高中化学第四章生命中的基础有机化学物质4.3.2蛋白质和核酸学案新人教版.docx

蛋白质和核酸（第二课时）【学习目标】1.知道蛋白质的组成和结构及其有关性质。2.知道酶催化的特点。3.认识蛋白质、核酸等的意义。一、蛋白质的结构和性质【新知导学】1蛋白质的组成蛋白质是一类非常重要的_，其相对分子质量从几万到几千万。它是由_等元素组成，有些蛋白质中含有P，少量蛋白质还含有微量Fe、Cu、Zn、Mn等。2蛋白质的结构(1)任何一种蛋白质分子在天然状态下均具有_的结构。(2)蛋白质分子特定的空间结构：蛋白质分子中各种氨基酸的_，称为蛋白质的一级结构。多肽链_，称为蛋白质的二级结构。蛋白质分子在二级结构基础上进一步_形成的三维结构，称为蛋白质的三级结构，进一步形成蛋白质的四级结构。(3)蛋白质的性质不仅取决于多肽链氨基酸的_、_及_，还与其_有关。3蛋白质的化学性质(1)蛋白质的特征反应颜色反应：取一小块鸡皮，置于蒸发皿中，滴加35滴浓硝酸，在酒精灯上微热，观察到的现象是_。实验结论：_，常用此反应来鉴别蛋白质。蘸取少量鸡蛋清或取一根头发，放在酒精灯火焰上灼烧，可闻到_。常用此反应区分毛料纤维与合成纤维。(2)蛋白质的两性形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸发生_形成的，在多肽链的两端存在着自由的_和_，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_，能与酸或碱反应。(3)蛋白质的水解蛋白质多肽氨基酸天然蛋白质水解的产物为_，蛋白质水解时，多肽链中的_键断裂，碳原子上连接_，形成COOH，氮原子上连接_，形成NH2。(4)蛋白质的盐析按下列实验操作完成实验：实验现象：加入饱和(NH4)2SO4或Na2SO4溶液，试管内蛋白质_，加蒸馏水后沉淀_。结论：少量的盐如(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl等能_蛋白质溶解，但当盐溶液浓度较大时，则会使蛋白质的溶解度_而从溶液中_，这种作用称为_。蛋白质的盐析是一个_过程，采用_和_可分离提纯蛋白质。(5)蛋白质的变性按下列实验操作完成实验：实验操作：实验操作：实验现象：加热及加入醋酸铅溶液，、两支试管内蛋白质均_；加入蒸馏水后沉淀_。结论：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的_和_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：_、加压、搅拌、振荡、_、超声波等；化学因素：_、_、_、三氯乙酸、乙醇、丙酮等有机物。蛋白质的变性是一个_过程，变性后的蛋白质在水中_，同时也会失去_。利用蛋白质的变性，可用于杀菌消毒，而疫苗等生物制剂的冷冻保存则为了防止变性。【活学活用】1下列关于蛋白质的说法不正确的是()A蛋白质是由多种氨基酸加聚而生成的天然高分子化合物B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C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D鉴别织物成分是蚕丝还是“人造丝”可采用灼烧闻气味的方法2当含有下列结构片段的蛋白质水解时，产生的氨基酸的种类是()A2种 B3种 C4种 D5种二、酶和核酸【新知导学】1酶是一类由_产生的、对生物体内的化学反应具有_作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质。酶对于许多有机化学反应和生物体内进行的复杂的反应具有很强的催化作用，酶的催化作用具有以下特点：(1)_，不需加热。在接近体温和接近中性的条件下，酶就可以起催化作用。(2)具有_。例如，蛋白酶只能催化蛋白质的水解反应，淀粉酶只对淀粉起催化作用。(3)具有_。酶催化的化学反应速率比普通的催化剂高1071013倍。2核酸是一类_的生物_化合物。它在生物体的生长、_、_、变异等生命现象中起着决定性的作用。其类别如下表所示：分类脱氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA)存在 大量存在于_中主要存在于_中生理作用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根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成【归纳总结】酶的性质(1)酶本身所具有的性质可以结合蛋白质的性质来掌握，高温可使酶变性失去催化活性。(2)酶的催化作用有不同于工业催化剂的特点。【活学活用】3下列有关酶的说法中错误的是()A酶是具有催化作用的蛋白质B酶的催化作用具有选择性和专一性C高温或重金属盐能降低酶的活性D酶只有在强酸、强碱条件下才能发挥作用4下列说法中不正确的是()A组成天然蛋白质的氨基酸几乎都是氨基酸B利用盐析可以分离和提纯蛋白质CDNA是生物体遗传信息的载体，蛋白质合成的模板DRNA主要存在于细胞核中，它根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成【达标检测】1下列关于蛋白质的叙述中不正确的是()A蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液，蛋白质析出，再加水，又会溶解B蛋白质溶液里的蛋白质能透过半透膜C误食硫酸钡不会使人中毒D浓硝酸溅在皮肤上，使皮肤呈黄色是由于浓硝酸和蛋白质发生了颜色变化2欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的生物活性应加入()A甲醛溶液 B饱和Na2SO4溶液CCuSO4溶液 D浓硫酸3瑞典皇家科学院宣布，包括美籍华裔科学家钱永健在内的3名科学家获得2008年度诺贝尔化学奖。帮助他们获奖的是能发出鲜艳绿色的绿色荧光蛋白GFP(Green Fluoreseent Protein的英文名称的缩写)，下列对GFP的结构和性质预测错误的是()AGFP可以溶于水，且其水溶液可以通过滤纸B为了防止GFP变质，可以培养在福尔马林溶液中CGFP在一定条件下会发生水解，且水解产物一定只有氨基酸D灼烧GFP会产生烧焦羽毛的气味4下列关于蛋白质的说法正确的是()A蛋白质属于天然高分子化合物，组成元素只有C、H、O、NB用浓Na2SO4、CuSO4溶液或浓HNO3使蛋清发生盐析，进而分离、提纯蛋白质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蛋白质水解产生的甘氨酸(H2NCH2COOH)既显酸性，又显碱性，是最简单的氨基酸5当含下列结构片段的蛋白质在胃液中水解时，不可能产生的氨基酸是()ACHNH2CH3COOH BCH2SHCHNH2COOHCCH2NH2COOH DCHNH2CH3CHCOOH6在下列物质中：K2SO4HCHOMgSO4 Hg(NO3)2NH4ClKOH，能使蛋白质变性的是_，能使蛋白质发生盐析的是_。【参考答案】一、新知导学1含氮生物高分子化合物C、H、O、N、S2(1)独特而稳定(2)连接方式和排列顺序卷曲盘旋和折叠的空间结构盘曲折叠(3)种类数目排列顺序特定的空间结构3(1)鸡皮遇浓硝酸变黄色浓硝酸可使某些蛋白质显黄色烧焦羽毛的特殊气味(2)成肽反应氨基羧基两性(3)氨基酸CN羟基氢原子(4)产生沉淀溶解促进降低析出盐析可逆多次盐析溶解(5)产生沉淀不溶解理化性质生理功能加热紫外线照射强酸强碱重金属盐不可逆不溶解原有的生理活性归纳总结2(从左到右，从上到下)物理变化(溶解度降低)化学变化(蛋白质性质改变)可逆不可逆分离、提纯蛋白质杀菌、消毒活学活用1A2.B二、新知导学1细胞催化(1)条件温和(2)高度的专一性(3)高效催化作用2含磷高分子繁殖遗传细胞核细胞质活学活用3D酶是具有催化作用的蛋白质，其催化作用具有选择性和专一性，因此要寻找一些特殊的酶。高温、重金属盐、强酸、强碱等条件可使酶(蛋白质)失去活性(变性)。4DRNA主要存在于细胞质中，根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成；DNA主要存在于细胞核中，它是生物体遗传信息的载体，蛋白质合成的模板；盐析不改变蛋白质的生理活性，蛋白质只是暂时失去溶解性，利用多次盐析和溶解可分离、提纯蛋白质。达标检测提升技能1B饱和硫酸铵溶液使蛋白质发生盐析，是可逆的，A对；胶体粒子不能透过半透膜，B不对；硫酸钡虽然是重金属盐，但是在人体内不会产生钡离子，所以不会使人中毒，C对。2BA、C、D选项中的试剂都能使蛋白质发生变性。3BGFP是一种天然蛋白质，天然蛋白质水解产物是氨基酸，C正确；蛋白质是天然高分子化合物，其水溶液是胶体，可以通过滤纸，A正确；灼烧