4.3 蛋白质和核酸
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课件34张PPT。第三节 蛋白质和核酸目标导航预习导引目标导航预习导引目标导航预习导引目标导航预习导引(3)氨基酸的性质
①物理性质目标导航预习导引②化学性质
a.两性
在氨基酸分子中,—COOH是酸性基团,—NH2是碱性基团,甘氨酸分别与盐酸、氢氧化钠的反应为:目标导航预习导引b.成肽反应
在酸或碱的存在下加热,两个氨基酸分子之间通过一分子的
—NH2和另一分子的—COOH间脱去一分子水,缩合形成含有肽键目标导航预习导引预习交流1
二肽是由几个氨基酸分子形成的?多肽分子和其所含的肽键有什么关系?
答案:二肽是由2个氨基酸分子形成的。n个氨基酸分子脱去(n-1)个水分子,形成n肽,其中含有(n-1)个肽键。目标导航预习导引2.蛋白质的组成和性质
(1)蛋白质的组成
蛋白质的组成元素有C、H、O、N、S等,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形成的,在多肽链的两端存在着氨基与羧基,因此,蛋白质既能与酸反应,又能与碱反应。目标导航预习导引③盐析:少量的盐[如(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl等]能促进蛋白质溶解,当盐溶液达到一定浓度时,蛋白质的溶解度降低,而从溶液中析出,称为盐析。当向上述体系中再加入水时,盐析出的蛋白质又会溶解,所以盐析是一个可逆过程。
④变性:在某些物理因素或化学因素的影响下,蛋白质的理化性质和生理功能发生改变,称为蛋白质的变性。蛋白质的变性是一个 不可逆过程,变性后的蛋白质在水中不能重新溶解,失去生理活性。
⑤颜色反应:某些蛋白质(含有苯基)与浓硝酸作用,显黄色,称为蛋白质的颜色反应。目标导航预习导引预习交流2
医用酒精、84消毒液、过氧乙酸等能杀菌消毒所依据的原理是什么?
答案:以上物质能使细菌、病毒等生物蛋白质变性,使其失去生理活性,从而达到消毒的目的。目标导航预习导引3.酶与核酸
(1)酶
酶是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有催化作用的有机物,其中绝大多数是蛋白质。
(2)酶的催化作用特点
①条件温和,不需加热。
②具有高度的专一性。
③具有高效催化作用。
(3)核酸
核酸是一类含磷的生物高分子化合物。目标导航预习导引(4)核酸的分类 迁移应用典题例解一二思考探究知识精要一、氨基酸的性质
1.氨基酸的两性
氨基酸分子中的—COOH能电离出H+,显酸性,—NH2能结合H+,显碱性。
作为碱:RCH(NH2)COOH+H+→0RCH( )COOH
作为酸:RCH(NH2)COOH+OH-→RCH(NH2)COO-+H2O
2.氨基酸的缩合
(1)两分子间缩合迁移应用典题例解一二思考探究知识精要(2)分子间或分子内缩合成环 迁移应用典题例解一二思考探究知识精要(3)缩聚成多肽或蛋白质 迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要(2)甘氨酸分子和丙氨酸分子混合,最多可形成几种二肽?写出二肽的结构简式。
答案:4种。迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要思路点拨:首先考虑题中给出的是一种α-氨基酸,它的性质与最简单的氨基酸——甘氨酸相似,可以根据甘氨酸的性质来推断。
解析:由题给半胱氨酸的结构简式可知,氨基在羧基的邻位碳原子上,所以半胱氨酸属于α-氨基酸,A项正确;因为氨基为碱性基团,羧基为酸性基团,所以它具有两性,B项正确;两分子的半胱氨酸脱水形成二肽应是氨基与羧基脱水缩合的结果,形成的二肽的结构简答案:C 迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要1.A、B两种有机物,分子式都是C9H11NO2。
(1)化合物A是天然蛋白质的水解产物,光谱测定显示,其分子结构中不存在—CH3,化合物A的结构简式为 。
(2)化合物B是某种分子式为C9H12的芳香烃硝化后的唯一产物(硝基连在苯环上),化合物B的结构简式为 。迁移应用典题例解一二思考探究知识精要2.近年来,在我国部分地区结核病又有死灰复燃并蔓延的趋势。PAS是治疗结核病的有效药物之一,其结构为 。关于PAS的描述中不正确的是( )
A.既能与NaOH溶液反应,又能与盐酸反应
B.1 mol PAS最多能消耗2 mol的盐酸
C.其易溶于水而易被人体吸收
D.按其结构,PAS属于氨基酸
答案:D迁移应用典题例解一二二、蛋白质的性质
1.蛋白质的水解
在酸、碱或酶的作用下,肽键断裂,碳原子连接羟基,氮原子连接氢原子。
肽键水解原理示意图如下:知识精要迁移应用典题例解一二2.渗析、盐析和变性的比较 知识精要迁移应用典题例解一二知识精要迁移应用典题例解一二3.焰色反应、显色反应、颜色反应的比较 知识精要迁移应用典题例解一二知识精要【例2】 回答下列问题:
(1)从鸡蛋白的溶液中提取蛋白质的方法有 和 。
(2)鸡蛋腐烂时,常闻到有刺激性气味的气体,该气体主要是 ,说明蛋白质中含有 元素。?
(3)误食重金属盐会中毒,这是因为 。?
(4)浓硝酸溅到皮肤上,使皮肤呈现 色,这是由于浓硝酸和蛋白质发生了 反应的缘故。?
(5)鉴定一种织物的成分是真丝还是人造丝,可各取一小块进行 ,这是因为 。?迁移应用典题例解一二知识精要解析:(1)提取蛋白质的方法可以从两方面考虑,一是让蛋白质沉淀出来,二是让其他物质分离出去;(2)鸡蛋腐烂时,蛋白质分解放出的硫化氢气体具有刺激性气味;(3)重金属离子会使蛋白质变性;(4)蛋白质可与浓硝酸发生特殊的颜色反应;(5)人造丝是合成纤维,真丝的成分是蛋白质,两者灼烧时的气味不同。
答案:(1)盐析 渗析 (2)H2S 硫
(3)重金属盐会使蛋白质变性 (4)黄 颜色
(5)灼烧 真丝的成分是蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的气味迁移应用典题例解一二知识精要迁移应用典题例解一二知识精要1.有关蛋白质的叙述正确的是( )
A.鸡蛋白溶液加入浓的硫酸铵溶液,有沉淀析出,加水后沉淀不溶解
B.蛋白质水解的最后产物是氨基酸
C.蛋白质的分子能透过半透膜
D.所有蛋白质与浓硝酸作用时显黄色
答案:B
2.天然蛋白质的水解产物中含有有机物A,它由C、H、O、N 4种元素组成。它能溶于盐酸生成B,也能溶于NaOH溶液生成C,两分子A在一定条件下失去一分子水结合成D。已知D的相对分子质量是312,它遇到浓硝酸时显黄色,若A分子中不含甲基,试推导A的结构简式。案例探究知识链接蛋白质的检验、分离和提纯方法
1.蛋白质的检验方法
(1)蛋白质的颜色反应
含有苯基的蛋白质遇浓硝酸显黄色。
(2)灼烧法
灼烧蛋白质,可闻到烧焦羽毛气味。这一现象可用于丝绸、羊毛等动物性纤维(蛋白质)与其他类纤维的区分。
2.蛋白质的分离和提纯方法
(1)常用盐析法来分离和提纯蛋白质,因为盐析是可逆的。在蛋白质溶液中加入某些一定浓度的盐溶液,蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出,析出的蛋白质又能溶于水中,并不影响它的活性。
(2)对于蛋白质溶液(属于胶体),可用渗析法除去其中的杂质离子,因为蛋白质属于高分子化合物,不能通过半透膜,而离子可以通过。将蛋白质溶液装入半透膜袋内,置于流动的蒸馏水中即可。案例探究知识链接为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是“人造丝”,可选用的方法是( )
①滴加浓硝酸 ②滴加浓硫酸 ③滴加酒精 ④灼烧
A.都能选用 B.都不能选用
C.②③ D.①④
解析:蚕丝的成分是蛋白质,而人造丝的成分为纤维素,故可用蛋白质的性质来鉴别。
答案:D
①物理性质目标导航预习导引②化学性质
a.两性
在氨基酸分子中,—COOH是酸性基团,—NH2是碱性基团,甘氨酸分别与盐酸、氢氧化钠的反应为:目标导航预习导引b.成肽反应
在酸或碱的存在下加热,两个氨基酸分子之间通过一分子的
—NH2和另一分子的—COOH间脱去一分子水,缩合形成含有肽键目标导航预习导引预习交流1
二肽是由几个氨基酸分子形成的?多肽分子和其所含的肽键有什么关系?
答案:二肽是由2个氨基酸分子形成的。n个氨基酸分子脱去(n-1)个水分子,形成n肽,其中含有(n-1)个肽键。目标导航预习导引2.蛋白质的组成和性质
(1)蛋白质的组成
蛋白质的组成元素有C、H、O、N、S等,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形成的,在多肽链的两端存在着氨基与羧基,因此,蛋白质既能与酸反应,又能与碱反应。目标导航预习导引③盐析:少量的盐[如(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl等]能促进蛋白质溶解,当盐溶液达到一定浓度时,蛋白质的溶解度降低,而从溶液中析出,称为盐析。当向上述体系中再加入水时,盐析出的蛋白质又会溶解,所以盐析是一个可逆过程。
④变性:在某些物理因素或化学因素的影响下,蛋白质的理化性质和生理功能发生改变,称为蛋白质的变性。蛋白质的变性是一个 不可逆过程,变性后的蛋白质在水中不能重新溶解,失去生理活性。
⑤颜色反应:某些蛋白质(含有苯基)与浓硝酸作用,显黄色,称为蛋白质的颜色反应。目标导航预习导引预习交流2
医用酒精、84消毒液、过氧乙酸等能杀菌消毒所依据的原理是什么?
答案:以上物质能使细菌、病毒等生物蛋白质变性,使其失去生理活性,从而达到消毒的目的。目标导航预习导引3.酶与核酸
(1)酶
酶是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有催化作用的有机物,其中绝大多数是蛋白质。
(2)酶的催化作用特点
①条件温和,不需加热。
②具有高度的专一性。
③具有高效催化作用。
(3)核酸
核酸是一类含磷的生物高分子化合物。目标导航预习导引(4)核酸的分类 迁移应用典题例解一二思考探究知识精要一、氨基酸的性质
1.氨基酸的两性
氨基酸分子中的—COOH能电离出H+,显酸性,—NH2能结合H+,显碱性。
作为碱:RCH(NH2)COOH+H+→0RCH( )COOH
作为酸:RCH(NH2)COOH+OH-→RCH(NH2)COO-+H2O
2.氨基酸的缩合
(1)两分子间缩合迁移应用典题例解一二思考探究知识精要(2)分子间或分子内缩合成环 迁移应用典题例解一二思考探究知识精要(3)缩聚成多肽或蛋白质 迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要(2)甘氨酸分子和丙氨酸分子混合,最多可形成几种二肽?写出二肽的结构简式。
答案:4种。迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要思路点拨:首先考虑题中给出的是一种α-氨基酸,它的性质与最简单的氨基酸——甘氨酸相似,可以根据甘氨酸的性质来推断。
解析:由题给半胱氨酸的结构简式可知,氨基在羧基的邻位碳原子上,所以半胱氨酸属于α-氨基酸,A项正确;因为氨基为碱性基团,羧基为酸性基团,所以它具有两性,B项正确;两分子的半胱氨酸脱水形成二肽应是氨基与羧基脱水缩合的结果,形成的二肽的结构简答案:C 迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要1.A、B两种有机物,分子式都是C9H11NO2。
(1)化合物A是天然蛋白质的水解产物,光谱测定显示,其分子结构中不存在—CH3,化合物A的结构简式为 。
(2)化合物B是某种分子式为C9H12的芳香烃硝化后的唯一产物(硝基连在苯环上),化合物B的结构简式为 。迁移应用典题例解一二思考探究知识精要2.近年来,在我国部分地区结核病又有死灰复燃并蔓延的趋势。PAS是治疗结核病的有效药物之一,其结构为 。关于PAS的描述中不正确的是( )
A.既能与NaOH溶液反应,又能与盐酸反应
B.1 mol PAS最多能消耗2 mol的盐酸
C.其易溶于水而易被人体吸收
D.按其结构,PAS属于氨基酸
答案:D迁移应用典题例解一二二、蛋白质的性质
1.蛋白质的水解
在酸、碱或酶的作用下,肽键断裂,碳原子连接羟基,氮原子连接氢原子。
肽键水解原理示意图如下:知识精要迁移应用典题例解一二2.渗析、盐析和变性的比较 知识精要迁移应用典题例解一二知识精要迁移应用典题例解一二3.焰色反应、显色反应、颜色反应的比较 知识精要迁移应用典题例解一二知识精要【例2】 回答下列问题:
(1)从鸡蛋白的溶液中提取蛋白质的方法有 和 。
(2)鸡蛋腐烂时,常闻到有刺激性气味的气体,该气体主要是 ,说明蛋白质中含有 元素。?
(3)误食重金属盐会中毒,这是因为 。?
(4)浓硝酸溅到皮肤上,使皮肤呈现 色,这是由于浓硝酸和蛋白质发生了 反应的缘故。?
(5)鉴定一种织物的成分是真丝还是人造丝,可各取一小块进行 ,这是因为 。?迁移应用典题例解一二知识精要解析:(1)提取蛋白质的方法可以从两方面考虑,一是让蛋白质沉淀出来,二是让其他物质分离出去;(2)鸡蛋腐烂时,蛋白质分解放出的硫化氢气体具有刺激性气味;(3)重金属离子会使蛋白质变性;(4)蛋白质可与浓硝酸发生特殊的颜色反应;(5)人造丝是合成纤维,真丝的成分是蛋白质,两者灼烧时的气味不同。
答案:(1)盐析 渗析 (2)H2S 硫
(3)重金属盐会使蛋白质变性 (4)黄 颜色
(5)灼烧 真丝的成分是蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的气味迁移应用典题例解一二知识精要迁移应用典题例解一二知识精要1.有关蛋白质的叙述正确的是( )
A.鸡蛋白溶液加入浓的硫酸铵溶液,有沉淀析出,加水后沉淀不溶解
B.蛋白质水解的最后产物是氨基酸
C.蛋白质的分子能透过半透膜
D.所有蛋白质与浓硝酸作用时显黄色
答案:B
2.天然蛋白质的水解产物中含有有机物A,它由C、H、O、N 4种元素组成。它能溶于盐酸生成B,也能溶于NaOH溶液生成C,两分子A在一定条件下失去一分子水结合成D。已知D的相对分子质量是312,它遇到浓硝酸时显黄色,若A分子中不含甲基,试推导A的结构简式。案例探究知识链接蛋白质的检验、分离和提纯方法
1.蛋白质的检验方法
(1)蛋白质的颜色反应
含有苯基的蛋白质遇浓硝酸显黄色。
(2)灼烧法
灼烧蛋白质,可闻到烧焦羽毛气味。这一现象可用于丝绸、羊毛等动物性纤维(蛋白质)与其他类纤维的区分。
2.蛋白质的分离和提纯方法
(1)常用盐析法来分离和提纯蛋白质,因为盐析是可逆的。在蛋白质溶液中加入某些一定浓度的盐溶液,蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出,析出的蛋白质又能溶于水中,并不影响它的活性。
(2)对于蛋白质溶液(属于胶体),可用渗析法除去其中的杂质离子,因为蛋白质属于高分子化合物,不能通过半透膜,而离子可以通过。将蛋白质溶液装入半透膜袋内,置于流动的蒸馏水中即可。案例探究知识链接为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是“人造丝”,可选用的方法是( )
①滴加浓硝酸 ②滴加浓硫酸 ③滴加酒精 ④灼烧
A.都能选用 B.都不能选用
C.②③ D.①④
解析:蚕丝的成分是蛋白质,而人造丝的成分为纤维素,故可用蛋白质的性质来鉴别。
答案:D