第3节 蛋白质和核酸
生物必修1 1-3第3节 蛋白质与核酸
必修1 第3节蛋白质与核酸知识点一蛋白质的组成、结构、功能整合【例1】 (2010年绍兴质量调测)某三十九肽中共有丙氨酸4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽(如图)，下列有关该过程的叙述中，错误的是( )A．肽键数目减少7个B．C原子减少12个C．氨基和羧基分别增加3个 D．O原子数目减少8个解析：据图分析可知，4个丙氨酸在三十九肽中的位置是8、18、27、39。
去掉8、18、27这3个位置中的丙氨酸各需要破坏2个肽键，去掉39号位置中的丙氨酸需要破坏1个肽键，故该过程肽键数目共减少7个，故A正确。
水解7个肽键需要7分子水参与，O原子数目增加7个，而每个丙氨酸含有2个O原子，脱去4个丙氨酸，共减少8个O原子，故在该过程中，O原子数目减少1个，故D错误。
去掉4个丙氨酸，每个丙氨酸含有3个C原子，故C 原子数目减少12个，故B正确。
去掉的丙氨酸的R基中不含氨基和羧基，每条肽链中有1个游离的氨基和1个游离的羧基，故由1条肽链水解为4条肽链，氨基和羧基分别增加3个，故C正确。
答案：D。
知识点二核酸及其与蛋白质的关系【例2】核酸是细胞内携带遗传信息的物质，以下关于DNA与RNA特点的比较，叙述正确的是( )A．在细胞内存在的主要部位相同B．构成的五碳糖不同C．核苷酸之间的连接方式不同D．构成的碱基相同解析：构成DNA和RNA的五碳糖分别是脱氧核糖和核糖。
构成DNA和RNA的碱基分别为A、T、C、G和A、U、C、G。
构成DNA和RNA的核苷酸之间均以磷酸二酯键连接。
细胞中的DNA 主要存在于细胞核或拟核中，而RNA主要存在于细胞质中。
答案：B。
知识点三观察DNA和RNA在细胞中的分布【例3】在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”时，将盛有盐酸和载玻片的小烧杯放在大烧杯中保温5 min。
(1)水浴加热的目的是_________________________；保温时间过短____ _____，过长则____________。
细胞中的蛋白质与核酸人教课件
22
解析：通过表格，对各项逐一分析：
选项
详细分析
由于氨基酸中含有C、H、O、N等元素，故蛋白质中必含 A
C、H、O、N四种元素
B 氨基酸脱水缩合是在核糖体上进行的
C 多肽中氨基酸数＝肽链数＋肽键数
蛋白质是生命活动的主要承担者，其多样性体现了生物的多 D
样性，蛋白质多样性取决于DNA多样性
答案：C
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20
跟踪训练1 如图表示有关蛋白质分子的简要概念图， 下列对图示分析不正确的是( )
细胞中的蛋白质与核酸人教课件
21
A．A中一定含有C、H、O、N四种元素 B．图中①过程是在核糖体上完成的，且有H2O生成 C．多肽中B的数目等于C的数目 D．蛋白质结构和功能多样性体现了生物的多样性
细胞中的蛋白质与核酸人教课件
细胞中的蛋白质与核酸人教课件
30
解析：组成蛋白质的一个氨基酸至少有一个氨基和一 个羧基，且连在同一个碳原子上。已知氨基酸数量800，氨 基总数810，羧基总数808。氨基酸之间经脱水缩合形成肽 键(n个氨基酸可以形成n－1个肽键)，通过肽键将氨基酸连 接成肽链，一条多肽链的一端是一个氨基，另一端是一个 羧基。肽链与肽链之间不通过肽键连接(如果通过肽键连接 就成为一条肽链了，是通过其他化学键连接)，据此得出：
细胞中的蛋白质与核酸人教课件
16
一、蛋白质的结构层次及其多样性
细胞中的蛋白质与核酸人教课件
17
细胞中的蛋白质与核酸人教课件
18
细胞中的蛋白质与核酸人教课件
19
特别提醒
①DNA多样性
决定 根本原因
蛋白质多样性
―体―现→
生物多样
性。
高中化学第四章第3节 蛋白质和核酸知识点
第三节蛋白质和核酸青海一中李清蛋白质是生物体内一类极为重要的功能高分子化合物，是生命活动的主要物质基础。
它不仅是细胞、组织、肌肉、毛发等的重要组成成分，而且具有多种生物学功能。
一、氨基酸1、氨基酸的分子结构氨基酸是羧酸分子烃基上的氢原子被氨基(—NH2)取代后的产物。
氨基酸的命名是以羧基为母体，氨基为取代基，碳原子的编号通常把离羧基最近的碳原子称为α碳原子，离羧基次近碳原子称为β碳原子，依次类推。
2、氨基酸的物理性质常温下状态：无色晶体；熔、沸点：较高；溶解性：能溶于水，难溶于有机溶剂。
3、氨基酸的化学性质（1）甘氨酸与盐酸反应的化学方程式：；（2）甘氨酸与氢氧化钠反应的化学方程式：氨基酸是两性化合物,基中—COOH为酸性基团,—NH2为碱性基团。
（3）成肽反应两个氨基酸分子(可以相同也可以不同)在酸或碱存在下加热，通过一分子的氨基和另一分子的羧基脱去一分子水，缩合形成含有肽键的化合物，称为成肽反应。
二、蛋白质的结构与性质1、蛋白质的结构蛋白质是一类高分子化合物，主要由C、H、O、N、S等元素组成。
蛋白质分子结构的显著特征是：具有独特而稳定的结构。
蛋白质的特殊功能和活性与多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序、特定空间结构相关。
2、蛋白质的性质（1）水解蛋白质在酸、碱或酶的作用下，水解成相对分子质量较小的肽类化合物，最终水解得到各种氨基酸。
（2）盐析少量的盐能促进蛋白质溶解。
当向蛋白质溶液中加入的盐溶液达到一定浓度时，反而使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，这种作用称为盐析。
盐析是一个可逆过程，不影响蛋白质的活性。
因此可用盐析的方法来分离提纯蛋白质。
（3）变性影响蛋白质变性的因素有：物理因素：加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等。
化学因素：强酸、强碱、重金属盐、三氧乙酸、乙醇、丙酮等。
变性是一个不可逆(填“可逆”或“不可逆”)的过程，变性后的蛋白质生理活性也时失去。
（4颜色反应颜色反应一般是指浓硝酸与含有苯基的蛋白质反应，这属于蛋白质的特征反应。
人教版高中化学选修5 有机化学基础 第四章 第三节 蛋白质和核酸(第1课时)
选修5 有机化学基础 第四章 生命中的基础有机化学物质
第三节 蛋白质和核酸 第1课时
2014年8月25日星期一
1
蛋白质和核酸
学习目标
1.掌握氨基酸的组成、结构特点和主要性质； 2.了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。 3.了解蛋白质的组成、结构和性质； 学习重点 1.蛋白质的组成、结构和性质 2.氨基酸的结构特点和性质
21
蛋白质
COOH
பைடு நூலகம்
H2N
三级结构
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2014年8月25日星期一
蛋白质
【资料卡片】
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蛋白质
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蛋白质
2014年8月25日星期一
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蛋白质
各个品牌奶粉中蛋白质含量为1520%，蛋白质中含氮量平均为16%。以某 合格牛奶蛋白质含量为2.8%计算，含氮 量为0.44%，某合格奶粉蛋白质含量为 18%计算，含氮量为2.88%。而三聚氰胺 含氮量为66.7%，是牛奶的151倍，是奶 粉的23倍。每100g牛奶中添加0.1克三聚 氰胺，就能提高0.4%蛋白质!
(2) 丙氨酸（α-氨基丙酸）
CH3—CH—COOH NH2
2014年8月25日星期一
11
氨基酸
(3) 谷氨酸 （α-氨基戊二酸）
HOOC—(CH2)2—CH—COOH NH2 (4) 苯丙氨酸 （α-氨基-β-苯基丙酸）
-CH2-CH-COOH
NH2 ●结 构：含有一个-NH2及-COOH
●性 质： 具有两性：碱性和酸性
2014年8月25日星期一
羧酸分 子里烃 基上的 氢原子 被氨基 取代后 的生成 物叫氨 基酸。
第3节 蛋白质和核酸
加水 加水
不再溶解 不再溶解
乙酸铅
在热、酸、碱、重金属盐、甲醛、酒精、紫 ●结论： 外线等作用下，蛋白质失去原有的可溶性而凝结， 同时丧失了生理活性。这种过程是不可逆的。
●应用：消毒原理
学
与
问
1、为什么医院里用高温蒸煮、照射紫外线、喷洒苯 酚溶液、在伤口处涂抹酒精溶液等方法来消毒杀菌？ 2、为什么生物实验室用甲醛溶液（福尔马林）保存 动物标本？
-CH2-CH-COOH
NH2
●结 构：含有一个-NH2及-COOH
●性 质： 具有两性：碱性和酸性
2、氨基酸的性质
性质1:显酸、碱两性
CH2-COOH + OH●酸性 NH2 CH2-COO- + H2O NH2
NH2CH2COOH+NaOH→NH2CH2●碱性 CH2-COOH + H+ NH2 CH2-COOH NH3+
3、为什么在农业上用波尔多液（由硫酸铜、生石灰 和水制成）来消灭病虫害？
4、钡盐也属于重金属盐，医院在做胃透视时要服用 “钡餐”BaSO4为何不会中毒？能否改服BaCO3？
概念对比
盐析 变性
变化条件 浓的无机盐溶液 受热、紫外线、酸、碱、 重金属盐和某些有机物
物理变化 变化性质 (溶解度降低) 化学变化 (蛋白质性质改变)
相对分子质量大于10000，具有一 定空间结构的多肽叫蛋白质
• 蛋白质分子中含有 C、O、H、N、S 等元素。1965年 我国科技工作者成 功合成了具有生物 活性的——结晶牛 胰岛素。这是科学 史上的一大成就， 可以说是科学史上 又一“丰碑”。
阅读与交流（P.88)
1、组成蛋白质的元素主要有哪些？人体内的蛋白 质有多少种？
第4章-第3节蛋白质和核酸
肽键。
课 时 作 业
菜
单
新课标 ·化学 选修5 有机化学基础
教 学 目 标 分 析 课 堂 互 动 探 究
1.组成和结构 (1)组成
教 学 方 案 设 计
蛋白质是由C、H、 O 、 N 、S等元素组成的结构复杂 的化合物。 (2)结构 一级结构 卷曲盘旋和折叠 盘曲折叠 ――→ 二级结构 ――→ 三级结构
教 学 方 案 设 计
A．仅②④ C．仅①②③
【解析】
既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的物
当 堂 双 基 达 标
质有：多元弱酸的酸式盐(如NaHCO3)、弱酸弱碱盐[如
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学 菜 单
课 时 作 业
新课标 ·化学 选修5 有机化学基础
教 学 目 标 分 析 课 堂 互 动 探 究
2．如何鉴别棉麻织品与丝织品的布料？
教 学 方 案 设 计
【提示】
棉麻织品的成分是纤维素，丝织品成分是
蛋白质。分别取样品灼烧，有烧焦羽毛气味产生的布料为 丝织品。
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学
【答案】
C
课 时 作 业
菜
单
新课标 ·化学 选修5 有机化学基础
教 学 目 标 分 析 课 堂 互 动 探 究
1．在四种化合物：①NaHCO3、②Al(OH)3、 ③(NH4)2S、④HN2—CH2COOH中，跟盐酸和氢氧化钠溶 液都能反应的是( ) B．仅①② D．①②③④
当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学
亚基的立体排布 (三维) ――→ 四级结构 亚基间相互作用与布局
菜 单
课 时 作 业
选修五 第四章 第三节 蛋白质和核酸
解析：此分子中既含—NH2，又含—COOH，且—NH2 连在 α 位上，属于 α氨基酸，故 A 项正确；结构中含酚羟 基，遇到 Fe3＋发生显色反应，B 项正确；两分子间发生缩 合反应，可形成环状有机物：
答案：D
蛋白质的性质
[典例 2] 瑞典皇家科学院宣布，包括美籍华裔科学家 钱永健在内的 3 名科学家获得 2008 年度诺贝尔化学奖。帮 助他们获奖的是能发出鲜艳绿光的绿色荧光蛋白 GFP(Green Fluorescent Protein 英文名称的缩写)。下列对 GFP 结构和性质的预测不正确的是( )
答案：A
氨基酸结构的推断
[典例 3] 某有机物 A 含 C 54.8%， H 5.58%， N 7.11%， 其余含 O， A 的相对分子质量不超过 300。 A 是 α－氨基酸， 分子中不存在甲基(－CH3)，能与 FeCl3 溶液发生显色反应， 1 mol A 最多能与 3 mol NaOH 完全反应。
②成肽反应
酸或碱 的存在下加热，氨基酸分子之间通过一个分子 在________ —NH2 和另一个分子的_________ —COOH间脱去一分子水，缩合形 的_______
成含有肽键(
)的化合物。例如：
• 2．多肽分子与其所含肽键数目有什么关系？ • 提示：n个氨基酸分子能脱去(n－1)个H2O 分子，形成n肽，n肽中含有(n－1)个肽键。
2.核酸 (1)核酸的概念 核酸是一类含磷的高分子化合物，相对分子质量可达 十几万至几百万。因最早是从细胞核中提取得到，且具有 酸性，因此称为核酸。
(2)核酸分类和分布 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。
第一部分 第四章 第三节 蛋白质和核酸
为两性化合物。
返回
4．脱水缩合(成肽反应) 氨基酸在酸或碱的存在下加热，通过一分子的氨基 与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含有肽键 的化合物，叫做成肽反应。其原理类似于酯化反应，可 以归纳为“酸脱羟基，氨脱氢”。其过程可表示如下：
返回
图中虚线，脱水生成的
，称为肽键。
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1．根据最近的美国《农业研究》杂志报道，美国科学 家发现半胱氨酸能增强艾滋病病毒感染者的免疫力， 对控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的 结构简式为 则下列说法不 .
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4．诺贝尔化学奖获得者之一钱永健在发现和研究绿色荧
光蛋白(GFP)如何发光等方面做出了突出贡献。下列
对GFP的叙述合理的是
(
)
A．GFP在硫酸铜或饱和硫酸铵溶液中发生盐析，盐 析是可逆过程
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B．GFP在酸、碱、酶作用下发生水解，水解的最终产
物氨基酸只能与碱反应
C．GFP在乙醇中会凝结、变性，变性为不可逆过程
答案：B
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返回
[例3]
近年来克隆技术快速发展，各国先后克隆出了
羊、牛、猪、猴等多种动物。克隆技术的关键是找到一些
特殊的酶，这些酶能激活普通体细胞，使之能像生殖细胞 一样发育成个体。下列有关酶的叙述中错误的是 ( A．酶是一种具有催化作用的蛋白质 B．酶的催化作用具有专一性 C．高温或重金属盐能降低酶的活性 D．酶只有在强酸或强碱的条件下才能发挥作用 )
有 催化 作用的有机物，其中大多数是 蛋白质 。 (2)催化特点： 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。
返回
2．核酸
(1)概念： 核酸是一类含 磷 的生物高分子化合物。
第三节 蛋白质和核酸教学设计(教案与学案)
第三节蛋白质和核酸教学设计车琳第一课时教学内容：氨基酸的结构与性质教学目标1、知识与技能了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质；2、过程与方法采用自主探究小组合作的学习方法，通过阅读教材，搜索信息；联系已有知识，分析认识氨基酸的结构与性质。
3、情感态度与价值观培养学生从生活中发现化学、应用化学的能力，以及培养学生探究科学知识的兴趣教学重点：氨基酸的结构与性质。
教学难点：氨基酸的组成和结构、肽键的形成教学策略：采用自主探究小组合作的学习方法教学进程【课前研读】（提示：请同学课前务必完成！）一、氨基酸的结构1、氨基酸概念组成蛋白质的氨基酸几乎都是。
2、氨基酸的结构：α—氨基酸通式既含有又含有羧基。
3、写出几种常见的氨基酸的结构简式：甘氨酸____________丙氨酸___________苯丙氨酸____________谷氨酸_____________二、氨基酸的性质：1、氨基酸的两性：（1）:与酸反应：（2）：与碱反应：结论：氨基酸具有两性。
思考：在所学过的物质中有哪些物质既能跟酸反应又能跟碱反应？2、成肽反应：二肽氨基酸氨基酸二肽肽键：对比酯化反应，加深对这两类物质相关性质的认识。
[思考]将甘氨酸和丙氨酸放在同一容器内发生成肽反应，有几种二肽生成？写出产物的结构式。
多肽氨基酸→ 多肽→ 蛋白质，【课堂讨论】（争做课堂主人！）（一）、预习检查（5分钟）（二）、分小组讨论（选代表汇报，在全班交流。
10分钟）小组1：同学们能说说蛋白质在自然界中的存在吗？它在生命活动过程中起什么作用？小组2：老虎、狼为什么只吃肉而不吃草，马、牛、羊只吃草但为什么不吃肉？（可借助网络搜索资料，或与老师研讨）小组3：蛋白质是天然的高分子化合物，同学们知道它的基本结构单元是什么？它在自然界中的存在怎样？小组4：组成天然蛋白质的氨基酸有什么结构共性，请同学们从结构出发推推他们应该具有怎样的化学特性？（教师结合幻灯片，师生一起讨论得出反应）写出反应式。
高中化学蛋白质和核酸教案
高中化学蛋白质和核酸教案主题：蛋白质和核酸教学目标：1.了解蛋白质和核酸的基本结构和功能；2.掌握蛋白质和核酸的化学性质；3.了解蛋白质和核酸在生物体内的重要作用。
教学重点：1.蛋白质的组成、结构和功能；2.核酸的组成、结构和功能；3.蛋白质和核酸的化学性质。
教学内容：一、蛋白质1. 蛋白质的组成：氨基酸是蛋白质的组成单位，18种氨基酸构成了蛋白质。
2. 蛋白质的结构：主要由氨基基团、羧基团和侧链组成，具有四级结构：一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。
3. 蛋白质的功能：酶、激素、抗体、血红蛋白等都是蛋白质的功能。
二、核酸1. 核酸的组成：由糖、磷酸和碱基组成，碱基分为嘌呤和嘧啶两类。
2. 核酸的结构：DNA和RNA是生物体内两种重要的核酸，都具有双螺旋结构。
3. 核酸的功能：DNA存储遗传信息，RNA参与蛋白质合成。
三、蛋白质和核酸的化学性质1. 蛋白质的水解：氨基酸在强酸或酶的作用下会发生水解反应。
2. 核酸的水解：核酸在酶的催化下会发生水解反应，形成核苷酸。
教学方法：1. 理论讲解结合实例分析；2. 组织学生进行小组讨论，共同解决问题；3. 实验操作，观察蛋白质和核酸的化学性质。
教学评价：1. 课堂互动问答；2. 学生小组展示；3. 实验操作数据分析。
教学反思：1. 讲解是否详细清晰；2. 学生理解及掌握程度；3. 实验操作是否达到预期效果。
教学延伸：1. 探讨蛋白质和核酸的应用领域；2. 深入了解蛋白质和核酸的新研究进展；3. 拓展学生科学素养，引导学生关注生命科学领域。
（以上为蛋白质和核酸的化学教案范本，可根据具体情况进行适当调整）。
人教高中化学选修五4.3蛋白质和核酸《蛋白质》说课讲稿
《蛋白质》说课稿这节内容是人教版高中化学选修5第四章第三节《蛋白质和核酸》的第一课时。
我从以下三个方面加以阐述。
一、教学分析（一）、说内容本节内容是在学生已经学习了烃和烃的衍生物的基础上学习的一节新知识，因此，它在教材中所起的作用既是对以前学过的官能团性质的归纳总结，而且又是对新组合出来的物质性质的新知识的介绍。
学生在学习了“烃”和“烃的衍生物”之后，对官能团的结构和性质有了深刻的认识，本节课的内容研究的是多官能团的高分子化合物――蛋白质，是对多官能团认识的再次深入和完善；蛋白质具有生物活性，是人类必须的营养物质之一，是生命的物质基础，对认识生活化学、生命化学具有重要指导意义。
因此，本节课的内容是极其重要的。
另外本节内容在结构体系上体现了人们对科学的认识过程和方法，是进行引导－探究式教学的极佳素材，对培养学生的科学探究方法和创造意识有着重要意义。
（二）、说对象（根据学生确定教学重难点）对高二普通班学生来说，由于基础比较薄弱，前面虽然已经学习过官能团的性质，也具备了一定的理论基础和推理能力，但对某些有机物的形成和主要性质的理解还处于探索阶段。
因此我认为这节课的重难点确定为：（1）教学重点：蛋白质的主要性质（学生在生物学中已经学习过蛋白质具有生物活性的性质，但生物和化学研究的角度不同，化学主要研究蛋白质的物理、化学性质。
）（2）教学难点：蛋白质的形成过程（由于比较抽象，要结合动画演示，变抽象为具体。
）（三）、说目标根据新课程标准的要求，联系学生的认识基础和心理特征，将这节课的教学目标确定为如下几个方面：（1）知识与技能目标使学生了解蛋白质的组成、性质和用途。
并能够应用蛋白质的性质解释实际生活问题。
（2）过程与方法目标通过对实验现象的分析，加深对物质性质的理解，并迁移成规律性知识，以培养学生的逻辑推导能力和运用化学知识解决实际问题的能力。
（3）情感态度价值观目标使学生初步了解蛋白质是生命最基本的物质基础，认识生命的价值，对学生渗透辩证唯物主义思想。
第三节 蛋白质和核酸
第三节蛋白质和核酸教学目标1.能说出氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，查阅资料了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。
2.了解蛋白质的组成、结构和性质，认识人工合成多肽、蛋白质的意义，体会化学科学在生命科学发展中作用。
教学重点：蛋白质和氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。
教学难点：蛋白质的化学组成，相对分子质量，基本组成单位，分子结构，主要功能。
探究建议：1、实验：酶的催化作用。
2、阅读与讨论：蛋白质结构的复杂性。
3、实验：蛋白质的性质。
课时划分：两课时教学过程：第一课时[导入]同学们，你们知道世界上第一头克隆羊叫什么名字吗？对，叫多利。
（用投影片打出多利的照片）你们看多利长得多漂亮、健壮。
它是应用克隆技术的成果。
由中国“两院”院士在1998年评出的十大科技进展。
其中的第三位：我国转基因羊研究获重大突破；第七位：我国的人类基因组研究获重大进展；第九位：我国研制成功基因重组人胰岛素。
在十大科技进展中与蛋白质、生物工程有关的占有三项，由此可见该领域的研究是何等的活跃。
今天我们就一起来学习有关蛋白质和核酸的知识。
[板书]第三节蛋白质和核酸[问题]α-氨基酸是构建蛋白质的基石，首先来学习氨基酸。
你们都听说过氨基酸吗？有哪些？[回答] 有赖氨酸饼干、“红牛”饮料中也含有赖氨酸。
[板书[一、氨基酸的结构与性质1．氨基酸的概念[讲解]赖氨酸的结构简式：—NH2叫氨基。
可以看成NH3失一个H后得到的，是个碱性基。
[定义[羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。
[讲解[蛋白质最终都水解得到α-氨基酸。
指出离羧基最近的碳原子上的氢原子叫α氢原子，次近的碳原子上的氢原子叫β氢原子。
羧酸分子里的α氢原子被氨基取代的生成物叫α-氨基酸。
例如：甘氨酸（α-氨基乙酸）的结构简式为：[练习]试写出下面氨基酸的结构简式：（1）丙氨酸（α-氨基丙酸）（2）苯丙氨酸（α-氨基-β-苯基丙酸）[设问[看以上氨基酸的结构式中都有哪些官能团？官能团决定有机物的性质。
高二化学选修5课件：4-3蛋白质和核酸
下列物质中与甘氨酸互为同分异构体的是(
)
人 教 版 化 学
A．C2H5ONO2
B．C2H5NO2
第四章 生命中的基础有机化学物质
【解析】 相同碳原子数的氨基酸与硝基化合物互为
同分异构体。甘氨酸的结构简式为： 互为同分异构体的是 C2H5NO2。故选 B。
，与其
人 教 版 化 学
【答案】
B
第四章 生命中的基础有机化学物质
人 教 版 化 学
________，是一个________过程。采用________和________，
可分离提纯蛋白质。
第四章 生命中的基础有机化学物质
9．在某些物理因素(如________、________、________、 ________、________、________)和化学因素(如________、 ________、________、________、________、________等) 的影响下，蛋白质的________和________会发生改变，这 种现象称为蛋白质的________，是一个________过程，蛋 白质失去原有的________。
第四章 生命中的基础有机化学物质
2．重要的氨基酸
人 教 版 化 学
第四章 生命中的基础有机化学物质
3．α－氨基酸的化学性质
人 教 版 化 学
第四章 生命中的基础有机化学物质
人 教 版 化 学
第四章 生命中的基础有机化学物质
(4)生成肽：氨基酸分子间羧基和氨基可以脱去水分子， 经缩合而成的产物叫肽。两分子氨基酸脱水生成二肽；三 分子氨基酸脱水生成三肽……多分子氨基酸脱水生成多肽 或蛋白质。如：
人 教 版 化 学
第四章 生命中的基础有机化学物质
第3节蛋白质和核酸教学设计
第四章生命中的基础有机化学物质第三节蛋白质和核酸一、教材分析：本节书是在学生对有机物知识有较全面认识的基础上要认真了解的一部分重要知识。
同时，在必修 2 教材中，有“基本营养物质”一节，已经简单介绍了蛋白质的性质。
蛋白质在日常生活中是常见的物质。
所以学生对蛋白质是既感到熟悉又感到神奇物质。
这一节的教学要充分利用这一点，让学生在现有的知识基础上大胆探索新的知识，做到乐学和主动学习。
二、教学目标：1．知识目标（ 1）了解氨基酸、蛋白质的组成和结构特征。
（ 2）了解蛋白质的结构和性质（盐析、变性、水解、颜色反应等）。
（ 3）了解蛋白质的用途。
（ 4）了解酶的作用和用途。
（ 5）了解核酸的作用。
2．能力和方法目标通过蛋白质的学习，提高对“蛋白质是生命的基础”的认识。
调动学习化学的积极性。
3．情感和价值观目标通过本节内容的学习，使学生在了解蛋白质、酶等重要物质的重要性的基础上，加强唯物主义教育。
通过介绍我国科学家首先合成有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素等事例，唤起学生的民族自豪感，激发学生对生命科学的研究和探索的兴趣。
三、教学重点难点：重点：蛋白质的性质。
难点：氨基酸的性质和肽的形成四、学情分析：教材中，主要突出蛋白质的性质，还有是氨基酸的性质和成肽反应。
本节先从学生已经了解过的蛋白质的性质入手，必修 2 讲蛋白质的性质时，简单介绍了灼烧蛋白质的现象和蛋白质的颜色反应，先让学生回忆总结，引入蛋白质的变性，盐析，水解。
再着重介绍蛋白质水解的产物——氨基酸，羧基的性质学生已熟悉，氨基的性质是新知识，但氨的性质也是较熟悉的。
利用学生已学内容，让学生充分思考探索氨基酸的性质。
同时还复习相关知识。
然后简介结构完全以学生已有的知识作为引导进行探索。
以问题为桥梁，通过引导学生提出问题－分析问题－实验－解决问题这一模式进行螺旋教学，以突破教学重点，并调动学生探究的积极性五、教学方法：对比、分类、归纳、总结等方法六、课前准备： 1．学生的学习准备：预习课本上相关的实验，初步把握实验的原理和方法步骤；完成课前预习学案。
第一章 第三节 第二课时 蛋白质·核酸(浙科版必修1·浙江专用)
问题探讨： n个氨基酸形成一条多肽链时失去几个水分子？
形成几个肽键？如果n个氨基酸形成m条肽链呢？ 归纳总结：
水分子数=肽键数=n-1（个） 水分子数=肽键数=n-m（个）
结论
脱水数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数
蛋白质相对分子质量＝氨基酸平均相对分子质量×氨
基酸数－18×脱水数
三、蛋白质的多样性
第二课时
蛋白质·核酸
1.说出氨基酸的结构特点。
2.解释蛋白质分子结构多样性与功能复杂性的关系。
3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
4.说出核酸的种类和功能。
蛋白质 请大家说出一些富含蛋白质的食品
你能叙述出蛋白质的一些功能吗？
一、蛋白质的功能
蛋白质分子功能极为重要——蛋白质是一切生命活动的体现者。
思考：生物体的蛋白质的种类多达1010～1012，但构成蛋白
质的氨基酸只有20种，这20种氨基酸又是如何构成数目这
么大的蛋白质呢？ a. 氨基酸种类多，数目不同 多样性原因 b. 氨基酸形成肽链时的排列顺序多种多样 c. 肽链盘曲、折叠，形成的空间结构千差 万别
四、蛋白质的变性
蛋白质分子可由一条或几条多肽链组成，每种蛋白质都
COOH
۩
氨基酸是如何构成蛋白质的呢？
۩
20种氨基酸又是怎样构成如此众多的蛋白质的呢？
肽键
H
OH
O
H HO O
H2N C 2NCC OH H 2NC C C C OH C H N H OH －OH H－ HR R H R1 R1 2 2 脱水缩合 OH －－ H 二肽 H2O
脱水缩合反应
1、脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（－COOH）和另一个
1.3有机化合物及生物大分子-蛋白质和核酸
（4）n个氨基酸经脱水缩合形成2条多肽链时，需脱去n-2个水， 形成n-2个肽键。 （5）n个氨基酸经脱水缩合形成m条多肽链，需脱去n-m个水， 形成n-m个肽键。
肽键数 = 脱水数 =氨基酸总数-肽链条数
蛋白质分子量 =氨基酸平均分子量×氨基酸个数-18 ×（氨基酸个数-肽链数）
（6）由100个氨基酸构成的一条多肽链中，至少有1个氨基，1 个羧基。 （7）由n个氨基酸构成的m条多肽链中，至少有m个氨基，m 个羧基。 有几条肽链，则至少有几个氨基和几个羧基，且分别 位于肽链的两端。
一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动 的主要承担者。
蛋白质——生命活动的承担者
序号 1 功能 结构物质 举例
肌肉组织中的肌动蛋白和肌球蛋白
2
3 4 5 6
催化作用
运输作用 调节作用 免疫作用 识别作用
各种酶
血红蛋白和载体蛋白 胰岛素 抗体又免疫球蛋白 细胞膜上的糖蛋白
5、蛋白质的变性
蛋白质因受物理的、化学的因素影响致使蛋白 质的理化性质和生物学性质发生改变，这种现象叫 变性作用。
核苷酸：8种
核酸的种类
根据所含五碳糖种类不同，可分为：
种类
简称
组成单位
五碳糖
存在位置
主要存在于 细胞核中， 少数线粒体 和叶绿体 主要存在于 细胞质中
脱氧核 糖核酸
核糖核酸
DNA
脱氧 核苷酸
核糖 核苷酸
脱氧 核糖
RNA
核糖
多 聚 核 苷 酸 链
DNA：双螺旋结构 RNA：一般是单链
DNA的结构
CH3
2、氨基酸分子的结合方式：脱水缩合反应
H H2N C C R1 O H OH H N C COOH H R2 H H2O + H2N C
高中化学第四章第三节蛋白质和核酸教案新人教版选修5
第三节蛋白质和核酸[课标要求]1．了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。
2．了解二肽、多肽的概念。
3．了解蛋白质的组成、结构和性质。
4．认识人工合成多肽、蛋白质、核酸等的意义，体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。
1.α氨基酸的结构为，氨基酸具有两性，既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应。
氨基酸分子间脱水可形成肽键。
2．蛋白质分子结构中含有肽键，天然蛋白质水解的最终产物是α氨基酸。
3．蛋白质的性质可概括为水解、盐析、变性、颜色反应、灼烧有烧焦羽毛的气味。
4．蛋白质遇铵盐、轻金属盐可发生盐析，该过程为可逆过程，可用于蛋白质的提纯。
5．加热、强酸、强碱、重金属盐、乙醇、紫外线等能使蛋白质变性。
6．核酸分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。
氨基酸的结构与性质1．组成和结构(1)组成氨基酸可看作是羧酸分子烃基上的H被氨基取代后的产物。
(2)结构α氨基酸的结构简式可表示为，其官能团为—COOH和—NH2。
(3)常见的氨基酸2．性质(1)物理性质(2)化学性质①两性：氨基酸的化学性质主要由—NH2、—COOH和它们的相互作用决定。
羧基是酸性基团，可与碱反应，氨基是碱性基团，可与酸反应，表现出两性。
a．与盐酸的反应：b．与NaOH溶液的反应：②成肽反应：两个氨基酸分子(可以相同，也可以不同)，在酸或碱的存在下加热，通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含有肽键()的化合物，称为成肽反应。
例如：③二肽：由两个氨基酸分子脱水后形成的含有肽键的化合物称为二肽。
④多肽：二肽可以继续与其他氨基酸分子脱水生成三肽、四肽、五肽以至生成长链的多肽。
[特别提醒](1)—NH2是碱性基团，—COOH是酸性基团，故氨基酸既能与强酸反应，也能与强碱反应。
(2)分子式相同的氨基酸与硝基化合物互为同分异构体。
(3)二肽是指两分子氨基酸缩去1分子水形成含有肽键的化合物，n肽则是n分子氨基酸缩去n－1分子水形成的含有n－1个肽键的化合物。
高中生物 第三节 蛋白质的性质
热变性的作用（适度加热）：
A 提高消化吸收率 B 破坏蛋白质毒素和抗营养因子 C 使导致食物败坏的氧化、水解
酶失活 D 利于营养素的保存并产生特出
的风味和色泽 E 改善蛋白质的功能特性
过度加热产生的不良后果：
A 在还原糖存在下，引起褐变（羰 氨反应）
B 氨基酸被破坏，并产生不良风味 C 造成蛋白质的营养价值降低――
（二）蛋白质的水合作用
水和是指水分子和蛋白质分子中的一些基 团的结合，1克蛋白质结合水的质量（克） 称为蛋白质结合水的能力，也称为水合能 力。
很显然，蛋白质分子的水合能力与氨基酸 残基的组成和结构密切相关，残基中的带 电基团越多，其水合能力也就越大。
影响水合作用的因素
－－蛋白质带电性 蛋白质颗粒带电越多，蛋白质表面的
3、物理性质发生改变：蛋白质的许多物理性 质发生改变，如蛋白质的特性粘度增加、溶 解度下降，甚至于发生凝聚和沉淀等。
（三）导致蛋白质变性的因素
1、物理因素： 温度， 紫外线照射， 超声波处理， 高压处理， 剧烈的振荡和搅拌， 研磨， 微波处理。
（1）热变性：
因加热而引起的蛋白质变性。 加热是导致蛋白质变性最常用的手段。 变性温度：在40～50℃以上
在碱性条件下 在等电点 在酸性条件下
pH>pI
pH=pI
pH<pI
当蛋白质所带净电荷为0时的pH，就是该蛋白 质的等电点。
处于等电点时蛋白质的性质
在等电点处，蛋白质颗粒间不存在静电相 互斥力，所以，蛋白质的颗粒不稳定，极 易借静电引力迅速结合成较大的聚集体， 因此，在等电点处，蛋白质的许多物理性 质，如粘度、溶解度、水化程度等也都降 到最低。
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思考交流
(1)为什么误食重金属盐类时, (1)为什么误食重金属盐类时, 可以喝大量 为什么误食重金属盐类时 的牛奶、蛋清或豆浆来解毒？ 的牛奶、蛋清或豆浆来解毒？
(2)为什么在农业上用波尔多液（由硫酸铜、 (2)为什么在农业上用波尔多液（由硫酸铜、 为什么在农业上用波尔多液 生石灰和水制成）来消灭病虫害？ 生石灰和水制成）来消灭病虫害？春天 为什么要在树木的枝干上涂抹石灰浆? 为什么要在树木的枝干上涂抹石灰浆?
R
+
肽键
+ H2O
多种氨基酸分子按不同的排列顺序以肽键 相互结合， 相互结合，可以形成千百万种具有不同的 理化性质和生理活性的多肽链。 理化性质和生理活性的多肽链。相对分子 量在10 以上的， 量在 000以上的，并具有一定空间结构 以上的 的多肽，称为蛋白质。 的多肽，称为蛋白质。
三、蛋白质的性质
2、酶催化作用具有的特点 、
（1）条件温和，不需加热。 ）条件温和，不需加热。 （2）具有高度的专一性。 ）具有高度的专一性。 （3）具有高效催化作用。 ）具有高效催化作用。
自学探究
七、核酸
1、一类含磷的生物高分子化合物， 、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。 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、 、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。 变异等生命现象中起着决定性的作用。 3、具有酸性 、 4、分类： 、分类： ）：生物遗传信 （1）脱氧核糖核酸（DNA）：生物遗传信 息 ）脱氧核糖核酸（ ）： 的载体；还指挥着蛋白质的合成、 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。 和制造新的细胞。 ）：根据 （2）核糖核酸（RNA）：根据 ）核糖核酸（ ）：根据DNA提供的信息 提供的信息 控制体内蛋白质的合成。 控制体内蛋白质的合成。
归纳总结
现象
向蛋白质溶液中加入( 溶液时， 向蛋白质溶液中加入(NH4)2SO4溶液时，会使 蛋白质从溶液沉淀出来，加水后沉淀又溶解。 蛋白质从溶液沉淀出来，加水后沉淀又溶解。
盐析 （可逆的物理变化） 可逆的物理变化）
向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液后， 向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液后， 浓的无机盐溶液后 可使蛋白质凝聚而从溶液中析出。 可使蛋白质凝聚而从溶液中析出。 凝聚而从溶液中析出
二、氨基酸的结构与性质
(1)氨基酸的结构 氨基酸的结构
羧基
(2)几种重要的氨基酸 几种重要的氨基酸 (3)氨基酸的性质 氨基酸的性质
氨基
几种重要的氨基酸
甘氨酸 丙氨酸 苯丙氨酸
谷氨酸
氨基酸的性质
1、氨基酸的两性 、 + HCl
+ NaOH
+ H2O
2、成肽反应：氨基酸分子之间脱水缩合 、成肽反应： 形成肽键的化合物的反应
一、蛋白质的组成和结构 蛋白质的组成和结构
蛋 白 质
组成元素： 、 、 、 、 组成元素：C、H、O、N、S (P) 组成基本结构单元： 组成基本结构单元： 质 ： 的蛋白质 基
---到 10
自学探究
蛋白质的结构
任何一种蛋白质分子在天然状态下均具有 独特而稳定的结构， 独特而稳定的结构，这是蛋白质分子结构 中最显著的特征： 中最显著的特征： 蛋白质的一级结构： 蛋白质的一级结构： 蛋白质的二级结构： 蛋白质的二级结构： 蛋白质的三级结构： 蛋白质的三级结构： 蛋白质的四级结构： 蛋白质的四级结构：
科学探究 科学探究
实验4-4 实验4
用试管取2mL 鸡蛋 用试管取 白溶液； 白溶液；滴加几滴浓 硝酸，微热。 硝酸，微热。观察并 记录现象。 记录现象。
归纳总结
现象： 现象：
鸡蛋白溶液遇浓硝酸加热颜色变黄
总结： 总结：
含有苯基的蛋白质均能发生这个反应。 含有苯基的蛋白质均能发生这个反应。 如皮肤，指甲等。 如皮肤，指甲等。
蛋白质和核酸
非典冠状病毒图 中新社图
蛋 白 质 属 于 天 然 高 分 子 化 合 物
世 界 第 一 只 克 隆 羊 ： 多 利
世 界 首 只 克 隆 狗
科学视野
我国现代取得的成就
1965年我国科技工 年 作者成功合成了具有 作者成功合成了具有 生物活性的——结晶 生物活性的 结晶 牛胰岛素。 牛胰岛素。这是科学 史上的一大成就， 史上的一大成就，可 以说是科学史上又一 丰碑” “丰碑”。在认识生 命现象揭开生命奥秘 的伟大历程中， 的伟大历程中，做出 了重要贡献。 了重要贡献。
(1)溶解性：有些蛋白质（如鸡蛋清） (1)溶解性：有些蛋白质（如鸡蛋清） 溶解性 能溶解在水里形成溶液。 能溶解在水里形成溶液。 (2)水解: (2)水解: 生成不同的氨基酸 水解 (3)两性： 与氨基酸的性质相似 (3)两性： 两性
科学探究 科学探究
实验4-2
在盛有鸡蛋白溶液的试管 缓慢地加入2ml饱和 里，缓慢地加入 饱和 的(Байду номын сангаасH4)2SO4和Na2SO4溶 观察沉淀的析出。 液，观察沉淀的析出。然 后把少量的带有沉淀的液 体加入蒸馏水的试管里， 体加入蒸馏水的试管里， 观察实验现象。 观察实验现象。
灼烧蛋白质会产生烧焦的羽毛味
蛋 白 质 的 用 途
（1）食物（人类必须的营养物质） ）食物（人类必须的营养物质） 动物的毛、 纺织原料) 动物的毛、蚕丝 (纺织原料 纺织原料 （2）工业原料 ） 动物的皮 (皮革 皮革) 皮革 动物的骨、 动物胶) 动物的骨、皮、蹄 (动物胶 动物胶 酪素塑料) 牛奶中的酪素 (酪素塑料 酪素塑料
归纳总结
蛋白质均凝结 凝结， 蛋白质均凝结，加入适量清水 现象： 现象： 后，凝结的蛋白质不再溶解。 凝结的蛋白质不再溶解。
蛋白质变性：不可逆化学变化 蛋白质变性：不可逆化学变化) (不可逆化学变化 变 性 因 素
化学因素 在某些物理因素或化学因素的影响下， 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的现象。 质的理化性质和生理功能发生改变的现象。 物理因素 加 加
盐析的应用 盐析的应用
采用多次盐析的方法可以分离或提纯蛋白质 采用多次盐析的方法可以分离或提纯蛋白质 盐析
科学探究 科学探究
分别取三支试管。加入 鸡蛋白溶液， 分别取三支试管。加入2mL鸡蛋白溶液， 鸡蛋白溶液 1．向第一支试管中加入几滴醋酸铅溶液； ．向第一支试管中加入几滴醋酸铅溶液； 2．向第二支试管中加入几滴硫酸铜溶液； ．向第二支试管中加入几滴硫酸铜溶液； 3．将第四支试管放在酒精灯上加热。 ．将第四支试管放在酒精灯上加热。 最后分别向四支试管中加适量的水， 最后分别向四支试管中加适量的水，震荡观察现象
五、蛋白质的存在
动物的肌肉、皮肤、血液、 动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁及 角等， 毛、发、蹄、角等，或存在于植物 的种子里。 的种子里。
自学探究
六、酶
—生物催化剂 生物催化剂
1、什么是酶 、
一类由细胞产生的， 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。 化学反应具有催化作用的蛋白质。