高中化学人教版选修5课件第四章 第三节.ppt

第三节 蛋白质和核酸 目标导航 1 . 了解氨基酸的结构特点及性质 , 了解肽键及多肽。 2 . 了解蛋白质的组成 , 初步掌握蛋白质的重要性质和检验方法。 3 . 让学生初步了解蛋白质是生命最基本的物质基础 , 培养学生 的辩证唯物主义思想。 重点 : 掌握氨基酸的结构特点及性质 , 了解肽键及多肽。 难点 : 蛋白质的组成、蛋白质的重要性质和检验方法。 激趣诱思 蛋白质是一类含氮的生物高分子化合物 , 三聚氰胺 ( 结构简式如 下图所示 ) 是一种重要的化工原料 , 可用于阻燃剂、水泥减水剂和高 分子合成等领域。 一些不法分子却往牛奶中加入三聚氰胺 , 以提高奶 制品的含氮量。 三聚氰胺是一种蛋白质吗 ? 三聚氰胺是高分子化合物吗 ? 三聚氰胺分子中含有碳碳双键吗 ? 三聚氰胺的分子式是 C 3 H 6 N 6 吗 ? 学习了本节课的内容我们就弄清楚了以上问题。 预习导引 1 . 氨基酸的结构与性质 (1) 氨基酸的分子结构。 氨基酸可看作是羧酸分子中 烃基 上的氢原子被 氨基 取代后的 产物 , 分子中既含有 氨基 , 又含有 羧基 , 天然氨基酸均为 α - 氨基酸 , 其 通式可写为 。 (2) 常见的氨基酸。 甘氨酸 ( 氨基乙酸 ): H 2 N — CH 2 — COOH , 谷氨酸 (2- 氨基 -1,5- 戊二酸 ): , 丙氨酸 ( α - 氨基丙酸 ): , 苯丙氨酸 ( α - 氨基苯丙酸 ): 。 (3) 氨基酸的性质。 ①物理性质。 溶剂 水 强酸或强碱 乙醇、乙醚 溶解性 大多数能溶 能溶 难溶 ②化学性质。 a. 两性。 在氨基酸分子中 , — COOH 是酸性基团 , — NH 2 是碱性基团 , 甘氨 酸分别与盐酸、氢氧化钠的反应为 : +HCl +NaOH +H 2 O b. 成肽反应。 在酸或碱的存在下加热 , 两个氨基酸分子之间通过一分子的 — NH 2 和另一分子的 — COOH 间脱去一分子水 , 缩合形成含有肽键 ( ) 的化合物。 例如 : +H 2 O 。 预习交流 1 二肽是由几个氨基酸分子形成的 ? 多肽分子和其所含的肽键有 什么关系 ? 答案 : 二肽是由 2 个氨基酸分子形成的。 n 个氨基酸分子脱去 ( n -1) 个水分子 , 形成 n 肽 , 其中含有 ( n -1) 个肽键。 2 . 蛋白质的组成和性质 (1) 蛋白质的组成。 蛋白质的组成元素有 C 、 H 、 O 、 N 、 S 等 , 少量蛋白质还含有微 量 Fe 、 Cu 、 Zn 、 Mn 等。 (2) 蛋白质的性质。 ①两性 : 形成蛋白质的多肽是由多个 氨基酸 脱水形成的 , 在多肽 链的两端存在着 氨基与羧基 , 因此 , 蛋白质既能与酸反应 , 又能与碱反 应。 ②水解 : 蛋白质 肽类化合物 氨基酸 。 ③盐析 : 少量的盐 [ 如 (NH 4 ) 2 SO 4 、 Na 2 SO 4 、 NaCl 等 ] 能促进蛋白 质溶解 , 当盐溶液达到一定浓度时 , 蛋白质的溶解度 降低 , 而从溶液中 析出 , 称为 盐析 。当向上述体系中再加入水时 , 盐析出的蛋白质又会 溶解 , 所以盐析是一个 可逆过程 。 ④变性 : 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 , 称为蛋白质的变性。 蛋白质的变性是一个 不 可逆 过程 , 变性后的蛋白质在水中 不能重新溶解 , 失去 生理活性 。 ⑤颜色反应 : 某些蛋白质 ( 含有苯基 ) 与 浓硝酸 作用 , 显 黄色 , 称为 蛋白质的颜色反应。 预习交流 2 医用酒精、 84 消毒液、 过氧乙酸等能杀菌消毒所依据的原理是 什么 ? 答案 : 以上物质能使细菌、病毒等生物蛋白质变性 , 使其失去生 理活性 , 从而达到消毒的目的。 3 . 酶与核酸 (1) 酶。 酶是一类由细胞产生的、 对生物体内的化学反应具有 催化 作用 的有机物 , 其中绝大多数是 蛋白质 。 (2) 酶的催化作用特点。 ① 条件温和 , 不需加热 。 ②具有高度的 专一性 。 ③具有 高效催化 作用。 (3) 核酸。 核酸是一类 含磷 的生物高分子化合物。 (4) 核酸的分类。 核酸 脱氧核糖核酸 ( DNA ): 大量存在于细 胞核中 , 是生物体遗传信息的载体 核糖核酸 ( RNA ): 主要存在于细胞质 中 , 控制体内蛋白质的合成