【人教版】2016年选修5：4.3《蛋白质和核酸》ppt课件
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新情境· 激趣引航 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C3H6N6吗？
自测诊断 1．组成最简单的氨基酸是( A．苯丙氨酸 B．丙氨酸 C．谷氨酸 D．甘氨酸
)
【答案】 D
2．非典病毒中的化学成分为蛋白质，在高温加热时可以杀死非 典病毒。上述方法是利用了蛋白质性质中的( ) A．盐析 B．变性 C．水解 D．颜色反应
【答案】 B
3．(2015· 试题调研)下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是( ) A．蚕丝、羊毛、病毒的主要成分都是蛋白质 B．向蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，蛋白质析出，再加 水也不溶解 C．重金属盐能使蛋白质凝结 D．浓硝酸使皮肤呈黄色是由于浓硝酸与蛋白质发生了颜色反应
(
)的化合物。
例如：
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，属于天然有机高分子化合物。 (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。 酸、碱或酶 ②水解：蛋白质 ――→ 肽类化合物水解,氨基酸。 水解
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，—NH2是碱性基团，甘 氨酸分别与盐酸、氢氧化钠的反应为：
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 —NH2和另一分子的—COOH间脱去一分子水，缩合形成含有肽键
预习思考 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？ 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？ ③如何鉴别棉麻织品与丝织品的布料？ ④使用加酶洗衣粉时可以在热水中溶解吗？为什么？
【提示】 ①二肽是由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。 ④酶是具有高效催化作用的蛋白质，其催化作用条件温和，不需 加热；若使用热水溶解，蛋白质会变性而失去其生理活性影响洗涤效 果。
在医院里用高温蒸煮、紫外线照射、喷洒消毒液，在伤口处涂抹 酒精溶液等方法来杀菌、消毒。
你知道其中所依据的原理是什么？请让我们一起走进教材第三 节：蛋白质和核酸。
新知识· 预习探索 目标定位 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。
3．酶与核酸概述 (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
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 核酸按组成, 核糖核酸RNA：主要存在于细胞质 中，控制体内蛋白质的合成
新知预习 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பைடு நூலகம்又含有羧基，天然氨基酸全为α－氨基酸，
其通式可写为
(2)常见的氨基酸 甘氨酸(氨基乙酸)：H2N—CH2—COOH， 谷氨酸(2－氨基－1,5－戊二酸)：
丙氨酸(α－氨基丙酸)：
为氨基乙酸。
5．判断下列说法正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 (1)氨基酸是一种既溶于强酸又溶于强碱的高分子化合物。( × ) (2)向两份蛋白质溶液中分别加入饱和NaCl溶液和CuSO4溶液，均 有固体析出，两者原理相同。( × ) (3)蛋白质遇浓硝酸都会显黄色。( × ) (4)医疗器械的高温消毒的实质是蛋白质的变性。( √ ) (5)酶的催化作用是温度越高越好。( × ) (6)蛋白质水解的最终产物都是α－氨基酸。( × ) (7)硫酸铵溶液一定会使蛋白质发生盐析。( × ) (8)可用灼烧的方法鉴别蚕丝和人造丝。( √ )
【答案】 B
4．(2015· 经典习题选萃)某期刊封面上有一个分子的球棍模型 图，如图所示。图中“棍”代表单键或双键或三键。不同颜色的球代 表不同元素的原子，该模型图可代表一种( ) A．氨基酸 C．卤代羧酸 B．醇钠 D．酯
【答案】 A 【解析】 先确定出各种颜色的球代表何种原子，然后再确定出 物质的类别。解题的突破口是球棍模型中的绿球代表碳原子，达到了 饱和状态，则白球代表氢原子，进而推出蓝球代表氮原子，红球代表 氧原子。该球棍模型所表示的结构式为：
③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。 ⑥蛋白质灼烧有烧焦羽毛的特殊气味。
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C3H6N6吗？
自测诊断 1．组成最简单的氨基酸是( A．苯丙氨酸 B．丙氨酸 C．谷氨酸 D．甘氨酸
)
【答案】 D
2．非典病毒中的化学成分为蛋白质，在高温加热时可以杀死非 典病毒。上述方法是利用了蛋白质性质中的( ) A．盐析 B．变性 C．水解 D．颜色反应
【答案】 B
3．(2015· 试题调研)下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是( ) A．蚕丝、羊毛、病毒的主要成分都是蛋白质 B．向蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，蛋白质析出，再加 水也不溶解 C．重金属盐能使蛋白质凝结 D．浓硝酸使皮肤呈黄色是由于浓硝酸与蛋白质发生了颜色反应
(
)的化合物。
例如：
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，属于天然有机高分子化合物。 (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。 酸、碱或酶 ②水解：蛋白质 ――→ 肽类化合物水解,氨基酸。 水解
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，—NH2是碱性基团，甘 氨酸分别与盐酸、氢氧化钠的反应为：
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 —NH2和另一分子的—COOH间脱去一分子水，缩合形成含有肽键
预习思考 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？ 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？ ③如何鉴别棉麻织品与丝织品的布料？ ④使用加酶洗衣粉时可以在热水中溶解吗？为什么？
【提示】 ①二肽是由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。 ④酶是具有高效催化作用的蛋白质，其催化作用条件温和，不需 加热；若使用热水溶解，蛋白质会变性而失去其生理活性影响洗涤效 果。
在医院里用高温蒸煮、紫外线照射、喷洒消毒液，在伤口处涂抹 酒精溶液等方法来杀菌、消毒。
你知道其中所依据的原理是什么？请让我们一起走进教材第三 节：蛋白质和核酸。
新知识· 预习探索 目标定位 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。
3．酶与核酸概述 (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
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 核酸按组成, 核糖核酸RNA：主要存在于细胞质 中，控制体内蛋白质的合成
新知预习 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பைடு நூலகம்又含有羧基，天然氨基酸全为α－氨基酸，
其通式可写为
(2)常见的氨基酸 甘氨酸(氨基乙酸)：H2N—CH2—COOH， 谷氨酸(2－氨基－1,5－戊二酸)：
丙氨酸(α－氨基丙酸)：
为氨基乙酸。
5．判断下列说法正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 (1)氨基酸是一种既溶于强酸又溶于强碱的高分子化合物。( × ) (2)向两份蛋白质溶液中分别加入饱和NaCl溶液和CuSO4溶液，均 有固体析出，两者原理相同。( × ) (3)蛋白质遇浓硝酸都会显黄色。( × ) (4)医疗器械的高温消毒的实质是蛋白质的变性。( √ ) (5)酶的催化作用是温度越高越好。( × ) (6)蛋白质水解的最终产物都是α－氨基酸。( × ) (7)硫酸铵溶液一定会使蛋白质发生盐析。( × ) (8)可用灼烧的方法鉴别蚕丝和人造丝。( √ )
【答案】 B
4．(2015· 经典习题选萃)某期刊封面上有一个分子的球棍模型 图，如图所示。图中“棍”代表单键或双键或三键。不同颜色的球代 表不同元素的原子，该模型图可代表一种( ) A．氨基酸 C．卤代羧酸 B．醇钠 D．酯
【答案】 A 【解析】 先确定出各种颜色的球代表何种原子，然后再确定出 物质的类别。解题的突破口是球棍模型中的绿球代表碳原子，达到了 饱和状态，则白球代表氢原子，进而推出蓝球代表氮原子，红球代表 氧原子。该球棍模型所表示的结构式为：
③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。 ⑥蛋白质灼烧有烧焦羽毛的特殊气味。