課程內(nèi)容
《蛋白質(zhì)和核酸》
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、掌握氨基酸的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要性質(zhì)；
2、了解氨基酸、蛋白質(zhì)與人體健康的關(guān)系；
3、了解蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；
4、認(rèn)識(shí)核酸在生物體的生長(zhǎng)、繁殖、遺傳、變異等生命現(xiàn)象中的作用。
學(xué)習(xí)重點(diǎn)
1、氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性質(zhì)
2、蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
提問：
1、什么叫酯化反應(yīng)？它的本質(zhì)是什么？
2、如果在一個(gè)分子中同時(shí)含有羥基、羧基時(shí)，能否發(fā)生酯化反應(yīng)呢？怎樣發(fā)生？
如果上述羥基酸中的羥基換成氨基后，能否發(fā)生類似的化學(xué)反應(yīng)呢？如果能，生成的產(chǎn)物是什么？
說說你知道的哪些是含蛋白質(zhì)的物質(zhì)？
蛋白質(zhì)廣泛存在于生物體內(nèi)，蛋白質(zhì)是生命的基礎(chǔ)，沒有蛋白質(zhì)就沒有生命。
蛋白質(zhì)是一切生命的基礎(chǔ)，而氨基酸則是組成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元。
一、氨基酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)：
1、定義：羧基分子中的烴基上的氫原子被-NH2（氨基）取代所得的一類化合物。
2、分類：
可分為α-氨基酸、β-氨基酸…等；組成天然蛋白質(zhì)的都是α-氨基酸。
3、α-氨基酸結(jié)構(gòu)
4、物理性質(zhì)：
天然氨基酸是無色晶體，熔點(diǎn)較高，在200-300℃時(shí)熔化分解，一般能溶于水而難溶于乙醇、乙醚……
想一想：從氨基酸的結(jié)構(gòu)分析，氨基酸可能具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)？
5、氨基酸的化學(xué)性質(zhì)
（1）氨基酸的兩性：羧基顯酸性，氨基顯堿性。
（2）氨基酸的成肽反應(yīng)
兩個(gè)氨基酸分子（可以相同，也可以不同），在酸或堿的存在下加熱，通過一分子的氨基與另一分子的羧基間脫去一分子水，縮和形成含有肽鍵的化合物，叫成肽反應(yīng)。
問：由甘氨酸和丙氨酸形成的二肽可能有幾種？寫出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。
（3）蛋白質(zhì)的形成
相對(duì)分子質(zhì)量大于10000，具有一定空間結(jié)構(gòu)的多肽叫蛋白質(zhì)。
二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1、蛋白質(zhì)的組成和存在
組成元素僅為：C、H、O、N及S、P和少量的Cu、Fe、Zn等而種類達(dá)十萬種以上。
主要的存在于生物體內(nèi)，肌肉，發(fā)，皮膚，角蹄，酶，激素，抗體，病毒；在植物中也很豐富，比如大豆，花生，谷物。
2、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)→獨(dú)特而穩(wěn)定
組成多肽鏈的氨基酸種類、數(shù)目及排列順序和其特定的空間結(jié)構(gòu)
→決定了各種蛋白質(zhì)的特殊功能和活性
1、一級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)分子中各種氨基酸的連接方式和排列順序叫蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)。
肽鍵是蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)鍵。
2、二級(jí)結(jié)構(gòu)：多肽鏈卷曲盤旋和折疊的空間結(jié)構(gòu)稱為蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)。
3、三級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)分子在二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步盤曲折疊形成的三維結(jié)構(gòu)。
每個(gè)具有三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈稱為亞基。
4、四級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)分子中亞基的立體排布、亞基間的相互作用與布局稱為四級(jí)結(jié)構(gòu)。
3、蛋白質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
（1）兩性
形成蛋白質(zhì)的多肽是由多個(gè)氨基酸脫水形成的，在多肽鏈的兩端必然存在著自由的氨基與羧基。
（2）水解
蛋白質(zhì)→多肽→二肽→氨基酸
生活中的問題？
（1）普通熟雞蛋蛋黃中感覺不到油膩感，但腌制成咸蛋后，煮熟蛋黃里卻有油。
（2）煎蛋時(shí)，生雞蛋受熱會(huì)凝結(jié)。
（3）家用消毒碗柜用紫外線來殺死細(xì)菌。
（4）做實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心手沾到濃HNO3，皮膚會(huì)變黃。
濃食鹽水，加熱，紫外線，濃HNO3，都對(duì)蛋白質(zhì)有作用。
（3）鹽析——當(dāng)向蛋白質(zhì)溶液中加入的鹽溶液達(dá)到一定濃度時(shí)，反而使蛋白質(zhì)的溶解度降低而從溶液中析出，這種作用稱為鹽析。
少量的稀鹽溶液可以促進(jìn)溶解。
（4）變性——失去生理活性
現(xiàn)象：均凝結(jié)了，但是不再溶解
條件：紫外線，X光，強(qiáng)酸堿，重金屬，有機(jī)物。
思考題：
1、誤服重金屬怎么解毒？
2、為什么衣服有汗?jié)n時(shí)，不能用熱水洗？
3、女士燙發(fā)是蛋白質(zhì)的變性嗎？
鹽析與變性的對(duì)比
鹽析
變性
相同點(diǎn)
加入某種物質(zhì)后有沉淀生成
不同點(diǎn)
鹽不同
加入某些濃鹽溶液，如：Na2SO4，濃食鹽水，(NH4)2SO4等
重金屬鹽、醛、加熱或劇烈震動(dòng)
復(fù)原
可逆，加水即可
不可逆
用途
分離、提純蛋白質(zhì)
殺菌、消毒、防中毒
（5）顏色反應(yīng)
（6）灼燒時(shí)有燒焦羽毛的氣味
問：怎樣鑒別絲織品和棉織品？
生物體、植物無時(shí)無刻都在進(jìn)行著化學(xué)反應(yīng)，并且這些反應(yīng)在生物體存在的條件下進(jìn)行，而且會(huì)隨著環(huán)境、身體的情況而隨時(shí)自動(dòng)、精確的改變，是什么讓這些反應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)的？
三、酶
酶也是蛋白質(zhì)。
酶的催化特點(diǎn)：
1、條件溫和，不需加熱
2、具有高度的專一性
3、具有高效催化作用
四、核酸——一類含磷的高分子化合物
DNA（脫氧核糖核酸）——遺傳基因，轉(zhuǎn)錄副本，將遺傳信息傳到子代。（是蛋白質(zhì)合成的模板）。
RNA（核糖核酸）——決定蛋白質(zhì)的生物合成（合成蛋白質(zhì)的工廠）。
我國(guó)在核酸研究中的成就：
1、1981年，我國(guó)人工合成酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸
2、2000年以來我國(guó)一直參加了世界人類基因組研究的工作
……
蛋白質(zhì)的研究進(jìn)展
·對(duì)蛋白質(zhì)的研究現(xiàn)在主要的是采取從分子的角度去考慮，改裝，修復(fù)，移植等
·蛋白質(zhì)的生產(chǎn)主要采取的方法是生物工程和酶的發(fā)酵等
·蛋白質(zhì)的用途主要研究的是藥用，食用，工業(yè)等方面
【練習(xí)】
1、欲將蛋白質(zhì)從水中析出而又不改變它的性質(zhì)應(yīng)加入（ ）
A、甲醛溶液 B、CuSO4溶液
C、飽和Na2SO4溶液 D、濃硫酸
2、下圖表示蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的一部分，圖中A、B、C、D標(biāo)出了分子中不同的鍵，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)發(fā)生水解時(shí)，斷裂的鍵是（ ）
3、下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是（ ）
A、蛋白質(zhì)溶液中加(NH4)2SO4溶液可提純蛋白質(zhì)。
B、在豆?jié){中加少量石膏，能使豆?jié){凝結(jié)為豆腐。
C、溫度越高，酶對(duì)某些化學(xué)反應(yīng)的催化效率越高。
D、任何結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)遇到濃HNO3都會(huì)變成黃色。
4、市場(chǎng)上有一種加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的堿性蛋白酶，它的催化活性很強(qiáng)，衣物的汗?jié)n、血跡及人體排放的蛋白質(zhì)油漬遇到它，皆能水解而除去，下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗滌的是（ ）
①棉織品 ②毛織品 ③晴綸織品 ④蠶絲織品 ⑤滌綸織品 ⑥綿綸織品
A、①②③ B、②④ C、③④⑤ D、③⑤⑥
5、1997年，英國(guó)的“克隆羊”備受世界關(guān)注?！翱寺⊙颉钡年P(guān)鍵之一是找到特殊的酶，這些酶能激活普通體細(xì)胞使之像生殖細(xì)胞一樣發(fā)育成個(gè)體。有關(guān)酶的說法中錯(cuò)誤的是（ ）
A、酶是具有催化作用的蛋白質(zhì)
B、由題可知酶具有選擇性和專一性
C、高溫或重金屬能降低酶的活性
D、酶只有在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿條件下才能發(fā)揮作用
6、生活中的一些問題常涉及到化學(xué)知識(shí)，下列敘述不正確的是（ ）
A、糯米中的淀粉一經(jīng)水解反應(yīng)，就釀造成酒
B、福爾馬林是一種良好的殺菌劑，但不可用作消毒飲用水
C、棉花和人造絲的主要成份都是纖維素
D、室內(nèi)裝飾材料中緩慢放出的甲醛、甲苯等有機(jī)物會(huì)污染空氣
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劉老師
女，中教中級(jí)職稱
善于因材施教，針對(duì)不同學(xué)生的心理，采用不同的教學(xué)方法，以求達(dá)到更好的學(xué)習(xí)境界。
