高中化学 专题5 生命活动的物质基础 5.2.2 蛋白质 核酸课件 苏教版选修5.ppt

第2课时蛋白质核酸 考试标准 自主预习知识点一蛋白质的定义和应用蛋白质是由通过等相互连接而形成的一类具有特定结构和一定生物学功能的生物大分子 在生物体内 蛋白质是实现各种生物学功能的载体 有些蛋白质负责输送氧气 色蛋白 有些在新陈代谢中起调节或催化作用 激素或酶 有些能预防疾病的发生 抗体 有些与遗传相关 核蛋白 氨基酸 肽键 知识点二蛋白质的性质1 盐析许多蛋白质在水中有一定的溶解性 溶于水形成胶体 向蛋白质溶液中加入浓的 如饱和硫酸铵溶液 硫酸钠溶液等 能够破坏蛋白质溶解形成的胶体结构而降低蛋白质的溶解性 使蛋白质转变为沉淀析出 这种作用称为盐析 salting out 盐析作用析出的蛋白质仍然具有 加水后仍能 因此盐析也可以用来 蛋白质 无机盐溶液 原来的活性 分离 提纯 溶解 2 变性蛋白质遇到 等物质也会生成沉淀 但与盐析不同的是 析出的沉淀不能在水中重新 蛋白质将失去 蛋白质的这种变化叫做变性 denaturation 用 等照射蛋白质 或者给蛋白质都能使蛋白质变性 3 颜色反应在过量的氢氧化钠溶液中加入溶液 可制得试剂 蛋白质遇该试剂时会呈现 含有两个及两个以上的化合物均能发生该反应 含有的蛋白质与浓硝酸作用时会产生固态物质 通常情况下 检验蛋白质可以采用上述颜色反应 重金属盐 强酸 强碱 甲醛 酒精 溶解 原来的活性 紫外线 x射线 加热 硫酸铜 双缩脲 紫玫瑰色 肽键 苯环 黄色 知识点三酶酶是活细胞产生的一类具有催化功能的生物分子 绝大多数的酶是蛋白质 酶催化反应具有 等特点 知识点四核酸核酸包括 rna 和 dna 两大类 它们对遗传信息的储存 蛋白质的生物合成起着决定性作用 条件温和 效率高 高度专一 核糖核酸 脱氧核糖核酸 即时自测判断正误 1 人工方法不能合成具有生命活力的蛋白质 2 蛋白质的变性是可逆过程 3 蛋白质的盐析是可逆过程 4 分离蛋白质和氯化钠的混合液常采用过滤的方法 5 蛋白质是由多种 氨基酸加聚而生成的天然高分子化合物 6 通常用酒精消毒 其原理是酒精使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性 7 浓的na2so4溶液能使溶液中的蛋白质析出 加水后析出的蛋白质又溶解 答案1 2 3 4 5 6 7 探究蛋白质的结构与性质1 蛋白质的结构 蛋白质和多肽都是由氨基酸构成的有机化合物 它们之间没有严格的界限 一般认为 多肽中包含4 50个氨基酸残基 蛋白质中包含50个以上的氨基酸残基 蛋白质数目众多 结构复杂 科学家们将蛋白质的结构层次分为四级进行研究 氨基酸残基在蛋白质肽链中的排列顺序称为蛋白质的一级结构 美国科学家鲍林和科里研究发现肽链中氨基酸残基亚氨基 nh 上的氢原子与羰基上的氧原子之间形成氢键而使肽链在空间上形成 螺旋结构或 折叠结构 称为二级结构 在二级结构的基础上 肽链还按照一定的空间结构进一步形成更复杂的三级结构和四级结构 2 蛋白质的化学性质 1 蛋白质的两性形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸发生成肽反应形成的 在多肽链的两端存在着自由的氨基和羧基 侧链中也有酸性或碱性基团 所以蛋白质与氨基酸一样具有两性 能与酸或碱反应 实验1 取1ml蛋白质溶液于试管中 逐滴加入饱和硫酸铵溶液 振荡至出现沉淀 取少量沉淀物于另一支试管中 向试管中加入蒸馏水 不断振荡 实验现象 加入饱和 nh4 2so4溶液 试管内蛋白质均产生沉淀 加蒸馏水后沉淀溶解 结论 当盐溶液浓度较大时 会使蛋白质溶解度降低而从溶液中析出 这种作用称为盐析 蛋白质的盐析是一个可逆过程 采用多次盐析和溶解可分离提纯蛋白质 4 蛋白质的变性 按下列实验操作完成实验 实验2 按照实验1的步骤 试验下列溶液与蛋白质作用的情况 饱和硫酸钠溶液 硝酸银溶液 硫酸铜溶液 乙酸铅溶液 95 的乙醇溶液 饱和苯酚溶液 实验3 取3ml蛋白质溶液于试管中 将试管放在酒精灯火焰上加热 待试管冷却后 取少量沉淀物于另一支试管中 向试管中加入蒸馏水 不断振荡 实验现象 加入agno3 cuso4 乙酸铅 95 乙醇和饱和苯酚溶液及加热 试管内蛋白质均产生沉淀 加入蒸馏水后沉淀不溶解 结论 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的现象 称为蛋白质的变性 能使蛋白质变性的因素有 物理因素 加热 加压 搅拌 振荡 紫外线照射 超声波等 化学因素 强酸 强碱 重金属盐 三氯乙酸 乙醇 丙酮 甲醛等有机物 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溶解 同时也会失去原有的生理活性 利用蛋白质的变性 可用于杀菌消毒 而疫苗等生物制剂的保存则要防止变性 5 蛋白质的颜色反应 取蛋白质溶液2ml于试管中 加入1ml浓硝酸 微热 观察到的现象是有黄色沉淀生成 取蛋白质溶液1ml于试管中 加入1ml10 的氢氧化钠溶液 再加入3 4滴1 的硫酸铜溶液 不断振荡 观察到的现象是试管内溶液变为紫玫瑰色 取蛋白质溶液2ml于试管中 加入0 1 的茚三酮溶液5滴 加热至沸腾 观察到的现象是试管内溶液变为蓝色 例题 在下列物质中 k2so4 hcho mgso4 hg no3 2 nh4cl koh 能使蛋白质变性的是 能使蛋白质发生盐析的是 解析hcho属于有机物 hg no3 2是重金属盐 koh为强碱 都会使蛋白质变性 k2so4 mgso4是轻金属盐 nh4cl是铵盐 不会使蛋白质变性 但可以降低蛋白质的溶解度 可使蛋白质发生盐析 答案 训练 下列有关蛋白质的叙述中正确的是 填序号 蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液 有沉淀析出 再加入水 也不溶解 温度越高 酶催化的化学反应越快 天然蛋白质水解的最终产物均为 氨基酸 重金属盐能使蛋白质变性 所以误食重金属盐会中毒 氨基酸和蛋白质均是既能与酸反应又能与碱反应的两性物质 通常用酒精消毒是