福建省福州文博中学高中化学 专题三《第二单元 蛋白质和氨基酸》课件 苏教版必修2

第第5课时课时蛋白质和氨基酸蛋白质和氨基酸第第5课时课时课堂互动讲练课堂互动讲练知能优化训练知能优化训练课前自主学案课前自主学案探究整合应用探究整合应用课前自主学案课前自主学案一、蛋白质一、蛋白质1存在存在蛋白质是组成蛋白质是组成_的基础物质。如动物的肌的基础物质。如动物的肌肉、毛皮、血液、乳汁以及酶、血红蛋白、细菌、肉、毛皮、血液、乳汁以及酶、血红蛋白、细菌、病毒、抗体等物质中都富含蛋白质。病毒、抗体等物质中都富含蛋白质。2组成组成(1)组成元素：由组成元素：由_等元素组成。等元素组成。(2)物质类别：是一种结构复杂的物质类别：是一种结构复杂的_化合物。化合物。细胞细胞碳、氢、氧、氮碳、氢、氧、氮高分子高分子3性质性质(1)盐析盐析条件：加某些浓的条件：加某些浓的_溶液，如溶液，如_等。等。结果：蛋白质的结果：蛋白质的_而析出。而析出。特点：随着溶液的稀释，沉淀逐渐特点：随着溶液的稀释，沉淀逐渐_，为为_过程。过程。无机盐无机盐(NH4)2SO4溶液溶液、Na2SO4溶液溶液溶解度降低溶解度降低溶解溶解可逆可逆(2)变性变性条件：热、强酸、强碱、重金属盐、紫外线、条件：热、强酸、强碱、重金属盐、紫外线、福尔马林等。福尔马林等。结果：蛋白质的性质改变并发生结果：蛋白质的性质改变并发生_ (即即发生变性发生变性)，失去生理功能。，失去生理功能。特点：加水稀释时，沉淀不再溶解，为特点：加水稀释时，沉淀不再溶解，为_过程。过程。凝聚凝聚不可逆不可逆思考感悟思考感悟1日常生活中如果不慎发生重金属盐中毒，应日常生活中如果不慎发生重金属盐中毒，应该采取哪些措施？该采取哪些措施？【提示提示】可以给病人服用牛可以给病人服用牛奶、生鸡蛋清、豆浆等，这样重金属离子就会与奶、生鸡蛋清、豆浆等，这样重金属离子就会与上述物质中的蛋白质作用，以减轻对人体的危害。上述物质中的蛋白质作用，以减轻对人体的危害。(3)水解反应水解反应条件：一定条件条件：一定条件(酸、碱或酶的作用下酸、碱或酶的作用下)。结果：最终转化为结果：最终转化为_。二、氨基酸二、氨基酸1结构特点结构特点(1)官能团：官能团：_和和_。氨基酸氨基酸羧基羧基(COOH)氨基氨基(NH2)(2)氨基酸：氨基酸：通式：通式：_。特点：氨基连在离羧基最近的碳原子上。特点：氨基连在离羧基最近的碳原子上。2常见的氨基酸的结构简式常见的氨基酸的结构简式(1)甘氨酸甘氨酸(氨基乙酸氨基乙酸)：_；(2)丙氨酸丙氨酸(氨基丙酸氨基丙酸)： _；(3)谷氨酸谷氨酸(氨基戊二酸氨基戊二酸)： 。H2NCH2COOH3性质性质(1)两性两性(2)缩合缩合在一定条件下能够缩合成在一定条件下能够缩合成_，构成蛋白质。，构成蛋白质。4用途用途以不同的数目和以不同的数目和_彼此结合，构成人体所彼此结合，构成人体所需的各种蛋白质。需的各种蛋白质。多肽多肽顺序顺序三、酶三、酶1化学本质：具有化学本质：具有_作用的一类蛋白质。作用的一类蛋白质。2催化特点催化特点(1)条件条件_。(2)具有很强的具有很强的_。(3)具有很强的具有很强的_，催化反应速率大。，催化反应速率大。催化催化温和温和专一性专一性催化效能催化效能思考感悟思考感悟2常见的既能和强酸反应，又能和强碱反应常见的既能和强酸反应，又能和强碱反应的物质有哪些？的物质有哪些？【提示提示】Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式盐、弱酸的铵盐、氨基、弱酸的酸式盐、弱酸的铵盐、氨基酸、多肽、蛋白质等。酸、多肽、蛋白质等。1用酒精消毒的原理是酒精对病毒体内的蛋白质用酒精消毒的原理是酒精对病毒体内的蛋白质起起()A溶解作用溶解作用B还原作用还原作用C盐析作用盐析作用 D变性作用变性作用答案：答案：D2误食重金属盐会引起中毒，下列急救方法不能误食重金属盐会引起中毒，下列急救方法不能用于解毒的是用于解毒的是()A立即喝大量的食盐水立即喝大量的食盐水 B立即喝大量牛奶立即喝大量牛奶C立即喝大量的豆浆立即喝大量的豆浆 D立即喝大量蛋清立即喝大量蛋清答案：答案：A课堂互动讲练课堂互动讲练蛋白质的盐析与变性蛋白质的盐析与变性盐析盐析变性变性概念概念蛋白质在某些盐的浓溶蛋白质在某些盐的浓溶液中溶解度降低而析出液中溶解度降低而析出蛋白质在热、强酸、强碱等蛋白质在热、强酸、强碱等条件下性质发生改变而凝聚条件下性质发生改变而凝聚起来起来特征特征可逆过程可逆过程不可逆过程不可逆过程实质实质 溶解度降低，物理变化溶解度降低，物理变化结构、性质变化，化学变化结构、性质变化，化学变化条件条件碱金属、镁、铝、轻金碱金属、镁、铝、轻金属盐或铵盐的浓溶液属盐或铵盐的浓溶液加热、强酸、强碱、强氧化加热、强酸、强碱、强氧化剂、紫外线、重金属盐、苯剂、紫外线、重金属盐、苯酚、甲醛、乙醇等酚、甲醛、乙醇等用途用途提纯蛋白质提纯蛋白质杀菌消毒杀菌消毒特别提醒：特别提醒：盐析析出的蛋白质仍然能溶解于水，盐析析出的蛋白质仍然能溶解于水，并不影响它原来的性质。常用盐析来分离提纯并不影响它原来的性质。常用盐析来分离提纯蛋白质，因为盐析是可逆的。而蛋白质变性是蛋白质，因为盐析是可逆的。而蛋白质变性是不可逆的，不可能再使它们恢复为原来的蛋白不可逆的，不可能再使它们恢复为原来的蛋白质。质。应用所学知识回答下列问题应用所学知识回答下列问题 (1)下列物下列物质对蛋白质的化学性质具有明显影响的是质对蛋白质的化学性质具有明显影响的是_。(填编号，下同填编号，下同)A重晶石重晶石 B蓝矾蓝矾C碘酒碘酒 D高锰酸钾高锰酸钾E酒精酒精 F生牛奶生牛奶G熟鸡蛋熟鸡蛋(2)如果你发现有人误服重金属盐而出现了轻微中如果你发现有人误服重金属盐而出现了轻微中毒症状，需要你马上对病人进行抢救，你认为上毒症状，需要你马上对病人进行抢救，你认为上述物质中可以应用的是述物质中可以应用的是_。(3)当你选择物质对病人进行抢救以后，下一步的当你选择物质对病人进行抢救以后，下一步的打算或做法是打算或做法是_。A建议病人快去医院继续治疗建议病人快去医院继续治疗B将病人安置于通风处呼吸新鲜的空气将病人安置于通风处呼吸新鲜的空气C建议病人卧床休息建议病人卧床休息【解析解析】本题联系实际，利用蛋白质的性质处理本题联系实际，利用蛋白质的性质处理实际问题，重点考查了蛋白质变性的条件及重金属实际问题，重点考查了蛋白质变性的条件及重金属中毒的处理办法。中毒的处理办法。(1)蓝矾、碘酒、高锰酸钾、酒精等物质都能使蛋蓝矾、碘酒、高锰酸钾、酒精等物质都能使蛋白质变性，蛋白质的变性属于化学变化。重晶石的白质变性，蛋白质的变性属于化学变化。重晶石的主要成分是硫酸钡，它既不溶于水又不溶于酸，不主要成分是硫酸钡，它既不溶于水又不溶于酸，不能使蛋白质变性，对人无毒。能使蛋白质变性，对人无毒。(2)生牛奶中含有较多的未变性的蛋白质，熟鸡蛋生牛奶中含有较多的未变性的蛋白质，熟鸡蛋中蛋白质已经变性了。中蛋白质已经变性了。(3)重金属盐中毒者服用生牛奶能降低重金属盐重金属盐中毒者服用生牛奶能降低重金属盐对人体的作用，但这种作用是有限的。病人去对人体的作用，但这种作用是有限的。病人去医院请医生做更有效的治疗是最佳选择。医院请医生做更有效的治疗是最佳选择。【答案答案】(1)BCDE(2)F(3)A【规律方法规律方法】蛋白质溶液与盐溶液作用时，盐蛋白质溶液与盐溶液作用时，盐溶液的浓度、轻金属盐溶液和重金属盐溶液对蛋溶液的浓度、轻金属盐溶液和重金属盐溶液对蛋白质的影响是不同的，可总结如下：白质的影响是不同的，可总结如下：(1)浓的轻金属盐溶液能使蛋白质盐析，蛋白质凝浓的轻金属盐溶液能使蛋白质盐析，蛋白质凝结成固体从溶液中析出，盐析出来的蛋白质仍保结成固体从溶液中析出，盐析出来的蛋白质仍保持原有的性质和生理活性，盐析是物理过程，也持原有的性质和生理活性，盐析是物理过程，也是可逆的。是可逆的。(2)稀的轻金属盐溶液，不会降低蛋白质在水中的稀的轻金属盐溶液，不会降低蛋白质在水中的溶解度，反而会促进蛋白质的溶解。溶解度，反而会促进蛋白质的溶解。(3)重金属盐溶液，不论是浓溶液还是稀溶液，均重金属盐溶液，不论是浓溶液还是稀溶液，均能使蛋白质变性，变性后的蛋白质不再具有原有能使蛋白质变性，变性后的蛋白质不再具有原有的可溶性和生理活性，变性过程是化学过程，变的可溶性和生理活性，变性过程是化学过程，变性是不可逆的。性是不可逆的。因此，当蛋白质与盐溶液作用时，首先要确定盐因此，当蛋白质与盐溶液作用时，首先要确定盐溶液中是否含有重金属离子。常见的重金属离子溶液中是否含有重金属离子。常见的重金属离子为为Cu2、Ag、Hg2、Pb2、Ba2，而，而Fe2、Fe3、Zn2、Mg2、Ca2却不是重金属离子，却不是重金属离子，其次要确定盐溶液是浓的无机盐溶液，还是稀的其次要确定盐溶液是浓的无机盐溶液，还是稀的无机盐溶液。无机盐溶液。变式训练变式训练1下列过程不属于化学变化的是下列过程不属于化学变化的是()A在蛋白质溶液中，加入饱和硫酸铵溶液，有在蛋白质溶液中，加入饱和硫酸铵溶液，有沉淀析出沉淀析出B皮肤不慎沾上浓硝酸而呈现黄色皮肤不慎沾上浓硝酸而呈现黄色C在蛋白质溶液中，加入硫酸铜溶液，有沉淀在蛋白质溶液中，加入硫酸铜溶液，有沉淀析出析出D用稀释的福尔马林溶液用稀释的福尔马林溶液(0.1%0.5%)浸泡植浸泡植物种子物种子解析：解析：选选A。逐一分析各选项所列过程的实质，。逐一分析各选项所列过程的实质，以有无新物质生成来区别是否为化学变化。以有无新物质生成来区别是否为化学变化。A项项在蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，是盐析过在蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，是盐析过程，析出的蛋白质性质并无变化，即没有新物质程，析出的蛋白质性质并无变化，即没有新物质生成，析出的蛋白质加水，仍能溶解，生成，析出的蛋白质加水，仍能溶解，A项不是项不是化学变化；化学变化；B项皮肤不慎沾上浓硝酸显黄色属于项皮肤不慎沾上浓硝酸显黄色属于蛋白质的颜色反应，是化学变化过程；蛋白质的颜色反应，是化学变化过程；C项在蛋项在蛋白质溶液中加入硫酸铜溶液，析出沉淀是因为蛋白质溶液中加入硫酸铜溶液，析出沉淀是因为蛋白质变性，属化学变化；白质变性，属化学变化；D项用稀释的福尔马林项用稀释的福尔马林溶液杀灭种子上的细菌和微生物，即使这些生物溶液杀灭种子上的细菌和微生物，即使这些生物体的蛋白质发生变性反应，是化学变化。体的蛋白质发生变性反应，是化学变化。氨基酸的性质氨基酸的性质1氨基酸分子中的官能团有氨基氨基酸分子中的官能团有氨基(NH2)和羧和羧基基(COOH)。氨基位于羧基的邻位碳原子上的。氨基位于羧基的邻位碳原子上的氨基酸叫做氨基酸叫做氨基酸，天然蛋白质都是由氨基酸，天然蛋白质都是由氨基氨基酸组成的。如：酸组成的。如：谷氨酸谷氨酸2性质：氨基酸既可以跟酸反应也可以跟碱反性质：氨基酸既可以跟酸反应也可以跟碱反应；氨基酸之间脱水形成复杂的化合物应；氨基酸之间脱水形成复杂的化合物(多肽多肽)，进一步构成蛋白质。进一步构成蛋白质。如：如：关于关于 的酸碱性，下列说的酸碱性，下列说法正确的是法正确的是()A既有酸性，也有碱性既有酸性，也有碱性 B只有酸性只有酸性C只有碱性只有碱性 D既没有酸性也没有碱性既没有酸性也没有碱性【解析解析】氨基酸结构中含有羧基和氨基，所以氨基酸结构中含有羧基和氨基，所以既有酸性，又有碱性。既有酸性，又有碱性。【答案答案】A变式训练变式训练2L多巴是一种有机物，它可用于帕多巴是一种有机物，它可用于帕金森综合症的治疗，其结构简式为金森综合症的治疗，其结构简式为 ，这种药物的研制是，这种药物的研制是基于获得基于获得2000年诺贝尔生理学或医学奖和获得年诺贝尔生理学或医学奖和获得2001年诺贝尔化学奖的研究成果。下列关于年诺贝尔化学奖的研究成果。下列关于L多多巴酸碱性的叙述正确的是巴酸碱性的叙述正确的是()A既没有酸性，又没有碱性既没有酸性，又没有碱性B既具有酸性，又具有碱性既具有酸性，又具有碱性C只有酸性，没有碱性只有酸性，没有碱性D只有碱性，没有酸性只有碱性，没有酸性解析：解析：选选B。L多巴分子中含有多巴分子中含有1个羧基和个羧基和2个酚个酚羟基，所以具有酸性；羟基，所以具有酸性；L多巴分子中还含有多巴分子中还含有1个个氨基，具有碱性。故氨基，具有碱性。故B选项正确。选项正确。探究整合应用探究整合应用常见有机物的鉴别方法常见有机物的鉴别方法1有机物的检验与鉴别的常用方法有机物的检验与鉴别的常用方法(1)利用有机物的溶解性：通常是加水检查、观察利用有机物的溶解性：通常是加水检查、观察其是否能溶于水。例如，用此法可以鉴别乙酸与其是否能溶于水。例如，用此法可以鉴别乙酸与乙酸乙酯、乙醇与氯乙烷、甘油与油脂等。乙酸乙酯、乙醇与氯乙烷、甘油与油脂等。(2)利用液态有机物的密度：观察不溶于水的有机利用液态有机物的密度：观察不溶于水的有机物在水中浮沉情况可知其密度比水的密度是小还物在水中浮沉情况可知其密度比水的密度是小还是大。例如，用此法可鉴别硝基苯与苯、四氯化是大。例如，用此法可鉴别硝基苯与苯、四氯化碳与碳与1氯丁烷。氯丁烷。(3)利用有机物燃烧情况：如观察是否可燃利用有机物燃烧情况：如观察是否可燃(大部大部分有机物可燃，四氯化碳和多数无机物不可燃分有机物可燃，四氯化碳和多数无机物不可燃)；燃烧时黑烟的多少燃烧时黑烟的多少(可区分乙烷、乙烯和苯可区分乙烷、乙烯和苯)。(4)利用有机物中特殊原子团的性质。例如，羟基利用有机物中特殊原子团的性质。例如，羟基能与钠反应，醛基与新制的能与钠反应，醛基与新制的Cu(OH)2悬浊液共热悬浊液共热产生红色沉淀，羧基具有酸性等。产生红色沉淀，羧基具有酸性等。2常见有机物质的鉴定所需试剂和实验现象常见有机物质的鉴定所需试剂和实验现象物质物质试剂与方法试剂与方法现象与结论现象与结论烷烃和含双烷烃和含双键的物质键的物质加入溴水或酸性加入溴水或酸性KMnO4溶液溶液褪色的是含双键褪色的是含双键的物质的物质苯和含双键苯和含双键的物质的物质同上同上同上同上醛基检验醛基检验加碱性新制加碱性新制Cu(OH)2悬浊液悬浊液煮沸后有红色沉煮沸后有红色沉淀生成淀生成醇醇加入活泼金属钠；加入活泼金属钠；加乙酸、浓加乙酸、浓H2SO4有气体放出；有气体放出； 有有果香味酯生成果香味酯生成物质物质试剂与方法试剂与方法现象与结论现象与结论羧酸羧酸加紫色石蕊溶液加紫色石蕊溶液；加；加Na2CO3溶液溶液显红色；有气体显红色；有气体逸出逸出酯酯闻气味；加稀闻气味；加稀H2SO4果香味；检验水果香味；检验水解产物解产物淀粉检验淀粉检验加碘水加碘水显蓝色显蓝色蛋白质检蛋白质检验验加浓硝酸微热加浓硝酸微热(或或灼烧灼烧)显黄色显黄色(烧焦羽毛烧焦羽毛气味气味)下列实验能达到预期目的的是下列实验能达到预期目的的是()用浓硫酸与蛋白质的颜色反应鉴别部分蛋白质用浓硫酸与蛋白质的颜色反应鉴别部分蛋白质用溴水检验汽油中是否含有不饱和的脂肪烃用溴水检验汽油中是否含有不饱和的脂肪烃用碘水检验食醋中是否含有淀粉用碘水检验食醋中是否含有淀粉用乙醇从碘水中萃取碘用乙醇从碘水中萃取碘A BC D【解析解析】可用浓硝酸与蛋白质的颜色反应鉴别可用浓硝酸与蛋白质的颜色反应鉴别部分蛋白质，部分蛋白质，不能达到目的。不饱和脂肪烃中不能达到目的。不饱和脂肪烃中含含 ，可用溴水检验，可用溴水检验，能达到目的。碘能达到目的。碘遇淀粉变蓝，遇淀粉变蓝，能达到目的。乙醇能与水互相溶能达到目的。乙醇能与水互相溶解，解，不能达到目的，所以选不能达到目的，所以选D。【答案答案】D