人教版新教材必修第二册 第七章第四节 基本营养物质(第2课时) 学案
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第四节基本营养物质
第2课时蛋白质
课前自主预习
一、蛋白质
1.化学组成
(1)元素组成:C、H、O、N、P、S等。
(2)代表物:肌肉、毛发等。
2.化学性质
(1)特征反应
①浓硝酸可以使蛋白质变黄,称为蛋白质的颜色反应。
②烧焦时有烧焦羽毛的气味。
(2)水解反应
蛋白质在酶等催化剂作用下可以水解,生成氨基酸。
二、蛋白质在生产、生活中的重要作用
1.蛋白质的存在:作为生命的基础物质,蛋白质是细胞结构里复杂多变的化合物,存在于一切细胞中。
2.蛋白质的主要作用
(1)人们从食物中摄取的蛋白质,在人体胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用下,经过水解最终生成氨基酸。氨基酸被人体吸收后,重新结合成人体所需要的各种蛋白质,其中包括上百种的激素和酶。人体内的各种组织蛋白质也在不断地分解,最后主要生成尿素排出体外。
(2)动物的毛和皮、蚕丝等可以制作纺织原料,动物胶可以制造照相用片基,驴皮制的阿胶还是一种药材。从牛奶中提取的酪素,可以用来制作食品和塑料。
(3)酶是一类特殊的蛋白质,是生物体内重要的催化剂。
课堂互动探究
蛋白质性质的拓展应用
1.蛋白质的盐析和变性
(1)加少量的轻金属盐能促进蛋白质的溶解。加浓的轻金属盐能使蛋白质降低溶解度而从溶液中析出,这种作用叫做蛋白质的盐析。蛋白质的盐析具有可逆性,蛋白质的生理活性不会改变。利用这个性质,可以采用多次盐析的方法来分离、提纯蛋白质。
(2)在紫外线或X射线照射、加热或加入重金属盐(如铜、汞、铅、钡等的盐)、强酸、强碱、乙醇、甲醛、苯酚、高锰酸钾、84消毒液、过氧乙酸等物质的作用下,使蛋白质发生性质上的改变而聚沉,这种作用叫做蛋白质变性。蛋白质的变性是不可逆的,蛋白质失去生理活性不能再恢复成原来的蛋白质。利用这个性质,可以采取措施灭菌、消毒、预防中毒或缓解中毒的程度,保存动物体的标本,鞣制皮革等。
蛋白质的盐析和变性可按下列方案进行实验。
2.蛋白质的鉴别、分离与提纯
(1)鉴别蛋白质的依据主要有:
①有些蛋白质分子中有苯环存在,这样的蛋白质跟浓HNO3作用时呈黄色。
②蛋白质被灼烧时,有烧焦羽毛的气味(常以此来区别毛纺物和棉纺物)。
(2)常用盐析来分离提纯蛋白质,因为盐析是可逆的,在蛋白质溶液中加入浓的盐溶液,蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出,析出的蛋白质又能溶于水中,并不影响它原来的性质。应该注意的是:盐析与蛋白质的变性凝结有区别,当蛋白质在热、酸、碱、重金属盐、乙醇、甲醛、紫外线等作用下会发生性质改变而凝结叫变性,不可逆,不可能再使它们恢复为原来的蛋白质。
典例题组训练
题组蛋白质
1.下列关于蛋白质的叙述不正确的是(A)
A.鸡蛋黄的主要成分是蛋白质
B.部分鸡蛋白遇硝酸变黄色
C.鸡蛋炒煳时有烧焦羽毛的气味
D.蛋白质水解最终产物是氨基酸
解析:鸡蛋白的主要成分是蛋白质,A项错;鸡蛋白的主要有机成分是蛋白质,蛋白质遇硝酸变黄色,蛋白质水解的最终产物是氨基酸,蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味。
2.“没有蛋白质,就没有生命”。下面关于蛋白质的叙述不正确的是(C)
A.可以通过灼烧时的特殊气味来鉴别蛋白质
B.部分蛋白质遇浓硝酸变黄
C.蛋白质在酶的作用下水解的最终产物是葡萄糖
D.若误食重金属盐,可服用大量鲜牛奶或豆浆进行解救
解析:蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味,蛋白质遇浓HNO3变黄为蛋白质的颜色反应,蛋白质遇重金属盐会发生变性,服用鲜牛奶或
豆浆可以缓解重金属盐对人体的伤害,故A、B、D均正确;蛋白质水解的最终产物是氨基酸。
1.蛋白质的分离与提纯
(1)常用盐析法分离提纯蛋白质,因为盐析是可逆的。
(2)可用渗析法除去蛋白质溶液(属于胶体)中的杂质离子,因为蛋白质属于高分子化合物,不能透过半透膜,而离子可以通过。
2.蛋白质的颜色反应
不是所有的蛋白质都能发生颜色反应,只有结构中含有苯环的才能遇浓HNO3呈黄色。
3.蛋白质的检验
加浓HNO3溶液显黄色或灼烧有烧焦羽毛气味。
核心素养
蛋白质盐析和变性的比较
【例1】(双选)“没有蛋白质,就没有生命”。下面关于蛋白质的叙述正确的是()
A.可以通过灼烧时的特殊气味来鉴别蛋白质
B.所有蛋白质遇浓硝酸变黄
C.蛋白质在蛋白酶的作用下水解的最终产物是氨基酸
D.蛋白质、氨基酸均属于高分子化合物
【解析】蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味,部分蛋白质遇浓硝酸变黄为蛋白质的颜色反应,蛋白质是由氨基酸缩合成的高分子化合物,蛋白质在蛋白酶作用下水解的最终产物是氨基酸,氨基酸不是高分子化合物。
【答案】AC
【例2】下列说法正确的是()
A.蛋白质属于天然高分子化合物,组成元素只有C、H、O、N B.蛋白质在浓硝酸的作用下可发生水解反应
C.蛋白酶是蛋白质,它不仅可以催化蛋白质的水解反应,还可以
催化淀粉的水解反应
D.蛋白质在酶等催化剂作用下可以水解,生成氨基酸
【解析】蛋白质的组成元素除C、H、O、N外还可含S、P等元素,A错误;蛋白质在浓硝酸的作用下显黄色,B错误;酶具有专一性,蛋白酶仅可以催化蛋白质的水解反应,C错误。
【答案】 D