2018-2019版高中化學(xué) 專題5 生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ) 第二單元 氨基酸 蛋白質(zhì) 核酸 第2課時(shí)課件 蘇教版選修5.ppt

第2課時(shí)蛋白質(zhì)酶核酸,專題5第二單元氨基酸蛋白質(zhì)核酸,學(xué)習(xí)目標(biāo)定位 1.知道蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)及其有關(guān)性質(zhì)。 2.知道酶催化的特點(diǎn)。 3.認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)、核酸等的意義。,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測(cè),內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),1.結(jié)構(gòu) 由氨基酸通過(guò) 等相互連接而形成的一類具有特定結(jié)構(gòu)和一定生物學(xué)功能的生物大分子。蛋白質(zhì)和多肽都是由 構(gòu)成的有機(jī)化合物，它們之間沒(méi)有嚴(yán)格的界限。,一、氨基酸的結(jié)構(gòu),一、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),肽鍵,氨基酸,2.性質(zhì) (1)兩性 在多肽鏈的兩端存在著自由的 和 ，因此蛋白質(zhì)既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)。 (2)水解 水解原理：,氨基,羧基,水解過(guò)程：,多肽,氨基酸,(3)鹽析 按下列實(shí)驗(yàn)操作完成實(shí)驗(yàn)：,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：加入飽和(NH4)2SO4或Na2SO4溶液，試管內(nèi)蛋白質(zhì) ， 加蒸餾水后沉淀 。,產(chǎn)生沉淀,溶解,結(jié)論：少量的鹽如(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl等能 蛋白質(zhì)溶解，但當(dāng)鹽溶液濃度較大時(shí)，則會(huì)使蛋白質(zhì)的溶解度 而從溶液中 ，這種作用稱為 。 蛋白質(zhì)的鹽析是一個(gè) 過(guò)程，采用 和 可分離提純蛋白質(zhì)。,促進(jìn),降低,析出,鹽析,可逆,多次鹽析,溶解,(4)蛋白質(zhì)的變性 按下列實(shí)驗(yàn)操作完成實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)操作：,實(shí)驗(yàn)操作：,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：加熱及加入醋酸鉛溶液，、兩支試管內(nèi)蛋白質(zhì)均_ _；加入蒸餾水后沉淀 。,產(chǎn)生,沉淀,不溶解,結(jié)論：在某些物理因素或化學(xué)因素的影響下，蛋白質(zhì)的 和_ _發(fā)生改變的現(xiàn)象，稱為蛋白質(zhì)的變性。能使蛋白質(zhì)變性的因素有： 物理因素： 、加壓、攪拌、振蕩、超聲波等； 化學(xué)因素： 、 、 、三氯乙酸、乙醇、丙酮等。 蛋白質(zhì)的變性是一個(gè) 過(guò)程，變性后的蛋白質(zhì)在水中 ，同時(shí)也會(huì)失去 。利用蛋白質(zhì)的變性，可用于殺菌消毒，而疫苗等生物制劑的冷凍保存則是為了防止變性。,理化性質(zhì),生,理功能,加熱,紫外線照射,強(qiáng)酸,強(qiáng)堿,重金屬鹽,不可逆,不溶解,原有的生理活性,(5)顏色反應(yīng)：主要用于檢驗(yàn)蛋白質(zhì)的存在。 含苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇濃硝酸顯 。 蛋白質(zhì)遇雙縮脲試劑顯 。 蛋白質(zhì)遇茚三酮試劑顯 。 3.存在和作用 (1)存在：蛋白質(zhì)是細(xì)胞和組織結(jié)構(gòu)的重要組成部分，存在于一切生物 體中。 (2)作用：有些蛋白質(zhì)負(fù)責(zé) ，激素或酶在新陳代謝中起_ ，抗體能預(yù)防疾病的發(fā)生，核蛋白與 相關(guān)。,黃色,紫玫瑰色,藍(lán)色,輸送氧氣,調(diào)節(jié),和催化作用,遺傳,4.空間結(jié)構(gòu) (1)分類：按照蛋白質(zhì)中多肽鏈本身及其之間的空間結(jié)構(gòu)，將蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次分為四級(jí)。 (2)四級(jí)結(jié)構(gòu) 一級(jí)結(jié)構(gòu)：氨基酸殘基在蛋白質(zhì)肽鏈中的排列順序。其決定了_ _。 二級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)分子中的肽鏈按一定的規(guī)律卷曲或折疊形成的特定的空間結(jié)構(gòu)。,蛋白質(zhì),的生物活性,三級(jí)結(jié)構(gòu)：在二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，肽鏈按照一定的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)一步形成的更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。 四級(jí)結(jié)構(gòu)：具有三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈按一定的空間排列方式結(jié)合在一起形成的聚集體結(jié)構(gòu)。,1.蛋白質(zhì)鑒別方法 (1)顏色反應(yīng)：蛋白質(zhì)(結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán))遇濃硝酸變?yōu)辄S色。 (2)灼燒法：灼燒蛋白質(zhì)會(huì)產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味。,2.蛋白質(zhì)鹽析和變性的不同點(diǎn),物理變化(溶解度降低),可逆,分離、提純蛋白質(zhì),化學(xué)變化(蛋白質(zhì)性質(zhì)改變),不可逆,殺菌、消毒,例1(2018無(wú)錫一中高二期末)下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中不正確的是 A.人工合成具有生命活力的蛋白質(zhì)結(jié)晶牛胰島素是我國(guó)科學(xué)家在1965 年首次合成的 B.在蛋白質(zhì)溶液中加入飽和硫酸銨溶液，蛋白質(zhì)析出，加水，不溶解 C.重金屬鹽類能使蛋白質(zhì)凝結(jié)，所以誤食重金屬鹽類能使人中毒 D.濃硝酸濺在皮膚上能使皮膚變黃，這是由于濃硝酸和蛋白質(zhì)發(fā)生了顏色 反應(yīng),答案,解析,解析1965年我國(guó)首次合成了結(jié)晶牛胰島素，A項(xiàng)正確； 在蛋白質(zhì)溶液中加入飽和硫酸銨溶液，發(fā)生鹽析使蛋白質(zhì)析出，但是鹽析是物理變化，再加水后，析出的蛋白質(zhì)還會(huì)溶解，B項(xiàng)錯(cuò)誤； 重金屬鹽是有毒的，其原因是重金屬的離子能引起蛋白質(zhì)變性，C項(xiàng)正確； 結(jié)構(gòu)中含苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸變?yōu)辄S色，D項(xiàng)正確。,例2當(dāng)含有下列結(jié)構(gòu)片段的蛋白質(zhì)水解時(shí)，產(chǎn)生的氨基酸的種類有,答案,解析,A.2種 B.3種C.4種 D.5種,1.酶 酶是一類由 產(chǎn)生的、對(duì)生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)具有 作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)。酶對(duì)于許多有機(jī)化學(xué)反應(yīng)和生物體內(nèi)進(jìn)行的復(fù)雜的反應(yīng)具有很強(qiáng)的催化作用，酶的催化作用具有以下特點(diǎn)： (1) ，不需加熱。在接近體溫和接近中性的條件下，酶就可以起催化作用。,二、酶和核酸,細(xì)胞,催化,條件溫和,(2)具有 。例如，蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)，淀粉酶只對(duì)淀粉水解起催化作用。 (3)具有 。酶催化的化學(xué)反應(yīng)速率比普通的催化劑高1071013倍。,高度的專一性,高效催化作用,2.核酸 (1)概念 核酸是一類含磷的生物高分子化合物，一般由幾千到幾十萬(wàn)個(gè)原子組成，相對(duì)分子質(zhì)量可達(dá)十幾萬(wàn)到幾百萬(wàn)。因最早由 中分離得到，而且具有 而得名。,細(xì)胞核,酸性,(2)分類,(3)作用 生物體內(nèi)，核酸主要以與蛋白質(zhì)結(jié)合成核蛋白的形式存在于細(xì)胞中。核蛋白水解后能得到核酸，它是核蛋白中的非蛋白部分，進(jìn)一步水解，得到由 組成的核苷酸。 是遺傳信息的儲(chǔ)存和攜帶者，雙螺旋結(jié)構(gòu)決定了生物合成蛋白質(zhì)的特定結(jié)構(gòu)。 主要存在于細(xì)胞質(zhì)中，以DNA為模板形成。,堿基、戊酸及磷酸,DNA,RNA,酶的性質(zhì) (1)酶本身所具有的性質(zhì)可以結(jié)合蛋白質(zhì)的性質(zhì)來(lái)掌握，高溫可使酶變性失去催化活性。 (2)酶的催化作用具有不同于工業(yè)催化劑的特點(diǎn)。,例3下列有關(guān)酶的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 A.酶是具有催化作用的蛋白質(zhì) B.酶的催化作用具有選擇性和專一性 C.高溫或重金屬鹽能降低酶的活性 D.酶只有在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿條件下才能發(fā)揮作用,解析酶是具有催化作用的蛋白質(zhì)，其催化作用具有選擇性和專一性，因此要尋找一些特殊的酶。高溫、重金屬鹽、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等條件可使酶(蛋白質(zhì))失去活性(變性)。,答案,解析,解析RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中，根據(jù)DNA提供的信息控制體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成；DNA主要存在于細(xì)胞核中，它是生物體遺傳信息的載體，蛋白質(zhì)合成的模板；鹽析不改變蛋白質(zhì)的生理活性，蛋白質(zhì)只是暫時(shí)失去溶解性，利用多次鹽析和溶解可分離、提純蛋白質(zhì)。,例4下列說(shuō)法中不正確的是 A.組成天然蛋白質(zhì)的氨基酸幾乎都是-氨基酸 B.利用鹽析可以分離和提純蛋白質(zhì) C.DNA是生物體遺傳信息的載體，蛋白質(zhì)合成的模板 D.RNA主要存在于細(xì)胞核中，它根據(jù)DNA提供的信息控制體內(nèi)蛋白質(zhì)的 合成,答案,解析,學(xué)習(xí)小結(jié),達(dá)標(biāo)檢測(cè),1.(2018揚(yáng)州中學(xué)期中)下列關(guān)于糖類、油脂、蛋白質(zhì)的說(shuō)法正確的是 A.糖類物質(zhì)一定能發(fā)生水解反應(yīng) B.油脂可用于制造肥皂等 C.糖類、油脂、蛋白質(zhì)的組成元素均為C、H、O D.蛋白質(zhì)遇飽和硫酸鈉溶液會(huì)凝聚，失去生理功能,答案,1,2,3,4,5,解析,解析糖類中的單糖不水解，二糖、多糖均可水解，A項(xiàng)錯(cuò)誤； 油脂在堿性條件下水解，生成高級(jí)脂肪酸鹽(肥皂)和丙三醇(甘油)，B項(xiàng)正確； 糖類、油脂的組成元素均為C、H、O，蛋白質(zhì)除了含有C、H、O外，還含有N、S、P等元素，C項(xiàng)錯(cuò)誤； 蛋白質(zhì)遇飽和硫酸鈉溶液會(huì)凝聚，再加水，蛋白質(zhì)可以繼續(xù)溶解，不會(huì)破壞蛋白質(zhì)的生理功能，D項(xiàng)錯(cuò)誤。,1,2,3,4,5,2.欲將蛋白質(zhì)從水中析出而又不改變它的生物活性應(yīng)加入 A.甲醛溶液 B.飽和Na2SO4溶液 C.CuSO4溶液 D.濃硫酸,答案,1,2,3,4,5,解析A、C、D選項(xiàng)中的試劑都能使蛋白質(zhì)發(fā)生變性。,解析,3.下列關(guān)于蛋白質(zhì)的說(shuō)法正確的是 A.蛋白質(zhì)屬于天然高分子化合物，組成元素只有C、H、O、N B.用濃Na2SO4、CuSO4溶液或濃HNO3使蛋清發(fā)生鹽析，進(jìn)而分離、提純 蛋白質(zhì) C.蛋白酶是蛋白質(zhì)，它不僅可以催化蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)，還可以催化淀粉 的水解反應(yīng) D.蛋白質(zhì)水解產(chǎn)生的甘氨酸(H2NCH2COOH)既顯酸性，又顯堿性，是 最簡(jiǎn)單的氨基酸,1,2,3,4,5,答案,解析,解析蛋白質(zhì)的組成元素除C、H、O、N外，還可能有S等元素，A錯(cuò)； 濃CuSO4溶液和濃HNO3均會(huì)使蛋白質(zhì)變性，不能用于蛋白質(zhì)的分離、提純，B錯(cuò)； 酶的催化作用具有高度的專一性，蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)，不能催化其他反應(yīng)，C錯(cuò)。,1,2,3,4,5,4.當(dāng)含下列結(jié)構(gòu)片段的蛋白質(zhì)在胃液中水解時(shí)，不可能產(chǎn)生的氨基酸是,答案,解析,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,5.(1)從雞蛋白的溶液中提取蛋白質(zhì)的方法有_和_。,1,2,3,4,5,鹽析,滲析,答案,解析提取蛋白質(zhì)的方法可以從兩個(gè)方面考慮：一是讓蛋白質(zhì)沉淀出來(lái)；二是讓其他物質(zhì)分離出去。,解析,(2)雞蛋變質(zhì)時(shí)，常聞到有刺激性氣味的氣體，該氣體主要是_，說(shuō)明蛋白質(zhì)中含有_元素。,1,2,3,4,5,H2S,硫,答案,解析我們常說(shuō)硫化氫有臭雞蛋的氣味，這是因?yàn)殡u蛋白腐敗，蛋白質(zhì)分解會(huì)放出硫化氫。,解析,(3)誤食重金屬鹽會(huì)中毒，這是因?yàn)開(kāi)。,1,2,3,4,5,重金屬鹽會(huì)使蛋白質(zhì)變性,答案,解析重金屬離子會(huì)使蛋白質(zhì)變性，蛋白質(zhì)廣泛存在于生物體內(nèi)，是生命的基礎(chǔ)，肌肉、皮膚、毛發(fā)等的主要成分是蛋白質(zhì)。,解析,(4)濃HNO3濺到皮膚上，使皮膚呈_色，這是由于濃HNO3和蛋白質(zhì)發(fā)生了_反應(yīng)的緣故。,1,2,3,4,5,黃,顏色,答案,解析蛋白質(zhì)和許多試劑可發(fā)生特殊的顏色反應(yīng)。,解析,(5)鑒定一種物質(zhì)的成分是真絲還是人造絲，可分別取一小塊進(jìn)行_，這是因?yàn)開(kāi)。,1,2,3,4,5,灼燒,真絲的主要成分是蛋白質(zhì)，有燒焦羽毛的氣味,答案,解析人造絲是人造纖維。,解析,