高中化学-第1章-第3节生命的基础蛋白质课件-新人教版选修1

第三节生命(shēngmìng)的基础——蛋白质第一页，共44页。1.氨基酸的组成和结构氨基酸的分子(fēnzǐ)中含有______和______，它的通式为：________________________。笃学(dǔxué)一氨基酸氨基(ānjī)羧基

第二页，共44页。甘氨酸：______________。丙氨酸：________________。谷氨酸：____________________________。第三页，共44页。2．氨基酸的化学性质(1)氨基酸的两性氨基酸能与酸或碱反应生成盐，具有两性。甘氨酸与盐酸(yánsuān)反应(写化学方程式)__________________________________________，甘氨酸与NaOH反应(写化学方程式)___________________________________________。第四页，共44页。(2)成肽反应两个氨基酸分子(可以相同也可以不同)在______存在下加热，通过一分子的______和另一分子的______脱去________，缩合(suōhé)形成含有____的化合物，称为成肽反应。二肽：由____氨基酸分子消去水分子而形成含有____肽键的化合物。酸或碱氨基(ānjī)羧基(suōjī)一分子水肽键两个一个第五页，共44页。多肽：由____氨基酸分子(fēnzǐ)消去水分子(fēnzǐ)而形成含有____肽键的化合物。写出甘氨酸与丙氨酸生成二肽的反应：_______________________________________________________________________________或____________________________________________________多个(duōɡè)多个(duōɡè)第六页，共44页。肽键(tàijiàn)：________________________多肽第七页，共44页。一、蛋白质的化学性质1．两性蛋白质是由氨基酸通过______构成的高分子化合物，其中存在______、_______，具有两性。2．水解在酶的作用下，天然(tiānrán)蛋白质水解的产物为___________。笃学(dǔxué)二蛋白质肽键(tàijiàn)氨基羧基

α-氨基酸

第八页，共44页。3．盐析向蛋白质溶液中加入某些____________溶液，可使蛋白质______而从溶液中析出(xīchū)，这种作用叫盐析。盐析是______的，采用___________可以提纯蛋白质。浓的无机盐凝聚(níngjù)可逆多次盐析(yánxī)第九页，共44页。4．变性蛋白质在______、________、________，________、________，______、______、_____等重金属的盐类以及一些有机化合物如________、________、________等的作用下，发生变性，失去(shīqù)生理活性。加热(jiārè)紫外线X射线强酸(qiánɡsuān)强碱铅铜汞甲醛酒精苯甲酸第十页，共44页。5．颜色反应蛋白质可以与许多试剂发生特殊的______反应。如某些(mǒuxiē)蛋白质遇浓硝酸显____色。6．灼烧气味灼烧蛋白质可产生__________的气味。颜色(yánsè)黄

烧焦(shāojiāo)羽毛第十一页，共44页。二、人体必需的氨基酸1．蛋白质在人体内的消化过程进入人体的蛋白质在__________和__________的作用下，水解生成氨基酸。氨基酸被人体吸收后，重新结合成人体所需的各种蛋白质，构成和修补人体的各种组织。人体内各种组织的蛋白质也在不断地分解(fēnjiě)，最后生成尿素，排出体外。胃蛋白酶(wèidànbáiméi)胰蛋白酶(yídànbáiméi)第十二页，共44页。2．食物中的蛋白质来源食物中的蛋白质来源可分为两种：一种是________蛋白质，如鸡、鸭、鱼、肉等；另一种是________蛋白质，如谷类、豆类、蔬菜、水果、菌类等。谷类中的蛋白质虽然含量较少，但对于以谷类为主食的家庭，它们仍然是人体(réntǐ)所需蛋白质的主要来源。动物性植物性第十三页，共44页。3．人体必需的氨基酸人体中共有二十多种氨基酸，其中有几种是人体自身不能合成的，必须由食物获得，称为必需氨基酸。4．酶酶是一种特殊的________，具有蛋白质的通性(tōnɡxìnɡ)。酶的催化作用有以下特征：蛋白质

第十四页，共44页。(1)条件温和、___________，接近中性的条件下，在30～50℃之间，酶的活性最强，超过适宜温度时，酶会失去活性。(2)具有高度的_________。例如：蛋白酶只催化(cuīhuà)蛋白质的水解反应；淀粉酶只催化(cuīhuà)淀粉的水解。(3)具有___________作用，酶对化学反应的催化(cuīhuà)效率远远高于普通催化(cuīhuà)剂。不需加热(jiārè)专一性高效(ɡāoxiào)催化第十五页，共44页。【慎思1】氨基酸与蛋白质的关系如何？【答案】为了更形象地了解氨基酸与蛋白质的关系，可以用字母与单词(dāncí)的关系来类比。20多种氨基酸可以形成无数种蛋白质，就像26个英文字母形成了数以万计的英文单词(dāncí)。不同的蛋白质，组成的氨基酸种类数量和排列顺序各不相同。第十六页，共44页。【慎思2】蛋白质在人体(réntǐ)内有何生理作用？【答案】蛋白质的主要功能是构成机体和修复组织。进入人体(réntǐ)内的蛋白质有一部分参与生物氧化反应，释放出热能。1g蛋白质在体内氧化时可产生约16.7kJ的热能。一般来说，人体(réntǐ)所需的热能有10%～15%来自蛋白质的氧化。第十七页，共44页。【慎思3】蛋白质的结构为什么这么复杂？【答案】氨基酸是蛋白质的基本结构单元，种类很多，组成蛋白质时种类、数量不同，排列的次序差异很大，所以，蛋白质的结构很复杂。【慎思4】如何做到蛋白质互补？【答案】①食物品种越多越好。②植物蛋白与动物蛋白搭配。③食物的种属越远越好，如鸡、鱼、肉搭配比鸡、鸭搭配好。④搭配食物要同时(tóngshí)食用。第十八页，共44页。【慎思5】大豆含有(hányǒu)大量的蛋白质和脂肪，由大豆配制出来的菜肴品种多，营养丰富。请回答下列问题：(1)我们所吃的豆腐是一种()。A．凝胶 B．蛋白质C．脂肪 D．淀粉(2)大豆中的蛋白质在人体中最终水解成各种________，以供人体所需。(3)大豆中同时还含有(hányǒu)一定量的酯类，它在适当的条件下能发生水解反应，生成相应的________和________。第十九页，共44页。第二十页，共44页。(2)人体(réntǐ)从食物中摄取的蛋白质在胃、肠等消化器官中受到蛋白酶的作用水解生成各种氨基酸。这些氨基酸被人体(réntǐ)吸收后，重新结合成人体(réntǐ)所需的各种蛋白质。(3)油脂可看作是高级脂肪酸[如硬脂酸(C17H35COOH)、软脂酸(C15H31COOH)、油酸(C17H33COOH)等]与甘油[丙三醇C3H5(OH)3]经酯化反应生成的酯，它在适当的条件下能发生水解反应，生成相应的高级脂肪酸和甘油。【答案】(1)A(2)氨基酸(3)高级脂肪酸甘油第二十一页，共44页。氨基酸的结构(jiégòu)和化学性质第二十二页，共44页。第二十三页，共44页。既能与强酸反应又能与强碱(qiánɡjiǎn)反应的物质：①某些金属单质(如Al)。②两性氧化物(如Al2O3)。③两性氢氧化物[如Al(OH)3]。④弱酸的酸式盐(如NaHCO3、NaHS等)。⑤弱酸弱碱盐[如(NH4)2CO3等]。⑥氨基酸和蛋白质等。第二十四页，共44页。2．氨基酸分子的氨基和羧基之间可以发生缩合脱水反应(fǎnyìng)：多个氨基酸分子间缩合脱水(缩聚)生成多肽，如：第二十五页，共44页。第二十六页，共44页。两个(liǎnɡɡè)氨基酸分子之间脱去1分子水生成二肽，如：第二十七页，共44页。两个(liǎnɡɡè)氨基酸分子间脱去2分子水生成环状化合物，如：第二十八页，共44页。第二十九页，共44页。(1)酪氨酸能发生的化学反应(huàxuéfǎnyìng)类型有________(填字母)。A．取代反应 B．加成反应C．酯化反应 D．中和反应(2)在酪氨酸的同分异构体中，同时满足如下三个条件的，除酪氨酸外还有________种。①属于氨基酸且“碳骨架”与酪氨酸相同；②羟基直接连在苯环上；③氨基(—NH2)不与苯环直接相连。(3)已知氨基酸能与碱反应，写出酪氨酸与足量的NaOH溶液反应的化学方程式：____________________。第三十页，共44页。解析解答本题应首先明确酪氨酸的结构，根据酪氨酸分子所含官能团推断其性质。—COOH能发生酯化反应、中和反应，含有苯环可发生取代(qǔdài)反应和加成反应。符合条件的同分异构体包括：第三十一页，共44页。第三十二页，共44页。答案(dáàn)(1)A、B、C、D(2)5第三十三页，共44页。(1)丙氨酸与稀硫酸______________________________________________。(2)谷氨酸与KOH(溶液(róngyè))___________________________________________。(3)甘氨酸与NaHSO4(溶液(róngyè))___________________________________________。第三十四页，共44页。【解析】氨基酸是弱酸，在离子方程式中用分子式(或结构式)表示(biǎoshì)，不可拆为离子形式。溶液中的H2SO4、KOH、NaHSO4可拆为离子形式。生成的有机物属盐，可拆为离子形式。【答案】第三十五页，共44页。第三十六页，共44页。蛋白质的变性(biànxìng)和盐析盐析变性概念蛋白质在某些盐的浓溶液中溶解度降低而析出蛋白质在加热、强酸、强碱等条件下性质发生改变而凝结起来特征可逆不可逆实质溶解度降低，物理变化结构、性质改变，化学变化条件碱金属、镁、铝、铵等轻金属盐的浓溶液加热、强酸、强碱、强氧化剂、紫外线、重金属盐、苯酚、甲醛、乙醇等用途分离、提纯蛋白质杀菌消毒第三十七页，共44页。第三十八页，共44页。解析在蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，是盐析过程，析出的蛋白质加水仍能溶解，所以(suǒyǐ)不是化学变化；皮肤不慎沾上浓硝酸而显黄色属于蛋白质的颜色反应，是化学变化；在蛋白质溶液中加入硫酸铜溶液，析出沉淀是蛋白质变性，是化学变化；用稀释的福尔马林溶液杀灭种子上的细菌和微生物，是蛋白质发生变性反应，是化学变化。答案A第三十九页，共44页。【答案(dáàn)】A第四十页，共44页。【解析】本题综合(zōnghé)考查了蛋白质的性质。加入(NH4)2SO4溶液，蛋白质会产生盐析现象，从而与杂质分离，而不改变蛋白质的性质，①正确；豆浆是一种胶体，加入电解质石膏可使其聚沉成为豆腐。②正确；酶是蛋白质，高温下变性，不再有催化作用。③错误；一般情况下，只有含苯环的蛋白质遇到浓HNO3，才会发生颜色反应。④错误。第四十一页，共44页。在学习“生命的基础―蛋白质”时，我们对蛋白质的性质进行了科学探究：(1)分别取2ml鸡蛋白溶液放入三支已编号的试管中；(2)向试管1中加饱和(NH4)2SO4盐溶液，向试管2中加入(jiārù)少量乙酸铅溶液，向试管3中滴加几滴浓硝酸，微热；实验(shíyàn)探究三蛋白质的性质第四十二页，共44页。(3