第三节蛋白质和核酸

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1、第三节第三节 蛋白质和核酸蛋白质和核酸 1965年年我国科技工我国科技工作者作者成功合成了具有成功合成了具有生物活性的生物活性的结晶结晶牛胰岛素牛胰岛素。这是科学。这是科学史上的一大成就，可史上的一大成就，可以说是科学史上又一以说是科学史上又一“丰碑丰碑”。在认识生在认识生命现象揭开生命奥秘命现象揭开生命奥秘的伟大历程中，做出的伟大历程中，做出了重要贡献。了重要贡献。 科学视野科学视野我国现代取得的成就一、氨基酸的结构与性质一、氨基酸的结构与性质2、氨基酸的结构、氨基酸的结构1、氨基酸的定义、氨基酸的定义 羧酸分子羧酸分子烃基烃基上的上的氢氢原子被原子被-NH2（氨（氨基）取代的化合物。基）取

2、代的化合物。氨基氨基羧羧基基3、分类：可分为、分类：可分为-氨基酸、氨基酸、-氨基酸、氨基酸、等；等；组成天然蛋白质的都是组成天然蛋白质的都是-氨基酸。氨基酸。4、 几种重要的氨基酸几种重要的氨基酸甘氨酸甘氨酸丙氨酸丙氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸谷氨酸谷氨酸5、氨基酸的物理性质、氨基酸的物理性质 天然氨基酸是天然氨基酸是_色色_，熔点，熔点_，在，在200300时时_ ，它们能溶于它们能溶于_或或_溶溶液中，除少数外一般能溶于液中，除少数外一般能溶于_而而难溶于难溶于_ 、 _。无无晶体晶体较高较高熔化分解熔化分解强酸强酸强碱强碱水水乙醇乙醇乙醚乙醚6、氨基酸的化学性质、氨基酸的化学性质（1 1）氨基

3、酸的两性）氨基酸的两性+ HCl+ NaOH+ H2O（2 2）成肽反应）成肽反应两个氨基酸分子（可以相同，也可以不同），两个氨基酸分子（可以相同，也可以不同），在酸或碱的存在下加热，通过一分子的在酸或碱的存在下加热，通过一分子的氨基氨基与另与另一分子的一分子的羧基羧基脱去一分子脱去一分子水水，缩合形成含有，缩合形成含有肽键肽键的化合物的反应。的化合物的反应。R+ H2O+肽键肽键多种氨基酸分子按不同的排列顺序以肽多种氨基酸分子按不同的排列顺序以肽键相互结合，可以形成千百万种具有不同键相互结合，可以形成千百万种具有不同的理化性质和生理活性的多肽链。相对分的理化性质和生理活性的多肽链。相对分子量

4、在子量在10 00010 000以上的，并具有一定空间结以上的，并具有一定空间结构的多肽，称为构的多肽，称为蛋白质蛋白质。多肽与蛋白质之多肽与蛋白质之间没有严格的界限！间没有严格的界限！随堂练习随堂练习 甘氨酸和丙氨酸形成的二肽甘氨酸和丙氨酸形成的二肽可能有几种？写出相应的化可能有几种？写出相应的化学反应方程式学反应方程式二、蛋白质二、蛋白质组成元素：组成元素：组成基本结构单元：组成基本结构单元：相对分子质量：相对分子质量：蛋白质蛋白质C、H、O、N、S (P)等等氨基酸氨基酸几万几万-几千万几千万1 1、蛋白质的性质、蛋白质的性质(3)水解水解:在酸、碱或酶作用下，最终水解在酸、碱或酶作用下

5、，最终水解得到各种氨基酸。得到各种氨基酸。(2)(2)具有两性具有两性( (与氨基酸的性质相似与氨基酸的性质相似) )(1)(1)溶解性：溶解性： 有的能溶于水（如：鸡蛋清），有的能溶于水（如：鸡蛋清），有的不能溶于水（指甲等）。有的不能溶于水（指甲等）。 实验4-2在盛有鸡蛋白溶液的试管在盛有鸡蛋白溶液的试管里，缓慢地加入里，缓慢地加入2ml饱和饱和的的(NH4)2SO4和和Na2SO4溶溶液，观察沉淀的析出。然液，观察沉淀的析出。然后把少量的带有沉淀的液后把少量的带有沉淀的液体加入蒸馏水的试管里，体加入蒸馏水的试管里，观察实验现象。观察实验现象。科学探究科学探究(4)(4)盐析盐析向蛋白质

6、溶液中加入向蛋白质溶液中加入( (NH4) )2 2SO4溶液时，会使溶液时，会使 蛋白质从溶液沉淀出来，加水后沉淀又溶解。蛋白质从溶液沉淀出来，加水后沉淀又溶解。 D D、盐析的、盐析的应用应用B、盐析、盐析向蛋白质溶液中加入某些向蛋白质溶液中加入某些浓的浓的无机盐溶液后，无机盐溶液后，可使蛋白质可使蛋白质凝聚凝聚而从溶液中析出。而从溶液中析出。（可逆的物理变化）（可逆的物理变化）采用多次采用多次盐析盐析的方法可以分离或提纯蛋白质的方法可以分离或提纯蛋白质A、现象、现象归纳总结归纳总结a. a. 盐析所用的盐必须是轻金属盐或铵盐析所用的盐必须是轻金属盐或铵盐盐 b. 可逆过程可逆过程 c.

7、物理变化物理变化C. C. 注意：注意： 分别取三支试管。加入分别取三支试管。加入2mL鸡蛋白溶液，鸡蛋白溶液，1向第一支试管中加入几滴醋酸铅溶液；向第一支试管中加入几滴醋酸铅溶液；2向第二支试管中加入几滴硫酸铜溶液；向第二支试管中加入几滴硫酸铜溶液；3将第四支试管放在酒精灯上加热。将第四支试管放在酒精灯上加热。最后分别向四最后分别向四支支试管中加适量的水，震荡观察现象试管中加适量的水，震荡观察现象 科学探究科学探究实验实验4-34-3（5 5）变性）变性蛋白质均蛋白质均凝结凝结，加入适量清水，加入适量清水后，凝结的蛋白质不再溶解。后，凝结的蛋白质不再溶解。 在某些物理因素或化学因素的影响下，

8、蛋白在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的理化性质和生理功能发生改变的现象。质的理化性质和生理功能发生改变的现象。归纳总结归纳总结A、现象：、现象：B、蛋白质变性：、蛋白质变性：(不可逆化学变化不可逆化学变化)物理因素：物理因素：化学因素：化学因素：加热、加压、搅拌、加热、加压、搅拌、紫外线照射、超声波等紫外线照射、超声波等强酸、强碱、重金属三氯乙酸强酸、强碱、重金属三氯乙酸乙醇、醛、丙酮等乙醇、醛、丙酮等C、变、变性因素性因素D、应用、应用 (1)(1)为什么误食重金属盐类时为什么误食重金属盐类时, , 可以喝大量可以喝大量 的牛奶、蛋清或豆浆来解毒？的牛奶、蛋清或豆浆来解毒？(2)(2

9、)为什么在农业上用波尔多液（由硫酸铜、为什么在农业上用波尔多液（由硫酸铜、 生石灰和水制成）来消灭病虫害？春天生石灰和水制成）来消灭病虫害？春天 为什么要在树木的枝干上涂抹石灰浆为什么要在树木的枝干上涂抹石灰浆? ?思考交流思考交流用试管取用试管取2mL 鸡蛋鸡蛋白溶液；滴加几滴浓白溶液；滴加几滴浓硝酸，微热。观察并硝酸，微热。观察并记录现象。记录现象。科学探究科学探究（6 6）颜色反应）颜色反应 实验实验4-44-4现象：现象：归纳总结归纳总结蛋白质溶液中加入浓硝酸蛋白质溶液中加入浓硝酸会有会有白色沉淀白色沉淀，加热，沉，加热，沉淀变淀变黄色黄色。（7 7）灼烧蛋白质会）灼烧蛋白质会产生烧焦

10、羽毛味产生烧焦羽毛味. .总结：哪些方法可用于检验蛋白质？总结：哪些方法可用于检验蛋白质？8、蛋白质的用途、蛋白质的用途（1）食物（人类必须的营养物质）食物（人类必须的营养物质）（2）工业原料）工业原料动物的毛、蚕丝动物的毛、蚕丝 (纺织原料纺织原料)动物的皮动物的皮 (皮革皮革)动物的骨、皮、蹄动物的骨、皮、蹄 (动物胶动物胶)牛奶中的酪素牛奶中的酪素 (酪素塑料酪素塑料) 9、蛋白质的存在、蛋白质的存在动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁及毛、动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁及毛、发、蹄、角等，或存在于植物的种子里。发、蹄、角等，或存在于植物的种子里。三、酶三、酶自学探究自学探究生物催化剂生物催化剂1

11、、什么是酶、什么是酶2、酶催化作用具有的特点、酶催化作用具有的特点一类由细胞产生的，对生物体内的一类由细胞产生的，对生物体内的化学反应具有催化作用的蛋白质。化学反应具有催化作用的蛋白质。（1）条件温和，不需加热。）条件温和，不需加热。（2）具有高度的专一性。）具有高度的专一性。（3）具有高效催化作用。）具有高效催化作用。自学探究自学探究四、核酸四、核酸1、一类含磷的生物高分子化合物，相对分子、一类含磷的生物高分子化合物，相对分子量可达十几万至几百万。量可达十几万至几百万。2、核酸在生物体的生长、繁殖、遗传、变异、核酸在生物体的生长、繁殖、遗传、变异等生命现象中起着决定性的作用。等生命现象中起着决定性的作用。3、具有酸性、具有酸性4、分类：、分类：（1）脱氧核糖核酸（）脱氧核糖核酸（DNA）：生物遗传信）：生物遗传信 息息的载体；还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和的载体；还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和制造新的细胞。制造新的细胞。（2）核糖核酸（）核糖核酸（RNA）：根据）：根据DNA提供的信息提供的信息控制体内蛋白质的合成。控制体内蛋白质的合成。阅读了解阅读了解