天津市第二南开中学高中化学《4.3 蛋白质和核酸》学案 新人教版选修5

天津市第二南开中学高中化学4.3 蛋白质和核酸学案 新人教版选修5一、学习目标1了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质；2了解蛋白质的组成、结构和性质（盐析、变性、水解、颜色反应等）。3认识蛋白质、酶、核酸等物质与人体健康的关系，体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用。二、学习过程 课的引入蛋白质是生物体内一类极为重要的功能高分子化合物，是生命活动的主要物质基础。在生物学上讲过，构成细胞的化合物有水、无机盐、糖类、脂类、蛋白质和核酸，其中蛋白质占细胞干重的50以上，是细胞中各结构的重要成分，那么人和动物体的哪些物质是由蛋白质构成的呢？ 提问同学们知道世界上第一个人工合成的蛋白质是什么吗？请阅读课本P90“科学视野人工合成结晶牛胰岛素”。一、氨基酸的结构与性质1、氨基酸概念： 2、所含官能团 和 注意：(1) 氨基：氨气分子(NH3)去掉一个氢原子后的部分。氨基的电子式：(2) 氨基酸：羧酸分子里的氢原子被氨基取代的生成物。(3) 氨基酸是构成蛋白质的基石。3、氨基酸的结构：氨基酸通式 4、几种常见的氨基酸： 名称 俗称 结构简式氨基乙酸 氨基丙酸 氨基苯丙酸2氨基1，5戊二酸 5、氨基酸的性质氨基酸的两性a与酸反应： b与碱反应： 结论：氨基酸具有两性。在所学过的物质中有哪些物质既能跟酸反应又能跟碱反应？ 等成肽反应：二肽 氨基酸 氨基酸 二肽类比酯化反应，加深对这两类物质相关性质的认识。肽键 二、蛋白质的组成和结构：1、蛋白质是由多种氨基酸结合而成的含氮生物高分子化合物。2、蛋白质的基本组成单位是 氨基酸 多肽 蛋白质3、组成蛋白质的元素有 等元素4、蛋白质的结构5、蛋白质的性质 （1）蛋白质的两性指出形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸脱水形成的，在多肽链的两端必然存在着自由的氨基与羧基。而且，侧链中也有酸性或碱性基团。因此，蛋白质与氨基酸一样也是两性分子，既能与酸又能与碱反应。（2）蛋白质的水解类比酯的水解，加深对这两类物质性质的认识。（3）实验探究蛋白质的其他性质实验内容实验现象结论、解释蛋白质的灼烧：分别点燃一小段棉线和纯毛线，观察现象并闻气味。蛋白质的盐析：在试管里加入12ml鸡蛋清的水溶液，然后分别加入少量饱和（NH4）2SO4、Na2SO4溶液，观察现象。 把少量有沉淀的液体倒入另一个盛蒸馏水的试管里，观察现象。蛋白质的变性：（1）在试管里加入2ml鸡蛋清的水溶液，加热，观察现象。将试管里的下层絮状蛋白质取出一些放在水中，观察现象。（2）在试管里加入3ml鸡蛋清溶液，分别加入1ml10%CuSO4溶液、1%的醋酸铅溶液2滴，观察现象。将少量沉淀放入水中，观察现象。（3）在试管里加入2ml鸡蛋清溶液和2ml甲醛溶液，观察现象。将少量沉淀放入水中，观察现象。蛋白质的颜色反应：在试管里加入少量鸡蛋清溶液，然后滴入几滴浓硝酸，微热，观察现象。食物中蛋白质的检验：取5g豆腐，放入烧杯中，加入10ml水，用玻璃棒搅拌，使豆腐捣碎呈糊状，用纱布过滤得豆腐滤渣。在试管中加入豆腐滤渣，滴入少量浓硝酸，加热，观察现象。总结：蛋白质还具有 等性质。思考1、为什么医院里用高温蒸煮、照射紫外线、喷洒苯酚溶液、在伤口处涂抹酒精溶液等方法来消毒杀菌？2、为什么生物实验室用甲醛溶液（福尔马林）保存动物标本？3、为什么在农业上用波尔多液（由硫酸铜、生石灰和水制成）来消灭病虫害？4、盐析与变性有什么区别？6、蛋白质的用途组成细胞的基础物质、人类营养物质、工业上有广泛应用、酶是特殊蛋白质。三、酶化学反应往往需一定条件才能很好地完成，人体内的反应如何很快完成？ 1、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蛋白质。2、酶的性质（1）具有蛋白质的性质。（2）具有高效的催化作用。3、酶作催化剂的特点：（1） （2） （3） 四、核酸1、核酸是一类 化合物2、根据核酸的组成核酸可分为 和 DNA（脱氧核糖核酸）遗传基因，转录副本，将遗传信息传到子代。是蛋白质合成的模板。RNA（脱氧核糖核酸）决定蛋白质的生物合成（合成蛋白质的工厂） 3、分子式为C8H14N2O5的二肽,经水解后得到丙氨酸和另一种氨基酸A,则A的分子式为A.C5H7NO3 B.C5H9N2O5 C.C5H9NO2 D.C5H9NO44、将甘氨酸和丙氨酸混合起反应生成各种三肽,可能的连接方式有多少种? ( )A.2种 B.4种 C.6种D.8种5、0.2摩尔的某氨基酸，质量为33克，已测得分子中有一个氨基、一个羧基、一个苯基，其余部分为饱和烃基。它的一种结构简式是 ，名称是 。6、下列不属于天然高分子化合物的是（ ）A.淀粉 B.氨基酸 C.油脂 D.蛋白质7、下列变化肯定属于不可逆的是（ ）A.电离 B.水解 C.盐析 D.蛋白质变性8、可以用来分离蛋白质与食盐溶液的方法是（ ）A.渗析 B.过滤 C.电泳 D.分液9、使蛋白质因氧化而变性起到杀菌消毒作用的药物是（ ）A苯酚 B福尔马林 C食盐 D漂白粉翰林汇10、下列说法中,正确的是（ ）A.CH3COOC3H7水解后产物中,一定含有丙醇B.淀粉水解的最后产物是乙醇C.天然蛋白质水解的最后产物是多种a-氨基酸D.蛋白质溶液中加入硫酸钾溶液后,蛋白质从溶液析出,这种变化叫做变性11、下列各组物质制成的无色透明液体，能通过丁达尔现象鉴别的是（ ）A.葡萄糖和蔗糖 B.蛋白质和甘氨酸C.麦芽糖和甘油D.淀粉和蛋白质12、糖类、脂肪和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。以下叙述正确的是（ ）A. 植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色 B. 葡萄糖能发生氧化反应和水解反应C. 淀粉水解的最终产物是葡萄糖 D. 蛋白质溶液遇硫酸铜后产生的沉淀能重新溶于水13、下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是（ ）A蛋白质溶液中加入饱和（NH4）2SO4溶液，蛋白质析出，虽再加水，也不溶解；B人工合成的具有生命活力的蛋白质结晶牛胰岛素是我国科学家在1965年首次合成的；C重金属盐能使蛋白质凝结；D浓HNO3使皮肤呈黄色是由于浓HNO3与蛋白质发生了颜色反应。翰林汇14、当含有上述结构片段的蛋白质在胃中水解时,不可能产生的氨基酸是（ ） A.a-氨基丙酸 B.a-氨基丁酸 C.甘氨酸 D.b-氨基丁酸15、下列有机物水解时,键断裂(用虚线表示)错误的是（ ） A.只有 B.只有 C.只有 D.只有16、把蔗糖 淀粉 蛋白质 油脂在稀酸存在下分别进行水解，最后生成物只有一种的是（ ）A.和 B.只有 C.和 D.只有17、下列物质水解时,最难断裂的化学键是 ( )18、已知-NH2连在苯环上显碱性,O=C-NH2连在苯环上显中性;分子式为C7H7NO2的有机物中,其分子