化学教案——氨基酸、蛋白质和核酸

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高中化学《有机化学基础》4.3蛋白质和核酸教案 新人教版选修5

高中化学《有机化学基础》4.3蛋白质和核酸教案 新人教版选修5

节蛋白质和核酸一、教学内容1、课标中的内容《有机化学基础》主题3 糖类、氨基酸和蛋白质,第 2点: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。

第3点:了解蛋白质的组成、结构和性质,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。

活动与探究建议②实验:酶的催化作用。

③阅读与讨论:蛋白质结构的复杂性。

④实验:蛋白质的性质。

2、教材中的内容蛋白质是生命的基础,是一类非常重要的含氮生物高分子化合物,它水解的最终产物是氨基酸。

这节内容从蛋白质在生物界的广泛存在引入,教材先介绍氨基酸的结构与性质,在此基础上结合插图常识性地介绍了蛋白质的四级结构,然后重点讨论了蛋白质的水解、盐析、变性、颜色反应等性质。

教材最后对酶和核酸作了介绍。

本节教学应注重学生动手实验及与对生活现象的解释,通过这节知识的学习使学生真正体会到“没有蛋白质就没有生命”。

氨基酸的教学,应抓住氨基酸是多官能团化合物,在教学中应用迁移、替代、延伸的方法来突破难点。

蛋白质的性质是本节的重点,可考虑用边讲边学生实验的方法进行,并注意结合生活中的一些事例来加深学生对蛋白质性质的理解。

酶和核酸是现代生物工程研究的一个重要内容,它的作用和意义越来越为人们所认识,越来越被人们所重视,可以结合我国在这一领域所取得的成就对学生进行生动的爱国主义教育。

二、教学对象分析1、知识技能方面: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,学生已经学习羧基的有关性质,在生物课中已学习酶和核酸的知识,本节教学可在这些学生已有知识的基础上展开。

2、学习方法方面:学生已具备一定的实验探究能力及应用所学知识对身边生活问题进行解释的能力。

三、设计思想本节的教学设计总的思想是从身边事从学生已有知识引入,然后引导学生在探询相关问题的答案中学习新知识。

具体来讲就是将酶与核酸的知识先通过回忆、阅读的方式讲授,然后提出课本P90相类似的问题引入对氨基酸和蛋白质的学习,蛋白质的性质的学习通过学生动手实验来进行,以学生为主体,培养学生的实验探究能力和动手操作能力。

二十二章节氨基酸多肽蛋白质和核酸

二十二章节氨基酸多肽蛋白质和核酸
3) 酰化反响
4〕与甲醛的反响:
〔2〕羧基的反响 1〕酸性
2〕酯化反响
3〕脱羧反响
〔3〕氨基、羧基共同参与的反响
1〕与水合茚三酮反响〔可用来鉴别α– 氨基酸〕: α-氨基酸可以和水合茚三酮发生呈紫色的反响:
O
OH O
+RCH O C H
OH
O
N2H
水合茚三酮
OO N
O OH
兰紫色
2) 成肽反响
第二十二章 氨基酸、多肽、蛋白质和核酸
(Amino acids、proteins and nucleic acids)
第二十二章
氨基酸、多肽、蛋白质和核酸 (Amino acids、proteins and nucleic acids)
一. 氨基酸的构造和命名 二. 氨基酸的性质 三. α – 氨基酸的合成 四. 多 肽 五. 核 酸
2.α-氨基酸的构型: 组成蛋白质的氨基酸的α-C均为手性碳,因此都具有
旋光性,且以L-型为主。
α-C为决定构型的碳原子:
3. 命名:由来源、性质命名。
氨基酸构型习惯用D、L标记,主要看α– 位手性碳, NH2 在右为D – 型, NH2在左为L – 型。
COOH
H 2N
H
CH3
L – 丙氨酸
自然界存在的氨基酸一般都是α– 氨基酸,而且是L–型。
O
O
RCH O C+ HCl RCH O CH Cl
N3H
N3H
O
O
RCH O C+NaOHRCH O C N+a
N3H
N2H
O R CHC O
NH2
OH H+
O R CHC O

高二化学下学期 第13周 第4章 第3节 蛋白质、核酸及教案-人教版高二全册化学教案

高二化学下学期 第13周 第4章 第3节 蛋白质、核酸及教案-人教版高二全册化学教案

蛋白质和核酸【方案Ⅱ】课题研究,自主学习可供参考的研究课题:(1)氨基酸的种类及用途;(2)人类研究蛋白质功能的意义;(3)蛋白质结构的复杂性;(4)我国科学家在蛋白质方面开展了哪些研究;(5)蛋白质与人体健康;(6)蛋白质变性知识的应用。

二、活动建议【实验4-2】蛋白质盐析实验1.实验所用的蛋白质溶液不能太稀,而且要现配现用。

配制鸡蛋白溶液时,不能使蛋黄混入,因为蛋白和蛋黄是两类不同性质的蛋白质。

2.做盐析实验时,饱和溶液不能加得太少,如果加入固体,效果会更明显。

在所有的盐中,具有特别强的盐析能力,不论在弱酸性溶液中还是在中性溶液中都能沉淀蛋白质。

其他的盐(如钠和镁的氯化物或硫酸盐)要使溶液呈酸性时才能盐析完全。

使用时,使溶液呈酸性反应,会更有利于盐析作用。

【实验4-3】蛋白质变性实验1.蛋白质溶液不能太稀,醋酸铅的质量分数应为1%。

2.可用、溶液代替醋酸铅溶液,效果相同。

3.可补充甲醛溶液使蛋白质变性的实验。

实验时,将甲醛溶液酸化或将蛋白质溶液酸化,会提高试剂的灵敏度并加快蛋白质的凝结。

【实验4-4】蛋白质颜色反应实验1.实验所用的浓硝酸应不低于40%。

2.也可向未稀释的鸡蛋清液体上滴加浓硝酸8~10滴,很快就显示黄色。

或将浓硝酸滴在煮熟的鸡蛋白或白羽毛上,也立即显现黄色。

第三节蛋白质和核酸课前预习学案一、预习目标预习第四章第三节的内容,初步了解氨基酸和蛋白质的组成、结构特点和主要化学性质。

二、预习内容(一)、氨基酸的结构与性质:1、氨基酸概念:2.组成蛋白质的氨基酸几乎都是。

注意:(1) 氨基:氨分子(NH3)去掉一个氢原子后剩余的部分。

氨基的电子式(2) α—氨基酸(向学生介绍α、β位):羧酸分子里的α氢原子被氨基取代后的生成物。

(3) α—氨基酸是构成蛋白质的基石。

(二)、蛋白质1、蛋白质的性质(1)颜色反应:。

(2)变性在等作用下,蛋白质的物理性质和生理功能发生改变的现象,称为蛋白质的变性。

5-2 氨基酸_蛋白质_核酸

5-2 氨基酸_蛋白质_核酸
NH2 CH2-COOH + H+ NH2 R–CH–COO- CH2-COO- + H2O NH2 CH2-COOH
为什么NH3+ NH2能结合 H+ R–CH–COOH H+ R–CH–COOH H+ - OH- OH +
NH2 负离子
(强碱中)
NH2
NH3 正离子
(强酸中) R–CH–COO - NH3 + 两性离子(内盐中)
4、n个氨基酸分子之间通过缩聚(一个氨基酸分子中氨
基上的氢原子与相邻氨基酸分子羧基中的羟基结合成水 分子)后可得n肽,过程中形成了(n-1)个肽键。今有一 种“多肽”,其分子式为C55H70O19N10 ,已知将它彻底 水解后只得到下列四种氨基酸:甘氨酸、丙氨酸、苯丙
氨酸、谷氨酸。问:
(1)这个多肽是
教材 P103
第二题: 4种
O
O CH 2 C OH
H2 N CH2 C NH
O
O C OH
H2 N CH C NH CH CH3 CH3
O
H2 N CH2 C NH O
O CH C OH
CH3 O H2 N CH C NH CH2 C OH CH3
讨论: 教材 P111 第3题
27种
若题目改成:“在一定条件下生成的同时 含有三种氨基酸的链状三肽共有多少种?” 答案为多少? 6种
当溶液中的氨基酸主要以两性 R–CH–COO - 离子的形式存在时,氨基酸在水中 NH3 + 的溶解度最小,可以形成晶体析出。
不同的氨基酸出现这种情况的pH值各不相同。
利用这一差异,可以通过控制溶液PH值的 分离氨基酸及多肽或蛋白质。 (2)成肽(缩合)反应
2NH2CH2COOH→ O

高中生物《蛋白质和核酸》教学设计 新人教版选修5-新人教版高二选修5生物教案

高中生物《蛋白质和核酸》教学设计 新人教版选修5-新人教版高二选修5生物教案

蛋白质和核酸(1) 氨基:氨气分子(NH3)去掉一个氢原子后的部分。

氨基的电子式:(2) α—氨基酸(向学生介绍α、β位):羧酸分子里的α氢原子被氨基取代的生成物。

(3) α—氨基酸是构成蛋白质的基石。

[板书] 2、氨基酸的结构:α—氨基酸通式既含有氨基(—NH2)又含有羧基(—COOH)。

[板书] 3、几种常见的氨基酸:[展示] 名称俗称结构简式氨基乙酸甘氨酸α—氨基丙酸丙氨酸α—氨基苯丙酸苯丙氨酸α—氨基戊二酸谷氨酸[板书]4、氨基酸的性质:(1)物理性质:天然的氨基酸均为无色晶体,熔点较高,在200-300℃熔化时分解.它们能溶于强酸或强碱溶液中,除少数外一般都能溶于水,而难溶于乙醇、乙醚。

(2)化学性质:①氨基酸的两性与酸反应:与碱反应:[指出]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?[学生回答]Al、Al2O3、Al(OH)3、(NH4)2CO3、NH4HCO3、NaHCO3等。

[板书] ②成肽反应:二个氨基酸分子(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。

二肽氨基酸氨基酸二肽[类比]酯化反应,加深对这两类物质相关性质的认识。

[板书] 肽键[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?写出有关反应方程式。

[答案]四种[板书] 多肽多种氨基酸分子按不同的排列顺序以肽键相互结合,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。

相对分子质量在10000以上的,并具有一定空间结构的多肽,称为蛋白质。

【过渡】学习了氨基酸的有关性质,而氨基酸→多肽→蛋白质,下面我们学习蛋白质的结构和性质。

[板书]二、蛋白质的组成和结构:[板书]1.蛋白质是由多种氨基酸结合而成的含氮生物高分子化合物。

[提问]蛋白质的基本组成单位是什么?[学生回答]氨基酸。

最新人教版高中化学《蛋白质和核酸》教案(第1课时)

最新人教版高中化学《蛋白质和核酸》教案(第1课时)

《蛋白质和核酸》教案第一课时一、教学目标(一)知识与技能1.了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。

2.了解蛋白质的形成。

(二)过程与方法1.通过学生动手实验培养操作技能与观察能力,使之正确进行实验分析,从而加深对概念的理解,并抽象形成规律性认识。

2.培养学生通过观察实验现象,进行分析、推理,得出结论的思维能力。

(三)情感态度与价值观通过学生实验,使学生的科学态度、思想情趣得到陶冶。

二、教学重难点重点:氨基酸的性质。

难点:氨基酸的结构特点;蛋白质的形成。

三、教学过程【思考与交流】你知道蛋白质在生物界中广泛存在于什么地方吗?【学生思考、回答】自然界中的蛋白质:动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁、毛、发、蹄、角等含有较多蛋白质,植物的各种器官,尤其是种子含蛋白质最多(例如麦粒中含18%),酶、蚕丝、激素、血红蛋白、细菌、病毒、抗体、阿胶中也含有蛋白质。

总结:一切重要的生命现象和生理机能都与蛋白质密切相关。

【思考与交流】你是如何理解氨基酸与蛋白质关系的?【学生思考、回答】蛋白质在一定条件下水解生成氨基酸;氨基酸通过肽键相互连接成蛋白质。

氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元,所以要了解蛋白质的话,首先要认识氨基酸。

【板书】第三节蛋白质和核酸一、氨基酸的结构与性质1.氨基酸的概念:羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物。

2.氨基酸的结构:含有氨基和羧基两种官能团,天然氨基酸都是α-氨基酸,其通式为R H C COOH NH 2。

—NH 2叫氨基。

可以看成NH 3失一个H 后得到的,是个碱性基。

【讲解】天然蛋白质最终都水解得到α-氨基酸。

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。

组成蛋白质的氨基酸几乎都是α-氨基酸。

【投影】试写出下面氨基酸的结构简式:(1)(2)丙氨酸(α-氨基丙酸) 苯丙氨酸(α-氨基-β-苯基丙酸)【讲解】天然氨基酸均为无色晶体,熔点较高。

化学教案——氨基酸、蛋白质和核酸

化学教案——氨基酸、蛋白质和核酸

第十五章氨基酸、蛋白质和核酸第一节氨基酸第二节蛋白质【教学目标】知识与技能:掌握氨基酸的结构特点及性质,了解肽键及多肽;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;了解蛋白质的用途。

过程与方法:通过实验培养学生观察能力,使学生能正确进行实验分析,并加深对概念的理解,进而抽象形成规律性认识。

辅以习题训练培养学生的创新思维能力。

情感态度与价值观:通过实验,使学生的科学态度、思想情趣得到陶冶;通过中国合成胰岛素这一伟大成就,激发学生爱国主义思想感情,民族自豪感。

由1931年我国学者吴宪提出蛋白质变性学说,激发学生积极进取,追求真理的热情和献身护理事业的责任感。

激发兴趣和科学情感;培养探索的科学精神。

【教学重点、难点】重点:氨基酸和蛋白质的化学性质;观察和抽象思维能力的培养。

难点:肽键的形成和科学抽象的方法。

【课时安排】2学时【主要教学方法】讲授、演示实验、讨论【教学用具】试管、试管夹、酒精灯、胶头滴管。

(NH)SO饱和溶液、鸡蛋白溶液、蒸馏水、乙酸铅溶液、CuSO溶液、浓硝酸。

4244【教学过程设计】第1学时CH-COOH+NaOH NH2形成内盐4CH-COONa+HOk 22NH2R —CH —CO OH R —CH —COO -NH + 3两性离子(内盐)氨基酸在不同PH 的溶液中的变化及存在形式R-CH-COOHNH2NH 2【讲解】若将某种氨基酸溶液的PH 调至一特定值,使酸式电离的程度恰好等于碱式电离程度,氨基酸则全部以两性离子存在,净电荷为零,氨基酸分子呈电中性,在电场作用下,既不向正极移动,也不向负极移动。

此时溶液的PH 称为该氨基酸的等电点。

有“PI ”表示。

【问题】请同学们思考,如果溶液的PH 小于PI ,氨基酸以什么样的形式存在?是阳离子?两性离子?还是阴离子? 【追问】溶液PH 等于PI 呢?溶液PH 大于PI 呢?【指导学生归纳】请看表15-1,请归纳酸性、中性、碱性氨基酸的等电点数值范围。

(统编版)2020学年高中化学专题5生命活动的物质基础第二单元氨基酸蛋白质核酸教学案苏教版选修

(统编版)2020学年高中化学专题5生命活动的物质基础第二单元氨基酸蛋白质核酸教学案苏教版选修

第二单元氨基酸蛋白质核酸[目标导航] 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。

一、氨基酸的结构和性质1.氨基酸的结构(1)蛋白质是构成生命基础的物质,蛋白质是由氨基酸构成的。

迄今人类在自然界已发现数百种,但是从蛋白质水解得到的氨基酸最常见的大约有20种,并且绝大多数是α­氨基酸。

除甘氨酸外,氨基酸都是手性分子。

构成天然蛋白质的氨基酸都是L型的。

(2)结构α­氨基酸的结构简式可表示为,其官能团为氨基(—NH2)和羧基(—COOH)。

2.氨基酸的性质(1)物理性质固态氨基酸主要以内盐的形式存在,熔点较高(填“高”或“低”),不易(填“易”或“不易”)挥发,难溶于有机溶剂,常见的氨基酸均为无色晶体,熔点在200℃以上。

(2)化学性质①两性氨基酸分子中含有酸性官能团—COOH和碱性官能团—NH2,因此具有两性,可与碱、酸反应生成盐。

a.与盐酸的反应:―→。

b.与氢氧化钠溶液的反应:+NaOH―→。

c.氨基酸分子中的氨基和羧基相互作用,使氨基酸成为带有正电荷和负电荷的两性离子(称为内盐)。

随着水溶液pH不同,氨基酸分子在溶液中存在的形态也不同,可以发生不同的解离。

通常以两性离子形式存在。

②成肽反应 两个氨基酸分子,在酸或碱的存在下加热,通过一分子的—NH 2和另一分子的—COOH 间脱去一分子水,缩合成含有肽键()的化合物。

例如:―→。

氨基酸――→脱水二肽或多肽――→脱水蛋白质。

③显色反应氨基酸和茚三酮共热时,能产生紫色化合物,是检测和定量测定氨基酸的重要反应。

议一议1.如何分离提纯氨基酸?答案 当溶液中的氨基酸主要以两性离子的形态存在时,它在水中的溶解度最小,可以结晶析出。

不同的氨基酸出现这种情况的pH 各不相同,利用这一差异可以通过控制溶液的pH 分离氨基酸。

2.多肽分子的名称与其所含肽键个数有什么关系?与形成它的氨基酸分子个数又有什么关系?答案 二肽是由两个氨基酸分子脱去一分子水形成的含有肽键的化合物,分子中有一个肽键;三肽是由三个氨基酸分子脱去两分子水形成的,有两个肽键;n 肽是由n 个氨基酸分子脱去(n -1)个水分子形成的,其中含有(n -1)个肽键。

高中化学选修有机化学基础教案-5.2 氨基酸 蛋白质 核酸-苏教版

高中化学选修有机化学基础教案-5.2 氨基酸 蛋白质 核酸-苏教版

教学设计
巡视,指导学生实验。

二.蛋白质的性质(见课件ppt)
[板书]1.盐析
总结:向蛋白质溶液中加入浓的轻金属盐,能够降低蛋白质的溶解性,使蛋白质变为沉淀而析出。

析出的蛋白质仍然有原来的活性,加水后仍能溶解,所以说盐析是个可逆的过程,是物理变化。

应用:分离,提纯蛋白质。

2.蛋白质的变性
总结:在加热,紫外线照射或加入有机化合物,酸,碱,重金属盐的情况下,蛋白质会发生性质上的改变而聚沉,该过程是不可逆的,使蛋白质失去生理活性。

是不可逆的过程,属于化学变化。

应用:杀菌消毒等各小组代表发言,总结学生结合实验分析、思
接下来进行实验3和实验4,注意实验安全。

巡视指导学生实验。

3.蛋白质的颜色反应
进行实验。

讨论交流。

总结:蛋白质的颜色反应是检验蛋白质的方
法之一,反应的实质就是硝酸作用于含有苯
环的蛋白质使它变成黄色的硝基化合物。

[设问]在日常生活中还有什么其他方法检
验蛋白质呢?
4. 灼烧:灼烧羽毛
现象:燃烧时燃烧不快,火焰小,离火即熄
灭,燃烧有蛋白质臭味,用手指可碾成粉末。

[思考、讨论]
1、误服重金属怎么解毒?
2、为什么医院用高温,照紫外线,喷洒苯
酚和酒精溶液消毒?
3、为什么用甲醛保存动物标本?
4、为什么衣服有汗渍时,不能用热水洗?
小组同学讨论,得出结。

高中化学蛋白质和核酸教案

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)。

高二化学苏教版选修5专题五第二单元氨基酸蛋白质核酸学案含解析

高二化学苏教版选修5专题五第二单元氨基酸蛋白质核酸学案含解析

第二单元氨基酸蛋白质核酸一、氨基酸1.分子结构氨基酸分子中既有________,又有______,它是两性化合物.2.氨基酸的性质(1)物理性质固态氨基酸主要以____形式存在,熔点______,______挥发,____溶于有机溶剂。

(2)化学性质①显色反应氨基酸能与________溶液发生显色反应,利用该反应可以对氨基酸进行检验。

②两性氨基酸分子中既含有碱性基团______,又含有酸性基团______,氨基酸是______化合物,既能与____反应,又能与____反应生成盐.____________阳离子____________阳离子③成肽反应一分子氨基酸分子中的______与另一分子氨基酸中的______脱去一分子水形成肽键().预习交流1与羧酸和醇的酯化反应相比,成肽反应是如何发生的?多肽分子与其所含的肽键有什么关系?二、蛋白质1.组成蛋白质的组成元素有____________________等。

许多蛋白质在水中有一定的溶解性,溶于水形成的分散系属于______.蛋白质分子结构中最显著的特征是________________________________。

蛋白质在酸、碱、酶的作用下,可以发生______,最终产物为各种__________。

2.性质(1)两性形成蛋白质的多肽,在多肽链的两端存在着自由的____________。

而且,侧链中也有酸性或碱性基团,因此蛋白质具有______。

(2)盐析少量的盐〔如(NH4)2SO4、Na2SO4、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________________,而从溶液中析出,称为______。

当向上述溶液中再加入水时,盐析出的蛋白质又会__________,所以盐析是一个__________,可用来______________。

(3)变性①影响因素物理因素:______、________照射、________等。

高中化学 第1部分 专题5 第二单元 氨基酸 蛋白质 核酸(含解析)高二化学教案

高中化学 第1部分 专题5 第二单元 氨基酸 蛋白质 核酸(含解析)高二化学教案

氨基酸蛋白质核酸1.羧酸中的官能团是什么?它能否与NaOH溶液发生反应?提示:羧酸中的官能团为-COOH,它能与NaOH溶液发生反应生成-COONa。

2.蛋白质是由哪些元素组成的?蛋白质能否发生水解反应?淀粉、油脂、蛋白质是否都是天然高分子化合物?提示:蛋白质的组成元素除C、H、O外,还含有N、S、P等;蛋白质能发生水解反应;淀粉、蛋白质是天然高分子化合物,油脂不属于高分子化合物。

3.如何鉴别蚕丝和人造丝?提示:蚕丝为蛋白质,人造丝属于纤维素,可以用灼烧的方法鉴别蚕丝和人造丝。

[新知探究]探究1什么是氨基?α­氨基酸的结构通式是怎样的?提示:氨基是指氨分子(NH3)中去掉一个氢原子后剩余的部分(-NH2)。

α­氨基酸的结构通式为。

探究2甘氨酸(α­氨基乙酸)具有两性,你能写出甘氨酸与盐酸、NaOH溶液反应的化学方程式吗?探究3有两种氨基酸,分别是甘氨酸和丙氨酸,两分子氨基酸之间脱水能形成几种二肽?试写出它们的结构简式。

提示:甘氨酸两分子脱水形成二肽,;丙氨酸两分子脱水形成二肽:;甘氨酸与丙氨酸分子间脱水形成两种二肽:,共形成四种二肽。

[必记结论]1.组成和结构(1)组成:氨基酸可看作是羧酸分子中烃基上的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,α­C为手性碳原子。

其官能团为-COOH和-NH2。

(3)常见的氨基酸:2.氨基酸的化学性质(1)两性:氨基酸分子中既含有氨基(显碱性),又含有羧基(显酸性),因此,氨基酸是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐。

(2)成肽反应:概念: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。

[成功体验]1.关于氨基酸的下列叙述中,不正确的是( )A.氨基酸都是晶体,一般能溶于水B.氨基酸都不能发生水解反应C.氨基酸是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐D.天然蛋白质水解最终可以得到α­氨基酸、β­氨基酸等多种氨基酸解析:选D 氨基酸熔点较高,室温下均为晶体,一般能溶于水而难溶于乙醇、乙醚;氨基酸是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐;氨基酸分子间能发生成肽反应,但氨基酸都不能发生水解反应;天然蛋白质水解的最终产物是多种α­氨基酸。

新人教版高中化学教案-蛋白质和核酸教案

新人教版高中化学教案-蛋白质和核酸教案

節蛋白質和核酸一、教學內容1、課標中的內容《有機化學基礎》主題3 糖類、氨基酸和蛋白質,第 2點:能說出氨基酸的組成、結構特點和主要化學性質,查閱資料瞭解氨基酸、蛋白質與人體健康的關係。

第3點:瞭解蛋白質的組成、結構和性質,認識人工合成多肽、蛋白質、核酸等的意義,體會化學科學在生命科學發展中所起的重要作用。

活動與探究建議②實驗:酶的催化作用。

③閱讀與討論:蛋白質結構的複雜性。

④實驗:蛋白質的性質。

2、教材中的內容蛋白質是生命的基礎,是一類非常重要的含氮生物高分子化合物,它水解的最終產物是氨基酸。

這節內容從蛋白質在生物界的廣泛存在引入,教材先介紹氨基酸的結構與性質,在此基礎上結合插圖常識性地介紹了蛋白質的四級結構,然後重點討論了蛋白質的水解、鹽析、變性、顏色反應等性質。

教材最後對酶和核酸作了介紹。

本節教學應注重學生動手實驗及與對生活現象的解釋,通過這節知識的學習使學生真正體會到“沒有蛋白質就沒有生命”。

氨基酸的教學,應抓住氨基酸是多官能團化合物,在教學中應用遷移、替代、延伸的方法來突破難點。

蛋白質的性質是本節的重點,可考慮用邊講邊學生實驗的方法進行,並注意結合生活中的一些事例來加深學生對蛋白質性質的理解。

酶和核酸是現代生物工程研究的一個重要內容,它的作用和意義越來越為人們所認識,越來越被人們所重視,可以結合我國在這一領域所取得的成就對學生進行生動的愛國主義教育。

二、教學對象分析1、知識技能方面:在必修2教材中,有“基本營養物質”一節,已經簡單介紹了蛋白質的性質,學生已經學習羧基的有關性質,在生物課中已學習酶和核酸的知識,本節教學可在這些學生已有知識的基礎上展開。

2、學習方法方面:學生已具備一定的實驗探究能力及應用所學知識對身邊生活問題進行解釋的能力。

三、設計思想本節的教學設計總的思想是從身邊事從學生已有知識引入,然後引導學生在探詢相關問題的答案中學習新知識。

具體來講就是將酶與核酸的知識先通過回憶、閱讀的方式講授,然後提出課本P90相類似的問題引入對氨基酸和蛋白質的學習,蛋白質的性質的學習通過學生動手實驗來進行,以學生為主體,培養學生的實驗探究能力和動手操作能力。

有机化学 第二十一章 氨基酸、蛋白质和核酸

有机化学 第二十一章  氨基酸、蛋白质和核酸

氨基酸等电点可由相应氨基酸盐酸盐的pKa值求 出。如丙氨酸盐酸盐,可看作一个二元酸,具有两
个平衡常数K1和K2
用碱调节丙氨酸盐酸盐水溶液pH值,当加入 0.5mol碱时,平衡中氨基酸正离子4的浓度与偶极 离子5的相同,[4] =[5]此时溶液pH值等于pK1,实 际上此溶液中只有50%的偶极离子5。当加入1.5mol 碱时,溶液中氨基酸偶极离子5的浓度等于负离子6, [5]=[6]此时溶液的pH值等于pK2 ,溶液中也含50% 偶极离子5。所以使丙氨酸完全以偶极离子5存在时, pH值应为pK1和pK2的平均值,这个pH值即为丙氨酸 的等电点(pI),pI=(pK1 + pK2)/2。根据表21-2数据, 丙氨酸盐酸盐的pK1为2. 3、pK2为9. 7,可求出丙 氨酸等电点为6. 0:
三、氨基酸的来源与合成 氨基酸不仅是组成蛋白质的结构单元,而且它
们本身也是人体生长的重要营养物质,具有特殊的 生理作用,因此氨基酸的生产和应用早就得到人们 的重视。
生产氨基酸主要有以下四条途径: 1.蛋白质的水解
由蛋白质水解制备氨基酸是从1820年开始的, 这是一个最古老的方法。味精早期就是由小麦蛋白 质—面筋水解得到。胱氨酸、半咣氨酸是由头发水 解制得的。
天然氨基酸,除甘氨酸外, α碳原子都有手 性,且都是L构型。氨基酸的构型是与乳酸相比而 确定的(也就是从甘油醛导出来的)。例如,与L -乳酸相应的L -丙氨酸的构型是:
正像糖类化合物一样,氨基酸的构型习惯于用 D,L标记法。如果用R/S法标记,那么天然氨基酸大 多属于S构型。但也有R构型的,如L-半胱氨酸为R构 型。
胺与羧酸反应很容易形成铵盐,当氨基和羧基存在 于同一分子时,可在分子内发生质子迁移而形成内盐 (zwitterion):

苏教版选修有机化学基础《第二单元氨基酸蛋白质核酸》教案及教学反思

苏教版选修有机化学基础《第二单元氨基酸蛋白质核酸》教案及教学反思

苏教版选修有机化学基础《第二单元氨基酸蛋白质核酸》教案及教学反思一、教学目标1. 知识目标1.了解氨基酸的结构与性质,掌握各种氨基酸的命名、结构式、物理性质和化学性质等。

2.了解蛋白质的结构、功能和分类等。

3.熟练掌握核酸的基本结构,理解遗传密码的意义和构成,了解DNA和RNA的结构和功能。

2. 能力目标1.能够通过氨基酸序列推断蛋白质的空间结构。

2.能够利用核酸遗传密码进行氨基酸的翻译。

3.能够阐述蛋白质的特性和变性。

3. 情感目标1.培养学生对生物分子结构和功能的兴趣。

2.培养学生对合作学习的意识。

3.提高学生的自主学习和问题解决能力。

二、教学重点和难点1. 教学重点1.氨基酸和蛋白质结构、性质与功能。

2.核酸遗传密码和氨基酸的翻译。

3.DNA和RNA的结构和功能。

2. 教学难点1.理解氨基酸序列和蛋白质空间结构的关系。

2.理解核酸遗传密码的意义和构成。

3.初步掌握生物分子的变性和折叠。

三、教学过程1. 教学内容与方式1.教学内容:第1课氨基酸的结构与性质第2课蛋白质的结构和功能第3课核酸的基本结构第4课遗传密码和氨基酸的翻译2.教学方式:讲授、实验演示、小组合作探究、网上学习及讨论等方式。

2. 教学过程1.氨基酸的结构与性质(1)让学生自学氨基酸的命名、结构式、物理性质和化学性质等方面的内容。

(2)通过小组合作探究,格尔曼逊三重点实验的实验演示以及板块电泳实验,让学生了解氨基酸电性的特点和半胱氨酸在蛋白质中的形成。

(3)讲解氨基酸的化学性质以及氨基酸序列与蛋白质结构的关系。

2.蛋白质的结构和功能(1)让学生自学蛋白质的若干重要概念,如蛋白质的一级、二级、三级和四级结构等。

(2)通过网上学习让学生了解不同形式的蛋白质,如角蛋白、胶原质等。

(3)通过实验演示和小组合作讨论,让学生探究蛋白质结构与功能的关系以及蛋白质的变性与折叠。

3.核酸的基本结构(1)让学生自学核酸的组成、结构和性质等方面的基本内容。

高中化学《蛋白质和核酸》教案3 新人教版选修5

高中化学《蛋白质和核酸》教案3 新人教版选修5

第三节蛋白质和核酸一、设计思想本节的教学设计总的思想是从身边事从学生已有知识引入,然后引导学生在探询相关问题的答案中学习新知识。

蛋白质是生命的基础,是一类非常重要的含氮生物高分子化合物,它水解的最终产物是氨基酸。

本节课内容从蛋白质在生物界的广泛存在引入,介绍氨基酸的结构特点与性质,抓住氨基酸是多官能团化合物,在教学中应用迁移、替代、延伸的方法来突破难点。

二、教学目标1、掌握氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质,2、查阅资料了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。

三、教学的重点和难点氨基酸的结构特点和性质四、教学过程[思考与交流]1、你知道蛋白质在生物界的广泛存在吗?[学生思考、回答]自然界中的蛋白质:动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁、毛、发、蹄、角等含蛋白质较多,植物的各种器官,尤其是种子含蛋白质最多(例如麦粒中含18%),酶、蚕丝、激素、血红蛋白、细菌、病毒、抗体、阿胶中也含有蛋白质。

总结:一切重要的生命现象和生理机能都与蛋白质密切相关2、你是如何理解氨基酸与蛋白质关系的?[学生思考、回答]蛋白质在一定条件下水解生成氨基酸;氨基酸通过肽键相互连接成蛋白质。

氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元,所以要了解蛋白质的话,首先认识氨基酸。

[板书] 一、氨基酸的结构与性质1、定义:从结构上说,氨基酸是羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代的化合物[思考与交流]你认识哪些常见的氨基酸?名称俗称结构简式氨基乙酸甘氨酸 CH2—COOHNH2α—氨基丙酸丙氨酸 CH3—CH—COOHNH2α—氨基—β—苯基丙酸苯丙氨酸—CH2—CH—COOHNH2α—氨基戊二酸谷氨酸 HOOC—CH2—CH2—CH—COOHNH2[讲述] 迄今人类在自然界已发现数百种氨基酸,但是从蛋白质水解得到的氨基酸,最常见的大约有20种。

(参看书本86页“资料卡片”)[提问] 上述氨基酸在结构上的相似之处?不同之处?[回答] 都是α-氨基酸,R-基不相同[板书] 2、α-氨基酸的结构简式可表示为R —CH —COOHNH 2分子结构中含有两种官能团即:氨基和羧基[设疑] 如果把氨基上的氢和羧基上的氧对换的话又是什么物质呢?这物质和氨基酸有什么关系?如:丙氨酸 CH 3—CH —COOH 和CH 3—CH —CH 3NH 2 NO 2 [回答] 同分异构体[小结] 氨基酸和硝基化合物可能是互为同分异构体[讲述、板书] 3、物理性质天然的氨基酸都是 色晶体,熔点较 ,在2000C-3000C 熔化时分解。

《氨基酸 蛋白质 核酸》 说课稿

《氨基酸 蛋白质 核酸》 说课稿

《氨基酸蛋白质核酸》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的内容是《氨基酸蛋白质核酸》。

下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。

一、教材分析“氨基酸蛋白质核酸”是高中化学选修模块《有机化学基础》中的重要内容。

这部分知识不仅是有机化学的核心内容之一,也与生命科学、医学、食品科学等领域密切相关。

教材首先介绍了氨基酸的结构、分类和性质,为后续学习蛋白质的结构和性质奠定了基础。

接着,详细阐述了蛋白质的组成、结构、性质和功能,强调了蛋白质在生命活动中的重要作用。

最后,对核酸的结构、种类和功能进行了简要介绍,使学生对生物大分子有一个较为全面的认识。

二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了有机化合物的基本结构和性质,具备了一定的有机化学知识基础。

但对于氨基酸、蛋白质和核酸这类较为复杂的生物大分子,学生可能会感到抽象和难以理解。

因此,在教学过程中,需要通过形象直观的方式,帮助学生建立起微观结构与宏观性质之间的联系。

三、教学目标1、知识与技能目标(1)了解氨基酸的结构特点和分类,掌握氨基酸的性质。

(2)理解蛋白质的组成、结构和性质,知道蛋白质的功能。

(3)了解核酸的结构、种类和功能。

2、过程与方法目标(1)通过对氨基酸、蛋白质结构的分析,培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。

(2)通过实验探究,提高学生的实验操作能力和观察分析能力。

3、情感态度与价值观目标(1)让学生感受化学与生命科学的紧密联系,激发学生学习化学的兴趣。

(2)培养学生的科学探究精神和创新意识。

四、教学重难点1、教学重点(1)氨基酸的结构和性质。

(2)蛋白质的结构和性质。

2、教学难点(1)蛋白质的结构与功能的关系。

(2)氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质的过程。

五、教学方法为了实现教学目标,突破教学重难点,我将采用以下教学方法:1、讲授法:讲解氨基酸、蛋白质和核酸的基本概念和原理,使学生建立起系统的知识框架。

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第十五章氨基酸、蛋白质和核酸
第一节氨基酸第二节蛋白质
【教学目标】
知识与技能:掌握氨基酸的结构特点及性质,了解肽键及多肽;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;了解蛋白质的用途。

过程与方法:通过实验培养学生观察能力,使学生能正确进行实验分析,并加深对概念的理解,进而抽象形成规律性认识。

辅以习题训练培养学生的创新思维能力。

情感态度与价值观:通过实验,使学生的科学态度、思想情趣得到陶冶;通过中国合成胰岛素这一伟大成就,激发学生爱国主义思想感情,民族自豪感。

由1931年我国学者吴宪提出蛋白质变性学说,激发学生积极进取,追求真理的热情和献身护理事业的责任感。

激发兴趣和科学情感;培养探索的科学精神。

【教学重点、难点】
重点:氨基酸和蛋白质的化学性质;观察和抽象思维能力的培养。

难点:肽键的形成和科学抽象的方法。

【课时安排】2学时
【主要教学方法】讲授、演示实验、讨论
【教学用具】试管、试管夹、酒精灯、胶头滴管。

(NH4)2SO4饱和溶液、鸡蛋白溶液、蒸馏水、乙酸铅溶液、CuSO4溶液、浓硝酸。

【教学过程设计】
第1学时
CH2-COOH+NaOH CH2-COONa+H2O
NH2 NH2
形成内盐
R-CH-COOH R-CH-COO-
NH2 NH3+
两性离子(内盐)
氨基酸在不同PH的溶液中的变化及存在形
式R-CH-COOH
NH2
【讲解】若将某种氨基酸溶液的PH调至
一特定值,使酸式电离的程度恰好等于碱
式电离程度,氨基酸则全部以两性离子存
在,净电荷为零,氨基酸分子呈电中性,
在电场作用下,既不向正极移动,也不向
负极移动。

此时溶液的PH称为该氨基酸
的等电点。

有“PI”表示。

【问题】请同学们思考,如果溶液的PH
小于PI,氨基酸以什么样的形式存在?是
阳离子?两性离子?还是阴离子?
【追问】溶液PH等于PI呢?溶液PH大
于PI呢?
【指导学生归纳】请看表15-1,请归纳酸
性、中性、碱性氨基酸的等电点数值范围。

【讲述】氨基酸以两性离子形式存在时,溶
解度最小,最易从溶液中析出,利用这一性
质,可以分离、提纯氨基酸。

回答:阳离子
回答:两性离子
阴离子
回答:
酸性AA的PI在
2.7-
3.2
中性AA的PI略
小于7,一般在
5-6.5之间
碱性AA的PI在
9.5-10.7之间
氨基酸的等电点:PI
教师活动学生活动板书内容设计意图
第2学时
式和排列顺序称为蛋白质的一级结构。

主键:肽键
【课件】
教师活动学生活动板书内容设计意图【讲述】多肽链可以依靠氢键形成卷曲盘
旋和折叠的空间结构,称为蛋白质的二级
结构,此结构包括α-螺旋和β-折叠两种。

2.空间结构
二级结构
副键:氢键
【课件】
α-螺旋β-折叠
图15-2 蛋白质的二级结构
【讲述】二级结构还可以依靠其他化学键
如盐键、二硫键(-S-S-)、酯键等,以一
定的方式进一步折叠盘曲,形成复杂的三
级、四级空间结构。

倾听三级、四级结构
副键:氢键、盐键、二硫键
(-S-S-)、酯键
【课件】
图15-3 胰岛素的三级结构
教师活动学生活动板书内容设计意图【过渡】由上节内容可知蛋白质分子中存
在着自由的氨基与羧基,所以它与氨基酸
有着相似的性质,即两性电离和等电点。

观看课件,倾听二、蛋白质的性质
(一)两性电离和等电点(PI)
A链 S S
H2N-甘-异-缬-谷-谷胺-半-半-苏-丝-异-半-丝-亮-酪-谷胺-亮-谷-天胺-酪-半-天胺-OH
○5○10○15
S S○20
S S
B链
H2N-苯-缬-天胺-谷胺-丝-亮-半-甘--丝--组--亮---缬--谷--丙--亮--酪--亮-缬-半-甘-谷
-精-甘-苯-苯-酪-苏-脯-赖-苏-OH
图15—1 蛋白质的一级结构(人胰岛素的一级结构)
【板书设计】
第1学时第十五章氨基酸、蛋白质和核酸
第一节氨基酸
一、氨基酸的结构和分类
1.氨基酸(AA或aa):羧酸分子烃基中的氢原子被氨基取代的化合物称为氨基酸。

2.分类
**α-氨基酸的结构通式:特点:除脯氨酸外都是α-氨基酸;不同
的氨基酸其R侧链不同。

COOH
R-Cα-H R:侧链
NH2
二、α-氨基酸的命名
三、氨基酸的性质
(一)物理性质
(二)化学性质
1.氨基酸的两性电离和等电点
2.成肽反应
肽:肽是由两个或两个以上α-氨基酸脱水后以肽键连接的化合物。

3.脱羧反应
Ba(OH)2
R-CH-COOH R-CH2-NH2+CO2
NH2
4.与茚三酮反应共热——蓝紫色
第2学时第二节蛋白质
一、蛋白质的组成和结构
(一)组成
1.组成元素:C、H、O、*N、S、P等
2.基本结构单位:氨基酸
3.蛋白质是由氨基酸通过肽键构成的高分子化合物。

(二)蛋白质的结构
1.一级结构
主键:肽键
2.空间结构
二级结构:副键——氢键
三级、四级结构副键:氢键、盐键、二硫键(-S-S-)、酯键
二、蛋白质的性质
(一)两性电离和等电点(PI)
(二)水解
(三)盐析
特征:可逆、物理变化
原因:破坏了水化膜
用途:分离、提纯蛋白质
(四)变性
重金属盐、加热、有机试剂、紫外线、酸、碱
蛋白质溶液变性凝结(五)颜色反应
1.黄蛋白反应
2.缩二脲反应
(六)灼烧时有烧焦羽毛味。

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