（相當(dāng)于無機催化劑的（相當(dāng)于無機催化劑的1071013倍）倍）3、影響酶作用的因素：、影響酶作用的因素：（1）酶作用要求適宜的溫度酶作用要求適宜的溫度（2）酶作用要求適宜的酶作用要求適宜的pH（在接近體溫和接近中性的條件下）（在接近體溫和接近中性的條件下）4、酶的應(yīng)用：、酶的應(yīng)用：（1）淀粉酶應(yīng)用于食品、發(fā)酵、紡織、制藥等工業(yè)；）淀粉酶應(yīng)用于食品、發(fā)酵、紡織、制藥等

17、工業(yè)；（2）蛋白酶應(yīng)用于醫(yī)藥、制革等工業(yè)；）蛋白酶應(yīng)用于醫(yī)藥、制革等工業(yè)；（3）脂肪酶應(yīng)用于脂肪水解、羊毛脫脂等；）脂肪酶應(yīng)用于脂肪水解、羊毛脫脂等；（4）酶還可用于疾病的診斷。）酶還可用于疾病的診斷。1 1、酶的正確表述是（、酶的正確表述是（ ） A A酶是具有催化能力的一類物質(zhì)酶是具有催化能力的一類物質(zhì) B B酶是活細胞產(chǎn)生的特殊蛋白質(zhì)酶是活細胞產(chǎn)生的特殊蛋白質(zhì) C C酶是活細胞產(chǎn)生的有催化作用的蛋白質(zhì)酶是活細胞產(chǎn)生的有催化作用的蛋白質(zhì) D D酶是活細胞產(chǎn)生的有活性的蛋白質(zhì)酶是活細胞產(chǎn)生的有活性的蛋白質(zhì)C課堂練習(xí)課堂練習(xí)2 2、一份唾液淀粉酶能催化、一份唾液淀粉酶能催化100100萬份淀粉

18、水解，萬份淀粉水解，說明酶具有（說明酶具有（ ）A A專一性專一性 B B高效性高效性 C C多樣性多樣性 D D穩(wěn)定性穩(wěn)定性B 核酸與蛋白質(zhì)一樣，是一切生物機體不可缺少的核酸與蛋白質(zhì)一樣，是一切生物機體不可缺少的組成部分。組成部分。 核酸是現(xiàn)代生物化學(xué)、分子生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的重要核酸是現(xiàn)代生物化學(xué)、分子生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的重要基礎(chǔ)之一?；A(chǔ)之一。四、核酸四、核酸【自主學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)】P92-931 1、核酸的概念？、核酸的概念？2 2、核酸的分類和分布？、核酸的分類和分布？3 3、核酸的功能？、核酸的功能？4 4、核酸的化學(xué)組成和水解的產(chǎn)物？、核酸的化學(xué)組成和水解的產(chǎn)物？1 1、核酸的概念、核酸的概念

19、核酸是一類含磷核酸是一類含磷的高分子化合物，的高分子化合物，是由其結(jié)構(gòu)單體是由其結(jié)構(gòu)單體核苷酸通過核苷酸通過3 3,5,5- - 磷酸二磷酸二酯鍵聚合而成的酯鍵聚合而成的長鏈，繼而形成長鏈，繼而形成具有復(fù)雜三維結(jié)具有復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)的大分子化合構(gòu)的大分子化合物。物。 （1 1） 核酸的分類核酸的分類 根據(jù)核酸的化學(xué)組成，分為兩類根據(jù)核酸的化學(xué)組成，分為兩類: : 核糖核酸（簡寫為：核糖核酸（簡寫為：RNARNA） 脫氧核糖核酸（簡寫為：脫氧核糖核酸（簡寫為： DNADNA） 2 2、核酸分類和分布、核酸分類和分布（2 2） 核酸的主要分布核酸的主要分布 DNADNA：主要分布在真核細胞的細胞核中。

20、：主要分布在真核細胞的細胞核中。 RNARNA：主要分布在真核細胞的細胞質(zhì)中。：主要分布在真核細胞的細胞質(zhì)中。（1 1） DNADNA是主要遺傳物質(zhì)，是遺傳信息的載是主要遺傳物質(zhì)，是遺傳信息的載體。體。 DNADNA同時還指揮著蛋白質(zhì)的合成、細胞的同時還指揮著蛋白質(zhì)的合成、細胞的分裂和制造新的細胞。分裂和制造新的細胞。 （2 2） RNARNA在蛋白質(zhì)生物合成中起重要作用。在蛋白質(zhì)生物合成中起重要作用。根據(jù)根據(jù)DNADNA提供的信息控制體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成。提供的信息控制體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成。 3 3、核酸的重要功能、核酸的重要功能 磷酸磷酸 核酸核酸 核苷酸核苷酸 戊糖戊糖 核苷核苷 堿基堿基核酸的組成：核酸的組成：4 4、核酸的化學(xué)組成、核酸的化學(xué)組成 核酸的元素組成核酸的元素組成:C、H、O、N、P 其中其中P在各種核酸中的含量比較恒定：在各種核酸中的含量比較恒定： RNA平均含磷量平均含磷量8.9% DNA平均含磷量平均含磷量9.1% 核酸的基本單元，核苷酸一個接一核酸的基本單元，核苷酸一個接一個形成的聚核苷酸鏈就是核酸個形成的聚核苷酸鏈就是核酸OHHOHHOH