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人教版 (新课标)选修5 有机化学基础第三节 蛋白质和核酸背景图课件ppt
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这是一份人教版 (新课标)选修5 有机化学基础第三节 蛋白质和核酸背景图课件ppt，共44页。PPT课件主要包含了天然有机高分子，氨基酸，蛋白质，时的特殊气味，α氨基酸，2成肽反应，－OH，HONS，2水解，肽类化合物等内容，欢迎下载使用。
(1)蛋白质是 化合物，其水解的最终产物是 。 (2)动物的毛和皮、蚕丝等的主要成分是 。 (3)硝酸可以使蛋白质变 色，称为蛋白质的 反应，常用来鉴别部分蛋白质。蛋白质也可以通过其 进行鉴别。
一、氨基酸的结构和性质 1．氨基酸的分子结构 氨基酸可看作是羧酸分子烃基上的氢原子被 取代的化合物，分子中含有 和 两种官能团。天然氨基酸都是 ，其通式为
2．常见的氨基酸甘氨酸(氨基乙酸)： ；谷氨酸(2氨基1,5戊二酸)：
H2N—CH2—COOH
3．氨基酸的性质(1)两性：
反应机理：羧基脱去 ，氨基脱去 形成 (肽键)。
二、蛋白质的组成和性质 1．蛋白质的组成 蛋白质是由 等元素组成，有些蛋白质含有P，少量蛋白质还含有微量Fe、Cu、Zn、Mn等。 2．蛋白质的性质 (1)两性：形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸脱水而成，在多肽链的两端必然存在着自由的氨基与羧基。而且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。
(3)盐析：少量的盐[如 、 、 等]能促进蛋白质溶解，当盐溶液达到一定浓度时，蛋白质的溶解度 ，而从溶液中析出，称为盐析。当向上述体系中再加入水时，析出的蛋白质又会 ，所以盐析是一个 。
(4)变性：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的 和 发生改变，称为蛋白质的变性。蛋白质的变性是一个 过程，变性后的蛋白质在水中 ，失去 。 (5)颜色反应： 含 的蛋白质遇到浓硝酸会有 产生；加热沉淀变 ，这种现象称为颜色反应。 (6)灼烧实验：灼烧蛋白质产生 的气味，可用这种方法检验棉织品和毛织品。
三、酶 1．组成 酶是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有 作用的有机物，其中绝大多数是 。 2．酶的催化作用特点 (1) 。 (2)具有高度的 。 (3)具有 作用。
脱氧核糖核酸(DNA)
1．使蛋白质变性的因素有哪些？答案：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、三氯乙酸、乙醇、丙酮等。
2．绿色荧光蛋白(GFP)是一个相对分子质量较小的蛋白，最初是在水母中发现的，它可用于标记蛋白，以下关于GFP的说法正确的是 ( )A．不属于天然有机高分子化合物B．甲醛可使其变性C．与强酸、强碱不反应D．不能发生水解反应
解析：由“GFP是一个相对分子质量较小的蛋白”可知GFP是一种蛋白质，属于天然有机高分子化合物，加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物(甲醛、酒精、苯甲酸等)会使蛋白质变性。答案：B
3．关于生物体内氨基酸的叙述错误的是 ( )A．构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式是：B．人体内氨基酸的分解代谢最终产物是水、二氧化碳 和尿素C．人体内所有氨基酸均可以相互转化D．两分子氨基酸通过脱水缩合形成二肽
解析：在人体内能够通过转氨基作用形成的有12种非必需氨基酸，由于人体无法产生某些中间产物，所以有8种氨基酸必须从食物中获得，故称之为必需氨基酸。答案：C
4．在四种化合物①NaHCO3、②Al(OH)3、③(NH4)2CO3、 中，跟盐酸和氢氧化钠溶液都能反应的是 ( )A．只有②④ B．只有①②C．①②③ D．①②③④
解析：Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式盐、弱酸的铵盐、氨基酸、蛋白质都既可以与酸反应，又可以与强碱反应。答案：D
5．在澄清的蛋白质溶液中加入以下几种物质：(1)加入大量饱和食盐水，现象为__________________，此过程叫做____________________________________(2)加入甲醛溶液，现象为_______________________，此过程称为蛋白质的_____________________________。
(3)加入浓硝酸并微热，现象为_______________________，这是由于浓硝酸与蛋白质发生了____________________反应的缘故。(4)加热煮沸，现象为______________________________，此过程称为蛋白质的______________________________。
解析：蛋白质遇轻金属盐能发生盐析，加热或遇到甲醛能使蛋白质变性。蛋白质与浓HNO3发生颜色反应而呈黄色。答案：(1)产生白色沉淀 盐析(2)产生白色沉淀 变性(3)蛋白质变为黄色 颜色(4)产生白色沉淀 变性
1．反应机理 在酸或碱的存在下加热，氨基酸分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成肽键。
2．成肽规律(1)一种氨基酸缩水形成1种二肽；(2)两种氨基酸缩水可形成4种二肽。
(3)分子间或分子内脱水成环：
(5)二肽、多肽或蛋白质水解时断键的位置即为形成肽键的位置。
[例1] 由3种氨基酸分子脱水缩合生成的四肽的结构简式为
该四肽彻底水解时，不可能产生的氨基酸是 ( )
[解析] 根据氨基酸成肽原理，水解时肽键断开，把—OH和—H分别连接到 和—NH—上即可。 [答案] D
能发生水解反应的有机物(1)卤代烃的水解(碱性条件)；(2)酯的水解(酸性或碱性条件)；(3)油脂的水解(酸、碱或酶)；(4)二糖或多糖的水解(酸或酶)；(5)蛋白质的水解(酸、碱或酶)。
2．盐析、变性和渗析的比较
[例2] [双选题]下列关于蛋白质的说法正确的是 ( ) A．蛋白质是多种α氨基酸加聚而生成的天然高分子化合物 B．通常用酒精消毒，其原理是酒精使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性 C．浓的Na2SO4溶液能使溶液中的蛋白质析出，加水后析出的蛋白质又溶解，但已失去生理活性 D．鉴别织物成分是蚕丝还是“人造丝”时，可采用灼烧闻气味的方法
[解析] 氨基酸生成蛋白质发生的是缩去水分子的缩聚反应而不是加聚反应，A项错误。无论何种形式的消毒，其原理都是使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性，故B项正确。盐析不能使蛋白质变性，故C项错误。“人造丝”的成分是纤维素，灼烧时没有烧焦羽毛的气味，故D正确。 [答案] BD
(1)组成蛋白质的氨基酸几乎都是α氨基酸，其结构简式为 。 (2)氨基酸具有两性，能与酸、碱反应生成盐，氨基酸通过成肽反应形成肽类化合物和蛋白质。
(3)蛋白质是含有C、H、O、N、S等元素的一类高分子化合物。 (4)蛋白质水解的最终产物是氨基酸。(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl的浓溶液会使蛋白质发生盐析；强酸、强碱、重金属盐、紫外线、加热等会使蛋白质变性。 (5)可以通过颜色反应和灼烧来鉴别、鉴定蛋白质。
(1)蛋白质是 化合物，其水解的最终产物是 。 (2)动物的毛和皮、蚕丝等的主要成分是 。 (3)硝酸可以使蛋白质变 色，称为蛋白质的 反应，常用来鉴别部分蛋白质。蛋白质也可以通过其 进行鉴别。
一、氨基酸的结构和性质 1．氨基酸的分子结构 氨基酸可看作是羧酸分子烃基上的氢原子被 取代的化合物，分子中含有 和 两种官能团。天然氨基酸都是 ，其通式为
2．常见的氨基酸甘氨酸(氨基乙酸)： ；谷氨酸(2氨基1,5戊二酸)：
H2N—CH2—COOH
3．氨基酸的性质(1)两性：
反应机理：羧基脱去 ，氨基脱去 形成 (肽键)。
二、蛋白质的组成和性质 1．蛋白质的组成 蛋白质是由 等元素组成，有些蛋白质含有P，少量蛋白质还含有微量Fe、Cu、Zn、Mn等。 2．蛋白质的性质 (1)两性：形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸脱水而成，在多肽链的两端必然存在着自由的氨基与羧基。而且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。
(3)盐析：少量的盐[如 、 、 等]能促进蛋白质溶解，当盐溶液达到一定浓度时，蛋白质的溶解度 ，而从溶液中析出，称为盐析。当向上述体系中再加入水时，析出的蛋白质又会 ，所以盐析是一个 。
(4)变性：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的 和 发生改变，称为蛋白质的变性。蛋白质的变性是一个 过程，变性后的蛋白质在水中 ，失去 。 (5)颜色反应： 含 的蛋白质遇到浓硝酸会有 产生；加热沉淀变 ，这种现象称为颜色反应。 (6)灼烧实验：灼烧蛋白质产生 的气味，可用这种方法检验棉织品和毛织品。
三、酶 1．组成 酶是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有 作用的有机物，其中绝大多数是 。 2．酶的催化作用特点 (1) 。 (2)具有高度的 。 (3)具有 作用。
脱氧核糖核酸(DNA)
1．使蛋白质变性的因素有哪些？答案：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、三氯乙酸、乙醇、丙酮等。
2．绿色荧光蛋白(GFP)是一个相对分子质量较小的蛋白，最初是在水母中发现的，它可用于标记蛋白，以下关于GFP的说法正确的是 ( )A．不属于天然有机高分子化合物B．甲醛可使其变性C．与强酸、强碱不反应D．不能发生水解反应
解析：由“GFP是一个相对分子质量较小的蛋白”可知GFP是一种蛋白质，属于天然有机高分子化合物，加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物(甲醛、酒精、苯甲酸等)会使蛋白质变性。答案：B
3．关于生物体内氨基酸的叙述错误的是 ( )A．构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式是：B．人体内氨基酸的分解代谢最终产物是水、二氧化碳 和尿素C．人体内所有氨基酸均可以相互转化D．两分子氨基酸通过脱水缩合形成二肽
解析：在人体内能够通过转氨基作用形成的有12种非必需氨基酸，由于人体无法产生某些中间产物，所以有8种氨基酸必须从食物中获得，故称之为必需氨基酸。答案：C
4．在四种化合物①NaHCO3、②Al(OH)3、③(NH4)2CO3、 中，跟盐酸和氢氧化钠溶液都能反应的是 ( )A．只有②④ B．只有①②C．①②③ D．①②③④
解析：Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式盐、弱酸的铵盐、氨基酸、蛋白质都既可以与酸反应，又可以与强碱反应。答案：D
5．在澄清的蛋白质溶液中加入以下几种物质：(1)加入大量饱和食盐水，现象为__________________，此过程叫做____________________________________(2)加入甲醛溶液，现象为_______________________，此过程称为蛋白质的_____________________________。
(3)加入浓硝酸并微热，现象为_______________________，这是由于浓硝酸与蛋白质发生了____________________反应的缘故。(4)加热煮沸，现象为______________________________，此过程称为蛋白质的______________________________。
解析：蛋白质遇轻金属盐能发生盐析，加热或遇到甲醛能使蛋白质变性。蛋白质与浓HNO3发生颜色反应而呈黄色。答案：(1)产生白色沉淀 盐析(2)产生白色沉淀 变性(3)蛋白质变为黄色 颜色(4)产生白色沉淀 变性
1．反应机理 在酸或碱的存在下加热，氨基酸分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成肽键。
2．成肽规律(1)一种氨基酸缩水形成1种二肽；(2)两种氨基酸缩水可形成4种二肽。
(3)分子间或分子内脱水成环：
(5)二肽、多肽或蛋白质水解时断键的位置即为形成肽键的位置。
[例1] 由3种氨基酸分子脱水缩合生成的四肽的结构简式为
该四肽彻底水解时，不可能产生的氨基酸是 ( )
[解析] 根据氨基酸成肽原理，水解时肽键断开，把—OH和—H分别连接到 和—NH—上即可。 [答案] D
能发生水解反应的有机物(1)卤代烃的水解(碱性条件)；(2)酯的水解(酸性或碱性条件)；(3)油脂的水解(酸、碱或酶)；(4)二糖或多糖的水解(酸或酶)；(5)蛋白质的水解(酸、碱或酶)。
2．盐析、变性和渗析的比较
[例2] [双选题]下列关于蛋白质的说法正确的是 ( ) A．蛋白质是多种α氨基酸加聚而生成的天然高分子化合物 B．通常用酒精消毒，其原理是酒精使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性 C．浓的Na2SO4溶液能使溶液中的蛋白质析出，加水后析出的蛋白质又溶解，但已失去生理活性 D．鉴别织物成分是蚕丝还是“人造丝”时，可采用灼烧闻气味的方法
[解析] 氨基酸生成蛋白质发生的是缩去水分子的缩聚反应而不是加聚反应，A项错误。无论何种形式的消毒，其原理都是使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性，故B项正确。盐析不能使蛋白质变性，故C项错误。“人造丝”的成分是纤维素，灼烧时没有烧焦羽毛的气味，故D正确。 [答案] BD
(1)组成蛋白质的氨基酸几乎都是α氨基酸，其结构简式为 。 (2)氨基酸具有两性，能与酸、碱反应生成盐，氨基酸通过成肽反应形成肽类化合物和蛋白质。
(3)蛋白质是含有C、H、O、N、S等元素的一类高分子化合物。 (4)蛋白质水解的最终产物是氨基酸。(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl的浓溶液会使蛋白质发生盐析；强酸、强碱、重金属盐、紫外线、加热等会使蛋白质变性。 (5)可以通过颜色反应和灼烧来鉴别、鉴定蛋白质。
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