第二单元氨基酸蛋白质核酸课件.ppt
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- 第二 单元 氨基酸 蛋白质 核酸 课件
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1、一一、复习旧知、复习旧知 引入新课引入新课 1 1、你知道组成蛋白质的主要元素有哪些吗?、你知道组成蛋白质的主要元素有哪些吗?蛋白质由蛋白质由C、H、O、N、S、P等元素等元素组成。相对分子质量很大,一万到几千组成。相对分子质量很大,一万到几千万,是天然的高分子。万,是天然的高分子。2 2、你是如何理解氨基酸与蛋白质关系的?、你是如何理解氨基酸与蛋白质关系的?蛋白质在一定条件下水解生成氨基酸;蛋白质在一定条件下水解生成氨基酸;氨基酸通过肽键相互连接成蛋白质。氨基酸通过肽键相互连接成蛋白质。3 3、你认识哪些常见的氨基酸?、你认识哪些常见的氨基酸?(1)甘氨酸甘氨酸(-氨基乙酸)什么是什么是氨基
2、酸?氨基酸?羧酸分羧酸分子里烃子里烃基上的基上的氢原子氢原子被氨基被氨基取代后取代后的生成的生成物叫氨物叫氨基酸。基酸。CH2COOH NH2(2)丙氨酸丙氨酸(-氨基丙酸)CH3CHCOOH NH2(3)谷氨酸谷氨酸(-氨基戊二酸)HOOC(CH2)2CHCOOH NH2(4)苯丙氨酸苯丙氨酸(-氨基-苯基丙酸)-氨氨基酸分基酸分子中氨子中氨基连接基连接在离羧在离羧基最近基最近的碳原的碳原子上。子上。-CH2-CH-COOH NH2 迄今人类在自然界已发现数百迄今人类在自然界已发现数百种氨基酸,但是从蛋白质水解得到种氨基酸,但是从蛋白质水解得到的氨基酸,最常见的大约有的氨基酸,最常见的大约有
3、20种。种。(参看书本(参看书本101页页 “拓展视野拓展视野”)20种常见氨基酸在结构上的相似之处?不同之处?都是都是-氨基酸,氨基酸,R-R-基不相同基不相同 人体内不能合成的氨基酸(必需氨基酸必需氨基酸)有8种种 合成能力较差的氨基酸(半必需半必需哪几种?2种种 氨基酸氨基酸)有几种?亚氨基酸与氨基酸的区别?二二、深入探究深入探究 掌握规律掌握规律 4 4、氨基酸分子的结构有什么特点?、氨基酸分子的结构有什么特点?结结 构:构:(1 1)含有-NH2 及-COOH(2 2)除甘氨酸外,其余都是手性分子,且都是L型。L-丙氨酸丙氨酸 D-丙氨酸丙氨酸 5 5、氨基酸有哪些重要的性质?、氨基
4、酸有哪些重要的性质?性性 质质:(1)具有两性:碱性和酸性)具有两性:碱性和酸性(2)成肽(缩合)反应)成肽(缩合)反应 一、氨基酸一、氨基酸 (一)物理性质:(一)物理性质:无色晶体,有特殊香甜味,熔点较高无色晶体,有特殊香甜味,熔点较高(200200),能溶于强酸或强碱溶液中,),能溶于强酸或强碱溶液中,一般能溶于水,(难溶于乙醇、乙醚)。一般能溶于水,(难溶于乙醇、乙醚)。(二)结构分析(二)结构分析 官能团分析:官能团分析:氨基典型反应氨基典型反应 羧基典型反应羧基典型反应 R CH COOH NH2 相互影响的特性相互影响的特性(三三)化学性质化学性质(1)两性)两性-CH-COOH
5、+OH酸性酸性 2NH2 CH2-COO-+H2O NH2 CH2-COOH NH3+碱性碱性 CH2-COOH+H+NH2 R CH COO NH2 负离子负离子 (强碱中强碱中)H R CH COOH H R CH COOH OHOH NHNH3 2 正离子正离子 (强酸中强酸中)R CH COO NH3 两性离子两性离子(内盐中内盐中)当溶液中的氨基酸主要以两性当溶液中的氨基酸主要以两性R CH COO 离子的形式存在时,氨基酸在水中离子的形式存在时,氨基酸在水中NH3 的溶解度最小,可以形成晶体析出。的溶解度最小,可以形成晶体析出。不同的氨基酸出现这种情况的不同的氨基酸出现这种情况的p
6、H值各不相同。值各不相同。利用这一差异,可以通过控制溶液利用这一差异,可以通过控制溶液PHPH值的值的分离氨基酸及多肽或蛋白质。分离氨基酸及多肽或蛋白质。(2 2)成肽(缩合)反应)成肽(缩合)反应 2NH2CH2COOH OO肽键肽键 H2NCNHOHH2CCH2CH2O+氨基酸在酸或碱的存在下加热,通过一分子的氨基酸在酸或碱的存在下加热,通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水,缩合形氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水,缩合形成含有肽键的化合物,叫做成肽反应。成含有肽键的化合物,叫做成肽反应。取代 成肽反应是分子间脱水反应,属于 反应。成肽的两个氨基酸分子(可以相同,成肽的两个氨基酸
7、分子(可以相同,也可以不同)也可以不同)两个氨基酸分子脱脱去一个水分子而形成二肽,多个氨基酸分子脱脱去水分子而形成多肽.氨基酸的成肽反应氨基酸的成肽反应 OOOOHHHHHNCH COHHNCH COHHNCH COHHNCH COH2222H2O 水解水解 H2O H2O OOOOHHHHNCH CNCH CNCH CNCH C2222成为成为一个一个二肽分子。二肽分子。结合中失去结合中失去一个一个H H2 2OO水解水解 分子,得到分子,得到一个一个肽键。肽键。蛋白质蛋白质 这样由于可以结合无这样由于可以结合无数的氨基酸分子,所数的氨基酸分子,所以蛋白质分子很大。以蛋白质分子很大。两个两个
8、氨基酸可以结合氨基酸可以结合多肽多肽 三、深化知识三、深化知识 迁移运用迁移运用(1)(1)二个氨基酸缩合生成二肽,三个氨基酸缩合二个氨基酸缩合生成二肽,三个氨基酸缩合生成三肽,多个氨基酸缩合生成多肽,生成三肽,多个氨基酸缩合生成多肽,n n个氨基酸个氨基酸缩合生成蛋白质。缩合生成蛋白质。(2)(2)氨基酸的缩合反应也可能成环,试写出下列氨基酸的缩合反应也可能成环,试写出下列反应的产物:反应的产物:NH2CH2COOH的分子间脱水:的分子间脱水:NHCH2 H2C-CO-OH+H-HN 浓硫酸 O=C C=O+2H2O CH2NH NH-H+HO-OC-CH2 NH2CH2 CH2 CH2 C
9、H2COOH的分的分子内脱水:子内脱水:CH2CH2 CH2 CH2COOH 浓硫酸 C=O+H2O H C 2CH2NH CH2CH2NHH(四四)氨基酸的检验氨基酸的检验 教材教材 P102 现象:现象:茚三酮溶液中加入氨基酸溶液,显紫色。茚三酮溶液中加入氨基酸溶液,显紫色。注意:注意:1 1、利用该反应可以对氨基酸进行检、利用该反应可以对氨基酸进行检测。但有的氨基酸呈其他颜色,如:测。但有的氨基酸呈其他颜色,如:脯氨酸、羟脯氨酸显黄色。脯氨酸、羟脯氨酸显黄色。2 2、蛋白质也能发生茚三酮反应,蛋白、蛋白质也能发生茚三酮反应,蛋白质与稀的茚三酮溶液共热,显蓝质与稀的茚三酮溶液共热,显蓝紫紫
10、色。色。新课标苏教版选修五新课标苏教版选修五 有机化学基础有机化学基础 专题五专题五 生命活动的物质基础生命活动的物质基础 第二单元第二单元 氨基酸氨基酸 蛋白质蛋白质 核酸核酸 二、蛋白质二、蛋白质 一一、复习旧知、复习旧知 引入新课引入新课(一)蛋白质的概念(一)蛋白质的概念 蛋白质是由氨基酸通过肽键等相蛋白质是由氨基酸通过肽键等相互连接而形成的一类具有互连接而形成的一类具有特定结构特定结构和一定和一定生物学功能生物学功能的生物大分子。的生物大分子。思考:思考:蛋白质与多肽的区别?蛋白质与多肽的区别?(二)蛋白质的存在(二)蛋白质的存在?主要的存在于生物体内,肌肉,发,皮肤,主要的存在于生
11、物体内,肌肉,发,皮肤,角蹄,酶,激素,抗体,病毒;在植物中角蹄,酶,激素,抗体,病毒;在植物中也很丰富,比如大豆,花生,谷物。也很丰富,比如大豆,花生,谷物。?是生命的基础,没有蛋白质就没有生命。是生命的基础,没有蛋白质就没有生命。二二、深入探究深入探究 掌握规律掌握规律 思考:思考:(三)蛋白质的性质(三)蛋白质的性质?蛋白质能否溶于水?蛋白质能否溶于水??蛋白质溶于水形成溶液还是胶体?蛋白质溶于水形成溶液还是胶体??蛋白质是由氨基酸缩聚而成,哪它蛋白质是由氨基酸缩聚而成,哪它是否也有两性?是否也有两性??蛋白质还有什么性质?蛋白质还有什么性质??如何提纯蛋白质?如何提纯蛋白质??如何检验
12、蛋白质?如何检验蛋白质??福尔马林防腐的原理?福尔马林防腐的原理??为什么重金属中毒的病人能利用鸡为什么重金属中毒的病人能利用鸡蛋清解毒?还有别的办法吗?蛋清解毒?还有别的办法吗?性质性质1:1:具有两性具有两性 D 下列物质中既能与盐酸反应,又能与下列物质中既能与盐酸反应,又能与NaOH 溶溶液反应的是液反应的是NaHCO3;(NH4)2S;Al(OH)3;NH4Cl;H2N-CH2-COOH;CH3-COOH A.B.C.D.【小结】【小结】既能与酸反应又能与碱反应的物质既能与酸反应又能与碱反应的物质(1)多元弱酸的酸式盐;(2)弱酸的铵盐;(3)具两性的物质;(4)氨基酸和蛋白质;性质性
13、质2:2:能够水解能够水解 (结构中含有结构中含有肽键肽键)水解原理:水解原理:H H O O H H O O HNCH2C NCH2COH HO HO H H 注意:不同的蛋白质水解最终生成各种氨基酸,但只有天然蛋白质水解均生成-氨基酸 性质性质3:盐析盐析 实验:实验:浓无机盐浓无机盐 水水 鸡蛋白溶液 蛋白质凝聚 蛋白质重新溶解 什么样什么样的盐?的盐?结论:结论:这是为什么?这是为什么?1、蛋白质溶液中加浓的无机盐溶液如、蛋白质溶液中加浓的无机盐溶液如Na2SO4、(NH4)2SO4等等,可使蛋白质的溶解度减小可使蛋白质的溶解度减小,破坏了破坏了蛋白质溶解形成的胶体结构蛋白质溶解形成的
14、胶体结构,使蛋白质转变为沉,使蛋白质转变为沉淀而从溶液中析出淀而从溶液中析出-盐析。盐析。2、盐析是一个可逆的过程,故不影响蛋白质的性质、盐析是一个可逆的过程,故不影响蛋白质的性质 利用多次盐析的方法分离、提纯蛋白质。利用多次盐析的方法分离、提纯蛋白质。应用:应用:性质性质4:变性变性 实验:实验:加加 热热 鸡蛋白溶液 鸡蛋白溶液 蛋白质凝结 蛋白质凝结 加水加水 加水加水 不再溶解 不再溶解 乙酸铅乙酸铅 在热、强酸、强碱、重金属盐、甲醛、酒精、结论:结论:苯酚溶液、紫外线等作用下,蛋白质失去原有的可溶性而凝结,同时丧失了生理活性。这种过程是不可逆的。应用:应用:消毒原理 学学 与与 问问
15、 1、为什么医院里用高温蒸煮、照射紫外线、喷洒苯、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?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、为什么生物实验室用甲醛溶液(福尔马林)保存动物标本?动物标本?3、为什么在农业上用波尔多液(由硫酸铜、生石灰、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?和水制成)来消灭病虫害?4、钡盐也属于重金属盐,医院在做胃透视时要服用、钡盐也属于重金属盐,医院在做胃透视时要服用“钡餐钡餐”BaSO为何不会中毒?能否改服为何不会中毒?能否改服BaCO?43
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