高中化学详解 蛋白质和核酸

⑶在建材上，为防止木材的腐烂，可将木 材用某些重金属盐的溶液进行浸泡，如铁路 上使用的枕木，常用ZnSO4溶液浸泡，就是利 用了Zn2+的杀菌作用；
⑷在日常生活中，用硫酸铜溶液消毒游泳 池，也是利用了Cu2+的杀菌作用。
常用75％的酒精进行 皮肤表面消毒；用福尔马 林（35％～40％的甲醛水 溶液）浸泡动物尸体，久 置不腐烂；用很稀的甲醛 溶液来浸泡种子，以杀死 表面及里面的虫卵、细菌 等；用甲苯酚跟肥皂水配 成的“来苏尔”，常用于 卫生室内外的环境消毒。
C．滴加酒精
D．灼烧
3、欲将蛋白质从水中析出而又不改变它
的性质，应加入（ A ）
A．饱和硫酸钠溶液 B．浓硫酸 C．甲醛溶液 D．硫酸铜溶液
4、下列过程中不可逆的是（ C ）
A．蛋白质的盐析 B．酯的酸催化水解 C．蛋白质的变性 D．FeCl3的水解
5、某期刊封面上有如下一个分子的球棍 模型图图中“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
用途：鉴别棉织品与羊毛、真丝织品。
现有四种绒线，如何鉴别哪种是纯毛 线？哪种是纯棉线？哪种是腈纶线？哪 种是半毛线？
5、蛋白质的用途
食物（人类必须
的营养物质）
动物的毛、
蚕丝是很好
的纺织原料
蛋白质
各种生物酶 均是蛋白质
动物的皮 革是衣服 的原料
驴皮熬制的 胶是一种药 材——阿胶
牛奶中的蛋 白质与甲醛 制酪素塑料
报告实验结果:
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。
分析得出结论：
向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶 液后，可使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这 种作用叫做盐析.
盐析是可逆的（物理变化）
盐析的应用：
采用多次盐析的方法可以分离或提纯蛋白质
⑤变性
实验4-3： 分别取四支试管。加入2mL鸡蛋白溶液，编
配料标准：鸭蛋800枚， 重约60公斤，水50公
斤，纯碱（碳酸钠） 3.3公斤，生石灰14公 斤，黄丹粉150克，食 盐2公斤，红茶末1公 斤，柏树枝250克。
⑴在医药上，汞溴红常用于伤口表面的消 毒，是利用了汞离子的杀菌作用；
⑵在农药上，广泛使用的“波尔多液”是 由石灰乳和胆矾制成的，是利用了Cu2+的杀菌、 杀虫作用；
蛋白质的性质特点 一、具有两性 二、水解反应 三、盐析 四、变性 五、颜色反应 六、具有烧焦羽毛的气味
1、下列过程中，不可逆的是（ C ）
A．蛋白质的盐析
B．酯的水解
C．蛋白质变性
D．氯化铁的水解
2．为了鉴别某白色纺织物成分是蚕丝还是人
造丝，可以选用的方法是（ ）
A．滴加浓硝酸
B．AD滴加浓硫酸
②水解：天然蛋白质水解的最终产物 为α－氨基酸。
NH2—CH —CO— NH—CH —COOH
R
R
③也具有两性——因为它由氨基酸组成。
④盐析
实验4一2
在盛有鸡蛋白溶液 的试管里，缓慢地加入 2ml饱和的（NH4）2SO4 溶液，观察沉淀的析出。 然后把少量的带有沉淀 的液体加入盛有2ml蒸馏 水的试管里，观察实验 现象。
针头和注射器均煮沸10分钟或高压蒸汽消毒。
紫外线消毒橱
在医院的病房里，常常
安放紫外灯，其目的就是 杀死空气中的病菌；在一 些高级宾馆里，常备有紫 外线消毒橱，用于餐具等 的消毒；现在各种饮料、 啤酒、矿泉水等所用水的 消毒，绝大多数都是通过 紫外线发生器发出的紫外 线，经一定时间的照射来 完成的。
⑤颜色反应
实验4-4
1．用试管取 2mL鸡蛋白溶液；
2．滴加几滴 浓硝酸，微热
实验结果报告
鸡蛋白溶液遇浓硝酸加热颜色变黄。 含有苯基的蛋白质均能发生这个
反应。如皮肤，指甲等。
用途：可以用来鉴别蛋白质。
颜色反应还有很多，比如和茚三酮 反应生成蓝紫色沉淀，和双缩脲试剂产 生红色沉淀等。
⑥灼烧蛋白质会产生烧焦羽毛的气味
人体内所具有的蛋白质种类达到了10万种以上。
2、蛋白质的存在 广泛存在于生中物在体内，是组成细胞
的基础物质，如肌肉豆类 、皮肤、发、角、 蹄、酶、激素、抗体、 、病毒；在植物中 也很丰富，比如大豆薯类 、花生、谷物。
、
蛋白质是生命的小麦基础，没有蛋白质 就没有生命。 和
谷
在奶和奶的类 制品中
结晶牛胰岛素
我是阳阳
我
的妈妈
叫
阳 阳 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
蛋白质是形成生命和进 行生命活动不可缺少的基础 物质。
没有蛋白质就没有生命。
蛋
白 质 属 于 天 然 高 分 子 化 合 物
科学视野 我国现代取得的成就
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”。在认识生 命现象揭开生命奥秘 的伟大历程中，做出 了重要贡献。
第四章 生命中的基 础有机化合物
第三节 蛋白质和蛋白质的食物有哪些?
中在 豆 类 、 花 生 、 小 麦 和 谷 类
蛋白质更是现代生命科学研究的重点和关键。
世 界 第 一 只 克 隆 羊 ： 多 利
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？
自学探究 三、神奇的蛋白质——酶 ——生物催化剂
1、什么是酶 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。
2、酶催化作用具有的特点
①专一性 一种酶只催化一种反应。
②高效性 是化学催化剂的107~1013倍
③条件温和，不需加热 常温可反应，30 ℃ ~50 ℃活性最强
自学探究 四、核酸
一、氨基酸的结构与性质
1、氨基酸
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。
R—CH—COOH
氨基
NH2
羧基
相互影响的特性
2、 α-氨基酸的物理性质
无色晶体，熔点较高，能溶于强 酸或强碱溶液中，一般能溶于水，难 溶于乙醇、乙醚）
3、几种常见的氨基酸
①甘氨酸 NH2—CH2—COOH （氨基乙酸）
型图可代表一种（ C ）
A．乙酸 B．甲酸甲酯 C．甘氨酸 D．乙醇
6、把①蔗糖 ②淀粉 ③纤维素 ④蛋白
质在稀硫酸存在下分别进行水解，最终
产物只有1种是（ D ）
A．①和②
B．只有③
C．只有④
D．只有②和③
人体胃液中含有一定浓度的盐酸，它 可以杀死食物及水中的少量病菌，因此 人体有一定的免疫功能。
(强碱中)
R–CH–COO－ NH3 ＋
(强酸中)
化学性质(2)：成肽反应 （取代反应）
+
肽键
+ H2O
成肽反应：氨基酸分子之间脱水缩合形成肽键 的化合物的反应。
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 分子量在10 000以上的，并具有一定空间 结构的多肽，称为蛋白质。
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。
5、氨基酸的化学性质
R—CH—COOH
碱性
NH2
酸性
化学性质（1）：两性
与酸反应 与碱反应
甘氨酸与稀盐酸的反应方程式： + HCl
甘氨酸与氢氧化钠溶液的反应方程式：
+ NaOH
+ H2O
两性小结
R–CH–COO－ H＋
NH2
OH－
负离子
R–CH–COOH H＋ OH－ NH2
R–CH–COOH NH3 ＋ 正离子
二、蛋白质的结构
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
4、蛋白质的性质
①溶解性：有些蛋白质（如鸡蛋清） 能溶解在水里形成溶液。
属于缩 聚反应
蛋白质
多肽
α-氨基酸
知识拓展
H
NH HO O
CH2
C
Δ
O
C
OH
CH2 HN
H
课堂练习:
H NO ON H
1、写出甘氨酸与盐酸、氢氧化钾的反应方程式。
2、如果很多甘氨酸相互反应，会形成怎样的化合物？
二、蛋白质的结构与性质
1、组成：
蛋白质是由C、H、O、N、S 等 元素构成的氨基酸分子通过肽键结 合成相对分子质量很大（几万到几 千万）的有机高分子化合物。
1965年我国科技工作者成功合成了具 有生物学活性的—结晶牛胰岛素。
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。
自学探究 3、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，这是蛋白质分子结构 中最显著的特征： 蛋白质的一级结构： 蛋白质的二级结构： 蛋白质的三级结构： 蛋白质的四级结构：
②丙氨酸 CH3—CH—COOH
NH2
③苯丙氨酸
（α-氨基丙酸）