2018-2019学年人教版高中化学选修五（课件+检测）：第4章 第3节 蛋白质和核酸 (3份打包)

第三节　蛋白质和核酸 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.了解二肽、多肽的概念。3.了解蛋白质的组成、结构和性质。4.认识人工合成多肽、蛋白质、核酸等的意义，体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。 [自 主 预 习·探 新 知] 一、氨基酸的结构与性质 1．组成和结构 (1)组成 氨基酸可看作是羧酸分子中烃基上的H被氨基取代后的产物。 (2)结构 α­氨基酸的结构简式可表示为，其官能团为氨基(—NH2)和羧基(—COOH)。 (3)常见的氨基酸 俗名 结构简式 系统命名 甘氨酸 H2N—CH2—COOH 氨基乙酸 丙氨酸 α­氨基 丙酸 谷氨酸 2­氨基­1，5­戊二酸 苯丙氨酸 α­氨基苯丙酸 2．氨基酸的性质 (1)物理性质 颜色状态 熔点 溶解性 水 强酸或强碱 乙醇、乙醚 无色晶体 较高 大多数能溶 能溶 难溶 (2)化学性质 ①两性 氨基酸分子中含有酸性官能团—COOH和碱性官能团—NH2，因此具有两性，可与酸、碱反应生成盐。 a．与盐酸的反应： b．与氢氧化钠反应： ②成肽反应 两个氨基酸分子，在酸或碱的存在下加热，通过一分子的—NH2和另一分子的—COOH间脱去一分子水，缩合成含有肽键()的化合物的反应，称为成肽反应。 例如： 氨基酸蛋白质二肽或多肽 微记忆：(1)天然蛋白质水解的最终产物都是α­氨基酸。 (2)形成二肽的反应与酯化反应类似，都是取代反应，形成多肽和蛋白质的反应是缩聚反应。 二、蛋白质的结构与性质 1．蛋白质的组成结构 (1)组成元素：蛋白质中主要含有C、H、N、O等元素，属于天然有机高分子化合物。 (2)四级结构 2．蛋白质的主要性质 (1)两性 蛋白质的多肽由氨基酸脱水形成，在多肽链的两端存在着自由的氨基和羧基，侧链中也有酸性或碱性基团，因此，蛋白质既能与酸反应，又能与碱反应。 (2)水解 ①水解原理 ②水解过程 蛋白质氨基酸。 多肽 (3)盐析 向蛋白质溶液中加入一定浓度的某些盐[如Na2SO4、(NH4)2SO4、NaCl等]溶液，使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出的现象。盐析是一个可逆过程。 (4)变性 概念 在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的理化性质和生理功能发生改变的现象 影响 因素 物理因素 加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等 化学因素 强酸、强碱、重金属盐、乙醇、福尔马林、丙酮等 特点 变性会使蛋白质的结构发生变化，使其失去生理活性，在水中不能重新溶解，是不可逆过程 (5)颜色反应：分子中含有苯环的蛋白质遇浓硝酸呈黄色。 (6)蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味。 微点拨：(1)只有分子结构中含有苯环的蛋白质与浓硝酸才能发生颜色反应。 (2)蛋白质的盐析是可逆的，为物理变化；蛋白质的变性是不可逆的，为化学变化。 三、酶 1．概念 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有机物，其中大多数是蛋白质。 2．催化特点 (1)条件温和、不需加热。 (2)具有高度的专一性。 (3)具有高效催化作用。 微点拨：使用酶作催化剂时，反应温度不能过高，原因是高温下蛋白质变性，酶失去催化活性。 四、核酸 1．概念 核酸是一类含磷的生物高分子化合物。 2．分类 [基础自测] 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)氨基酸既能与强酸反应，也能与强碱反应。(　　) (2)蛋白质水解的最终产物都是α­氨基酸。(　　) (3)蛋白质遇浓硝酸都会显黄色。(　　) (4)医疗器械的高温消毒的实质是蛋白质的变性。(　　) (5)酶的催化作用是温度越高越好。(　　) 【答案】　(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)× 2．下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是 (　　) A．蚕丝、羊毛、病毒等主要成分都是蛋白质 B．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 C．重金属盐能使蛋白质凝结 D．浓硝酸使皮肤呈黄色是由于浓硝酸与蛋白质发生了颜色反应 B　[蛋白质中加入(NH4)2SO4溶液后产生盐析，加水后，蛋白质又继续溶解。] 3．一种二肽的结构简式为 ，合成这种二肽的氨基酸是(　　) 【导学号：40892192】 D　[由二肽结构可知，它是两分子氨基酸脱水形成的，从肽键入手可分析出两氨基酸的分子结构分别是：和。] [合 作 探 究·攻 重 难] 氨基酸的成肽反应 [典例1]　某物质的球棍模型如图所示： (1)下列关于该物质的说法不正确的是(　　) A．该物质的结构简式如图所示 B．该物质可以发生加成反应 C．该物质为两性化合物 D．该物质可以聚合成高分子化合物 (2)该有机物两分子反应可以写成的有机物的结构简式为