高中化學(xué) 第4章 命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)物質(zhì) 第3節(jié) 蛋白質(zhì)和核酸課件 新人教版選修5
第 四 章,生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)物質(zhì),第三節(jié)蛋白質(zhì)和核酸,新課情境呈現(xiàn),蛋白質(zhì)是一類含氮的生物高分子化合物,三聚氰胺(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖所示)是一種重要的化工原料,可用于阻燃劑、水泥減水劑和高分子合成等領(lǐng)域。一些不法分子卻往牛奶中加入三聚氰胺,以提高奶制品的含氮量。,三聚氰胺是一種蛋白質(zhì)嗎?三聚氰胺是高分子化合物嗎?三聚氰胺分子中含有碳碳雙鍵嗎?三聚氰胺的分子式是C3H6N6嗎? 在醫(yī)院里用高溫蒸煮、紫外線照射、噴灑消毒液,在傷口處涂抹酒精溶液等方法來(lái)殺菌、消毒。 你知道其中所依據(jù)的原理是什么?請(qǐng)讓我們一起走進(jìn)教材第三節(jié):蛋白質(zhì)和核酸。,課前新知預(yù)習(xí),氨基,氨基(NH2),羧基(COOH),(3)常見(jiàn)的氨基酸。,H2NCH2COOH,2.氨基酸的性質(zhì) (1)物理性質(zhì)。,大多數(shù)能溶,能溶,難溶,兩性,酸,堿,氨基,羧基,一分子,點(diǎn)撥:(1)天然氨基酸都是氨基酸。 (2)形成二肽的反應(yīng)可看作是取代反應(yīng),與酯化反應(yīng)類似,形成多肽的反應(yīng)是縮聚反應(yīng)。 (3)氨基酸與另外的氨基酸之間可形成肽鍵,本身也可形成肽鍵。,二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 1蛋白質(zhì)的組成結(jié)構(gòu) (1)組成元素:蛋白質(zhì)中主要含有_等元素,屬于天然有機(jī)_化合物。 (2)四級(jí)結(jié)構(gòu)。,C、H、N、O,高分子,2蛋白質(zhì)的主要性質(zhì) (1)兩性。 蛋白質(zhì)的多肽由氨基酸脫水形成,在多肽鏈的兩端存在著自由的_,側(cè)鏈中也有酸性或堿性基團(tuán),因此,蛋白質(zhì)既能與_反應(yīng),又能與_反應(yīng)。,氨基和羧基,酸,堿,氨基酸,可逆,(4)變性。 (5)顏色反應(yīng)。 分子中含有苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇濃硝酸呈_。 (6)蛋白質(zhì)灼燒有_的氣味。,加熱,強(qiáng)酸,強(qiáng)堿,重金屬鹽,生理活性,不可逆,黃色,燒焦羽毛,點(diǎn)撥:(1)中學(xué)所講蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)是含苯環(huán)的蛋白質(zhì)與濃硝酸的反應(yīng),不是所有的蛋白質(zhì)都能與濃硝酸發(fā)生顏色反應(yīng)。 (2)不要混淆蛋白質(zhì)的鹽析與蛋白質(zhì)與重金屬鹽的變性反應(yīng),前者可逆,是物理變化,后者不可逆,是化學(xué)變化。 (3)蛋白質(zhì)的水解反應(yīng),斷裂的是肽鍵,與酯的水解類似。,三、酶 1概念 是一類由細(xì)胞產(chǎn)生的、對(duì)生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)具有催化作用的有機(jī)物,其中大多數(shù)是_。 2催化特點(diǎn) (1)條件_、不需加熱。 (2)具有高度的_。 (3)具有高效_作用。,蛋白質(zhì),溫和,專一性,催化,四、核酸 1概念 核酸是一類含磷的生物高分子化合物。 2分類 3性質(zhì):具有_性。,酸,預(yù)習(xí)自我檢測(cè),C,A,B,課堂探究研析,知識(shí)點(diǎn)1氨基酸的性質(zhì)和成肽反應(yīng),知識(shí)歸納總結(jié): 1氨基酸的兩性 氨基酸分子中的COOH能電離出H,顯酸性,NH2能結(jié)合H,顯堿性。 作為堿:RCH(NH2)COOHHRCH(NH)COOH 作為酸:RCH(NH2)COOHOHRCH(NH2)COOH2O 2二肽的形成 2個(gè)氨基酸分子脫水形成二肽,3個(gè)氨基酸分子脫水可形成三肽,以此類推。,典例剖析,例 題 1,D,變式訓(xùn)練,C,知識(shí)點(diǎn)2蛋白質(zhì)的性質(zhì),探究提示:1.加酶洗衣粉主要是利用酶的催化作用去污,由于加熱可以使蛋白質(zhì)變性,使酶失去催化作用,因此用熱水溶解加酶洗衣粉去污效果較差。 2病菌、病毒中都含有蛋白質(zhì),高溫,高壓消毒、酒精消毒,都能使病菌、病毒中的蛋白質(zhì)變性,使病菌、病毒死亡。,知識(shí)歸納總結(jié): 1蛋白質(zhì)的水解:在酸、堿或酶的作用下,肽鍵斷裂,碳原子連接羥基,氮原子連接氫原子。 肽鍵水解原理示意圖如下:,2鹽析和變性的比較:,典例剖析,例 題 2,B,規(guī)律方法指導(dǎo):(1)物理因素使蛋白質(zhì)變性,發(fā)生的是化學(xué)變化。 (2)蛋白質(zhì)溶液是膠體,與鹽溶液作用發(fā)生凝聚。 (3)酶是蛋白質(zhì),溫度高,蛋白質(zhì)發(fā)生變性,因此,并不是溫度越高,酶的催化效果越好。,變式訓(xùn)練,D,學(xué)科核心素養(yǎng),氨基酸、蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 1成肽反應(yīng): (1)兩分子氨基酸發(fā)生脫水縮合時(shí),一個(gè)分子中的羧基脫去羥基,一個(gè)分子中的氨基脫去氫原子,形成肽鍵。 (2)兩個(gè)不同的氨基酸分子縮合時(shí),可產(chǎn)生不同的二肽,所以在判斷產(chǎn)物時(shí)要考慮生成肽鍵的官能團(tuán)位置。,2有關(guān)蛋白質(zhì)、氨基酸的計(jì)算技巧:多個(gè)氨基酸分子縮合可以形成蛋白質(zhì),而要計(jì)算某個(gè)蛋白質(zhì)分子水解后的氨基酸分子的個(gè)數(shù),需要很多條件,在解題過(guò)程中,可以采用守恒的思想來(lái)考慮。 (1)最少氨基和羧基的數(shù)目肽鏈數(shù) (2)肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)目肽鏈數(shù) (3)對(duì)于一條肽鏈來(lái)說(shuō),脫去的水分子數(shù)肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)1 (4)蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量氨基酸數(shù)目氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量18水分子數(shù) 3氨基酸與烷烴的硝基化合物、與含氨基和酯基的化合物、與含肽鍵和羥基的化合物是類別異構(gòu)。,即時(shí)訓(xùn)練,B,課堂達(dá)標(biāo)驗(yàn)收,課后素養(yǎng)演練,