【高中化学】蛋白质 2022-2023学年高二化学同步优选备课课件(人教版2019选择性必修3).pptx

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1、第四章 生物大分子第二节 蛋白质 新课引入新课引入u蛋白质在生命活动中的重要作用蛋白质是生物体内一类极为重要的生物大分子，是生命活动的主要物质基础。它不仅是细胞的重要成分，而且具有多种生物学功能。人体内起催化作用的大多数酶、一些调节代谢的激素和发生免疫反应的抗体等均为蛋白质。没有蛋白质就没有生命 氨基酸氨基酸任务一u定义：羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代的化合物称为氨基酸。u氨基酸分子中含有氨基和羧基，属于取代羧酸。u自然界中存在的氨基酸u为了人体的健康，应注意合理膳食、科学营养，保证人体必需氨基酸的摄取组成蛋白质的最小结构单元是氨基酸组成生物体内人体内不能合成一般只有20种8种氨基酸几百种必

2、需氨基酸 氨基酸氨基酸任务一u 组成天然蛋白质的氨基酸主要是-氨基酸，即氨基在羧基的-位上RCHCOOHNH2显碱性显酸性蛋白质具有两性u-氨基酸除甘氨酸外,一般均含有连接4个不同原子或原子团的手性碳原子,具有对映异构体。氨基酸氨基酸任务一俗名结构简式命名甘氨酸丙氨酸谷氨酸苯丙氨酸半胱氨酸CH2COOHH2N氨基乙酸2-氨基丙酸2-氨基戊二酸2-氨基-3-苯基丙酸2-氨基-3-巯基丙酸CH3CHCOOHNH2HOOC(CH2)2CHCOOHNH2 氨基酸氨基酸任务一u氨基酸的物理性质天然氨基酸均为无色晶体，熔点较高，在2003000C时熔化分解一般能溶于水而难溶于乙醇、乙醚等有机溶剂 氨基酸氨

3、基酸任务一u 组成天然蛋白质的氨基酸主要是-氨基酸，即氨基在羧基的-位上RCHCOOHNH2显碱性显酸性蛋白质具有两性u根据以上氨基酸结构简式中所含有的官能团，推测氨基酸可能具有哪些化学性质？氨基酸氨基酸任务一u氨基酸的化学性质两性氨基酸分子中既含有羧基，又含有氨基酸性基团碱性基团氨基酸是两性化合物CH2COOH+NaOHNH2CH2COONa+H2ONH2CH2COOH+HClCH2COOHNH2NH3Cl 氨基酸氨基酸任务一u氨基酸的化学性质成肽反应一定条件肽键两个氨基酸分子（可以相同，也可以不同）在一定条件下，通过氨基和羧基间缩合脱去水形成含有肽键的化合物。+H2O二肽注意：肽键是一种酰

4、胺基 氨基酸氨基酸任务一两分子氨基酸缩合二肽三肽缩合+氨基酸缩合+氨基酸四肽缩合+氨基酸多肽呈链状肽链又称相互结合形成盘曲、折叠蛋白质Mr10000具有一定的空间结构 蛋白质蛋白质任务二组成主要元素：C、H、O、N、S等有些蛋白质还含有：蛋白质属于：人体内所具有的蛋白质种类达到了10万种以上u蛋白质的组成P、Fe、Zn、Cu等天然高分子化合物 蛋白质蛋白质任务二u蛋白质的结构各种蛋白质在生物体内所具有的不同功能与蛋白质的结构密切相关。蛋白质的结构不仅取决于多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序，还与其特定的空间结构有关。蛋白质分子中氨基酸单体的排列顺序称为蛋白质的一级结构，它是蛋白质高级结构的基础

5、，对蛋白质的性质和功能起着决定性作用。血红蛋白分子中的谷氨酸会因遗传因素变成缬氨酸，这一微小差别会导致红细胞的形态由正常的圆饼状变为异常的镰刀状，使人患镰状细胞贫血。蛋白质蛋白质任务二种类、数目及排列顺序特定的空间结构多肽链的氨基酸蛋白质的结构各种蛋白质都有其特殊功能和活性一级结构二级结构三级结构四级结构u蛋白质的结构 蛋白质蛋白质任务二一级结构：蛋白质中各种氨基酸的连接方式和排列顺序，肽键是一级结构的主键。u蛋白质的结构 蛋白质蛋白质任务二u蛋白质的结构肽键中的氧原子与氢原子之间存在氢键。会使肽链盘绕或折叠成特定的空间结构，形成蛋白质的二级结构。蛋白质蛋白质任务二u蛋白质的结构三级结构：二级

6、结构的肽链进一步盘曲折叠形成亚基。蛋白质蛋白质任务二u蛋白质的结构多个具有特定三级结构的多肽链通过非共价键相互作用(如氢键等）排列组装，形成蛋白质的四级结构。蛋白质蛋白质任务二u蛋白质的结构 蛋白质蛋白质任务二u蛋白质的性质水解反应在酸、碱或酶作用下，逐步水解成相对分子质量较小的多肽，最终水解得到氨基酸。食物中的蛋白质在人体内各种蛋白酶的作用下水解成氨基酸，氨基酸被肠壁吸收进入血液，再在体内重新合成人体所需要的蛋白质。蛋白质蛋白质任务二u蛋白质的性质蛋白质的盐析是一个可逆过程，盐析出的蛋白质在水中仍能溶解，并不影响其活性。采用多次盐析和溶解，可以分离提纯蛋白质。现象：加入饱和(NH4)2SO4

7、溶液，试管内产生白色沉淀，加入蒸馏水后沉淀溶解。【实验4-3】在试管中加入2mL饱和（NH4)2SO4溶液，向其中加入几滴鸡蛋清溶液，振荡，观察现象。再继续加入蒸馏水，振荡，观察现象。蛋白质蛋白质任务二u蛋白质的性质盐析少量的某些可溶性盐（如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等）能促进蛋白质的溶解。但当这些盐在蛋白质溶液中达到一定浓度时，反而使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出，这种作用称为盐析。可逆过程分离提纯蛋白质 蛋白质蛋白质任务二u蛋白质的性质现象：三支试管内均产生白色沉淀，加入蒸馏水后沉淀不溶解。【实验4-4】在三支试管中各加入2mL鸡蛋清溶液，将一支试管加热，向另两支试管中分别加入硝酸银溶液

8、和乙醇，观察现象。再向试管中加入蒸馏水，观察产生的沉淀能否溶解。蛋白质蛋白质任务二u蛋白质的性质变性概念影响因素物理化学因素特点在某些物理或化学因素的影响下，蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象加热、加压、搅拌、振荡、紫外线和放射线、超声波等强酸、强碱、重金属盐、乙醇、甲醛、丙酮等变性会使蛋白质的结构发生变化，使其失去原有的生理活性，在水中不能重新溶解，是不可逆过程 蛋白质蛋白质任务二u蛋白质的性质变性食物加热后，其中的蛋白质发生了变性，有利于人体消化吸收。乙醇、苯酚和碘等作为消毒防腐药可以使微生物的蛋白质变性，导致其死亡，达到消毒的目的。紫外线可用于杀菌消毒。有时也要注意防止蛋白质变性。疫苗

9、等生物制剂需要在低温下保存。攀登高山时为防止强紫外线引起皮肤和眼睛的蛋白质变性灼伤，需要防晒护目。蛋白质蛋白质任务二u思考与讨论因误服铅、汞等重金属盐中毒的患者在急救时，为什么可口服牛奶、蛋清或豆浆？为什么紫外线可用于环境和物品消毒，放射线可用于医疗器械灭菌？误服重金属盐，可口服牛奶、蛋清或豆浆，其目的是吸收重金属盐解毒，减少人体蛋白质变性。紫外线用于环境和物品消毒，放射线用于医疗器械消毒，都是利用紫外线或放射线使蛋白质凝固 蛋白质蛋白质任务二u蛋白质的性质操作现象结论向盛有2mL鸡蛋清溶液的试管中加入5滴浓硝酸，加热。观察实验现象。向蛋白质溶液加入浓硝酸会有白色沉淀产生，加热后沉淀变黄色。含

10、苯坏的蛋白质遇到浓硝酸会有白色沉淀产生，加热沉淀变黄色 蛋白质蛋白质任务二u蛋白质的性质显色反应向蛋白质溶液加入浓硝酸会有白色沉淀产生，加热后沉淀变黄色。可用于蛋白质的分析检测固体蛋白质如皮肤、指甲遇浓硝酸变黄色。含有苯环其他一些试剂也可以与蛋白质作用，呈现特定颜色 蛋白质蛋白质任务二u蛋白质的性质燃烧反应可用于蛋白质的鉴别一般生成CO2、H2O、N2、SO2、P2O5等物质。烧焦羽毛味。蛋白质酶任务三酶是一类由_产生的、对生物体内的化学反应具有_作用的有机化合物，其中绝大多数是_。在酶的作用下，生物才能进行新陈代谢，完成消化、呼吸、运动、生长、发育、繁殖等生命活动。细胞催化蛋白质特点具有高效催化作用条件温和具有高度的专一性一般是普通催化剂的107倍一般在接近体温和中性的条件下进行，此时酶的活性最高。超过适宜的温度时，酶将失去活性。硫粉本节小结