蛋白質(zhì)和核酸專家講座

第三節(jié)蛋白質(zhì)和核酸第四章生命中基礎(chǔ)有機(jī)化合物第一課時10三月2023蛋白質(zhì)和核酸專家講座第1頁蛋白質(zhì)和核酸專家講座第2頁世界第一只克隆羊：多利蛋白質(zhì)和核酸專家講座第3頁蛋白質(zhì)屬于天然高分子化合物蛋白質(zhì)和核酸專家講座第4頁1965年我國科技工作者成功合成了含有生物活性——結(jié)晶牛胰島素。這是科學(xué)史上一大成就，能夠說是科學(xué)史上又一“豐碑”。在認(rèn)識生命現(xiàn)象揭開生命奧秘偉大歷程中，做出了主要貢獻(xiàn)。

科學(xué)視野我國當(dāng)代取得成就蛋白質(zhì)和核酸專家講座第5頁一、氨基酸結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1、氨基酸

羧酸分子里烴基上氫原子被氨基取代后生成物叫氨基酸。R—CH—COOHNH2羧基氨基相互影響特征2、通式：蛋白質(zhì)和核酸專家講座第6頁NH2—CH2—COOH3、幾個常見α-氨基酸①甘氨酸③苯丙氨酸④谷氨酸②丙氨酸（氨基乙酸）（α-氨基丙酸）（α－氨基苯丙酸）（2-氨基-1,5戊二酸）CH3—CH—COOHNH2蛋白質(zhì)和核酸專家講座第7頁4、α-氨基酸物理性質(zhì)無色晶體，熔點(diǎn)較高，能溶于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液中，普通能溶于水，難溶于乙醇、乙醚）蛋白質(zhì)和核酸專家講座第8頁化學(xué)性質(zhì)（1）：兩性與酸反應(yīng)與堿反應(yīng)R—CH—COOHNH2酸性堿性5、氨基酸化學(xué)性質(zhì)蛋白質(zhì)和核酸專家講座第9頁+HCl+NaOH+H2O甘氨酸與稀鹽酸反應(yīng)方程式：甘氨酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)方程式：蛋白質(zhì)和核酸專家講座第10頁兩性小結(jié)R–CH–COO－NH3＋R–CH–COOHNH2H＋OH－H＋OH－R–CH–COOHNH3＋R–CH–COO－NH2負(fù)離子正離子

(強(qiáng)堿中)

(強(qiáng)酸中)蛋白質(zhì)和核酸專家講座第11頁化學(xué)性質(zhì)(2)：成肽反應(yīng)（取代反應(yīng)）+H2O+肽鍵成肽反應(yīng)：氨基酸分子之間脫水縮合形成肽鍵化合物反應(yīng)。蛋白質(zhì)和核酸專家講座第12頁各種氨基酸分子按不一樣排列次序以肽鍵相互結(jié)合，能夠形成千百萬種含有不一樣理化性質(zhì)和生理活性多肽鏈。相對分子量在10000以上，并含有一定空間結(jié)構(gòu)多肽，稱為蛋白質(zhì)。α-氨基酸

多肽

蛋白質(zhì)

相互轉(zhuǎn)化：屬于縮聚反應(yīng)蛋白質(zhì)和核酸專家講座第13頁知識拓展NHOOCH2CHOHCHOCH2HNHΔNNOOHH課堂練習(xí):1、寫出甘氨酸與鹽酸、氫氧化鉀反應(yīng)方程式。2、假如很多甘氨酸相互反應(yīng)，會形成怎樣化合物？蛋白質(zhì)和核酸專家講座第14頁二、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1、組成：蛋白質(zhì)是由C、H、O、N、S等元素組成氨基酸分子經(jīng)過肽鍵結(jié)合成相對分子質(zhì)量很大（幾萬到幾千萬）有機(jī)高分子化合物。人體內(nèi)所含有蛋白質(zhì)種類到達(dá)了10萬種以上。蛋白質(zhì)和核酸專家講座第15頁在奶和奶制品中2、蛋白質(zhì)存在在豆類、薯類、小麥和谷類中

廣泛存在于生物體內(nèi)，是組成細(xì)胞基礎(chǔ)物質(zhì)，如肌肉、皮膚、發(fā)、角、蹄、酶、激素、抗體、病毒；在植物中也很豐富，比如大豆、花生、谷物。蛋白質(zhì)是生命基礎(chǔ)，沒有蛋白質(zhì)就沒有生命。蛋白質(zhì)和核酸專家講座第16頁1965年我國科技工作者成功合成了含有生物學(xué)活性—結(jié)晶牛胰島素。蛋白質(zhì)和核酸專家講座第17頁SARS病兇手——冠狀病毒，有自己核酸和蛋白質(zhì)。它進(jìn)入人體后，借助人體內(nèi)原料合成病毒。其實(shí)當(dāng)我們?nèi)梭w發(fā)病時，是它蛋白質(zhì)對我們起了作用。SARS病毒電子圖片蛋白質(zhì)和核酸專家講座第18頁3、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)任何一個蛋白質(zhì)分子在天然狀態(tài)下均含有獨(dú)特而穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，這是蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)中最顯著特征：蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)四級結(jié)構(gòu)：自學(xué)探究蛋白質(zhì)和核酸專家講座第19頁二、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)一級結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)中各種氨基酸連接方式和排列次序，肽鍵是一級結(jié)構(gòu)主鍵。蛋白質(zhì)和核酸專家講座第20頁二級結(jié)構(gòu)：多肽鏈卷曲盤旋和折疊空間結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)和核酸專家講座第21頁三級結(jié)構(gòu)：二級結(jié)構(gòu)肽鏈深入盤波折疊形成亞基。蛋白質(zhì)和核酸專家講座第22頁蛋白質(zhì)四級結(jié)構(gòu)：亞基立體排布、亞基間相互作用與布局蛋白質(zhì)和核酸專家講座第23頁蛋白質(zhì)和核酸專家講座第24頁①溶解性：有些蛋白質(zhì)（如雞蛋清）能溶解在水里形成溶液。4、蛋白質(zhì)性質(zhì)蛋白質(zhì)和核酸專家講座第25頁②也含有兩性——因?yàn)樗砂被峤M成。③水解：天然蛋白質(zhì)水解最終產(chǎn)物為α－氨基酸。NH2—CH

—CO—RNH—CH

—COOHR蛋白質(zhì)氨基酸蛋白質(zhì)和核酸專家講座第26頁乙酸鉛雞蛋白質(zhì)溶液蛋白質(zhì)變性探究:蛋白質(zhì)性質(zhì)乙醇硫酸銨加熱

蒸餾水蒸餾水蒸餾水蒸餾水鹽析一組二組三組四組五組濃硝酸凝結(jié)凝結(jié)凝聚凝結(jié)沉淀加熱溶解不溶解不溶解不溶解變黃顏色反應(yīng)蛋白質(zhì)和核酸專家講座第27頁

注：①少許一些鹽能促進(jìn)蛋白質(zhì)溶解，濃鹽溶液，可使蛋白質(zhì)溶解度降低②鹽析是物理過程，是可逆過程③鹽析能夠用來分離、提純蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)溶液蛋白質(zhì)（結(jié)晶）④鹽析(可逆)濃鹽溶液[如飽和（NH4）2SO4Na2SO4NaCl

加水

蛋白質(zhì)和核酸專家講座第28頁蛋白質(zhì)變性⑤變性(不可逆)化學(xué)原因：物理原因：強(qiáng)酸；強(qiáng)堿；尿素；銅、汞、鉛等重金屬鹽類、甲醛、濃乙醇、酚等；苯甲酸；超聲波等。加熱、猛烈震蕩或攪拌、紫外線、X射線、蛋白質(zhì)和核酸專家講座第29頁①重金屬為何有毒？②為何誤服重金屬鹽類時,能夠喝大量牛奶、蛋清或豆?jié){來解毒？③為何醫(yī)院用高溫，照紫外線，噴灑苯酚和酒精溶液消毒？④為何用甲醛保留生物標(biāo)本？⑤為何衣服有汗?jié)n時，不能用熱水洗？⑥為何在農(nóng)業(yè)上用波爾多液（由硫酸銅、生石灰和水制成）來毀滅病蟲害？春天為何要在樹木枝干上涂抹石灰漿?⑦燙發(fā)、夏天打陽傘對皮膚有何作用？思考與交流蛋白質(zhì)和核酸專家講座第30頁⑥顏色反應(yīng)：用于判別蛋白質(zhì)含有苯基蛋白質(zhì)黃色濃硝酸微熱⑦灼燒蛋白質(zhì)會產(chǎn)生燒焦羽毛氣味用途：判別棉織品與羊毛、真絲織品。如皮膚，指甲等。顏色反應(yīng)還有很多，比如和茚三酮反應(yīng)生成藍(lán)紫色沉淀，和雙縮脲試劑顯紫玫瑰色絡(luò)合物等。蛋白質(zhì)和核酸專家講座第31頁蛋白質(zhì)動物毛、蠶絲是很好紡織原料動物皮是衣服原料驢皮熬制膠是一個藥材——阿膠牛奶中蛋白質(zhì)與甲醛制酪素塑料各種生物酶均是蛋白質(zhì)食物（人類必須營養(yǎng)物質(zhì)）5、蛋白質(zhì)用途蛋白質(zhì)和核酸專家講座第32頁三、神奇蛋白質(zhì)——酶——生物催化劑1、什么是酶一類由細(xì)胞產(chǎn)生，對生物體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)含有催化作用蛋白質(zhì)。自學(xué)探究蛋白質(zhì)和核酸專家講座第33頁①專一性

一個酶只催化一個反應(yīng)。②高效性

是化學(xué)催化劑107~1013倍③條件溫和，不需加熱

常溫可反應(yīng)，30℃~50℃活性最強(qiáng)2、酶催化作用含有特點(diǎn)蛋白質(zhì)和核酸專家講座第34頁自學(xué)探究四、核酸1、一類含磷生物高分子化合物，相對分子量可達(dá)十幾萬至幾百萬。2、核酸在生物體生長、繁殖、遺傳、變異等生命現(xiàn)象中起著決定性作用。3、含有酸性4、分類：（1）脫氧核糖核酸（DNA）：生物遺傳信息載體；還指揮著蛋白質(zhì)合成、細(xì)胞分裂和制造新細(xì)胞。（2）核糖核酸（RNA）：依據(jù)DNA提供信息控制體內(nèi)蛋白質(zhì)合成。蛋白質(zhì)和核酸專家講座第35頁小結(jié)蛋白質(zhì)性質(zhì)特點(diǎn)一、含有兩性二、水解反應(yīng)三、鹽析四、變性五、顏色反應(yīng)六、含有燒焦羽毛氣味蛋白質(zhì)和核酸專家講座第36頁1、以下過程中，不可逆是（）

A．蛋白質(zhì)鹽析B．酯水解

C．蛋白質(zhì)變性D．氯化鐵水解2．為了判別某白色紡織物成份是蠶絲還是人造絲，能夠選取方法是（）

A．滴加濃硝酸B．滴加濃硫酸

C．滴加酒精D．灼燒CAD課堂練習(xí)蛋白質(zhì)和核酸專家講座第37頁3、欲將蛋白質(zhì)從水中析出而又不改變它性質(zhì)，應(yīng)加入（）

A．飽和硫酸鈉溶液

B．濃硫酸

C．甲醛溶液

D．硫酸銅溶液A4、以下過程中不可逆是（）

A．蛋白質(zhì)鹽析

B．酯酸催化水解

C．蛋白質(zhì)變性

D．FeCl3水解C蛋白質(zhì)和核酸專家講座第38頁5、某期刊封面上有以下一個分子球棍模型圖圖中“棍”代表單鍵或雙鍵或三鍵。不一樣顏色球代表不一樣元素原子，該模型圖可代表一個（）

A．乙酸

B．甲酸甲酯

C．甘氨酸

D．乙醇C蛋白質(zhì)和核酸專家講座第39頁D練習(xí)6、把①蔗糖②淀粉③纖維素④蛋白質(zhì)在稀硫酸存在下分別進(jìn)行水解，最終產(chǎn)物只有1種是（

）A．①和②B．只有③C．只有④D．只有②和③蛋白質(zhì)和核酸專家講座第40頁再見蛋白質(zhì)和核酸專家講座第41頁

人體胃液中含有一定濃度鹽酸，它能夠殺死食物及水中少許病菌，所以人體有一定免疫功效。蛋白質(zhì)和核酸專家講座第42頁配料標(biāo)準(zhǔn)：鴨蛋800枚，重約60千克，水50千克，純堿（碳酸鈉）3.3千克，生石灰14千克，黃丹粉150克，食鹽2千克，紅茶末1千克，柏樹枝250克。蛋白質(zhì)和核酸專家講座第43頁⑴在醫(yī)藥上，汞溴紅慣用于傷口表面消毒，是利用了汞離子殺菌作用；⑵在農(nóng)藥上，廣泛使用“波爾多液”是由石灰乳和膽礬制成，是利用了Cu2+殺菌、殺蟲作用；⑶在建材上，為預(yù)防木材腐爛，可將木材用一些重金屬鹽溶液進(jìn)行浸泡，如鐵路上使用枕木，慣用ZnSO4溶液浸泡，就是利用了Zn2