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(共31张PPT)
新授课
蛋白质课题
近期一段时间以来，“SARS”弄得人心惶惶，我们知道它是一种病毒，有自己的核酸和蛋白质。进入人体后，借助人体内的原料合成病毒。但是，当我们人体发病时，确实它的蛋白质对我们起了作用。
由中国“两院”院士在1998年评出的十大科技进展。其中的第三位：我国转基因羊研究获重大突破；第七位：我国的人类基因研究获重大突破；第九位：我国研制成功基因重组人胰岛素。
一、氨基酸
　1．氨基酸的概念
　2．氨基酸的性质
　　（1）既能与酸反应又能与碱反应
　　（2）脱水缩合
二、肽键和多肽
三、蛋白质在存在与组成
四、蛋白质的性质
　1．蛋白质的两性
　2．蛋白质的盐析
　3．蛋白质的变性
　4．蛋白质的颜色反应
五、蛋白质的用途
一、氨基酸
α-氨基酸是构建蛋白质的基石物质，首先来学习氨基酸。我们都听说过人体内有20种氨基酸。是哪些？
赖氨酸的结构简式
氨基
羧基
α
β
什么叫氨基酸？
羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。
试写出下面氨基酸的结构简式：
（1）丙氨酸（α-氨基丙酸）
（2）苯丙氨酸（α-氨基-β苯基丙酸）
2、氨基酸的性质
（1）既能与酸反应又能与碱反应
与碱反应，如：NH2CH2COOH+NaOH→NH2CH2COO-Na++H2O
试写出与酸反应的化学方程式
NH2CH2COOH+HCl→Cl-+NH3CH2COOH
（2）脱水缩合
2NH2CH2COOH→NH2CH2CONHCH2COOH+H2O
1．书写出乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式。
2．书写出氨基乙酸与氨基乙酸脱水而成二肽的方程式。
二、肽键与多肽
2NH2CH2COOH→
肽键
定义：两个氨基酸彼此之间脱一分子水得到的产物叫二肽。许多氨基酸分子彼此脱水生成的化合物叫多肽。
α-氨基酸
多肽
蛋白质
三、蛋白质的存在和组成
蛋白质是生命的基石。它存在于动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁、及毛、发、蹄、角等，或存在于植物的种子里。
组成：蛋白南分子中含有C、H、O、N、S等元素。
四、蛋白质的性质
1.蛋白质的两性
2．蛋白质的盐析
3．蛋白质的变性
4．蛋白质的颜色反应
日常生活鉴别毛织物和棉织物的方法是什么？
5．灼烧。有烧焦羽毛气味的是毛织物
五、蛋白质的用途
蛋白质
动物的毛、蚕丝是很好的纺织原料
动物的皮革是衣服的原料
驴皮熬制的胶是一种药材——阿胶
牛奶中的蛋白质与甲醛制酪素塑料
各种生物酶均是蛋白质
人类的主要食品
练习1：
下列过程中，不可逆的是（ ）
A）蛋白质的盐析
B）酯的水解
C）蛋白质白变性
D）氯化铁的水解
练习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）滴加酒精鸡
D）灼烧
练习3：
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）CuSO4溶液
C）饱和Na2SO溶液
D）浓硫酸
练习4：
下图表示蛋白质分子结构的一部分，图中（A）、（B）、（C）、（D）标出了分子中不同的键，当蛋白质发生水解时，断裂的键是（ ）
练习5：
若将氨基乙酸和丙氨酸混合反应（在一定条件下）最多可得 种二肽。
加入某种物质后有沉淀生成
不可逆
可逆，加水即可
杀菌、消毒、防中毒
分离、提纯蛋白质
重金属盐、醛、加热或剧烈震动
加入某些浓盐溶液，如： Na2SO4
（NH4）2SO4等
相同点
复原
盐
不
同
用途
不
同
点
变性
盐析
盐析与变性的对比
丙氨酸（α-氨基丙酸）
苯丙氨酸（α-氨基-β苯基丙酸）
医院抢救重金属中毒的病人时会采取哪些措施？消毒用哪些方法？
回答：会让病人喝牛奶或吃鸡蛋；热消毒、酒精消毒。
目前生命科学工作者积极展开如何防治衰老保持青春活力，也就是防止蛋白质变性过程的研究。各种各样的化妆品，防衰保健品应运而生，如大宝SOD蜜等。
课后作业
整理课堂笔记
完成针对性练习(共19张PPT)
蛋白质
第 四 节
阅读课本P200,思考下列问题
1蛋白质广泛存在于生物体内，是组成细胞的基础物质。请列举生物体内哪些器官含蛋白质较多？
2蛋白质主要由哪些元素组成 构成蛋白质的基石是什么
一、蛋白质的组成
蛋白质的元素组成:碳(C) 氢(H) 氧(O) 氮(N) 硫(S)等。
蛋白质是天然高分子化合物,其相对分子量很大,从几万到几十万乃至几千万。如核蛋白的相对分子质量就超过两千万。
构成蛋白质的基本结构单元是氨基酸,天然蛋白质水解的最终产物是α-氨基酸。 请列举生物课中已熟悉的几种简单的氨基酸。
氨基酸的组成与结构
定义:羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基(－NH2)取代后得到的物质。
HO
氨基酸的性质
1.氨基酸分子中既有氨基（－NH2），又有羧基（－COOH），因此它既能跟酸反应，又能跟碱反应，具有两性。请写出甘氨酸分别与盐酸和NaOH反应的化学方程式。
2.脱水缩合成肽。完成下列反应标出肽键。
观察氨基酸分子的结构特点,并思考它的
主要化学性质。
这个反应跟酯化反应类似。两个氨基酸脱去1分子水，缩合成二肽。n个氨基酸脱去n-1个水分子，缩合成多肽,多肽与蛋白质在分子量上有差别,一般M<10000是多肽,M>10000是蛋白质。
天然蛋白质是α-氨基酸缩聚的产物,分子中还存在残留的氨基和羧基，因此跟氨基酸相似，蛋白质也具有两性。此外，蛋白质还有一些重要性质。
二、蛋白质的性质
2.盐析:演示
　a.鸡蛋清蛋白溶液+饱和(NH4)2SO4或Na2SO4溶液--观察现象－有沉淀析出
　b.在所得沉淀中加蒸馏水--观察现象－沉淀消失
蛋白质在浓无机盐溶液中因胶体凝聚而析出，叫做盐析。盐析是可逆的，表示如下：
采用多次盐析法，可以分离和提纯蛋白质
1.蛋白质的两性－NH2的碱性、－COOH的酸性
3.变性
*由蛋白质变性引起的蛋白质凝结是不可逆的,其使蛋白质的性质变化;
*蛋白质变性凝结后丧失可溶性，还失去生理活性。
二、蛋白质的性质
1.为什么医院用高温蒸煮,照射紫外线,
喷洒苯酚溶液,在伤口处涂抹酒精的方
法来杀菌
2.为什么生物实验室用甲醛溶液保存标
本
3.为什么在农业上用波尔多液(由硫酸
铜,生石灰和水制成)来消灭害虫
4.颜色反应
蛋白质可以和许多试剂发生特殊的颜色反应.如某些蛋白质(分子里含有苯环)跟浓硝酸作用产生黄色.
*此外,蛋白质灼烧产生烧焦羽毛的气味.
*注意:颜色反应可用于鉴别蛋白质.
问:怎样鉴别丝织品和毛织品
5.水解反应:蛋白质在酸、碱或酶的催化下,最终水解成氨基酸。
二、蛋白质的性质
三、蛋白质的用途—课本P202
1、重要的营养物质——生命的物质基础
2、工业上的应用
①纺织工业——蚕丝、羊毛
②皮革工业——动物毛皮经鞣制后作原料
③感光材料工业——动物胶（白明胶）是制感光材料的片基
④塑料工业——制酪素塑料
　　
酶－生物活性(生物催化作用)的蛋白质。
特点:
1.条件温和,不需加热.(体温和中性条件)
2.高度的专一性.
3.高效性.比普通催化剂高107-1013倍
●下式表示某蛋白质分子结构的一部分，用箭头和（A）、（B）、（C）、（D）标出分子中不同的化学键。当蛋白质水解时，断裂( )
练习
练习
●甘氨酸和丙氨酸混合，在一定条件下
发生缩合反应生成二肽的化合物共有
( )
A、4种 B、3 种 C、2种 D、1种
练习
●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。
●已知α-氨基酸在一定条件下与亚硝酸HNO2
反应得到α- 羟基酸。如：
R-CH-COOH＋HNO2 R-CH-COOH＋N2↑＋H2O
NH2 OH
根据如图所示关系回答有关问题：
(1)写出A、B的结构简式。
(2)写出C→E；C→D的反应方程式。
A
B
(C6H10O2N2)
CH3CHCOOH
NH2
NaOH溶液
C
HNO2
脱水
D
(M=162)
脱水
E
(M=144)
练习
●称取某多肽415g，在小肠液作用下完全水解得到氨基酸505g。经分析知组成此多肽的氨基酸平均相对分子质量为100，此多肽由甘氨酸、丙氨酸、半胱氨酸[SHCH2CH(NH2)COOH］三种氨基酸组成，每摩此多肽含有S元素51摩。
(1)小肠液为多肽的水解提供的物质是什么？
(2)一分子的此多肽由多少个氨基酸组成？
(3)此多肽分子中三种氨基酸的数量比是多少？
(4)此多肽415g，用硫酸把它分解成铵盐后，加过量的碱中和，能够蒸出氨多少克？
(5)60g甘氨酸和500mL2mol/L的氢氧化钠充分反应，能生成甘氨酸的钠盐多少克？PAGE
7-4-1 蛋白质
[教学目标]
1．知识目标
（1）了解氨基酸、蛋白质的组成和结构特征．
（2）了解蛋白质的性质（盐析、变性、颜色反应等）。
（3）了解蛋白质的用途。
（4）了解酶的作用和用途。
2．能力和方法目标
通过蛋白质的学习，提高对“蛋白质是生命的基础”的认识。调动学习化学的积极性。
3．情感和价值观目标
通过本节内容的学习，使学生在了解蛋白质、酶等重要物质的重要性的基础上，加强唯物主义教育。
通过介绍我国科学家首先合成有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素等事例，唤起学生的民族自豪感，激发学生对生命科学的研究和探索的兴趣。
[重点与难点]
蛋白质的性质和用途。
[教学过程]
见ppt文件。
课堂练习
1．1997年，英国的“克隆羊”备受世界关注。“克隆羊”的关键之一是找到特殊的酶，这些酶能激活普通体细胞使之像生殖细胞一样发育成个体。有关酶的说法中错误的是（ ）。
（A）酶是具有催化作用的蛋白质 （B）由题可知酶具有选择性和专一性
（C）高温或重金属能降低酶的活性 （D）酶只有在强酸、强碱条件下才能发挥作用
2．生活中的一些问题常涉及到化学知识，下列叙述不正确的是 （ ）
（A）糯米中的淀粉一经水解反应，就酿造成酒
（B）福尔马林是一种良好的杀菌剂，但不可用作消毒饮用水
（C）棉花和人造丝的主要成份都是纤维素
（D）室内装饰材料中缓慢放出的甲醛、甲苯等有机物会污染空气
3．市场上有一种加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶，它的催化活性很强，衣物的汗渍、血迹及人体排放的蛋白质油渍遇到它，皆能水解而除去，下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是 （ ）
①棉织品 ②毛织品 ③晴纶织品 ④蚕丝织品 ⑤涤纶织品 ⑥绵纶织品
（A）①②③ （B）②④ （C）③④⑤ （D）③⑤⑥
4．生命起源的研究是世界性科技邻域的一大课题，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，认为生命起源的第一层次是产生了 （ ）
（A）羧酸 （B）蛋白质 （C）糖类 （D）氨基酸
5．硫代硫酸钠具有下列性质：
Na2S2O3+2CO2+H2O=2NaHCO3+S↓+SO2
2Na2S2O3+O2=2 Na2SO4+2S↓
Na2S2O3 Na2SO3+S↓
通常在配制标准大苏打溶液中加入少量的HgI2，其作用是__________________，还需加入少量的纯碱，其作用是________________。（苏州市测试题）
6．2003年3月，中科院蒋锡夔院士和中科院上海有机化学所计国桢研究员因在有机分子簇集和自由基化学研究领域取得重大成果，而荣获国家自然科学一等奖。据悉，他们在研究过程中曾涉及到如下一种有机物。请根据所示化合物的结构简式回答问题：
（1）该化合物中，官能团⑦的名称是__________，官能团①的电子式是__________。该化合物是由______个氨基酸分子脱水形成的。写出该化合物水解生成的氨基酸的结构简式（任写一种）______________________________________________________，并写出此氨基酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式
_______________________________________________。
（2）上海有机化学研究所在我国氟化学理论研究和氟产品以及核化学工业等方面作出过重大贡献，如F46就是用的四氟乙烯与全氟丙烯共聚得到的，若两种单体物质的量之比1:1，试写出这种高聚物的结构简式______________________。已知三氟苯乙烯（三
个氟均连在苯环上）的分子式为C8H5F3，则它的异构体除 还有另外五种是_______________。
课堂练习答案
1A。2AC。3B。4D。
5．Hg2+可使微生物变性致死，I—吸收O2；纯碱吸收CO2。
6．
（1）羧基， 。4。H2NCH2COOH，H2NCH2COOH+NaOH?H2NCH2COONa+H2O。
（或另外三种氨基酸及对应的反应式）
（2） 或 。
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课 件 标 题 《蛋白质》课件（新授课）
课 件 内 容 （化学）学科 （人教版）教材第（二）册 第八章 第四节
适 用 范 围 （ 2003）学年 （下）学期
预计上课时间 （2003）年（5）月（25）日
课件列表：文件名称 大小 格式1、《蛋白质》课件 1.2M PowerPoint 2、配套教案 word
课件作者 吕寅 所在单位 江苏省大丰市南阳中学
邮 编 224141 联系电话 0515-3292403
电子信箱 dfnzlaolv@PAGE
高二化学教案
【复习内容】
蛋白质
【教学目标】
1．了解几种常见的氨基酸的结构和性质；
2．了解蛋白质的基本组成和结构；
3．了解蛋白质的性质和检验方法。
【知识讲解】
一、氨基酸：
1．氨基酸概念：羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物； H
注意：（1）氨基：氨气分子（NH3）去掉一个氢原子后的部分。氨基的电子式： N ：H （2）α—氨基酸：羧酸分子里的α氢原子被氨基取代的生成物。（3） α—氨基酸是构成蛋白质的基石。
2．氨基酸的结构：α—氨基酸通式R—CH—COOH，既含有氨基（—NH2）又含有羧基（—COOH）。 NH2
3．几种常见的氨基酸：
名 称 浴称 结构简式
氨基乙酸 甘氨酸 CH2—COOH
NH2
α—氨基丙酸 丙氨酸 CH3—CH—COOH
NH2
α—氨基—β—苯基丙酸 苯丙氨酸 —CH2—CH—COOH
NH2
α—氨基戊二酸 谷氨酸 HOOC—CH2—CH2—CH—COOH
NH2
4．氨基酸的性质：
（1） 与酸反应：R—CH—COOH+HCl→R—CH—COOH
NH2 NH3Cl
（2） 与碱反应：R—CH—COOH + NaOH→R—CH—COONa+H2O
NH2 NH2
结论：氨基酸具有两性。
思考：（1）写出：R—CH—COOH与过量NaOH反应的化学方程式。
NH3Cl
答：R—CH—COOH+2NaOH→R—CH—COONa+NaCl+2H2O
NH3Cl NH2
（2）在所学过的物质中有哪些物质既能跟酸反应又能跟碱反应？
答：Al、Al2O3、Al（OH）3、（NH4）2CO3、NH4HCO3、NaHCO3、（NH4）2S、NaHS、CNaH2PO4、Na2HPO4等。
（3）缩合反应：
O H O H
H2N—CH—C—OH+H—N—CH—COOH→H2N—CH—C—N—CH—COOH+H2O
R R R 肽键 R
O H O
nH2N—CH—C—OH→[ N—CH—C ]n+nH2O
R R
肽键易发生水解反应，生成α—氨基酸：
H2N—CH—C—N—CH—C—OH+H—OH→2H2N—CH—COOH
R O H R O R
例1 氨基乙酸在水溶液中存在如下平衡：
CH2COO-+H3O+ CH2COOH+H2O CH2COOH+OH-
NH2 NH2 NH3+
（1）若向氨基乙酸溶液中加入盐酸，则平衡向_______方向移动，有机物（写结构简式，下同）________的浓度增大；若向氨基乙酸溶液中加入NaOH，则平衡向_________方向移动，有机物离子________的浓度增大。
（2）若以Pt为电极在下列介质中电解氨基乙酸溶液：
①在强酸溶液中，在________极上析出氨基乙酸；在强碱溶液中，在________极上杆出氨基乙酸。
②在PH=5时，请写出阳极的电极反应式为：_______________
分析：根据氨基乙酸在溶液中的电离平衡和平衡移动原理不难判断氢离子或氢氧根离子浓度的改变对平衡移动的影响。在强酸性溶液中氨基乙酸以CH2COOH离子存在，
CH2COOH NH3+
当电解时，阳离子（NH3+ ）向阴极移动,氢离子在阴极上放电,OH-离子浓度增大,与CH2OOH反应转化为CH—COOH, 故氨基乙酸在阴极上析出。同样,在强碱溶液氨基乙
NH3+ NH2
CH2—COO-
酸以阴离子（NH2 ）存在，当电解时，氨基乙酸将在阳极上析出。
答案：（1）正方向，CH2COOH；逆方向，CH2COO-
NH3+ NH2
（2）①阴，阳 ②4OH--4e=2H2O+O2↑
例2 某α—氨基酸分子中有9个氢原子，相对分子质量147。取该氨基酸0.318g溶于水后，加入0.107mol/L的氢氧化钠溶液40.5mL恰好中和。求种氨基酸分子里有几个可被中和的氢原子？试写出其结构简式。
解：氨基酸的物质的量为
NaOH的物质的量为
氨基酸的物质的量；NaOH的物质的量=0.00216:0.00433=1:2故氨基酸分子里含有两个羧基。
设该氨基酸的分子式为：CnH2n-1NO4，则
14-n+14+64=147，解之n=5
该氨基酸的可能结构简式为：
HOOC—CH2—CH2—CH—COOH
NH2
二、蛋白质
1．蛋白质的结构和存在：
（1）存在：广泛存在于生物体内，是组成细胞的基础物质。
（2）组成：含有C、H、O、N、S等元素。分子量很大，达几万到上千万。
O H
（3）结构：未含有肽键—C—N—，由不同氨基酸按不同排列顺序相结合而构成的高分子化合物，蛋白质中含有未缩合的羧基（ —COOH）和氨基（—NH2）
2．蛋白质的性质：
（1）两性：在蛋白质分子中存在着没有缩合的羧基和氨基，既能跟酸反应又能跟碱反应，具有两性。
（2）盐析——可逆过程：
浓的盐溶液[如（NH4）2SO4]
蛋白质溶液 蛋白质（结晶）
加水
注：①蛋白质溶液具有胶体的性质。
②少量的某些盐能促进蛋白质的溶解，浓的盐溶液，可使蛋白质的溶解度降低。
③盐析是物理过程，是可逆过程
④盐析可以用来分离、提纯蛋白质。
（3）变性——不可逆过程
热、酸、碱、重金属盐、紫外线、某些有机物（如乙醇、甲醛、苯酚）等都能使蛋白质发生变性。
讨论：①人误食重金属盐如何解毒？
答：多吃含有蛋白质的物质可解毒。如牛奶、豆浆等。
②人长期在日光下暴晒为什么易得皮肤癌？
答：人长期在日光下暴晒，受到紫外线的作用，使得人的皮肤表面蛋白质变性，易患皮肤癌。
③紫汞、酒精为什么有消毒杀菌作用？
答：紫汞的主要成分是硝酸汞，属于重金属盐和乙醇都能使蛋白质变性，可用于消毒杀菌。
3．颜色反应：
蛋白质 浓硝酸 沉淀 微热 黄色
注：（1）有这种反应的蛋白质分子中一般有苯环存在。
（2）这是鉴别蛋白质的一种方法。
4．水解反应：
蛋白质 水解 最终产物是α—氨基酸
5．灼烧
蛋白质被灼烧时，产生具有烧焦羽毛的气味，这可用于鉴别蛋白质和其它有机合成材料。
思考：如何鉴别人造丝和真丝布料？
答：人造丝的主要成分是纤维素，真丝的主要成分是蛋白质。分别灼烧时，能燃烧产生黑烟的是人造丝。而产生烧焦羽毛气味的是真丝。
6．蛋白质的用途：
（1）蛋白质是不可缺少的营养物质；
（2）蛋白质是重要的纺织原料。
（3）蛋白质可应于食品、医药制剂等方面。
例3 将淀粉桨和淀粉酶的混合物放入玻璃纸袋中，扎好袋口，浸入流动的温水中。相当一段时间后，取袋内液体分别与碘水，新制Cu（OH）2（加热）和浓HNO3（微热）作用，其现象分别是（ ）
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
分析：淀粉在淀粉酶的催化作用下，水解生成葡萄糖，在流动的水中不断流走。玻璃纸里剩余的物质是淀粉酶，淀粉酶是蛋白质，和浓HNO3作用显黄色。
答案为：C
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