人教版 (2019)選擇性必修3第二節(jié) 蛋白質(zhì)課文課件ppt

這是一份人教版 (2019)選擇性必修3第二節(jié) 蛋白質(zhì)課文課件ppt，共60頁(yè)。PPT課件主要包含了目錄索引，探究一氨基酸的性質(zhì)，探究二蛋白質(zhì)的性質(zhì)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
基礎(chǔ)落實(shí)·必備知識(shí)全過(guò)關(guān)
重難探究·能力素養(yǎng)全提升
一、氨基酸1.概念和結(jié)構(gòu)
H2N—CH2—COOH
3.性質(zhì)(1)物理性質(zhì)。
HOOC—CH2NH3Cl
二、蛋白質(zhì)　酶1.蛋白質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)(1)組成元素。蛋白質(zhì)中主要由　　　　　　　　　等元素組成,有些還含有　　、Fe、Zn、Cu等元素。?
2.蛋白質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用
深度思考1根據(jù)常見(jiàn)的α-氨基酸的結(jié)構(gòu)分析,所有的α-氨基酸都存在對(duì)映異構(gòu)嗎?
提示 α-氨基酸除甘氨酸外分子中一般含有手性碳原子,具有對(duì)映異構(gòu)。
教材拓展11.氨基酸與硝基化合物的關(guān)系分子式相同的氨基酸與硝基化合物為官能團(tuán)異構(gòu),如H2NCH2COOH與CH3CH2NO2互為同分異構(gòu)體。2.必需氨基酸定義及種類定義:人體內(nèi)不能合成,必須從食物中攝取的一類氨基酸。共有8種,分別是甲硫氨酸、纈氨酸、賴氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、蘇氨酸。
易錯(cuò)辨析1(1)氨基酸是一種既能與強(qiáng)堿反應(yīng)又能與強(qiáng)酸反應(yīng)的有機(jī)高分子。(　　)(2)組成天然蛋白質(zhì)的氨基酸幾乎都是α-氨基酸。(　　)(3)氨基酸分子、烴分子中的氫原子數(shù)均為偶數(shù)。(　　)(4)氨基酸能發(fā)生酯化反應(yīng)、成肽反應(yīng)和水解反應(yīng)。(　　)(5)甘氨酸(H2N—CH2—COOH)既有酸性,又有堿性,是最簡(jiǎn)單的氨基酸。(　　)
提示 氨基酸是有機(jī)小分子。
提示 氨基酸分子中氮原子數(shù)為奇數(shù)時(shí)氫原子數(shù)為奇數(shù),氮原子數(shù)為偶數(shù)時(shí)氫原子數(shù)為偶數(shù)。
提示 氨基酸不能發(fā)生水解反應(yīng)。
深度思考21.醫(yī)用酒精、“84”消毒液、紫外線等能殺菌消毒所依據(jù)的原理是什么?在臨床上解救Cu2+、Pb2+、Hg2+等重金屬鹽中毒的病人時(shí),為什么要求病人服用大量含豐富蛋白質(zhì)的生雞蛋、牛奶或豆?jié){等?
提示 依據(jù)的原理是它們能使細(xì)菌、病毒等生物蛋白質(zhì)變性。生雞蛋、牛奶、豆?jié){中含有豐富的蛋白質(zhì),重金屬離子破壞這些食物中的蛋白質(zhì),從而減少對(duì)病人本身蛋白質(zhì)的損傷。
2.在洗衣服時(shí)使用加酶洗衣粉,可以在熱水中溶解嗎?為什么?
提示 酶是具有高效催化作用的蛋白質(zhì),其催化作用條件溫和,不需加熱;若使用熱水溶解,蛋白質(zhì)會(huì)變性而失去其生理活性,影響洗滌效果。
教材拓展2多肽和蛋白質(zhì)的區(qū)別(1)除相對(duì)分子質(zhì)量比蛋白質(zhì)小外,多肽一般沒(méi)有嚴(yán)密且相對(duì)穩(wěn)定的空間結(jié)構(gòu),而蛋白質(zhì)分子則具有相對(duì)嚴(yán)密、比較穩(wěn)定的空間結(jié)構(gòu),這也是蛋白質(zhì)發(fā)揮生理功能的基礎(chǔ)。(2)多肽和蛋白質(zhì)都是氨基酸的多聚化合物,而多肽又是蛋白質(zhì)不完全水解的產(chǎn)物。
教材歸納(1)所學(xué)過(guò)的既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的物質(zhì):Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的銨鹽[如(NH4)2CO3]、弱酸的酸式鹽(如NaHCO3)、酯類、氨基酸、蛋白質(zhì)等。(2)氨基酸分子可內(nèi)部中和,生成內(nèi)鹽:
易錯(cuò)辨析2(1)通常用酒精消毒,其原理是酒精使細(xì)菌中的蛋白質(zhì)變性而失去生理活性。(　　)(2)鑒別織物成分是蠶絲還是“人造絲”可采用灼燒聞氣味的方法。(　　)(3)蛋白質(zhì)是由多種氨基酸發(fā)生分子間的脫水反應(yīng)形成的有機(jī)高分子。(　　)(4)酶的催化作用是溫度越高越好。(　　)(5)向兩份蛋白質(zhì)溶液中分別加入飽和NaCl溶液和CuSO4溶液,均有固體析出,兩者原理相同。(　　)
提示 溫度過(guò)高,會(huì)使酶失去活性而失去催化作用。
提示 原理不同,前者是鹽析,后者是變性。
根據(jù)防曬霜的防曬原理,可將其分為物理防曬霜和化學(xué)防曬霜。半胱氨酸( )不僅在化妝品方面有廣泛應(yīng)用,還被用于天然果汁中,以防止維生素C氧化和果汁變成褐色。
(1)兩分子半胱氨酸,脫水形成的二肽結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是什么?
(2)寫出半胱氨酸分別與鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式。
(3)兩分子乳酸發(fā)生酯化反應(yīng)可以形成環(huán)狀結(jié)構(gòu),兩分子半胱氨酸能否發(fā)生反應(yīng)形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)?
視角1氨基酸的結(jié)構(gòu)1.脯氨酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)A.脯氨酸的分子式為C6H11NO2B.脯氨酸能與NaHCO3溶液反應(yīng)C.脯氨酸分子含有3種官能團(tuán)D.脯氨酸能發(fā)生取代反應(yīng)
解析 脯氨酸分子中含羧基和亞氨基2種官能團(tuán),C項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.分子式為C4H9NO2且屬于氨基酸的同分異構(gòu)體有(　　)A.2種B.3種C.4種D.5種
解析 用—NH2取代CH3—CH2—CH2—COOH中烴基上不同類型的H原子可得3種結(jié)構(gòu);用—NH2取代 中烴基上不同類型的H原子可得2種結(jié)構(gòu),共5種。
視角2氨基酸的兩性3.甘氨酸在NaOH溶液中存在的形式是(　　)
4.某物質(zhì)的球棍模型如圖所示,下列關(guān)于該物質(zhì)的說(shuō)法不正確的是(　　)
A.該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為B.該物質(zhì)可以發(fā)生加成反應(yīng)C.該物質(zhì)既可以與強(qiáng)酸反應(yīng)也可以與強(qiáng)堿反應(yīng)D.該物質(zhì)可以聚合成高分子物質(zhì)
解析 題給結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中應(yīng)將六元環(huán)改為苯環(huán),A項(xiàng)錯(cuò)誤;該氨基酸分子中含有苯環(huán),可與H2發(fā)生加成反應(yīng),B項(xiàng)正確;氨基可與強(qiáng)酸反應(yīng),而羧基可與強(qiáng)堿反應(yīng),C項(xiàng)正確;分子中含有羧基和氨基,故該氨基酸可以聚合成有機(jī)高分子,D項(xiàng)正確。
視角3氨基酸的成肽反應(yīng)
A.3種B.9種C.6種D.5種
解析 甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸本身兩兩縮合生成的“二肽”有3種,3種氨基酸各2種兩兩縮合得到的“二肽”有2種,計(jì)6種,因此三種氨基酸混合縮合生成“二肽”的種類最多可有9種。
【變式設(shè)問(wèn)】(1)甘氨酸和苯丙氨酸組成的混合物,發(fā)生反應(yīng)生成的“二肽”有幾種?
由上述分析可知,2種氨基酸發(fā)生分子間脫水生成的“二肽”有4種。
(2)試寫出甘氨酸與丙氨酸可能形成的“二肽”的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。
6.下列關(guān)于 的說(shuō)法不正確的是(　　)A.可以脫水生成碳碳雙鍵B.可以脫水生成肽鍵C.可以脫水生成環(huán)酯D.1 ml該物質(zhì)最多可與3 ml NaOH發(fā)生反應(yīng)
請(qǐng)思考并回答以下問(wèn)題:1.依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,你得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么?
提示 實(shí)驗(yàn)1:蛋白質(zhì)遇鹽溶液發(fā)生鹽析;鹽析是個(gè)可逆過(guò)程。實(shí)驗(yàn)2:蛋白質(zhì)受熱后會(huì)發(fā)生變性;受熱作用下蛋白質(zhì)的變性是不可逆的。實(shí)驗(yàn)3:蛋白質(zhì)在重金屬鹽的作用下發(fā)生變性;重金屬鹽作用下蛋白質(zhì)的變性是不可逆的。實(shí)驗(yàn)4:濃硝酸能使蛋白質(zhì)變性,且硝酸能使蛋白質(zhì)變黃。
2.如何鑒別蛋白質(zhì)?如何分離提純蛋白質(zhì)?
提示 (1)鑒別蛋白質(zhì)的主要依據(jù)有①有些蛋白質(zhì)分子中有苯環(huán)存在,這樣的蛋白質(zhì)與濃硝酸反應(yīng)時(shí)呈黃色。②蛋白質(zhì)灼燒時(shí)有燒焦羽毛的氣味(常以此來(lái)區(qū)別毛紡物和棉紡物、合成纖維等)。(2)常用鹽析來(lái)分離提純蛋白質(zhì)。因?yàn)辂}析是可逆的,在蛋白質(zhì)溶液中加入濃的輕金屬鹽溶液,蛋白質(zhì)的溶解度降低從而從溶液中析出,析出的蛋白質(zhì)又能溶于水中,并不影響它原來(lái)的性質(zhì)。
3.為什么醫(yī)院一般使用酒精、蒸煮、高壓或紫外線等方法進(jìn)行消毒殺菌?為什么用福爾馬林(35%的甲醛溶液)保存尸體?為什么農(nóng)業(yè)上用波爾多液(由CuSO4、CaO和H2O制成)來(lái)消滅病蟲(chóng)害?
提示 (1)酒精、蒸煮、高壓和紫外線等方法可以使細(xì)菌、病毒中的蛋白質(zhì)變性死亡,起到消毒、殺菌作用。(2)用福爾馬林(35%的甲醛溶液)保存尸體,也是利用甲醛可以使蛋白質(zhì)變性從而殺滅細(xì)菌的原理防止尸體腐爛變質(zhì)。波爾多液中的重金屬鹽(CuSO4)可使蛋白質(zhì)凝結(jié)而達(dá)到消滅病蟲(chóng)害的目的。
4.下面是蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的一部分,其中標(biāo)出了分子中不同的鍵,當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)發(fā)生水解反應(yīng)時(shí),斷裂的是下列哪些標(biāo)號(hào)中的化學(xué)鍵?
提示 蛋白質(zhì)水解斷鍵后所得到的水解產(chǎn)物一定是氨基酸,即水解產(chǎn)物分子中既含有氨基,又含有羧基,由此可知應(yīng)在③處斷鍵。
1.蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)蛋白質(zhì)的水解:在酸、堿或酶的作用下,肽鍵斷裂,碳原子連接羥基,氮原子連接氫原子。肽鍵水解原理示意圖如下:
2.蛋白質(zhì)的鹽析和變性的比較
微點(diǎn)撥　淀粉、蛋白質(zhì)分子直徑較大,在1~100 nm之間,它們?nèi)苡谒纬傻牡矸廴芤骸⒌鞍踪|(zhì)溶液都屬于膠體。
視角1蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)1.下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述錯(cuò)誤的是(　　)A.蛋白質(zhì)是兩性化合物B.與肽鍵的形成有關(guān)是蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)C.天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是α-氨基酸D.蛋白質(zhì)分子中的重要化學(xué)鍵是肽鍵( )
解析 蛋白質(zhì)分子中各種氨基酸的連接方式形成肽鍵和排列順序是蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)。
視角2蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)2.某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段如下:
(1)上述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段的水解產(chǎn)物中不屬于α-氨基酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是　 。?
(2)上述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段水解后的氨基酸中,某氨基酸分子中碳、氫原子數(shù)比值最大。①該氨基酸與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　 　　　　。?②兩分子該氨基酸縮合形成環(huán)狀物質(zhì)的分子式為　　　　　　　　　。?(3)已知上述蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)片段的相對(duì)分子質(zhì)量為364,則水解生成的各種氨基酸的相對(duì)分子質(zhì)量之和為　　　　。?
C16H14N2O2
解析 (1)根據(jù)蛋白質(zhì)的水解規(guī)律,可得該蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段水解生成的氨基酸如下:
(2) 分子中碳、氫原子數(shù)比值最大,其分子式為C8H9O2N,兩分子縮合形成環(huán)狀物質(zhì)時(shí)應(yīng)脫去兩分子H2O,根據(jù)原子守恒可知所得縮合物的分子式為C16H14N2O2。(3)水解生成了4種氨基酸,相應(yīng)地增加了4個(gè)H2O分子的相對(duì)分子質(zhì)量,即水解生成的各種氨基酸的相對(duì)分子質(zhì)量之和為364+72=436。
視角3蛋白質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用3.關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述不正確的是(　　)A.人工合成具有生命活力的蛋白質(zhì)——結(jié)晶牛胰島素是我國(guó)科學(xué)家1965年首次合成的B.在蛋白質(zhì)溶液中加入飽和硫酸銨溶液,蛋白質(zhì)析出,若再加水,也不溶解C.重金屬鹽類能使蛋白質(zhì)凝結(jié)變性,所以誤食重金屬鹽能使人中毒D.濃硝酸濺在皮膚上能使皮膚呈現(xiàn)黃色,是因?yàn)闈庀跛岷偷鞍踪|(zhì)發(fā)生了顯色反應(yīng)
解析 1965年,中國(guó)首次人工合成了具有生物活性的蛋白質(zhì)——結(jié)晶牛胰島素,具有與天然牛胰島素相同的生物活性和結(jié)晶狀態(tài),故A正確;在蛋白質(zhì)溶液中加入飽和硫酸銨溶液,蛋白質(zhì)析出,說(shuō)明飽和硫酸銨溶液可使蛋白質(zhì)的溶解性變小,此過(guò)程叫做蛋白質(zhì)的鹽析,屬于物理變化,若再加水,析出的蛋白質(zhì)還能溶解,故B錯(cuò)誤;重金屬鹽類能使蛋白質(zhì)凝結(jié)變性,失去原有的生理功能,是化學(xué)變化,所以誤食重金屬鹽能使人中毒,故C正確;濃硝酸濺在皮膚上能使皮膚呈現(xiàn)黃色,是化學(xué)變化,是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)與濃硝酸發(fā)生了顯色反應(yīng),故D正確。
4.下列關(guān)于綠色熒光蛋白GFP(Green Flurescent Prtein的縮寫)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)預(yù)測(cè)錯(cuò)誤的是(　　)A.GFP可以溶于水,且其水溶液可以通過(guò)濾紙B.為了防止GFP變質(zhì),可以培養(yǎng)在福爾馬林溶液中C.GFP在一定條件下會(huì)發(fā)生水解,且水解產(chǎn)物一定只有α-氨基酸D.灼燒GFP會(huì)產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味
解析 GFP是一種蛋白質(zhì),具有蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征和性質(zhì)。蛋白質(zhì)是天然高分子化合物,其水溶液是膠體,可以通過(guò)濾紙,A正確;福爾馬林溶液的主要成分是甲醛(HCHO),它能使GFP變性,B錯(cuò)誤;GFP是一種天然蛋白質(zhì),天然蛋白質(zhì)水解的產(chǎn)物是α-氨基酸,C正確;灼燒蛋白質(zhì)時(shí)會(huì)產(chǎn)生燒焦羽毛的特殊氣味,D正確。
【變式設(shè)問(wèn)】(1)GFP屬于天然高分子化合物,是純凈物,對(duì)嗎?(2)GFP發(fā)出熒光是蛋白質(zhì)的顯色反應(yīng)嗎?
提示 蛋白質(zhì)是高分子化合物,但屬于混合物。
提示 發(fā)出熒光是物理現(xiàn)象,蛋白質(zhì)的顯色反應(yīng)是化學(xué)變化。