選修1 第一章關(guān)注營養(yǎng)平衡 第三節(jié)生命的基礎(chǔ)蛋白質(zhì)

第三節(jié)第三節(jié) 生命的基礎(chǔ)生命的基礎(chǔ)沒有蛋白質(zhì)就沒有生命沒有蛋白質(zhì)就沒有生命第課第課時(shí)時(shí)我這里有很多我這里有很多在奶和奶的制品中在奶和奶的制品中我體內(nèi)有豐我體內(nèi)有豐富的蛋白質(zhì)富的蛋白質(zhì)在豆類、薯類、小麥和谷類中在豆類、薯類、小麥和谷類中SARS病毒的電子圖片SARSSARS病的兇手病的兇手冠狀病毒，冠狀病毒， 有自有自己的核酸和蛋白質(zhì)。己的核酸和蛋白質(zhì)。它進(jìn)入人體后，借它進(jìn)入人體后，借助人體內(nèi)的原料合助人體內(nèi)的原料合成病毒。當(dāng)我們?nèi)顺刹《尽．?dāng)我們?nèi)梭w發(fā)病時(shí)，就是它體發(fā)病時(shí)，就是它的蛋白質(zhì)對我們起的蛋白質(zhì)對我們起了作用。了作用。 一、蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)：一、蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)： 1、蛋白質(zhì)的存在和重要性：、蛋白質(zhì)的存在和重要性： 肌肉、血清、血紅蛋白、毛發(fā)、指甲、角、蹄、蠶肌肉、血清、血紅蛋白、毛發(fā)、指甲、角、蹄、蠶絲、蛋白激素、酶等都是由不同的蛋白質(zhì)組成的。絲、蛋白激素、酶等都是由不同的蛋白質(zhì)組成的。 蛋白質(zhì)是生命的基礎(chǔ)，沒有蛋白質(zhì)就沒有生命。蛋白質(zhì)是生命的基礎(chǔ)，沒有蛋白質(zhì)就沒有生命。一切重要的生命現(xiàn)象和生理機(jī)能都與蛋白質(zhì)有關(guān)。一切重要的生命現(xiàn)象和生理機(jī)能都與蛋白質(zhì)有關(guān)。 P13蛋白質(zhì)的主蛋白質(zhì)的主要功能和作用要功能和作用2、蛋白質(zhì)的組成、蛋白質(zhì)的組成 蛋白質(zhì)所含的元素有蛋白質(zhì)所含的元素有C、H、O、N及其少量的及其少量的S，有的還含微量的有的還含微量的P、Fe、Zn、Mo等元素。等元素。蛋白質(zhì)是天然有機(jī)高分子化合物蛋白質(zhì)是天然有機(jī)高分子化合物3.蛋白質(zhì)的基石蛋白質(zhì)的基石氨基酸氨基酸蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)各種氨基酸各種氨基酸酶或酸、堿酶或酸、堿水解水解幾種氨基酸：幾種氨基酸：甘氨酸甘氨酸：丙氨酸丙氨酸：谷氨酸：谷氨酸：CH2 COOHNH2CH3 CH COOH NH2HOOC (CH2)2 CH COOH NH2天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物都是天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物都是-氨基酸氨基酸。 HR C COOH NH2 一般氨基酸的通式：一般氨基酸的通式：氨基酸分子中含有官能團(tuán)氨基酸分子中含有官能團(tuán): 氨基、氨基、 羧基羧基顯堿性顯堿性(1) 氨基酸的兩性：氨基酸的兩性： ( -NH2 表現(xiàn)表現(xiàn)堿性堿性，-COOH 表現(xiàn)表現(xiàn) 酸性酸性)H2NCH2COOH + HCl H2NCH2COOH+NaOH 顯酸性顯酸性HOOCCH2NH3ClH2NCH2COONa+H2O氨基酸的性質(zhì)氨基酸的性質(zhì):(2) 氨基酸的縮合氨基酸的縮合（形成形成多肽多肽或或蛋白質(zhì)）蛋白質(zhì)）H2NCH2COH + HNHCH2COOHOO HH2NCH2CNCH2COOH + H2O肽鍵肽鍵酸脫羥基，酸脫羥基，氨脫氫氨脫氫 氨基酸分子之間也能互相反應(yīng)。一分子中的氨基與另一分氨基酸分子之間也能互相反應(yīng)。一分子中的氨基與另一分子中的羧基之間子中的羧基之間消去水分子消去水分子，經(jīng)，經(jīng)縮合反應(yīng)縮合反應(yīng)的產(chǎn)物叫的產(chǎn)物叫肽。肽。（酰氨基）（酰氨基）4. 多肽多肽 R O RH2N CH C OH + H NH CH COOH肽鍵肽鍵 由由兩分子氨基酸兩分子氨基酸消去消去 一個(gè)一個(gè)水分子而形成含有水分子而形成含有一個(gè)肽一個(gè)肽鍵鍵的化合物是的化合物是二肽二肽。 由由多分子氨基酸多分子氨基酸消去水分子而形成含有消去水分子而形成含有多個(gè)肽鍵多個(gè)肽鍵的化的化合物是合物是多肽多肽。多肽常呈鏈狀，因此也稱。多肽常呈鏈狀，因此也稱肽鏈肽鏈。多肽與蛋。多肽與蛋白質(zhì)之間沒有嚴(yán)格的界限，一般把相對分子質(zhì)量小于白質(zhì)之間沒有嚴(yán)格的界限，一般把相對分子質(zhì)量小于10000的叫多肽。的叫多肽。 R O RH2N CH C NH CH COOH + H2O肽鍵的結(jié)構(gòu)簡式：肽鍵的結(jié)構(gòu)簡式：CONH通式：通式：蛋白質(zhì)與氨基酸之間的轉(zhuǎn)化蛋白質(zhì)與氨基酸之間的轉(zhuǎn)化蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)多肽多肽二肽二肽氨基酸氨基酸縮合縮合水解水解縮合縮合水解水解縮合縮合水解水解5、蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)螺旋狀，螺旋狀，具有三維具有三維空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)思考：水解時(shí)肽的斷鍵處在什么地方？思考：水解時(shí)肽的斷鍵處在什么地方？蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性，蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性，決定蛋白質(zhì)分子具有多種決定蛋白質(zhì)分子具有多種重要功能。研究蛋白質(zhì)的重要功能。研究蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和合成，進(jìn)一步探索結(jié)構(gòu)和合成，進(jìn)一步探索生命現(xiàn)象，這是生命科學(xué)生命現(xiàn)象，這是生命科學(xué)研究的重要課題之一。研究的重要課題之一。思考：蛋白質(zhì)分子為什么有多樣性？思考：蛋白質(zhì)分子為什么有多樣性？氨基酸種類不同氨基酸種類不同氨基酸數(shù)目不同氨基酸數(shù)目不同氨基酸序列不同氨基酸序列不同蛋白質(zhì)的結(jié)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性構(gòu)多樣性蛋白質(zhì)的種蛋白質(zhì)的種類多樣性類多樣性19651965年我國科技工作者成功合成了年我國科技工作者成功合成了具有生物學(xué)活性的具有生物學(xué)活性的結(jié)晶牛胰島素結(jié)晶牛胰島素氨基酸氨基酸 二肽二肽縮合縮合水解水解多肽多肽蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)縮合縮合縮合縮合水解水解思考：水解時(shí)肽的斷鍵思考：水解時(shí)肽的斷鍵處在什么地方？處在什么地方？RCOROH2NCH2CNCH2COOHOH（1）（）（2）（）（3）（1）（）（2）（）（3）回憶：回憶：酯的水解酯的水解水解水解第三節(jié)第三節(jié) 生命的基礎(chǔ)生命的基礎(chǔ)第課時(shí)第課時(shí)沒有蛋白質(zhì)就沒有生命沒有蛋白質(zhì)就沒有生命比比”非典非典”更兇猛的疾病更兇猛的疾病-流感流感流感是一種傳染性強(qiáng)，流感是一種傳染性強(qiáng)，傳播速度快的疾病。傳播速度快的疾病。流感所引起的并發(fā)癥流感所引起的并發(fā)癥和死亡非常嚴(yán)重。據(jù)和死亡非常嚴(yán)重。據(jù)世衛(wèi)組織世衛(wèi)組織(WHO)發(fā)布發(fā)布的公告，全球每年流的公告，全球每年流感病例為感病例為6億億12億例，億例，死亡死亡50萬萬100萬人，萬人，其中重癥流感病例其中重癥流感病例300萬萬500萬例，重癥流萬例，重癥流感的病死率為感的病死率為810 禽流感病毒電子圖片禽流感病毒電子圖片醫(yī)學(xué)工作者如何應(yīng)醫(yī)學(xué)工作者如何應(yīng)對禽流感病毒對禽流感病毒? ?我們?nèi)绾晤A(yù)防禽流感？我們?nèi)绾晤A(yù)防禽流感？那我們必須先熟悉那我們必須先熟悉流感病毒的性質(zhì)！流感病毒的性質(zhì)！二二. 蛋白質(zhì)的性質(zhì)蛋白質(zhì)的性質(zhì)1、物理性質(zhì)：、物理性質(zhì)： 有的能溶于水，如雞蛋白；有的能溶于水，如雞蛋白； 有的難溶于水，如毛、絲、角、蹄等。有的難溶于水，如毛、絲、角、蹄等。 2、化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)（3）鹽析：）鹽析：官能團(tuán)：官能團(tuán)：NH2、COOH(1)兩性：兩性：（2）水解：）水解：蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)各種氨基酸各種氨基酸酶或酸、堿酶或酸、堿水解水解一些濃的無機(jī)鹽溶液一些濃的無機(jī)鹽溶液（NH4）2SO4或或Na2SO4等等，可以使蛋白質(zhì)凝聚而從溶液中析出?？梢允沟鞍踪|(zhì)凝聚而從溶液中析出。可逆過程，可逆過程，物理變化物理變化可以分離和提純蛋白質(zhì)?？梢苑蛛x和提純蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)溶液蛋白質(zhì)溶液加入濃無機(jī)鹽溶液加入濃無機(jī)鹽溶液蛋白質(zhì)析出蛋白質(zhì)析出 加水加水 （鹽析）（鹽析）(4). 變性變性 在加熱在加熱 、紫外線、紫外線、X射線、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿，鉛、銅、射線、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿，鉛、銅、 汞等重金屬汞等重金屬的鹽類，以及一些有機(jī)物，如的鹽類，以及一些有機(jī)物，如甲醛、酒精、甲醛、酒精、苯甲酸苯甲酸等的作下，蛋白質(zhì)會等的作下，蛋白質(zhì)會變性變性。特點(diǎn)：特點(diǎn)： 變性后的蛋白質(zhì)喪失原有蛋白質(zhì)的變性后的蛋白質(zhì)喪失原有蛋白質(zhì)的可溶性可溶性和和生生理作用理作用，這種變化屬于，這種變化屬于化學(xué)變化化學(xué)變化，是不可逆過程，是不可逆過程。定義定義: : 蛋白質(zhì)在某種條件下發(fā)生結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上的改變而凝蛋白質(zhì)在某種條件下發(fā)生結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上的改變而凝結(jié)出來，這種變化叫變性結(jié)出來，這種變化叫變性。資料卡片資料卡片蛋白質(zhì)變性后有什么特點(diǎn)蛋白質(zhì)變性后有什么特點(diǎn) 提供一些獨(dú)特風(fēng)味的食品，如松花蛋、豆腐、提供一些獨(dú)特風(fēng)味的食品，如松花蛋、豆腐、奶酪等奶酪等 熟食利于消化吸收熟食利于消化吸收 延長保存期延長保存期 使食物產(chǎn)生香味使食物產(chǎn)生香味蛋白質(zhì)變性這一性質(zhì)在生活中有許多實(shí)際的應(yīng)用：蛋白質(zhì)變性這一性質(zhì)在生活中有許多實(shí)際的應(yīng)用：利用高溫、紫外線、酒精等進(jìn)行消毒、滅菌。利用高溫、紫外線、酒精等進(jìn)行消毒、滅菌。 鉛、銅、汞等重金屬的鹽類能使蛋白質(zhì)凝結(jié)變性，鉛、銅、汞等重金屬的鹽類能使蛋白質(zhì)凝結(jié)變性，所以能使人中毒?？闪⒓春却罅康呐Ｄ?、雞蛋清等來緩所以能使人中毒?？闪⒓春却罅康呐Ｄ?、雞蛋清等來緩解毒性，以減少人體內(nèi)蛋白質(zhì)中毒的程度。解毒性，以減少人體內(nèi)蛋白質(zhì)中毒的程度。制造一些風(fēng)味獨(dú)特的食品，如松花蛋、豆腐、奶酪等。制造一些風(fēng)味獨(dú)特的食品，如松花蛋、豆腐、奶酪等。1. 在生物實(shí)驗(yàn)室在用什么試劑保存生物標(biāo)本在生物實(shí)驗(yàn)室在用什么試劑保存生物標(biāo)本?2.如果不小心割破了手如果不小心割破了手,在傷口處應(yīng)涂什么藥品在傷口處應(yīng)涂什么藥品?3.醫(yī)院里有哪些消毒方法醫(yī)院里有哪些消毒方法?4.在農(nóng)業(yè)上用硫酸銅溶液、生石灰和水制成波爾多液，在農(nóng)業(yè)上用硫酸銅溶液、生石灰和水制成波爾多液，用來防治病蟲害。為什么波爾多液可以防治病蟲害用來防治病蟲害。為什么波爾多液可以防治病蟲害?思思考考交交流流分析：分析：1、常用福爾馬林（、常用福爾馬林（35%40%的甲醛溶液）保存標(biāo)本。的甲醛溶液）保存標(biāo)本。2、紅藥水和碘水等。、紅藥水和碘水等。3、在醫(yī)院中，針對不同的污染物采取的消毒方法也不同。、在醫(yī)院中，針對不同的污染物采取的消毒方法也不同。如如75%的酒精消毒、碘酒消毒、高溫蒸煮消毒、紫外線消的酒精消毒、碘酒消毒、高溫蒸煮消毒、紫外線消毒、強(qiáng)氧化劑浸泡消毒等，也可以綜合使用。毒、強(qiáng)氧化劑浸泡消毒等，也可以綜合使用。4、波爾多液中含有銅鹽，銅鹽是一種重金屬鹽，可使蛋白、波爾多液中含有銅鹽，銅鹽是一種重金屬鹽，可使蛋白質(zhì)發(fā)生變性，從而殺死各種病菌，防治病蟲害。質(zhì)發(fā)生變性，從而殺死各種病菌，防治病蟲害。蛋白質(zhì)的鹽析和蛋白質(zhì)的變性有何區(qū)別？蛋白質(zhì)的鹽析和蛋白質(zhì)的變性有何區(qū)別？鹽析鹽析: : 加入加入輕輕金屬鹽金屬鹽 可逆的可逆的 物理變化物理變化變性變性: : 加入加入重重金屬鹽等金屬鹽等 不不可逆的可逆的 化學(xué)變化化學(xué)變化(5). 顏色反應(yīng)顏色反應(yīng)含有苯環(huán)的蛋白質(zhì)含有苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇濃硝酸遇濃硝酸會顯黃色，這就是蛋白質(zhì)的會顯黃色，這就是蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)。顏色反應(yīng)。(6). 蛋白質(zhì)灼燒時(shí)有蛋白質(zhì)灼燒時(shí)有燒焦羽毛的氣味。燒焦羽毛的氣味。三三. 人體必需的氨基酸人體必需的氨基酸蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)氨基酸氨基酸蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)胃蛋白酶或胰蛋白酶胃蛋白酶或胰蛋白酶水解水解在人體內(nèi)吸收在人體內(nèi)吸收后重新組合后重新組合食物中的蛋食物中的蛋白質(zhì)白質(zhì)植物性蛋白質(zhì)植物性蛋白質(zhì)動(dòng)物性蛋白質(zhì)動(dòng)物性蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)必需氨基酸必需氨基酸（人體不能合成，共有（人體不能合成，共有8種只能從食物中獲?。┓N只能從食物中獲?。┓潜匦璋被岱潜匦璋被幔ㄈ梭w能合成有人體能合成有12種，無需食物供給種，無需食物供給）H2N(CH2)4CHCOOH NH2CH3CHCH2CHCOOH CH3 NH2CH3CH2CHCHCOOH CH3 NH2CH3CHCHCOOH CH3 NH2CH3CHCHCOOH OH NH2CH2CHCOOH NH2NHCH3SCH2CH2CHCOOH NH2賴氨賴氨酸酸蛋氨蛋氨酸酸亮氨亮氨酸酸異亮異亮氨酸氨酸纈氨纈氨酸酸蘇氨蘇氨酸酸苯丙苯丙氨酸氨酸色氨色氨酸酸人體必需氨基酸人體必需氨基酸 CH2CHCOOH NH2四四 酶酶酶酶 特殊的蛋白質(zhì)，生物制造的催化劑特殊的蛋白質(zhì)，生物制造的催化劑酶的酶的特性特性 離開生物機(jī)體后仍具活性離開生物機(jī)體后仍具活性酶的酶的作用作用 催化許多有機(jī)化學(xué)反應(yīng)和生物催化許多有機(jī)化學(xué)反應(yīng)和生物體內(nèi)的復(fù)雜反應(yīng)體內(nèi)的復(fù)雜反應(yīng)酶酶作催化劑的特點(diǎn)作催化劑的特點(diǎn) 反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)快、專一性反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)快、專一性應(yīng)用應(yīng)用 食品、發(fā)酵、紡織、制藥、制革等食品、發(fā)酵、紡織、制藥、制革等1 1、下式表示某蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的一部分，、下式表示某蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的一部分，（A A）、（）、（B B）、（）、（C C）、（）、（D D）表示分子中不）表示分子中不同 的 化 學(xué) 鍵 。 當(dāng) 蛋 白 質(zhì) 水 解 時(shí) ， 斷 裂同 的 化 學(xué) 鍵 。 當(dāng) 蛋 白 質(zhì) 水 解 時(shí) ， 斷 裂（ ) ) 練習(xí)C4 第三節(jié)第三節(jié) 生命的基礎(chǔ)生命的基礎(chǔ) 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 蛋蛋白白質(zhì)質(zhì)蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)氨基酸氨基酸多肽多肽蛋白質(zhì)的性質(zhì)蛋白質(zhì)的性質(zhì).鹽析鹽析.變性變性.顏色反應(yīng)顏色反應(yīng)人體必需的氨基酸人體必需的氨基酸.水解水解.兩性兩性.兩性兩性.脫水縮合脫水縮合