高中化学 1.3 生命的基础蛋白质课件 新人教版选修1.ppt

第三节生命的基础 蛋白质 1 了解蛋白质的组成 结构和主要性质特点 2 了解氨基酸的结构和性质 3 能列举人体必需的氨基酸 感受化学对生命活动的影响 4 了解食物合理搭配的方法 一 蛋白质的组成和结构1 蛋白质的组成 1 元素组成 蛋白质中含有 及少量的 有的含有微量的磷 铁 锌 钼等元素 2 分子组成 蛋白质的相对分子质量很大 属于天然 化合物 碳 氢 氧 氮 硫 有机 高分子 2 氨基酸组成了蛋白质 1 氨基酸是蛋白质的基石 蛋白质在酶或酸 碱的作用下能发生水解 最终生成 2 常见的氨基酸 氨基酸 3 氨基酸的结构 氨基酸的通式 氨基酸分子中含有 和 两种官能团 4 氨基酸的化学性质 两种性质 酸性和碱性在氨基酸分子里 氨基具有 性 羧基具有 性 与酸和碱均能反应生成盐 具有两性 羧基 cooh 氨基 nh2 碱 酸 一个反应 缩合反应a 反应机理 一个氨基酸分子中的 与另一分子中的 之间消去水分子 发生缩合反应生成 b 反应方程式 以甘氨酸和丙氨酸反应为例 氨基 羧基 肽 5 多肽 结构和组成氨基酸分子之间发生缩合反应 生成肽 其中的 的结构称为肽键 含有多个 的化合物是多肽 性质水解得到 co nh 肽键 氨基酸 多肽与蛋白质的关系多肽与蛋白质之间没有严格的界限 一般常把相对分子质量 的叫做多肽 蛋白质水解得到多肽 多肽进一步水解 最后得到氨基酸 氨基酸二肽多肽蛋白质 小于10000 6 蛋白质结构的多样性和复杂性 蛋白质分子结构多样性的原因a 组成蛋白质的氨基酸种类不同 b 组成蛋白质的氨基酸数量不同 c 氨基酸的排列顺序不同 d 分子的空间构型不同 蛋白质结构的复杂性蛋白质的结构非常复杂 不同结构的蛋白质具有不同的功能 也正是生命活动的奥妙所在 二 蛋白质的性质1 两性蛋白质分子中存在 和 因此具有两性 2 盐析向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐 如 nh4 2so4 na2so4等 溶液后 可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出 1 析出的蛋白质可以溶解在水中 不影响原来蛋白质的性质 盐析是一个 的过程 2 利用这个性质 可以采用多次盐析的方法来分离和提纯蛋白质 氨基 羧基 可逆 3 变性蛋白质在一定条件下发生不可逆的凝固 凝固后不能在水中溶解 1 变性是 的过程 蛋白质变性后 不仅失去了原有的 同时失去了 2 能使蛋白质变性的因素 不可逆 可溶性 生理活性 加热 紫外线 强酸 强碱 重金属盐 甲醛 4 颜色反应 某些蛋白质遇浓硝酸颜色变 可用来鉴别蛋白质 5 水解 蛋白质水解最终生成 6 灼烧 蛋白质灼烧时 有烧焦羽毛的气味 也可用于鉴别蛋白质 黄 氨基酸 三 人体必需的氨基酸1 蛋白质在人体内的消化 尿素 能量 2 蛋白质来源3 人体必需的氨基酸人体自身不能合成的 必须由 的氨基酸就是人体必需的氨基酸 必需的氨基酸共 种 动物性 植物性 食物获取 八 1 氨基酸分子的缩合反应氨基酸分子之间能脱水缩合成肽 相同的氨基酸分子可以发生缩合反应 不同的氨基酸分子也能缩合 且产物有两种可能 如甘氨酸与丙氨酸缩合成二肽的反应为 2 盐与蛋白质的作用分析重金属盐 例如cuso4 溶液能使蛋白质变性 而 nh4 2so4或na2so4等盐溶液使蛋白质盐析 氨基酸的结构与性质 典例1 美国科学家已发现半胱氨酸对控制艾滋病病毒的蔓延有效 已知半胱氨酸的结构简式为 下列关于半胱氨酸的说法中不正确的是 a 半胱氨酸能与mg作用放出h2 b 半胱氨酸可以形成盐c 半胱氨酸还可以与hcl反应d 半胱氨酸可以在一定条件下形成二肽的结构是 思路点拨 解答本题时要注意以下两点 1 半胱氨酸中至少有氨基和羧基两种官能团 2 氨基具有碱性 能与酸反应 羧基具有酸性 能与活泼金属反应 解析 选d 半胱氨酸中的 cooh 可与金属镁反应放出h2 也可与nh3 h2o生成相应的铵盐 由于分子中还含有氨基 可以与盐酸反应 d项中不含肽键 不是二肽化合物 d错 方法技巧 有机物氨基酸性质和结构题目的解题思路 变式备选 苯丙氨酸是一种生命活动不可缺少的氨基酸 必须从食物或其他营养品中获取 苯丙氨酸的结构简式为 1 苯丙氨酸分子中的碱性基团是 填结构简式 2 该分子中的酸性基团是 写名称 苯丙氨酸与naoh溶液反应的化学方程式为 3 两分子苯丙氨酸缩合成二肽的反应方程式为 解析 氨基酸分子中的碱性基团是 nh2 可以与酸反应 酸性基团是 cooh 其名称是羧基 可与naoh溶液反应 一个分子中的 nh2和另一分子中的 cooh脱去一分子h2o形成 肽键 答案 1 nh2 2 羧基 蛋白质的结构和性质 典例2 蛋白质的种类繁多 结构复杂 性质多样 下列关于蛋白质的叙述 正确的是 a 蛋白质溶液中加入cuso4溶液产生盐析现象b 蘑菇等菌类是植物性蛋白质的来源之一c 天然蛋白质都可以水解 水解的最终产物都是多肽化合物d 酶属于蛋白质 常用作催化剂 一般来说 温度越高 酶的催化效果越好 思路点拨 解答本题时要注意以下三点 1 重金属盐使蛋白质变性 2 蛋白质最终的水解产物是氨基酸 3 酶催化要求条件温和 不需要加热 解析 选b cuso4等重金属盐使蛋白质变性 a错 菌类是植物性蛋白质的来源之一 b对 多肽化合物可以继续水解为氨基酸 所以蛋白质的最终水解产物为氨基酸 c错 酶的催化条件要求温度不宜过高 d错 延伸探究 1 注射前用酒精棉球擦拭皮肤的目的是什么 提示 病菌病毒的主要成分是蛋白质 酒精能使蛋白质变性 起到杀菌消毒的作用 2 如何鉴别白色的羊毛和棉花 提示 可以用灼烧的方法 灼烧羊毛时 有烧焦羽毛的气味 而棉花灼烧时没有此种气味 警示钟 1 蛋白质的盐析是一个可逆过程 不改变蛋白质的性质和生理活性 蛋白质的变性是一个不可逆过程 能改变蛋白质的性质 还会使蛋白质失去生理活性 2 并不是所有的蛋白质遇到浓硝酸均显黄色 只有某些含有苯环的蛋白质才有此性质 变式备选 下列有关蛋白质的性质或应用的说法不正确的是 a 盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性b 淀粉 蛋白质完全水解的产物互为同分异构体c 蚕丝 羊毛的主要成分都是蛋白质d 加热能杀死流感病毒是