人教版高中化学选修1《一章关注营养平衡第三节生命的基础-蛋白质》公开课课件整理9.ppt

1、授课内容：化学选修一第一章第三节生命的基础蛋白质授课人：授课时间：第一章第三节生命的基础蛋白质目标导航1.认识蛋白质的组成和结构。2.了解氨基酸的结构和性质特点。3.知道蛋白质在人体的重要作用。4.能列举人体必需的氨基酸。SARS病毒的电子图片SARSSARS病的凶手病的凶手冠冠状病毒，状病毒，有自己有自己的核酸和蛋白质。的核酸和蛋白质。它进入人体后，借它进入人体后，借助人体内的原料合助人体内的原料合成病毒。当我们人成病毒。当我们人体发病时，就是它体发病时，就是它的蛋白质对我们起的蛋白质对我们起了作用。了作用。蛋白质是生命的基蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就础，没有蛋白质就没有生命。没有生命。

2、生命的基础蛋白质蛋蛋白白质质蛋白质的组成和结构蛋白质的组成和结构氨基酸氨基酸多肽多肽蛋白质的性质蛋白质的性质盐析盐析变性变性颜色反应颜色反应人体必需的氨基酸人体必需的氨基酸调节功能：胰岛素调节糖的代谢调节功能：胰岛素调节糖的代谢催化功能：如淀粉酶、胃蛋白酶的催化作用催化功能：如淀粉酶、胃蛋白酶的催化作用运输功能：如血红蛋白输送氧运输功能：如血红蛋白输送氧传递功能：如叶绿体传递能量传递功能：如叶绿体传递能量光合作用光合作用运动功能：如肌肉的运动运动功能：如肌肉的运动免疫功能：如免疫球蛋白免疫功能：如免疫球蛋白保护功能：如指甲、头发、蹄角等保护功能：如指甲、头发、蹄角等致病功能：如病毒蛋白可致病致

3、病功能：如病毒蛋白可致病毒害功能：如毒蛋白毒害功能：如毒蛋白一切重要的一切重要的生命现象和生命现象和生理机都与生理机都与蛋白质密切蛋白质密切相关。相关。一、蛋白质的组成和结构一、蛋白质的组成和结构蛋白质所含的元素有蛋白质所含的元素有C、H、O、N及其少量的及其少量的S，有的还含，有的还含微量的微量的P、Fe、Zn、Mo等元素。等元素。蛋白质的相对分子质量很蛋白质的相对分子质量很大，通常从几万到几十万，属于天然有机高分子化合物。大，通常从几万到几十万，属于天然有机高分子化合物。1.1.氨基酸组成了蛋白质氨基酸组成了蛋白质蛋白质蛋白质 氨基酸氨基酸 酶、酸、碱酶、酸、碱水解水解 蛋白质的结构非常复

4、杂，它在酶酶或酸、酸、碱碱的作用下能发生水解，最终生成氨基氨基酸酸。所以说氨基酸是蛋白质的基石。几种氨基酸：几种氨基酸：甘氨酸：甘氨酸：丙氨酸：丙氨酸：谷氨酸：谷氨酸：CH2 COOHNH2CH3 CH COOH NH2HOOC(CH2)2 CH COOH NH2图图1-13 甘氨酸的分子模型甘氨酸的分子模型氨基酸（1）三种氨基酸分子中都含氨基和羧基三种氨基酸分子中都含氨基和羧基 COOH 羧基羧基 NH2 氨基氨基（2）由此得出氨基酸的通式：由此得出氨基酸的通式：（3）氨基酸的性质：氨基酸的性质：氨基酸分子里含有氨基和羧基，氨基具有碱性，羧基具有酸氨基具有碱性，羧基具有酸性性。因此氨基酸具有

5、两性，与酸和碱都能反应生成盐。CHCOOHNH2RH氨基酸是一种至少含有一个氨基和一个羧基的化合物氨基酸是一种至少含有一个氨基和一个羧基的化合物2.2.多肽多肽 R O RH2N CH C OH+H NH CH COOH R O RH2N CH C NH CH COOH+H2O肽键的结构简式：肽键的结构简式：CONH氨基酸既能与酸反应，又能与碱反应，氨基酸既能与酸反应，又能与碱反应，氨基酸分子之间也能互相反应。一分子氨基酸分子之间也能互相反应。一分子中的氨基与另一分子中的羧基之间中的氨基与另一分子中的羧基之间消去消去水分子水分子，经，经缩合反应缩合反应而生成的产物叫而生成的产物叫肽。肽。其中的

6、酰胺基结构叫做其中的酰胺基结构叫做肽键。肽键。由由两分子氨基酸两分子氨基酸消去水分子而形成含有一个肽键的化消去水分子而形成含有一个肽键的化合物是合物是二肽二肽。由多分子氨基酸消去水分子而形成含有多个。由多分子氨基酸消去水分子而形成含有多个肽键的化合物是肽键的化合物是多肽多肽。多肽常呈。多肽常呈链状链状，因此也称，因此也称肽链肽链。多。多肽与蛋白质之间没有严格的界限，一般把相对分子质量小肽与蛋白质之间没有严格的界限，一般把相对分子质量小于于10000的叫多肽。的叫多肽。蛋白质与氨基酸之间的转化：蛋白质与氨基酸之间的转化：蛋白质蛋白质多肽多肽二肽二肽氨基酸氨基酸水解水解缩合缩合水解水解缩合缩合水解

7、水解缩合缩合 氨基酸是蛋白质的基本结构单元，种类很多，组成蛋白质时种类、数量不同，排列次序差异很大，所以构成的蛋白质结构也很复杂。蛋白质的结构蛋白质的结构螺旋状，具有三维空间结构螺旋状，具有三维空间结构蛋白质分子结构的多样性，决蛋白质分子结构的多样性，决定蛋白质分子具有多种重要功定蛋白质分子具有多种重要功能。研究蛋白质的结构和合成，能。研究蛋白质的结构和合成，进一步探索生命现象，这是生进一步探索生命现象，这是生命科学研究的重要课题之一。命科学研究的重要课题之一。一个蛋白质分子可以含有一条或多条肽链，肽链中有很多肽键，一个肽键中的氧原子与另一个肽键中的氨基的氢原子通过氢键连接，形成类似于螺旋状的

8、结构，最后形成具有三维空间结构的蛋白质分子。1、科学家模拟十亿年前地球的还原性大气环境进行紫外线辐射实验，认为生命首先起源于（）A氨基酸 B蛋白质 C糖类 D羧酸 2、下列物质不属于天然高分子化合物的是（）A 淀粉 B 纤维素 C 油脂 D 蛋白质3、天然皮革是 （）A 纤维素制品 B 酯类制品 C 合成高分子制品 D 变性蛋白质ACD4、在四种化合物：NaHCO3，Al(OH)3，(NH4)2S，NH2CH2COOH中，跟盐酸和氢氧化钠溶液都能反应的是（）A、只有 B、只有C、只有 D、D规律总结：既能与强酸反应又能与强碱反应的物质有：Al、Zn、Al2O3、ZnO、Al(OH)3、Zn(O

9、H)2、弱酸的可溶性酸式盐、可溶的弱酸弱碱盐，氨基酸、二肽、多肽、蛋白质二二.蛋白质的性质蛋白质的性质 化学性质化学性质官能团：官能团：NH2（碱性碱性）、）、COOH（酸性酸性）蛋白质是由氨基酸构成的高分子化合物，其中存在氨基和羧基，因此，它具有两性。蛋白质在水中的溶解性不同，有的能溶于水，如鸡蛋白；有的难溶于水，如丝、毛等。（1）水解：）水解：蛋白质蛋白质 氨基酸氨基酸 酶、酸、碱酶、酸、碱水解水解 （2）盐析）盐析向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液(NH(NH4 4)2 2SOSO4 4或或NaNa2 2SOSO4 4等等 后，可以使蛋白质凝聚而从溶

10、液中析出，这种后，可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这种作用叫做作用叫做盐析盐析。盐析出来的蛋白质可以重新溶解在水中，。盐析出来的蛋白质可以重新溶解在水中，而而不影响原来蛋白质的性质不影响原来蛋白质的性质。蛋白质的盐析是一个可逆过程蛋白质的盐析是一个可逆过程采用多次盐析的方法，可以采用多次盐析的方法，可以分离和提纯蛋白质分离和提纯蛋白质。在盛有鸡蛋清的试管里，缓慢地加入饱和(NH4)2SO4 或 Na2SO4溶液，观察沉淀析出。然后把少量有沉淀的液体加入到盛有蒸馏水的试管里，观察沉淀是否溶解。实验实验1-2蛋白质在蛋白质在(NH4)2SO4溶液中凝聚析出溶液中凝聚析出,但加水后沉但加水后沉淀又溶

11、解淀又溶解现象：现象：（3 3）变性）变性蛋白质受热到一定温度就会发生蛋白质受热到一定温度就会发生不可逆不可逆的凝固（凝固后的凝固（凝固后不能在水中溶解），这种变化叫做不能在水中溶解），这种变化叫做变性变性。在两支试管中各加入在两支试管中各加入3ml鸡蛋清溶液，一支加鸡蛋清溶液，一支加热，同时一支加少量热，同时一支加少量Pb(Ac)2溶液，观察现象。溶液，观察现象。把凝结的蛋白和沉淀分别加入到蒸馏水的试管把凝结的蛋白和沉淀分别加入到蒸馏水的试管中，观察是否溶解。中，观察是否溶解。实验实验1-3：现象现象：蛋白质凝固蛋白质凝固,加水后凝固的沉淀不溶解加水后凝固的沉淀不溶解变变性性条条件件铜、汞、

12、铅等重金属盐铜、汞、铅等重金属盐 加热、紫外线、加热、紫外线、X X射线射线 强酸、强碱强酸、强碱甲醛、酒精、苯甲酸等有机物甲醛、酒精、苯甲酸等有机物资料卡片资料卡片蛋白质变性后有什么特点蛋白质变性后有什么特点 提供一些特殊风味，如松提供一些特殊风味，如松花蛋、豆腐、奶酪等花蛋、豆腐、奶酪等 熟食利于消化吸收熟食利于消化吸收 延长保存期延长保存期 使食物产生香味使食物产生香味（1）高温消毒灭菌：高温消毒灭菌：蛋白质的变性性质在生活中的实际应用蛋白质的变性性质在生活中的实际应用利用加热使蛋白质凝固从而杀死细菌利用加热使蛋白质凝固从而杀死细菌（2）酒精消毒：酒精消毒：酒精渗透到细菌体内，使细菌蛋白

13、质凝固酒精渗透到细菌体内，使细菌蛋白质凝固（3）鲜奶解毒：鲜奶解毒：不慎误食了重金属离不慎误食了重金属离子，应立即喝大量牛子，应立即喝大量牛奶（鸡蛋清）缓解毒奶（鸡蛋清）缓解毒性，以减少人体蛋白性，以减少人体蛋白中毒的程度中毒的程度1.在生物实验室在用什么试剂保存生物标本在生物实验室在用什么试剂保存生物标本?2.如果不小心割破了手如果不小心割破了手,在伤口处应涂什么药品在伤口处应涂什么药品?3.医院里有哪些消毒方法医院里有哪些消毒方法?4.在农业上用硫酸铜溶液、生石灰和水制成波尔多液，用来在农业上用硫酸铜溶液、生石灰和水制成波尔多液，用来防治病虫害。为什么波尔多液可以防治病虫害防治病虫害。为什

14、么波尔多液可以防治病虫害?福尔马林（福尔马林（35%40%的甲醛溶液）的甲醛溶液）红药水和碘酒等红药水和碘酒等针对不同的污染物采取的消毒方法也不同。如针对不同的污染物采取的消毒方法也不同。如75%的酒精的酒精消毒、碘酒消毒、高温蒸煮消毒、紫外线消毒、强氧化剂消毒、碘酒消毒、高温蒸煮消毒、紫外线消毒、强氧化剂浸泡消毒等，也可以综合使用。浸泡消毒等，也可以综合使用。波尔多液中含有铜盐，铜盐是一种重金属盐，可使蛋白质波尔多液中含有铜盐，铜盐是一种重金属盐，可使蛋白质发生变性，从而杀死各种病菌，防治病虫害。发生变性，从而杀死各种病菌，防治病虫害。红药水：可用荧光黄经溴化后，与乙酸汞作用，再溶于氢氧化钠

15、中，经浓缩、干燥而得 4.颜色反应颜色反应蛋白质遇浓硝酸会显黄色，这就是蛋白质的颜色反应。5.灼烧灼烧 蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味。蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味。实验实验1-3：在盛有2ml鸡蛋清溶液的试管里，滴入几滴浓硝酸，微热，观察现象现象：现象：鸡蛋清溶液变黄解释：解释：三、人体必需的氨基酸三、人体必需的氨基酸蛋白质是人类必需的营养物质，高中生每天要摄入蛋白质是人类必需的营养物质，高中生每天要摄入80-90g 80-90g 蛋白质，才能满足需要，保证身体健康。蛋白质，才能满足需要，保证身体健康。蛋白质蛋白质多种氨基酸多种氨基酸胃蛋白酶胃蛋白酶胰蛋白酶胰蛋白酶蛋白质蛋白质（构成、修补组织

16、构成、修补组织）消化吸收，消化吸收，重新结合重新结合尿素尿素（供能，排出体外供能，排出体外）氧化分解氧化分解来源来源食物中的蛋白质食物中的蛋白质植物性蛋白质植物性蛋白质动物性蛋白质动物性蛋白质（鸡、鸭、鱼、肉）（鸡、鸭、鱼、肉）（谷类、豆类、蔬（谷类、豆类、蔬菜，水果、菌类）菜，水果、菌类）谷类中的蛋白质虽然含量较少，谷类中的蛋白质虽然含量较少，但对于以谷类为主食的家庭，但对于以谷类为主食的家庭，仍然是人体所需蛋白质的主要仍然是人体所需蛋白质的主要来源来源H2N(CH2)4CHCOOH NH2CH3CHCH2CHCOOH CH3 NH2CH3CH2CHCHCOOH CH3 NH2CH3CHCH

17、COOH CH3 NH2CH3CHCHCOOH OH NH2CH2CHCOOH NH2NHCH3SCH2CH2CHCOOH NH2赖氨赖氨酸酸蛋氨蛋氨酸酸亮氨亮氨酸酸异亮异亮氨酸氨酸缬氨缬氨酸酸苏氨苏氨酸酸苯丙苯丙氨酸氨酸色氨色氨酸酸表表1-2 人体必需氨基酸人体必需氨基酸 CH2CHCOOH NH2氨基酸氨基酸必需氨基酸必需氨基酸（人体不能合成，共有（人体不能合成，共有8种只能从食物中获取）种只能从食物中获取）非必需氨基酸非必需氨基酸（人体能合成有人体能合成有12种，无需食物供给种，无需食物供给）传统合理搭配食物：传统合理搭配食物：腊八粥：大米、小米、高粱米、麦、豆、莲子、枣、百合等。腊八粥

18、：大米、小米、高粱米、麦、豆、莲子、枣、百合等。素什锦：豆制品、面筋、黄花、木耳、蘑菇、竹笋等。素什锦：豆制品、面筋、黄花、木耳、蘑菇、竹笋等。不同食物中含有的蛋白质数量和成分不同，营养价值也不不同食物中含有的蛋白质数量和成分不同，营养价值也不同。合理搭配食物，可以使氨基酸相互补充，提高膳食中同。合理搭配食物，可以使氨基酸相互补充，提高膳食中蛋白质的吸收和利用。蛋白质的吸收和利用。图1-19 从面粉中提取蛋白质实践活动实践活动四、酶四、酶1概念：具有催化特性的蛋白质。概念：具有催化特性的蛋白质。2性质：具有蛋白质的通性（两性、盐析、性质：具有蛋白质的通性（两性、盐析、变性、颜色反应）。变性、颜

19、色反应）。特性：催化作用特性：催化作用酶催化有以下特点：酶催化有以下特点：（1）条件温和，不需加热；）条件温和，不需加热；（2）反应快，效率高；反应快，效率高；（3）具有专一性和选择性。）具有专一性和选择性。小结：小结：蛋白质蛋白质组成：组成：物性：物性：化性化性：变性：变性：在热、酸、碱、重金属盐、紫外线等作在热、酸、碱、重金属盐、紫外线等作 用下，蛋白质会发生性质上的改变而凝结，不可逆。用下，蛋白质会发生性质上的改变而凝结，不可逆。盐析：盐析：在蛋白质溶液中加入浓无机盐溶液，在蛋白质溶液中加入浓无机盐溶液，可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，可逆。可

20、逆。颜色反应：颜色反应：（遇（遇HNO3变黄）变黄）灼烧；灼烧；灼烧时有烧焦羽毛的气味灼烧时有烧焦羽毛的气味两性：两性：（首、尾有（首、尾有-NH2和和-COOH）水解：水解：在酸，碱，酶的作用可下发生水解在酸，碱，酶的作用可下发生水解溶解性：溶解性：有的能溶于水，有的不溶于水有的能溶于水，有的不溶于水分子量上万，所含元素分子量上万，所含元素 C C、H H、O O、N N、S S等等随堂检测：随堂检测：1、下列物质中既能与稀硫酸反应，又能与、下列物质中既能与稀硫酸反应，又能与NaOH反应的反应的是是 （）A、苯丙氨酸、苯丙氨酸 B、纤维素、纤维素 C、糖类、糖类 D、汽油、汽油2、下列变化肯

21、定不可逆的是、下列变化肯定不可逆的是 （）A、盐析、盐析 B、溶解、溶解 C、电离、电离 D、蛋白质的变性、蛋白质的变性DA3、农业上用的杀菌剂波尔多液（由硫酸铜和生石灰制、农业上用的杀菌剂波尔多液（由硫酸铜和生石灰制成）成），它能防治植物病毒的原因是：，它能防治植物病毒的原因是：（）A、硫酸铜使菌体蛋白质盐析、硫酸铜使菌体蛋白质盐析B、石灰乳使菌体蛋白质水解、石灰乳使菌体蛋白质水解C、菌体蛋白质溶解于波尔多液、菌体蛋白质溶解于波尔多液D、铜离子和石灰乳使菌体蛋白质变性。、铜离子和石灰乳使菌体蛋白质变性。D 课后检测：1、下列关于蛋白质的叙述中，正确的是()A、蛋白质溶液中加(NH4)2SO4

22、溶液可提纯蛋白质。B、在豆浆中加少量石膏，能使豆浆凝结为豆腐。C、温度越高，酶对某些化学反应的催化效率越高。D、任何结构的蛋白质遇到浓HNO3都会变成黄色。2、为了鉴别某白色纺织物成分是蚕丝还是人造丝，可以选用的方法是（）A、滴加浓硝酸 B、滴加浓硫酸 C、滴加酒精 D、灼烧 ABAD3、下列过程中，不可逆的是（）A、蛋白质的盐析 B、酯的水解 C、蛋白质变性 D、氯化铁的水解 4、欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质应加入（）。（A）甲醛溶液 （B）饱和Na2SO4溶液（C）CuSO4溶液 （D）浓硫酸CB5、氯化钡有剧毒，致死量为0.3g，万一不慎误服，应大量吞服鸡蛋清及适量解毒剂，此解

23、毒剂是（）A、AgNO3 B、CuSO4 C、MgSO4 D、Na2CO3 6、(2004年北京理科综合)糖类、油脂和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。以下叙述正确的是()A、植物油不能使溴的CCl4溶液褪色 B、淀粉水解的最终产物是葡萄糖 C、葡萄糖能发生氧化反应和水解反应 D、蛋白质溶液遇硫酸铜后产生的沉淀能重新溶于水DB7、下列物质可以使蛋白质变性的是（）福尔马林、酒精、高锰酸钾溶液、硫酸铵、硫酸铜、双氧水、硝酸 A、除外 B、除 C、D、除外 8、下列叙述中正确的是()A、能发生酯化反应的酸一定是羧酸 B、油脂水解后得到的醇是丙三醇 C、天然蛋白质水解的最终产物是多种-氨基酸 D、蛋白质溶液中加入K2SO4溶液后，蛋白质从溶液中析出，这种变化叫做变性DBC9、将淀粉浆和淀粉酶的混合物放入玻璃纸袋中，浸入流动的温水中。相当长一段时间后，取袋内液体分别与碘水、新制Cu(OH)2（加热）和浓硝酸（微热）作用，其现象分别是是（）A、显蓝色、无现象、显黄色 B、显蓝色、红色沉淀、无现象 C、无现象、变黑色、显黄色 D、无现象、红色沉淀、无现象 C