人教版高中化學(xué)選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ) 　蛋白質(zhì)和核酸-“黃岡杯”一等獎(jiǎng)

第三節(jié)蛋白質(zhì)和核酸第一頁(yè)，共二十七頁(yè)。第四章生命中的基礎(chǔ)有機(jī)物質(zhì)第3節(jié)蛋白質(zhì)和核酸第二頁(yè)，共二十七頁(yè)。人體自身（或其它脊椎動(dòng)物）不能合成或合成速度不能滿足人體需要，必須從食物中攝取的氨基酸。

對(duì)成人來(lái)講必需氨基酸共有八種：賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、蘇氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸。如果飲食中經(jīng)常缺少上述氨基酸，可影響健康?？破罩R(shí)第三頁(yè)，共二十七頁(yè)。一、氨基酸的結(jié)構(gòu)1、定義：氨基酸是氨基取代了羧酸分子中烴基上的氫原子形成的取代羧酸。2、α-氨基酸（氨基連在羧基α-位上）的結(jié)構(gòu)通式：注意：構(gòu)成天然蛋白質(zhì)的氨基酸都是α-氨基酸官能團(tuán)：氨基（-NH2）和羧基（-COOH）第四頁(yè)，共二十七頁(yè)。3、常識(shí)介紹：常見(jiàn)的α-氨基酸：(1)甘氨酸(2)丙氨酸(3)谷氨酸(4)苯丙氨酸（α-氨基-β-苯基丙酸）（α-氨基丙酸）（α-氨基乙酸）（α-氨基戊二酸）第五頁(yè)，共二十七頁(yè)。二、氨基酸的性質(zhì)1、物理性質(zhì)無(wú)色晶體熔點(diǎn)較高，在200—3000C時(shí)熔化分解。一般能溶于水，難溶于乙醇、乙醚。第六頁(yè)，共二十七頁(yè)。①能與堿反應(yīng)：寫出H2NCH2COOH與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式

②能與酸反應(yīng)：寫出HOOCCH2NH2與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式

⑴氨基酸的兩性CH2COOH+NaOH→CH2COONa+H2ONH2NH2HOOCCH2+HCl→HOOCCH2NH2NH3Cl

2、氨基酸的化學(xué)性質(zhì)第七頁(yè)，共二十七頁(yè)。⑵、氨基酸分子間的縮合反應(yīng)（成肽反應(yīng)）：HN－CH－C－OH

CH3＋H－N－CHCOH

CH3OOHHH－N－CH－C－

CH3N－CH－C－OH

CH3OOHH+H2O肽鍵第八頁(yè)，共二十七頁(yè)。二肽是由幾個(gè)氨基酸分子形成的？多肽分子和其所含的肽鍵數(shù)目有什么關(guān)系？CH3CHCOOH+NH2CH2COOHNH2酶或酸或堿+H2OCH3OHONH2—CH—C—N—CH2—C—OH二肽根據(jù)氨基酸分子數(shù)的多少叫二肽、三肽…等丙氨酸甘氨酸第九頁(yè)，共二十七頁(yè)。

nCH3CHCOOH+NH2

nCH2COOHNH2酶或酸或堿+2nH2OCH3OHO[NH—CH—C—N—CH2—C]n

多肽第十頁(yè)，共二十七頁(yè)。氨基酸的結(jié)構(gòu)氨基酸的性質(zhì)兩性成肽與酸反應(yīng)體現(xiàn)堿性與堿反應(yīng)體現(xiàn)酸性氨基酸的縮聚反應(yīng)本課小結(jié)第十一頁(yè)，共二十七頁(yè)。二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)★1965年我國(guó)科技工作者成功合成了具有生物活性的——結(jié)晶牛胰島素。這是科學(xué)史上的一大成就，可以說(shuō)是科學(xué)史上又一“豐碑”。

★相對(duì)分子質(zhì)量大于10000，具有一定空間結(jié)構(gòu)的多肽叫蛋白質(zhì)。★蛋白質(zhì)分子中含有C、O、H、N、S等元素,有些蛋白質(zhì)含有P,少量蛋白質(zhì)還含有微量Fe、Cu、Zn、Mn等?！锶梭w內(nèi)所具有的蛋白質(zhì)種類達(dá)到了10萬(wàn)種以上。第十二頁(yè)，共二十七頁(yè)。蛋白質(zhì)的一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)結(jié)構(gòu)第十三頁(yè)，共二十七頁(yè)。蛋白質(zhì)的分子圖象第十四頁(yè)，共二十七頁(yè)。注意：不同的蛋白質(zhì)水解最終生成各種氨基酸，

但天然蛋白質(zhì)水解均生成α-氨基酸（2）能夠水解(結(jié)構(gòu)中含有肽鍵)HOH1、蛋白質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)（1）具有兩性一個(gè)肽鍵消耗一分子NaOH第十五頁(yè)，共二十七頁(yè)。用途：分離，提純蛋白質(zhì)。少量的稀鹽溶液可以促進(jìn)溶解（3）鹽析當(dāng)向蛋白質(zhì)溶液中加入的鹽溶液達(dá)到一定濃度時(shí)，反而使蛋白質(zhì)的溶解度降低而從溶液中析出，這種作用稱為鹽析。第十六頁(yè)，共二十七頁(yè)。條件：紫外線，X光，強(qiáng)酸堿，重金屬，甲醛、乙醇、丙酮等有機(jī)物?，F(xiàn)象：均凝結(jié)了；但是不再溶解（4）變性失去生理活性蛋白質(zhì)的鹽析和蛋白質(zhì)的變性有何區(qū)別？鹽析：加入輕金屬鹽可逆的物理變化可用于分離、提純蛋白質(zhì)變性：加入重金屬鹽等不可逆的化學(xué)變化可用于消毒預(yù)防中毒第十七頁(yè)，共二十七頁(yè)。（5）顏色反應(yīng)濃硝酸(含苯環(huán)的)含有苯基的蛋白質(zhì)跟濃硝酸作用會(huì)產(chǎn)生黃色,稱“黃蛋白反應(yīng)”應(yīng)用：用于鑒別蛋白質(zhì)的存在第十八頁(yè)，共二十七頁(yè)。應(yīng)用：⑹、燃燒產(chǎn)生燒焦羽毛氣味用于區(qū)別合成纖維與蛋白質(zhì)(如真絲、蠶絲、純毛、毛線等)。第十九頁(yè)，共二十七頁(yè)。（1）酶的來(lái)源：活細(xì)胞產(chǎn)生（2）酶的功能：具有生物催化作用；

反應(yīng)結(jié)束后，酶本身保持不變。2、酶的催化特點(diǎn)：

1、概念：酶是一類由活細(xì)胞產(chǎn)生的對(duì)生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)具有催化作用的蛋白質(zhì)。三、酶（1）條件溫和，不需加熱。在接近體溫和接近中性的條件下。（2）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)。（3）具有高效催化作用。相當(dāng)于無(wú)機(jī)催化劑的107~1013倍引導(dǎo)探究3第二十頁(yè)，共二十七頁(yè)。3、影響酶作用的因素：（1）要有適宜的溫度（2）要有適宜的pH（在接近體溫和接近中性的條件下）4、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)；（2）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；（4）酶還可用于疾病的診斷。第二十一頁(yè)，共二十七頁(yè)。核酸核酸是一類含磷的高分子化合物，其組成元素是C、H、O、N、P。引導(dǎo)探究4第二十二頁(yè)，共二十七頁(yè)。本節(jié)課你對(duì)蛋白質(zhì)、氨基酸、酶有何新的認(rèn)識(shí)？酶的特點(diǎn)：

1條件溫和、不需加熱。2.高效性3.專一性氨基酸的性質(zhì)：

1.兩性2.縮合縮聚蛋白質(zhì)的性質(zhì)：

1.溶解性2.具有兩性3.鹽析4.變性5.水解6顏色反應(yīng)目標(biāo)升華第二十三頁(yè)，共二十七頁(yè)。1、下列過(guò)程中，不可逆的是（）(A）蛋白質(zhì)的鹽析（B）酯的水解（C）蛋白質(zhì)白變性（D）氯化鐵的水解2．為了鑒別某白色紡織物成分是蠶絲還是人造絲，可以選用的方法是（）（A）滴加濃硝酸（B）滴加濃硫酸（C）滴加酒精（D）灼燒

C

AD當(dāng)堂診學(xué)第二十四頁(yè)，共二十七頁(yè)。3.下列物質(zhì)即能與鹽酸反應(yīng)，又能與NaOH溶液反應(yīng)的是（）①NaHCO3

②（NH4）2CO3

③Al（OH）3④氨基酸⑤Al

⑥CH3COOH

⑦NH4Cl①②③B.①②③④⑤

C.⑤⑥D(zhuǎn).①②③⑤⑥⑦B4.欲將蛋白質(zhì)從水中析出而又不改變它的性質(zhì)應(yīng)加入（）（A）甲醛溶