选修五有机化学蛋白质与核酸.ppt

单击此处编辑母版文本样式,第二级,单击此处编辑母版文本样式,第二级,*,动物蛋白,植物蛋白,黑 大 豆,植物蛋白粉,蛋白质概述,“,一切生命过程都与蛋白质密切相关。,”,蛋白质是细胞、组织、肌体、毛发等的重要组成成分。,蛋白质具有多种生物学功能。如酶、激素、抗体等。,氨基酸是蛋白质的基本结构单位。,(3),谷氨酸,（,-,氨基戊二酸）,HOOC(CH,2,),2,CHCOOH,NH,2,(4),苯丙氨酸,（,-,氨基,-,-,苯基丙酸）,-,CH,2,-,CH,-,COOH,NH,2,结 构：含有一个,-NH,2,及,-COOH,性 质：具有两性：碱性和酸性,3,、几种常见的氨基酸：,1,、氨基酸的两性,CH,2,C,OH,NH,2,O,CH,2,C,OH,NH,3,+,Cl,-,O,+HCl,CH,2,C,OH,NH,2,O,+NaOH,CH,2,C,O,-,Na,+,NH,2,O,+H,2,O,两性,含有氨基能与,酸,反应,含有羧基能与,碱,反应,酸性,碱性,2,、氨基酸的成肽反应,多肽,RCHCOH+,NH,2,HNCHCOOH,R,H,O,RCHCN,CH,COOH,NH,2,R,H,O,+H,2,O,CN,H,O,H,2,NCHCN,CH,C,N,CH,C,N,CH,COOH,R,R,H,O,H,O,O,H,R,R,二肽,肽键,（酸脱羟基，氨脱氢）,小结：,1,、氨基酸的结构特点：,含有,-NH,2,及,-COOH,2,、氨基酸的性质：,（,1,）具有两性：碱性和酸性,（,2,）成肽（缩合）反应,一级结构：蛋白质中各种氨基酸的连接方式和排列顺序，,肽键是一级结构的主键。,二级结构：多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构,三级结构：二级结构,的肽链进一步盘曲折,叠形成的,三维结构,。,每一个具有三级结构,的多肽链称为,亚基,。,蛋白质的四级结构：亚基的立体排布、,亚基间的相互作用与布局,二、蛋白质,组成元素：,组成基本结构单元：,相对分子质量：,蛋白质,天然高分子,C,、,H,、,O,、,N,、,S(P),等,氨基酸,几万,-,几千万,水解原理：,注意：,不同的蛋白质水解最终生成各种氨基酸,，,但天然蛋白质水解均生成,-,氨基酸,O,H,H,N,CH,2,C,O,H,N,CH,2,C,OH,HO,H,1.,水解,(,结构中含有,肽键,),2.,盐析,析出沉淀,现象,特征,可逆,用途,分离提纯蛋白质,盐析的过程是物理变化,沉淀又溶解,分别取三支试管。加入,2mL,鸡蛋白溶液，,1,将第一支试管放在酒精灯上加热；,2,向第二支试管中加入几滴硫酸铜溶液；,3,将第三支试管加乙醇。,最后分别向三,支,试管中加适量的水，震荡观察现象,蛋白质均,凝结,；,加入适量清水后，也不再溶解。,现象：,3.,蛋白质变性,(,不可逆的化学变化,),变性因素,物理因素：,化学因素：,加热、加压、搅拌、,X,光、,紫外线照射、,超声波等,强酸、强碱、重金属盐、三氯乙酸,乙醇、醛、丙酮，高锰酸钾，苯酚等,失去生理活性,现象：凝结后加水不再溶解,盐析,变性,变化条件,变化性质,变化过程,用 途,轻金属盐溶液,受热、紫外线、酸、碱、,重金属盐和某些有机物,物理变化,(,溶解度降低,),化学变化,(,蛋白质性质改变,),可逆,不可逆,分离提纯,杀菌消毒,概念对比,实验,4-4,现象：,鸡蛋白溶液遇浓硝酸微热颜色变黄,4.,颜色反应,含有苯基的蛋白质均能发生这个反应。如皮肤，指甲等。,浓硝酸,灼烧蛋白质会产生烧焦的羽毛味,5.,灼烧：,6.,两性：,与氨基酸的性质相似,【生活常识】真假羊毛衫、蚕丝被的鉴别,归纳蛋白质的性质：,2.,盐析：,1.,水解：,3.,变性：,4.,颜色反应：,5.,灼烧：,6.,两性：,检验蛋白质的方法：,(1),燃烧,(2),颜色反应,最终产物为氨基酸,可逆的物理变化,不可逆的化学变化,产生烧焦羽毛的气味,含苯基蛋白质的遇浓硝酸变黄,既可与酸又可与碱反应,（轻盐）,（重盐、加热,）,【,练习,】,1,、,下列过程中，不可逆的是（）,A.,蛋白质的盐析,B.,酯的水解,C.,蛋白质白变性,D.,氯化铁的水解,C,C,2,、欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质应加入（）,A.,甲醛溶液,B.CuSO,4,溶液,C.,饱和,Na,2,SO,4,溶液D.,浓硫酸,3,、为鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是“人造丝”，可选用的方法是（）,A,、滴加浓硝酸,B,、滴加浓硫酸,C,、滴加酒精,D,、灼烧,AD,4,、误食重金属盐会使人中毒，可以用以解毒急救的措施是（）,A,、服大量食盐水,B,、服葡萄糖水,C,、服鸡蛋清,D,、服新鲜牛奶,CD,三、酶,自学探究,生物催化剂,什么是酶,酶催化作用具有的特点,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蛋白质。,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,核酸与蛋白质一样，是一切生物机体不可缺少的组成部分。,核酸是现代生物化学、分子生物学和医学的重要基础之一。,四核酸,【,自主学习,】P92-93,1,、核酸的概念？,2,、核酸的分类和分布？,3,、核酸的功能？,4,、核酸的化学组成和水解的产物？,1,、核酸的概念,核酸是一类含磷的高分子化合物，,是由其结构单体核苷酸通过,3,5-,磷酸二酯键聚合而成的长链，继而形成具有复杂三维结构的大分子化合物。,（,1,）核酸的分类,根据核酸的化学组成，分为两类,:,核糖核酸（简写为：,RNA,）,脱氧核糖核酸（简写为：,DNA,）,2,、核酸分类和分布,（,2,）核酸的主要分布,DNA,：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。,（,1,）,DNA,是主要遗传物质，是遗传信息的载体。,DNA,同时还指挥着蛋白质的合成、细胞的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。,根据,DNA,提供的信息控制体内蛋白质的合成。,3,、核酸的重要功能,磷酸,核酸 核苷酸 戊糖,核苷,碱基,核酸的组成：,4,、核酸的化学组成,核酸的元素组成,:C,、,H,、,O,、,N,、,P,其中,P,在各种核酸中的含量比较恒定：,RNA,平均含磷量,8.9%,DNA,平均含磷量,9.1%,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,四、核酸,1,、一类含磷的生物高分子化合物，,相对分子量可达十几万至几百万。,2,、核酸在生物体的生长、繁殖、遗传、,变异等生命现象中起着决定性的作用。,3,、具有酸性,4,、分类：,（,1,）脱氧核糖核酸（,DNA,）：生物遗传信 息 的载体；还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和制造新的细胞。,（,2,）核糖核酸（,RNA,）：根据,DNA,提供的信息控制体内蛋白质的合成。,核酸在烯盐酸中可以逐步水解水解的最终产物是磷酸、戊糖和碱基。所以核酸是由磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的。,核酸水解,1,、酶的正确表述是（）,A,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,C,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,C,【,课堂练习,】,2,、一份唾液淀粉酶能催化,100万份淀粉水解，说明酶具有（）,A,专一性,B,高效性,C,多样性,D,稳定性,B,3,、下图表示蛋白质分子结构的一部分，图中,A,、,B,、,C,、,D,标出了分子中不同的键，当蛋白质发生水解时，断裂的键是（）,C,6,、蛋白质、淀粉、脂肪是三种重要的营养物质，其中,_,不是高分子化合物，这三种物质水解的最终产物分别是蛋白质,_,淀粉,_,；脂肪,_,；在蛋白质水解的最终产物分子中，含有,_,官能团。,练习：,1.,已知有机物,A,分子中有,3,个碳原子,有关它的某些信息注明在下面的示意图中：,(1)A,的结构简式为,；,(2),生成,H,的化学方程式为,。,H,2,N,CH,2,COOCH3,3,、,已知,-NH,2,连在苯环上显碱性，,-C-NH,2,连在苯环上显中性，现有有机物,C,7,H,7,O,2,N,，分子结构中有一个苯环和两个取代基，且两取代基在苯环上处于相对位置，请写出符合下列要求的结构简式。,O,(2),该有机物只具有碱性,(3),该有机物具有两性,(4),该有机物既无酸性又无碱性,(1),该有机物只具有酸性,HO,C,NH,2,O,H,2,N,-C-OH,O,H,2,N,-O-C-H,O,O,2,N,CH,3,随堂练习,:,1,、写出甘氨酸与丙氨酸混合脱水成二肽反应的方程式,课堂小结,2,、,L-,多巴是一种有机物，它可用于帕金森综合症的治疗，其结构简式如下这种药物的研制是基于获得,2000,年诺贝尔生理学或医学奖和获得,2001,年诺贝尔化学奖的研究成果。,下列关于,L,多巴酸碱性的叙述正确的是 （）,A,既没有酸性，又没有碱性,B,既具有酸性，又具有碱性,C,只有酸性，没有碱性,D,只有碱性，没有酸性,B,小结,3,、下列物质中既能与盐酸反应，又能与,NaOH,溶液反应的是（）,NaHCO,3,(NH,4,),2,CO,3,Al(OH),3,NH,4,Cl,H,2,NCH,2,COOH CH,3,COOH,A B,C D,D,小结,4,有一种二肽的化学式,C,8,H,14,N,2,O,5,，发生水解反应后得到丙氨酸和另一种氨基酸，则此氨基酸的化学式为（）,A,C,4,H,7,NO,4,B,C,5,H,7,NO,3,C,C,5,H,9,NO,4,D,C,5,H,11,NO,5,C,课堂小结,本节课重点：,1,、氨基酸的结构特点以及几种常见氨基酸的结构简式,2,、氨基酸的化学性质（两性成肽反应或者缩合反应）,作业,根据下列化合物的结构分析回答：,（,1,）该化合物有,个氨基和,个羧基。,（,2,）该化合物是由,个氨基酸失去,分子水而形成的。这样的反应叫做,反应。,（,3,）该化合物中肽键编号是,该化合物是,肽。,4.,要使蛋白质从水溶液中析出而又不改变蛋白质的主要性质，最好多加入（）,A.,饱和,Na,2,SO,4,溶液,B.,稀,NaOH,溶液,C.,甲醛溶液,D.,稀,BaCl,2,溶液,5,下图表示蛋白质分子结构的一部分，图中,A,、,B,、,C,、,D,标出了分子中不同的键，当蛋白质发生水解时，断裂的键是（）,R R,|,NH,CH,CO,NH,CH,CO,(A)(B)(C)(D),1,、知识与技能,掌握氨基酸的组成、结构特点和主要性质,2,、过程与方法,通过对比，探究，总结出氨基酸的结构特点,性质,3.,情感态度价值观,通过学习了解氨基酸、蛋白质与人体健康的,系。,学习重点,：氨基酸的结构特点和性质,2003,年，非典曾让我们闻,“,非,”,色变！,SARS,病毒的电子图片,。,SARS,病的凶手,冠状病毒，,有自己的核酸和,蛋白质,。它进入人体后，借助人体内的原料合成病毒。其实当我们人体发病时，是它的,蛋白质,对我们起了作用。,SARS,病毒的电子图片,非典型性肺炎的凶手,冠状病毒，究竟有多可怕？其实，,冠状,病毒是引起人类上呼吸道感染的常见病原之一，可引起成人的普通感冒，占成人呼吸道感染的,10%-24%,，主要发生在冬季和春季。,禽流感病毒,禽流感病毒正在侵蚀健康的肌体,(,蓝色的为禽流感病毒,),大家知道我国第一头克隆羊叫什么名字吗？知道她是怎么诞生的吗？,我叫阳阳,我是阳阳的妈妈,我是由妈妈的耳朵细胞培育出来的,基因工程,以,DNA,控制和,蛋白质,合成技术为核心,1965,年,我国科学家在世界上第一次用人工方法合成了具有生命活力的蛋白质,结晶牛胰岛素,。,分组讨论：,1,、蛋白质在人体内是如何代谢的？,食物中的蛋白质 氨基酸 人体内多种蛋白质,2,、蛋白质种类为何如此丰富（从结构方面）,蛋白质的基石,氨基酸,练习：以下是几位同学默写的氨基酸结构简式，请判断其中不符合要求的是,(),AD,下列物质中既能与盐酸反应，又能与,NaOH,溶液反应的是,NaHCO,3,;(NH,4,),2,S;Al(OH),3,;,NH,4,Cl,；,H,2,N-CH,2,-COOH;CH,3,-COOH,A.B.C.D.,D,性质,1:,具有两性,