課程內容
《蛋白質和核酸》
學習目標
1、掌握氨基酸的組成、結構特點和主要性質；
2、了解氨基酸、蛋白質與人體健康的關系；
3、了解蛋白質的組成、結構和性質；
4、認識核酸在生物體的生長、繁殖、遺傳、變異等生命現象中的作用。
學習重點
1、氨基酸的結構特點和性質
2、蛋白質的組成、結構和性質
提問：
1、什么叫酯化反應？它的本質是什么？
2、如果在一個分子中同時含有羥基、羧基時，能否發生酯化反應呢？怎樣發生？
如果上述羥基酸中的羥基換成氨基后，能否發生類似的化學反應呢？如果能，生成的產物是什么？
說說你知道的哪些是含蛋白質的物質？
蛋白質廣泛存在于生物體內，蛋白質是生命的基礎，沒有蛋白質就沒有生命。
蛋白質是一切生命的基礎，而氨基酸則是組成蛋白質的基本結構單元。
一、氨基酸的結構與性質：
1、定義：羧基分子中的烴基上的氫原子被-NH2（氨基）取代所得的一類化合物。
2、分類：
可分為α-氨基酸、β-氨基酸…等；組成天然蛋白質的都是α-氨基酸。
3、α-氨基酸結構
4、物理性質：
天然氨基酸是無色晶體，熔點較高，在200-300℃時熔化分解，一般能溶于水而難溶于乙醇、乙醚……
想一想：從氨基酸的結構分析，氨基酸可能具有怎樣的化學性質？
5、氨基酸的化學性質
（1）氨基酸的兩性：羧基顯酸性，氨基顯堿性。
（2）氨基酸的成肽反應
兩個氨基酸分子（可以相同，也可以不同），在酸或堿的存在下加熱，通過一分子的氨基與另一分子的羧基間脫去一分子水，縮和形成含有肽鍵的化合物，叫成肽反應。
問：由甘氨酸和丙氨酸形成的二肽可能有幾種？寫出相應的化學反應方程式。
（3）蛋白質的形成
相對分子質量大于10000，具有一定空間結構的多肽叫蛋白質。
二、蛋白質的結構與性質
1、蛋白質的組成和存在
組成元素僅為：C、H、O、N及S、P和少量的Cu、Fe、Zn等而種類達十萬種以上。
主要的存在于生物體內，肌肉，發，皮膚，角蹄，酶，激素，抗體，病毒；在植物中也很豐富，比如大豆，花生，谷物。
2、蛋白質的結構→獨特而穩定
組成多肽鏈的氨基酸種類、數目及排列順序和其特定的空間結構
→決定了各種蛋白質的特殊功能和活性
1、一級結構：蛋白質分子中各種氨基酸的連接方式和排列順序叫蛋白質的一級結構。
肽鍵是蛋白質一級結構的基本結構鍵。
2、二級結構：多肽鏈卷曲盤旋和折疊的空間結構稱為蛋白質的二級結構。
3、三級結構：蛋白質分子在二級結構的基礎上進一步盤曲折疊形成的三維結構。
每個具有三級結構的多肽鏈稱為亞基。
4、四級結構：蛋白質分子中亞基的立體排布、亞基間的相互作用與布局稱為四級結構。
3、蛋白質的化學性質
（1）兩性
形成蛋白質的多肽是由多個氨基酸脫水形成的，在多肽鏈的兩端必然存在著自由的氨基與羧基。
（2）水解
蛋白質→多肽→二肽→氨基酸
生活中的問題？
（1）普通熟雞蛋蛋黃中感覺不到油膩感，但腌制成咸蛋后，煮熟蛋黃里卻有油。
（2）煎蛋時，生雞蛋受熱會凝結。
（3）家用消毒碗柜用紫外線來殺死細菌。
（4）做實驗時不小心手沾到濃HNO3，皮膚會變黃。
濃食鹽水，加熱，紫外線，濃HNO3，都對蛋白質有作用。
（3）鹽析——當向蛋白質溶液中加入的鹽溶液達到一定濃度時，反而使蛋白質的溶解度降低而從溶液中析出，這種作用稱為鹽析。
少量的稀鹽溶液可以促進溶解。
（4）變性——失去生理活性
現象：均凝結了，但是不再溶解
條件：紫外線，X光，強酸堿，重金屬，有機物。
思考題：
1、誤服重金屬怎么解毒？
2、為什么衣服有汗漬時，不能用熱水洗？
3、女士燙發是蛋白質的變性嗎？
鹽析與變性的對比
鹽析
變性
相同點
加入某種物質后有沉淀生成
不同點
鹽不同
加入某些濃鹽溶液，如：Na2SO4，濃食鹽水，(NH4)2SO4等
重金屬鹽、醛、加熱或劇烈震動
復原
可逆，加水即可
不可逆
用途
分離、提純蛋白質
殺菌、消毒、防中毒
（5）顏色反應
（6）灼燒時有燒焦羽毛的氣味
問：怎樣鑒別絲織品和棉織品？
生物體、植物無時無刻都在進行著化學反應，并且這些反應在生物體存在的條件下進行，而且會隨著環境、身體的情況而隨時自動、精確的改變，是什么讓這些反應可以實現的？
三、酶
酶也是蛋白質。
酶的催化特點：
1、條件溫和，不需加熱
2、具有高度的專一性
3、具有高效催化作用
四、核酸——一類含磷的高分子化合物
DNA（脫氧核糖核酸）——遺傳基因，轉錄副本，將遺傳信息傳到子代。（是蛋白質合成的模板）。
RNA（核糖核酸）——決定蛋白質的生物合成（合成蛋白質的工廠）。
我國在核酸研究中的成就：
1、1981年，我國人工合成酵母丙氨酸轉移核糖核酸
2、2000年以來我國一直參加了世界人類基因組研究的工作
……
蛋白質的研究進展
·對蛋白質的研究現在主要的是采取從分子的角度去考慮，改裝，修復，移植等
·蛋白質的生產主要采取的方法是生物工程和酶的發酵等
·蛋白質的用途主要研究的是藥用，食用，工業等方面
【練習】
1、欲將蛋白質從水中析出而又不改變它的性質應加入（ ）
A、甲醛溶液 B、CuSO4溶液
C、飽和Na2SO4溶液 D、濃硫酸
2、下圖表示蛋白質分子結構的一部分，圖中A、B、C、D標出了分子中不同的鍵，當蛋白質發生水解時，斷裂的鍵是（ ）
3、下列關于蛋白質的敘述中，正確的是（ ）
A、蛋白質溶液中加(NH4)2SO4溶液可提純蛋白質。
B、在豆漿中加少量石膏，能使豆漿凝結為豆腐。
C、溫度越高，酶對某些化學反應的催化效率越高。
D、任何結構的蛋白質遇到濃HNO3都會變成黃色。
4、市場上有一種加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的堿性蛋白酶，它的催化活性很強，衣物的汗漬、血跡及人體排放的蛋白質油漬遇到它，皆能水解而除去，下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗滌的是（ ）
①棉織品 ②毛織品 ③晴綸織品 ④蠶絲織品 ⑤滌綸織品 ⑥綿綸織品
A、①②③ B、②④ C、③④⑤ D、③⑤⑥
5、1997年，英國的“克隆羊”備受世界關注。“克隆羊”的關鍵之一是找到特殊的酶，這些酶能激活普通體細胞使之像生殖細胞一樣發育成個體。有關酶的說法中錯誤的是（ ）
A、酶是具有催化作用的蛋白質
B、由題可知酶具有選擇性和專一性
C、高溫或重金屬能降低酶的活性
D、酶只有在強酸、強堿條件下才能發揮作用
6、生活中的一些問題常涉及到化學知識，下列敘述不正確的是（ ）
A、糯米中的淀粉一經水解反應，就釀造成酒
B、福爾馬林是一種良好的殺菌劑，但不可用作消毒飲用水
C、棉花和人造絲的主要成份都是纖維素
D、室內裝飾材料中緩慢放出的甲醛、甲苯等有機物會污染空氣
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劉老師
女，中教中級職稱
善于因材施教，針對不同學生的心理，采用不同的教學方法，以求達到更好的學習境界。
