人教版高中化学选修五 4.3蛋白质和核酸第1课时（课件1）

(1)蛋白质是化合物，其水解的最终产物是。(2)动物的毛和皮、蚕丝等的主要成分是。(3)硝酸可以使蛋白质变色，称为蛋白质的反应，常用来鉴别部分蛋白质。蛋白质也可以通过其进行鉴别。天然有机高分子氨基酸蛋白质颜色烧焦时的特殊气味黄 一、氨基酸的结构和性质1．氨基酸的分子结构氨基酸可看作是羧酸分子烃基上的氢原子被取代的化合物，分子中含有和两种官能团。天然氨基酸都是，其通式为氨基氨基羧基α氨基酸。 2．常见的氨基酸甘氨酸(氨基乙酸)：；谷氨酸(2氨基1,5戊二酸)：H2N—CH2—COOH 3．氨基酸的性质(1)两性：(2)成肽反应： 反应机理：羧基脱去，氨基脱去形成(肽键)。－OHH。 二、蛋白质的组成和性质1．蛋白质的组成蛋白质是由等元素组成，有些蛋白质含有P，少量蛋白质还含有微量Fe、Cu、Zn、Mn等。2．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而成，在多肽链的两端必然存在着自由的氨基与羧基。而且侧链中也有酸性或碱性基团，因此蛋白质既能与酸反应，又能与碱反应。C、H、O、N、S (2)水解：肽类化合物氨基酸(3)盐析：少量的盐[如、、等]能促进蛋白质溶解，当盐溶液达到一定浓度时，蛋白质的溶解度，而从溶液中析出，称为盐析。当向上述体系中再加入水时，析出的蛋白质又会，所以盐析是一个。(NH4)2SO4Na2SO4NaCl降低溶解可逆过程 (4)变性：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的和发生改变，称为蛋白质的变性。蛋白质的变性是一个过程，变性后的蛋白质在水中，失去。(5)颜色反应：含的蛋白质遇到浓硝酸会有产生；加热沉淀变，这种现象称为颜色反应。(6)灼烧实验：灼烧蛋白质产生的气味，可用这种方法检验棉织品和毛织品。理化性质理化性质不可逆不能重新溶解原有的生理活性苯环白色沉淀黄色烧焦羽毛 三、酶1．组成酶是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有作用的有机物，其中绝大多数是。2．酶的催化作用特点(1)。(2)具有高度的。(3)具有作用。催化蛋白质条件温和，不需加热专一性高效催化 含磷脱氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA) 1．使蛋白质变性的因素有哪些？答案：物理因素：加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等；化学因素：强酸、强碱、重金属盐、三氯乙酸、乙醇、丙酮等。 2．绿色荧光蛋白(GFP)是一个相对分子质量较小的蛋白，最初是在水母中发现的，它可用于标记蛋白，以下关于GFP的说法正确的是()A．不属于天然有机高分子化合物B．甲醛可使其变性C．与强酸、强碱不反应D．不能发生水解反应 解析：由“GFP是一个相对分子质量较小的蛋白”可知GFP是一种蛋白质，属于天然有机高分子化合物，加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物(甲醛、酒精、苯甲酸等)会使蛋白质变性。答案：B 3．关于生物体内氨基酸的叙述错误的是()A．构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式是：B．人体内氨基酸的分解代谢最终产物是水、二氧化碳和尿素C．人体内所有氨基酸均可以相互转化D．两分子氨基酸通过脱水缩合形成二肽 解析：在人体内能够通过转氨基作用形成的有12种非必需氨基酸，由于人体无法产生某些中间产物，所以有8种氨基酸必须从食物中获得，故称之为必需氨基酸。答案：C 4．在四种化合物①NaHCO3、②Al(OH)3、③(NH4)2CO3、中，跟盐酸和氢氧化钠溶液都能反应的是()A．只有②④B．只有①②C．①②③D．①②③④ 解析：Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式盐、弱酸的铵盐、氨基酸、蛋白质都既可以与酸反应，又可以与强碱反应。答案：D 5．在澄清的蛋白质溶液中加入以下几种物质：(1)加入大量饱和食盐水，现象为__________________，此过程叫做____________________________________(2)加入甲醛溶液，现象为_______________________，此过程称为蛋白质的_____________________________。 (3)加入浓硝酸并微热，现象为_______________________，这是由于浓硝酸与蛋白质发生了____________________反应的缘故。(4)加热煮沸，现象为______________________________，此过程称为蛋白质的______________________________。 解析：蛋白质遇轻金属盐能发生盐析，加热或遇到甲醛能使蛋白质变性。蛋白质与浓HNO3发生颜色反应而呈黄色。答案：(1)产生白色沉淀　盐析(2)产生白色沉淀　变性(3)蛋白质变为黄色　颜色(4)产生白色沉淀　变性 1．反应机理在酸或碱的存在下加热，氨基酸分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成肽键。 2．成肽规律(1)一种氨基酸缩水形成1种二肽；(2)两种氨基酸缩水可形成4种二肽。 (3)分子间或分子内脱水成环： (4)蛋白质的形成：(5)二肽、多肽或蛋白质水解时断键的位置即为形成肽键的位置。 [例1]由3种氨基酸分子脱水缩合生成的四肽的结构简式为 该四肽彻底水解时，不可能产生的氨基酸是() [解析]根据氨基酸成肽原理，水解时肽键断开，把—OH和—H分别连接到和—NH—上即可。[答案]D 能发生水解反应的有机物(1)卤代烃的水解(碱性条件)；(2)酯的水解(酸性或碱性条件)；(3)油脂的水解(酸、碱或酶)；(4)二糖或多糖的水解(酸或酶)；(5)蛋白质的水解(酸、碱或酶)。 1．蛋白质的性质性质内容①溶解性有些蛋白质能溶于水，如鸡蛋白；有些蛋白质难溶于水，如丝、毛等②水解在酸、碱或酶的作用下，最终水解生成多种α氨基酸 性质内容③盐析浓的无机轻金属盐(或铵盐)溶液可以降低蛋白质的溶解度，使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这种作用叫做盐析④变性加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐、某些有机物(如甲醛、酒精、苯甲酸等)都能使蛋白质变性，产生凝聚现象⑤颜色反应蛋白质和浓硝酸作用显黄色，可用于鉴别蛋白质⑥灼烧蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味，可用于蛋白质的鉴别 2．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条件浓的盐溶液如(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl等溶液加热、紫外线、X射线、重金属盐、强酸、强碱、乙酸、乙醇等胶体、半透膜、水 盐析变性渗析特点可逆，蛋白质仍保持原有活性不可逆，蛋白质已失去原有活性可逆，需多次换水实例①向皂化反应液中加食盐晶体，使肥皂析出；②蛋白质溶胶中加浓Na2SO4溶液，蛋白质析出消毒，灭菌，给果树使用波尔多液，保存动物标本等除去淀粉溶液中的NaNO3杂质 [例2][双选题]下列关于蛋白质的说法正确的是()A．蛋白质是多种α氨基酸加聚而生成的天然高分子化合物B．通常用酒精消毒，其原理是酒精使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性C．浓的Na2SO4溶液能使溶液中的蛋白质析出，加水后析出的蛋白质又溶解，但已失去生理活性D．鉴别织物成分是蚕丝还是“人造丝”时，可采用灼烧闻气味的方法 [解析]氨基酸生成蛋白质发生的是缩去水分子的缩聚反应而不是加聚反应，A项错误。无论何种形式的消毒，其原理都是使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性，故B项正确。盐析不能使蛋白质变性，故C项错误。“人造丝”的成分是纤维素，灼烧时没有烧焦羽毛的气味，故D正确。[答案]BD 点击此图片进入课堂10分钟练习 (1)组成蛋白质的氨基酸几乎都是α氨基酸，其结构简式为。(2)氨基酸具有两性，能与酸、碱反应生成盐，氨基酸通过成肽反应形成肽类化合物和蛋白质。 (3)蛋白质是含有C、H、O、N、S等元素的一类高分子化合物。(4)蛋白质水解的最终产物是氨基酸。(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl的浓溶液会使蛋白质发生盐析；强酸、强碱、重金属盐、紫外线、加热等会使蛋白质变性。(5)可以通过颜色反应和灼烧来鉴别、鉴定蛋白质。 点击此图片进入课下30分钟演练