(苏教版)化学必修二:有机化合物的获得与应用—蛋白质和氨基酸【A案】
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蛋白质学习目标:1.了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系2.知道蛋白质的组成结构和性质3.认识人工合成多肽、蛋白质等的意义,体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作用学习重点与难点:1.结构特点和主要化学性质2.知道蛋白质的组成结构和性质学法指导:本节内容与相关学科的结合点较多,学生可以在已有知识的基础上查阅资料,结活现象有兴趣的阅读教材,并了解蛋白质的性质。
教学方法:实验、分析、比较、归纳【引入】午餐大家吃鸡蛋、鱼、牛肉等,其中的主要营养物质是蛋白质一、蛋白质的组成和结构:1、蛋白质的存在和重要性:【学生举例】肌肉、血清、血红蛋白、毛发、指甲、角、蹄、蚕丝、蛋白激素、酶等都是由不同的蛋白质组成的。
蛋白质是生命的基础,没有蛋白质就没有生命。
一切重要的生命现象和生理机能都与蛋白质有关。
2、蛋白质的组成蛋白质所含的元素有C、H、O、N及其少量的S二. 蛋白质的性质1.盐析【学生实验】①概念:少量的盐(如、、等)能促进蛋白质的溶解。
当向蛋白质溶液中加入的盐达到一定浓度时,反而使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出,这种作用称为盐析。
②应用2.变性【学生实验】①概念:②使蛋白质变性的因素:物理因素:;化学因素:。
③蛋白质盐析与变性的比较【交流讨论】(1)向豆浆、牛奶中加入浓食盐水会发生什么现象?白色固体析出……盐析(2)在生物实验室在用什么试剂保存生物标本?常用福尔马林(35%~40%的甲醛溶液)保存标本。
(3)医院里有哪些消毒方法?在医院中,针对不同的污染物采取的消毒方法也不同。
如75%的酒精消毒、碘酒消毒、高温蒸煮消毒、紫外线消毒、强氧化剂浸泡消毒等,也可以综合使用。
(4)在农业上用硫酸铜溶液、生石灰和水制成波尔多液,用来防治病虫害。
为什么波尔多液可以防治病虫害?波尔多液中含有铜盐,铜盐是一种重金属盐,可使蛋白质发生变性,从而杀死各种病菌,防治病虫害。
3.蛋白质水解常见的几种氨基酸的结构简式:甘氨酸:;丙氨酸:;谷氨酸:。
第4课时糖类蛋白质和氨基酸一、糖类2.葡萄糖(1)分子结构和性质(2)特征反应3.糖类的水解(1)蔗糖的水解反应(2)淀粉的水解反应①淀粉水解反应的化学方程式为 (C 6H 10O 5 n +n H 2O ――→催化剂n C 6H 12O 6 淀粉 葡萄糖。
②检验淀粉水解及水解程度的实验步骤实验现象及结论:4.糖类在生产、生活中的应用(1)糖类水解规律 ①单糖不发生水解。
②1 mol 二糖能水解,生成2 mol 单糖分子。
③1 mol 多糖能水解,生成很多摩尔单糖分子。
(2)糖类水解条件蔗糖、淀粉的水解均用稀硫酸作催化剂,并且水浴加热。
(3)淀粉水解程度及其产物检验注意的问题:①检验淀粉时,必须直接取水解液加入碘水,不能取中和液,因为碘能与氢氧化钠溶液反应。
②因反应是用硫酸作催化剂,而与新制Cu(OH)2悬浊液反应的溶液必须呈碱性,所以应先中和再检验。
例1 血糖是指血液中的葡萄糖,下列有关说法不正确的是( ) A .葡萄糖的分子式可表示为C 6(H 2O)6,则葡萄糖分子中含有6个H 2O 分子 B .葡萄糖与果糖互为同分异构体C .葡萄糖与麦芽糖均含有醛基,但二者不互为同系物D .淀粉与纤维素不互为同分异构体答案 A解析 葡萄糖的分子式可表示为C 6(H 2O)6,表示葡萄糖分子中含有H 、O 两种元素的原子个数相当于6个H 2O 的组成,没有水分子存在,A 错误;葡萄糖与果糖的分子式相同,结构不同,二者互为同分异构体,B 正确;葡萄糖的分子式为C 6H 12O 6,麦芽糖的分子式为C 12H 22O 11,分子组成上不是相差“CH 2”的整数倍,不互为同系物,C 正确;淀粉和纤维素的化学式均可用(C 6H 10O 5)n 表示,但n 值不同,故两者不互为同分异构体,D 正确。
易错警示淀粉、纤维素通式中的n 值不同,它们不属于同分异构体,而且是混合物。
例2 某同学设计了如下3个实验方案,用以检验淀粉的水解程度。
第二单元《食品中的有机化合物》第五课时《蛋白质氨基酸》【教学目标】一、知识与技能1、了解蛋白质的组成,知道蛋白质的生理作用;2、了解蛋白质的盐析和变性;二、过程与方法1、通过对蛋白质性质的探究,认识化学与生活的紧密联系,增加生活常识;2、通过蛋白质的学习,提高对“蛋白质是生命的基础”的认识;三、情感态度与价值观1、感受蛋白质对生命活动的重要意义;2、感受生命的复杂、脆弱,学会尊重生命、热爱生命。
【教学重点】蛋白质的性质【教学难点】辨析盐析与变性过程【教学方法】讲授法、实验探究法【教学过程】板书:蛋白质氨基酸导入:这节课我们来共同学习蛋白质。
蛋白质是组成细胞的基础物质。
像动物的肌肉、血液、人体中的酶、运输氧气的血红蛋白以及引起疾病的细菌和病毒等都含有蛋白质。
一切重要的生命现象和生理机能都与蛋白质密切相关。
蛋白质在希腊文Proteios的意思是“第一”,即蛋白质是生命的基石。
也就是说,没有蛋白质就没有生命。
现在我们通过一段视频来共同了解蛋白质的强大功能。
多媒体播放:蛋白质的功能讲述:蛋白质是由C、H、O、N、S等元素组成。
蛋白质的相对分子质量很大,从几万到几千万。
因此,蛋白质属于天然有机高分子化合物。
板书:一、蛋白质的组成:C、H、O、N 高分子讲述:蛋白质是日常生活中必不可少的营养成分,特别是婴幼儿需要补充大量的蛋白质满足生长发育的需要。
成年人一天要摄入60~80g蛋白质。
鱼类、鸡蛋、乳制品都是优质的高蛋白食物。
PPT展示:鱼类、鸡蛋、乳制品图片讲解:通过视频我们了解到蛋白质确实是维持我们正常生命活动的大功臣。
那么,同学们动脑思考蛋白质是否还有其他的功能?在生活中,我们经常会利用蛋白质进行解毒。
譬如,用鸡蛋清或者牛奶解毒。
这是利用了蛋白质的什么性质呢?下面我们就一起通过蛋白质的性质探究来回答这个问题。
板书:二、蛋白质的性质实验一:取1mL鸡蛋清溶液于一支试管中,逐滴加入饱和硫酸铵溶液,振荡至出现沉淀。
第5课时蛋白质和氨基酸目标与素养:1.了解蛋白质的组成和主要性质。
(宏观辨识与微观探析)2.了解蛋白质在日常生活中的应用。
(科学态度与社会责任)3.了解氨基酸的结构特点。
(宏观辨识与微观探析)一、蛋白质1.存在蛋白质是组成细胞的基础物质。
动物的肌肉、毛皮、血液、乳汁以及在人体新陈代谢中起催化作用的酶、运输氧气的血红蛋白、引起疾病的细菌和病毒、抵抗疾病的抗体中都含有蛋白质。
2.组成蛋白质中除含有碳、氢、氧外,还含有氮等元素。
蛋白质是结构非常复杂的高分子化合物。
3.性质二、氨基酸和酶1.常见的氨基酸的结构简式(1)甘氨酸(氨基乙酸):。
(2)丙氨酸(α氨基丙酸):。
(3)谷氨酸(α氨基戊二酸):。
2.结构特点3.化学性质(1)两性(2)形成多肽或蛋白质在一定条件下,氨基酸能发生反应生成多肽,构成蛋白质。
4.酶(1)实质:酶是一类具有催化作用的蛋白质。
(2)催化特点①很强的专一性。
②催化反应速率大。
③条件温和。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)蛋白质燃烧的产物只有CO2和H2O。
( )(2)蛋白质能发生水解反应。
( )(3)向蛋白质溶液中加入浓的Na2SO4或CuSO4溶液均可使蛋白质盐析而分离提纯。
( )(4)氨基酸既有酸性又有碱性是一种两性物质。
( )[提示](1)×(2)√(3)×(4)√2.“没有蛋白质,就没有生命”,下面关于蛋白质的叙述不正确的是( )A.可以通过灼烧时的特殊气味来鉴别蛋白质B.含苯环蛋白质遇浓硝酸变黄C.蛋白质在酶的作用下水解的最终产物是葡萄糖D.酶是一类特殊的蛋白质,是生物体内重要的催化剂C[蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味,含苯环蛋白质遇浓硝酸变黄为蛋白质的颜色反应,酶是一类特殊的蛋白质,是生物体内重要的催化剂,故A、B、D均正确;蛋白质水解的最终产物是氨基酸,C错误。
]3.(1)甘氨酸与NaOH溶液反应的化学方程式为____________。
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧321主要用途存在:蛋白质和氨基酸【课标要求】1. 知识与技能要求:掌握蛋白质的存在、性质和应用。
2. 过程与方法要求:学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息,并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工,逐步形成独立思考的能力和提高自主学习化学的能力,在讨论与交流中与人合作的能力,培养团队精神。
3. 情感态度与价值观要求:密切化学与生活的联系,加深认识蛋白质对于人类日常生活、身体健康的重要性,激发学生学习化学的兴趣。
【重点与难点】蛋白质的性质和应用【教学过程设计】〖新课导入〗我们在前面已经共同探讨了油脂和糖类的组成和性质,它们有哪些重要的用途? 〖自主学习1〗 回顾复习前面学过的油脂和糖类的存在及应用(1)葡萄糖和果糖的存在和用途葡萄糖(2)蔗糖的存在和主要用途(3)淀粉和纤维素的存在和主要用途淀粉纤维素⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧主要用途:动物脂肪:植物油:存在油脂(4)油脂的存在和用途〖自主学习2〗 蛋白质的存在及应用 1.氨基酸的种类氨基酸2.蛋白质的存在:3.蛋白质的应用:(1)蛋白质对人类的营养作用及其原理:蛋白质是生命的基础,没有蛋白质就没有生命。
是人类必需的营养物质,成年人每天大约要摄取 蛋白质,才能满足生理需要,保证身体健康。
人们从食物中摄取的蛋白质,在胃液中的 和胰液中的 的作用下,经过水解生成 。
氨基酸被人体吸收后,重新结合成人体所需的各种蛋白质。
人体内各种组织的蛋白质也是不断地分解,最后主要生成 ,排出体外。
(2)蛋白质的工业用途:①动物的 重要的纺织原料,制服装。
② 制造胶卷和感光纸; 是一种药材。
③ 作食品和酪素塑料,它可用来制造纽扣、梳子等生活用品。
(3)酶----是一类特殊的蛋白质,是生物体内重要的 。
〖探究实验〗学生分组做教材《苏教版·化学2》第73页的[实验1]和[实验2],探究蛋白质的〖问题探究〗通过上述实验,你对蛋白质的性质有什么认识?〖自主学习3〗鸡蛋白、大豆蛋白等蛋白质水,在这些蛋白质溶液中加入某些浓的溶液[如(NH4)2SO4溶液、Na2SO4溶液等],可使蛋白质的降低而析出。
第5课时蛋白质和氨基酸1.存在与组成(1)存在:蛋白质广泛存在于生命体内,是组成细胞的基础物质。
动物的肌肉、毛皮、血液等的主要成分都是蛋白质;大多数酶都是蛋白质。
(2)组成:主要由碳、氢、氧、氮等元素组成,属于天然高分子化合物。
2.蛋白质的盐析(1)按表中实验操作完成实验,并填写下表:叫盐析;②条件:浓的轻金属盐溶液或铵盐溶液。
少量的无机盐能促进蛋白质的溶解;③特点:盐析是可逆过程,继续加水时,能使沉淀溶解,不影响蛋白质的生理活性。
可用来分离、提纯蛋白质。
3.蛋白质的变性(1)按表中实验操作完成实验,并填写下表:蛋白质的变性是在紫外线照射、加热或加入酸、碱、重金属盐、有机物(醛等)的情况下,蛋白质发生性质上的改变而聚沉的过程。
(3)蛋白质的变性是不可逆的化学变化过程,可以利用这一性质进行杀菌消毒。
4.蛋白质的特征反应(1)颜色反应:在盛有鸡蛋清溶液的试管中,滴加浓硝酸,观察到的现象是鸡蛋清溶液变黄色,利用此性质可以鉴别某些蛋白质。
(2)蘸取少量鸡蛋清或取一根头发,放在酒精灯上灼烧,闻气味。
可以闻到有烧焦羽毛的特殊气味,用此性质可鉴别毛料纤维和合成纤维。
5.在生产、生活中的应用(1)蛋白质是人类必需的营养物质,能保证身体健康。
(2)动物的毛、皮和蚕丝的主要成分是蛋白质,可应用于工业上。
(3)酶是一类特殊的蛋白质,是生物体内重要的催化剂。
蛋白质的盐析与变性比较(1)蛋白质的盐析属于物理变化,是可逆过程。
盐析析出的蛋白质,加入较多量的水,还会溶解。
利用盐析可分离和提纯蛋白质。
(2)蛋白质的变性是一种化学变化,是不可逆的。
这种变化使蛋白质的化学组成或空间结构发生变化,因而生理功能会随之改变。
1.能使蛋白质变性的是( )①硫酸钾②甲醛③氯酸钾④硝酸汞⑤氯化铵⑥氢氧化钠A.②④⑥B.①③⑤C.①②③D.④⑤⑥答案 A解析K2SO4、KClO3、NH4Cl均为轻金属盐(或铵盐),它们不能使蛋白质变性。
2.下列叙述不正确的是( )A.蛋白质属于天然有机高分子化合物,没有蛋白质就没有生命B.所有蛋白质遇浓硝酸都变黄,称为颜色反应C.人工最早合成的具有生命活性的蛋白质——结晶牛胰岛素是中国科学家在1965年合成的D.可以用灼烧法来鉴别蛋白质答案 B解析蛋白质是生命的基础,A正确;蛋白质与浓硝酸的颜色反应,只有含苯环的蛋白质才能显黄色,不含苯环的蛋白质没有这一性质,B错误;C为常识性知识,正确;蛋白质灼烧时有烧焦羽毛气味,这一性质常用来检验物质中是否含有蛋白质,生活中应用尤其广泛,这也是最简单的一种鉴别方法,D正确。
第5课时蛋白质和氨基酸知识条目必考要求加试要求1.蛋白质的组成、性质(盐析、变性)和用途a b2.氨基酸的结构特点和性质 a b能力要求1.知道蛋白质的存在、组成及特征性质。
2.知道蛋白质水解最终产物是氨基酸,熟知常见氨基酸及其结构特点。
一、蛋白质的性质1.存在与组成(1)存在:蛋白质广泛存在于生命体内,是组成细胞的基础物质。
动物的肌肉、毛皮、血液等的主要成分都是蛋白质;大多数酶都是蛋白质。
(2)组成:主要由碳、氢、氧、氮等元素组成,属于天然高分子化合物。
2.蛋白质的盐析(1)按表中实验操作完成实验,并填写下表:实验操作实验现象实验结论向(NH4)2SO4饱和溶液中加入鸡蛋清溶液后,有沉淀析出,沉淀加入到蒸馏水中时又溶解(NH4)2SO4饱和溶液能降低鸡蛋清在水中的溶解度,但不改变鸡蛋清的性质(2)由实验可知:①概念:浓无机盐溶液使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出的过程叫盐析;②条件:浓的轻金属盐溶液或铵盐溶液。
少量的无机盐能促进蛋白质的溶解;③特点:盐析是可逆过程,继续加水时,能使沉淀溶解,不影响蛋白质的生理活性。
可用来分离、提纯蛋白质。
3.蛋白质的变性(1)按表中实验操作完成实验,并填写下表:实验操作实验现象加热后,鸡蛋清沉淀,凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中不溶解加入CuSO4溶液后,鸡蛋清沉淀,凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中不溶解加入乙醇的水溶液后,鸡蛋清沉淀,凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中不溶解实验结论加热、CuSO4溶液、乙醇都能使蛋白质的性质发生改变(2)蛋白质的变性是在紫外线照射、加热或加入酸、碱、重金属盐、有机物(乙醇、苯酚、甲醛等)的情况下,蛋白质发生性质上的改变而聚沉的过程。
(3)蛋白质的变性是不可逆的化学变化过程,可以利用这一性质进行杀菌消毒。
4.蛋白质的特征反应(1)颜色反应:在盛有鸡蛋清溶液的试管中,滴加浓硝酸,观察到的现象是鸡蛋清溶液变黄色,利用此性质可以鉴别某些蛋白质。
(2)蘸取少量鸡蛋清或取一根头发,放在酒精灯上灼烧,闻气味。