高中生物选修五氨基酸蛋白质课件

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1、高中生物选修五氨基酸蛋白质1 1、你知道组成蛋白质的主要元素有哪些吗？、你知道组成蛋白质的主要元素有哪些吗？蛋白质由蛋白质由C、 H、 O 、N、 S 、P等元素等元素组成。相对分子质量很大，一万到几千组成。相对分子质量很大，一万到几千万，是天然的高分子。万，是天然的高分子。2 2、你是如何理解氨基酸与蛋白质关系的？、你是如何理解氨基酸与蛋白质关系的？蛋白质在一定条件下水解生成氨基酸；蛋白质在一定条件下水解生成氨基酸；氨基酸通过肽键相互连接成蛋白质。氨基酸通过肽键相互连接成蛋白质。高中生物选修五氨基酸蛋白质3 3、你认识哪些常见的氨基酸？、你认识哪些常见的氨基酸？(1) 甘氨酸甘氨酸（- -氨

2、基乙酸）(2) 丙氨酸丙氨酸（- -氨基丙酸）CH2COOHNH2CH3CHCOOHNH2羧酸分羧酸分子里烃子里烃基上的基上的氢原子氢原子被氨基被氨基取代后取代后的生成的生成物叫氨物叫氨基酸。基酸。 什么是氨什么是氨基酸？基酸？高中生物选修五氨基酸蛋白质(3) 谷氨酸谷氨酸 （- -氨基戊二酸） HOOC(CH2)2CHCOOHNH2(4) 苯丙氨酸苯丙氨酸 （- -氨基-苯基丙酸） -CH2-CH-COOHNH2 - -氨氨基酸分基酸分子中氨子中氨基连接基连接在离羧在离羧基最近基最近的碳原的碳原子上。子上。 迄今人类在自然界已发现数百迄今人类在自然界已发现数百种氨基酸，但是从蛋白质水解得到种

3、氨基酸，但是从蛋白质水解得到的氨基酸，最常见的大约有的氨基酸，最常见的大约有20种。种。高中生物选修五氨基酸蛋白质20种常见氨基酸在结构上的相似之处？不同之处？都是都是-氨基酸，氨基酸，R-R-基不相同基不相同高中生物选修五氨基酸蛋白质结结 构：构：性性 质质： （1）具有两性：碱性和酸性）具有两性：碱性和酸性4 4、氨基酸分子的结构有什么特点？、氨基酸分子的结构有什么特点？5 5、氨基酸有哪些重要的性质？、氨基酸有哪些重要的性质？（2）成肽（缩合）反应）成肽（缩合）反应（1 1）含有-NH2 及-COOH高中生物选修五氨基酸蛋白质一、氨基酸一、氨基酸（一）物理性质：（一）物理性质：（二）结构

4、分析（二）结构分析RCHCOOHNH2氨基典型反应氨基典型反应相互影响的特性相互影响的特性官能团分析：官能团分析：羧基典型反应羧基典型反应 无色晶体，有特殊香甜味，熔点较高无色晶体，有特殊香甜味，熔点较高（200200），能溶于强酸或强碱溶液中，），能溶于强酸或强碱溶液中，一般能溶于水，（难溶于乙醇、乙醚）。一般能溶于水，（难溶于乙醇、乙醚）。高中生物选修五氨基酸蛋白质(三三)化学性质化学性质（1）两性）两性RCHCOOHNH2HOHHOHRCHCOOHNH3 RCHCOONH2负离子负离子正离子正离子 (强碱中强碱中) (强酸中强酸中)酸性酸性 碱性碱性CH2-COO- + H2ONH2CH

5、2-COOH + OH-NH2CH2-COOHNH3+CH2-COOH + H+NH2RCHCOO NH3 高中生物选修五氨基酸蛋白质 利用这一差异，可以通过控制溶液利用这一差异，可以通过控制溶液PHPH值的值的分离氨基酸及多肽或蛋白质。分离氨基酸及多肽或蛋白质。（2 2）成肽（缩合）反应）成肽（缩合）反应2NH2CH2COOHH2NCH2COOHNHCH2CO+H2O肽键肽键RCHCOO NH3 当溶液中的氨基酸主要以两性当溶液中的氨基酸主要以两性离子的形式存在时，氨基酸在水中离子的形式存在时，氨基酸在水中的溶解度最小，可以形成晶体析出。的溶解度最小，可以形成晶体析出。不同的氨基酸出现这种情

6、况的不同的氨基酸出现这种情况的pH值各不相同。值各不相同。高中生物选修五氨基酸蛋白质 氨基酸在酸或碱的存在下加热，通过一分子的氨基酸在酸或碱的存在下加热，通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含有肽键的化合物，叫做成肽反应。成含有肽键的化合物，叫做成肽反应。成肽的两个氨基酸分子（可以相同，成肽的两个氨基酸分子（可以相同，也可以不同）也可以不同） 成肽反应是分子间脱水反应，属于 反应。取代 两个氨基酸分子脱脱去一个水分子而形成二肽, 多个氨基酸分子脱脱去水分子而形成多肽.高中生物选修五氨基酸蛋白质H2OH2OH2OCH2CNOHCH2C

7、NOHCH2CNOHCH2CNOHCH2CNOOHHHCH2CNOOHHHCH2CNOOHHHCH2CNOOHHH蛋白质蛋白质多肽多肽水解水解水解水解氨基酸的氨基酸的成肽成肽反应反应高中生物选修五氨基酸蛋白质甘氨酸甘氨酸丙氨酸丙氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸甘氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸甘氨酸甘氨酸丙氨酸丙氨酸甘氨酸和丙氨酸脱水缩合成二肽甘氨酸和丙氨酸脱水缩合成二肽,能形成几种二肽能形成几种二肽高中生物选修五氨基酸蛋白质1、n个氨基酸分子之间通过缩聚(一个氨基酸分子中氨基上的氢原子与相邻氨基酸分子羧基中的羟基结合成水分子)后可得n肽，过程中形成了(n1)个肽键。今有一种“多肽”，其分子式为C55H70

8、O19N10， 这个多肽是 肽。 十十 高中生物选修五氨基酸蛋白质课堂强化课堂强化(2) (2) 氨基酸的缩合反应也可能成环，试写出下列氨基酸的缩合反应也可能成环，试写出下列反应的产物：反应的产物：NHNH2 2CHCH2 2COOHCOOH的分子间脱水：的分子间脱水：NHNH2 2CHCH2 2 CHCH2 2 CHCH2 2 CHCH2 2COOHCOOH的分的分子内脱水：子内脱水：H2C-CO-OH + H-HN NH-H + HO-OC-CH2浓硫酸O=CC=ONHCH2CH2NH+2H2OCH2 CH2COOHCH2CH2NHH浓硫酸H2CC=OCH2CH2CH2NH+H2O(1)

9、(1) 二个氨基酸缩合生成二肽，三个氨基酸缩合二个氨基酸缩合生成二肽，三个氨基酸缩合生成三肽，多个氨基酸缩合生成多肽，生成三肽，多个氨基酸缩合生成多肽，n n个氨基酸个氨基酸缩合生成蛋白质。缩合生成蛋白质。高中生物选修五氨基酸蛋白质(四四)氨基酸的检验氨基酸的检验茚三酮溶液中加入茚三酮溶液中加入氨基酸溶液氨基酸溶液，显紫色。，显紫色。现象：现象：注意：注意：1 1、利用该反应可以对氨基酸进行检测。、利用该反应可以对氨基酸进行检测。2 2、蛋白质也能发生茚三酮反应，蛋白、蛋白质也能发生茚三酮反应，蛋白质与稀的茚三酮溶液共热，显蓝质与稀的茚三酮溶液共热，显蓝紫紫色。色。教材教材 P102高中生物选

10、修五氨基酸蛋白质第二单元第二单元 氨基酸氨基酸 蛋白质蛋白质 核酸核酸新课标苏教版选修五新课标苏教版选修五 有机化学基础有机化学基础专题五专题五 生命活动的物质基础生命活动的物质基础二、蛋白质二、蛋白质高中生物选修五氨基酸蛋白质（一）蛋白质的概念（一）蛋白质的概念 蛋白质是由氨基酸通过肽键等相蛋白质是由氨基酸通过肽键等相互连接而形成的一类具有互连接而形成的一类具有特定结构特定结构和一定和一定生物学功能生物学功能的生物大分子。的生物大分子。（二）蛋白质的存在（二）蛋白质的存在 主要的存在于生物体内，肌肉，发，皮肤，主要的存在于生物体内，肌肉，发，皮肤，角蹄，酶，激素，抗体，病毒；在植物中角蹄，酶

11、，激素，抗体，病毒；在植物中也很丰富，比如大豆，花生，谷物。也很丰富，比如大豆，花生，谷物。 是生命的基础，没有蛋白质就没有生命。是生命的基础，没有蛋白质就没有生命。高中生物选修五氨基酸蛋白质下列物质中既能与盐酸反应，又能与下列物质中既能与盐酸反应，又能与NaOH溶溶液反应的是液反应的是NaHCO3 ; (NH4)2S ; Al(OH)3 ; NH4Cl；H2N-CH2-COOH ; CH3-COOHA. B. C. D.【小结】【小结】既能与酸反应又能与碱反应的物质既能与酸反应又能与碱反应的物质(1)多元弱酸的酸式盐； (2)弱酸的铵盐；(3)具两性的物质； (4)氨基酸和蛋白质；D性质性质

12、1:1:具有两性具有两性高中生物选修五氨基酸蛋白质水解原理：水解原理：注意：不同的蛋白质水解最终生成各种氨基酸， 但只有天然蛋白质水解均生成-氨基酸OOHHHNCH2CO OHHNCH2COHHOHOHH( (结构中含有结构中含有肽键肽键) )性质性质2:2:能够水解能够水解高中生物选修五氨基酸蛋白质1、下图表示蛋白质分子结构的一部分、下图表示蛋白质分子结构的一部分,图中图中(A)、(B)、(C)、(D)标出分子中不同的键。标出分子中不同的键。当蛋白质发生水解反应时，断裂的键是当蛋白质发生水解反应时，断裂的键是（ ）NCHCNCHCHROHRO(A)(B) (C)(D)C【课堂练习】【课堂练习

13、】高中生物选修五氨基酸蛋白质实验：实验：鸡蛋白溶液蛋白质凝聚蛋白质重新溶解结论：结论：1、蛋白质溶液中加浓的无机盐溶液如、蛋白质溶液中加浓的无机盐溶液如Na2SO4、(NH4)2SO4等等,可使蛋白质的溶解度减小可使蛋白质的溶解度减小, 破坏了破坏了蛋白质溶解形成的胶体结构蛋白质溶解形成的胶体结构，使蛋白质转变为沉，使蛋白质转变为沉淀而从溶液中析出淀而从溶液中析出-盐析。盐析。2、盐析是一个可逆的过程，故不影响蛋白质的性质、盐析是一个可逆的过程，故不影响蛋白质的性质应用：应用：利用多次盐析的方法分离、提纯蛋白质。利用多次盐析的方法分离、提纯蛋白质。浓无机盐浓无机盐水水性质性质3:盐析盐析什么样

14、什么样的盐？的盐？这是为什么？这是为什么？高中生物选修五氨基酸蛋白质实验：实验：鸡蛋白溶液加加 热热蛋白质凝结加水加水不再溶解鸡蛋白溶液蛋白质凝结加水加水不再溶解结论：结论： 在热、强酸、强碱、重金属盐、甲醛、酒精、苯酚溶液、紫外线等作用下，蛋白质失去原有的可溶性而凝结，同时丧失了生理活性。这种过程是不可逆的。应用：应用：消毒原理乙酸铅乙酸铅性质性质4:变性变性高中生物选修五氨基酸蛋白质 学学 与与 问问1、为什么医院里用高温蒸煮、照射紫外线、喷洒苯、为什么医院里用高温蒸煮、照射紫外线、喷洒苯酚溶液、在伤口处涂抹酒精溶液等方法来消毒杀菌？酚溶液、在伤口处涂抹酒精溶液等方法来消毒杀菌？2、为什么

15、生物实验室用甲醛溶液（福尔马林）保存、为什么生物实验室用甲醛溶液（福尔马林）保存动物标本？动物标本？3、为什么在农业上用波尔多液（由硫酸铜、生石灰、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？和水制成）来消灭病虫害？4、钡盐也属于重金属盐，医院在做胃透视时要服用、钡盐也属于重金属盐，医院在做胃透视时要服用“钡餐钡餐”BaSO4为何不会中毒？能否改服为何不会中毒？能否改服BaCO3？高中生物选修五氨基酸蛋白质盐析盐析变性变性变化条件变化条件变化性质变化性质变化过程变化过程用用 途途 浓的无机盐溶液浓的无机盐溶液受热、紫外线、酸、碱、受热、紫外线、酸、碱、重金属盐和某些有机物

16、重金属盐和某些有机物 物理变化物理变化(溶解度降低溶解度降低) 化学变化化学变化(蛋白质性质改变蛋白质性质改变)可逆可逆不可逆不可逆分离提纯分离提纯杀菌消毒杀菌消毒概念对比概念对比高中生物选修五氨基酸蛋白质实验：实验：（1）鸡蛋白溶液）鸡蛋白溶液浓硝酸浓硝酸变成黄色变成黄色结论：结论： 蛋白质可以跟许多试剂发生特殊的颜色反应。蛋白质可以跟许多试剂发生特殊的颜色反应。应用：应用：用于鉴别蛋白质的存在性质性质5: 颜色反应颜色反应（2）鸡蛋白溶液）鸡蛋白溶液10%NaOH 1%CuSO4紫玫瑰色溶液紫玫瑰色溶液双缩脲双缩脲试剂试剂高中生物选修五氨基酸蛋白质 用于区别合成纤维与蛋白质(如真丝、蚕丝、

17、纯毛、毛线等)归纳：归纳：检验蛋白质的方法 (1)燃烧；(2)颜色反应。 鉴别织物成分是蚕丝还是鉴别织物成分是蚕丝还是“人造丝人造丝”，在，在如下各方法中正确的是如下各方法中正确的是( )滴加浓滴加浓HNO3, 滴加浓硫酸滴加浓硫酸, 滴加酒精滴加酒精, 灼烧灼烧 A. B. C. D. C性质性质6:燃烧产生烧焦羽毛气味燃烧产生烧焦羽毛气味高中生物选修五氨基酸蛋白质颜色反应与金属的焰色反应颜色反应与金属的焰色反应 颜色反应颜色反应: : 一般在溶液中指有明显颜色变化的化学反应,如苯酚与FeCl3溶液呈紫色;碘与淀粉呈蓝色；某些蛋白质与浓硝酸呈黄色。 焰色反应焰色反应: : 是指某些金属及其化

18、合物在灼烧时能使火焰体现出一定的颜色。颜色反应和焰色反应都可用于物质的检验概念对比概念对比高中生物选修五氨基酸蛋白质【练习】【练习】1、下列过程中，不可逆的是（下列过程中，不可逆的是（ ） A.A.蛋白质的盐析蛋白质的盐析 B.B.酯的水解酯的水解 C.C.蛋白质白变性蛋白质白变性 D.D.氯化铁的水解氯化铁的水解2 2、欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性、欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性 质应加入（质应加入（ ） A.A.甲醛溶液甲醛溶液 B.CuSOB.CuSO4 4溶液溶液 C.C.饱和饱和NaNa2 2SOSO4 4溶液溶液 D.D.浓硫酸浓硫酸 CC高中生物选修五氨基酸蛋白质4

19、、蛋白质、淀粉、脂肪是三种重要的营养、蛋白质、淀粉、脂肪是三种重要的营养物质，其中物质，其中_不是高分子化合物，这不是高分子化合物，这三种物质水解的最终产物分别是三种物质水解的最终产物分别是蛋白质蛋白质_；淀粉淀粉_；脂肪脂肪_ ；在蛋白质水解的最终产物分子中，含有在蛋白质水解的最终产物分子中，含有 _ 官能团。官能团。脂肪脂肪氨基酸氨基酸葡萄糖葡萄糖高级脂肪酸和甘油高级脂肪酸和甘油氨基和羧基氨基和羧基高中生物选修五氨基酸蛋白质 生物体、植物无时无刻都在进行着化学反应，生物体、植物无时无刻都在进行着化学反应，并且这些反应在生物体存在的条件下温和地进并且这些反应在生物体存在的条件下温和地进行，而

20、且会随着环境、身体的情况而随时自动、行，而且会随着环境、身体的情况而随时自动、精确的改变，是什么让这些反应可以实现的？精确的改变，是什么让这些反应可以实现的？【自主学习】【自主学习】P107-1081、酶的概念（来源、功能和类别）？、酶的概念（来源、功能和类别）？2、酶的催化作用特点？、酶的催化作用特点？3、影响酶作用的因素？、影响酶作用的因素？4、酶的应用？、酶的应用？神奇的蛋白质神奇的蛋白质酶酶高中生物选修五氨基酸蛋白质1、酶的概念、酶的概念 （1）酶的来源：）酶的来源： 活细胞产生的活细胞产生的 （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 反应结束后，酶本身保持不变反

21、应结束后，酶本身保持不变 （3）酶的类别：）酶的类别： 是蛋白质是蛋白质 酶是一类由活细胞产生的对生物体内的化酶是一类由活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。学反应具有催化作用的蛋白质。理解：理解：高中生物选修五氨基酸蛋白质2、酶的催化特点：、酶的催化特点：（1）条件温和，不需加热）条件温和，不需加热（在接近体温和接近中性的条件下）（在接近体温和接近中性的条件下）（2）具有高度的专一性）具有高度的专一性（每种酶只催化一种或一类化学反应）（每种酶只催化一种或一类化学反应）（3）具有高效催化作用）具有高效催化作用（相当于无机催化剂的（相当于无机催化剂的1071013倍）倍）高中生物

22、选修五氨基酸蛋白质3、影响酶作用的因素：、影响酶作用的因素：（1）酶作用要求适宜的温度酶作用要求适宜的温度（2）酶作用要求适宜的酶作用要求适宜的pH（在接近体温和接近中性的条件下）（在接近体温和接近中性的条件下）4、酶的应用酶的应用：（1）淀粉酶应用于食品、发酵、纺织、制药等工业；）淀粉酶应用于食品、发酵、纺织、制药等工业；（2）蛋白酶应用于医药、制革等工业；）蛋白酶应用于医药、制革等工业；（3）脂肪酶应用于脂肪水解、羊毛脱脂等；）脂肪酶应用于脂肪水解、羊毛脱脂等；（1）酶还可用于疾病的诊断。）酶还可用于疾病的诊断。高中生物选修五氨基酸蛋白质1、酶的正确表述是（、酶的正确表述是（ ） A酶是具

23、有催化能力的一类物质酶是具有催化能力的一类物质 B酶是活细胞产生的特殊蛋白质酶是活细胞产生的特殊蛋白质 C酶是活细胞产生的有催化作用的蛋白质酶是活细胞产生的有催化作用的蛋白质 D酶是活细胞产生的有活性的蛋白质酶是活细胞产生的有活性的蛋白质C【课堂练习】【课堂练习】2、一份唾液淀粉酶能催化、一份唾液淀粉酶能催化100万份淀粉水解，万份淀粉水解，说明酶具有（说明酶具有（ ）A专一性专一性 B高效性高效性 C多样性多样性 D稳定性稳定性B高中生物选修五氨基酸蛋白质第二单元第二单元 氨基酸氨基酸 蛋白质蛋白质 核酸核酸新课标苏教版选修五新课标苏教版选修五 有机化学基础有机化学基础专题五专题五 生命活动

24、的物质基础生命活动的物质基础三、核三、核 酸酸高中生物选修五氨基酸蛋白质 核酸与蛋白质一样，是一切生物机体不可核酸与蛋白质一样，是一切生物机体不可缺少的组成部分。缺少的组成部分。 核酸是现代生物化学、分子生物学和医学核酸是现代生物化学、分子生物学和医学的重要基础之一。的重要基础之一。【自主学习】【自主学习】P 109-1101、核酸的概念？、核酸的概念？2、核酸的分类和分布？、核酸的分类和分布？3、核酸的功能？、核酸的功能？4、核酸的化学组成和水解的产物？、核酸的化学组成和水解的产物？高中生物选修五氨基酸蛋白质1、核酸的概念、核酸的概念 核酸是一类含核酸是一类含磷的高分子化磷的高分子化合物，合

25、物，是由其是由其结构单体核苷酸结构单体核苷酸通过通过3, 5- 磷酸磷酸二酯键聚合而成二酯键聚合而成的长链，继而形的长链，继而形成具有复杂三维成具有复杂三维结构的大分子化结构的大分子化合物。合物。高中生物选修五氨基酸蛋白质 （1） 核酸的分类核酸的分类 根据核酸的化学组成，分为两类根据核酸的化学组成，分为两类: 核糖核酸（简写为：核糖核酸（简写为：RNA） 脱氧核糖核酸（简写为：脱氧核糖核酸（简写为： DNA） 2、核酸分类和分布、核酸分类和分布（2） 核酸的主要分布核酸的主要分布 DNA：主要分布在真核细胞的细胞核中。：主要分布在真核细胞的细胞核中。 RNA：主要分布在真核细胞的细胞质中。：

26、主要分布在真核细胞的细胞质中。高中生物选修五氨基酸蛋白质（1） DNA是主要遗传物质，是遗传信息的载是主要遗传物质，是遗传信息的载体。体。 DNA同时还指挥着蛋白质的合成、细胞的同时还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和制造新的细胞。分裂和制造新的细胞。 （2） RNA在蛋白质生物合成中起重要作用。在蛋白质生物合成中起重要作用。根据根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成。提供的信息控制体内蛋白质的合成。 3、核酸的重要功能、核酸的重要功能高中生物选修五氨基酸蛋白质 核酸的组成：核酸的组成： 磷酸磷酸 核酸核酸 核苷酸核苷酸 戊糖戊糖 核苷核苷 碱基碱基4 4、核酸的化学组成、核酸的化学组成 核酸

27、的元素组成核酸的元素组成:C、H、O、N、P 其中其中P在各种核酸中的含量比较恒定：在各种核酸中的含量比较恒定： 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% 核酸的基本单元，核苷酸一个接一核酸的基本单元，核苷酸一个接一个形成的聚核苷酸链就是核酸个形成的聚核苷酸链就是核酸OHHOHHOHOHHHOCH2HOCH2OHHOHHHOHHD-核糖D-2-脱氧核糖高中生物选修五氨基酸蛋白质核酸在稀盐酸中可以逐核酸在稀盐酸中可以逐步水解，水解的最终产步水解，水解的最终产物是磷酸、戊糖和碱基。物是磷酸、戊糖和碱基。所以核酸是由磷酸、戊所以核酸是由磷酸、戊糖和碱基通过一定方式糖和碱基通过一定方式结合而成的。结合而成的。核酸水解核酸水解