第十五章 氨基酸、蛋白质和核酸
第一节 氨基酸 第二节 蛋白质
【教学目标】
知识与技能：掌握氨基酸的结构特点及性质，了解肽键及多肽；了解蛋白质的组成；初步掌握蛋白质的重要性质和检验方法；了解蛋白质的用途。
过程与方法：通过实验培养学生观察能力，使学生能正确进行实验分析，并加深对概念的理解，进而抽象形成规律性认识。辅以习题训练培养学生的创新思维能力。
情感态度与价值观：通过实验，使学生的科学态度、思想情趣得到陶冶；通过中国合成胰岛素这一伟大成就，激发学生爱国主义思想感情，民族自豪感。由1931年我国学者吴宪提出蛋白质变性学说，激发学生积极进取，追求真理的热情和献身护理事业的责任感。
激发兴趣和科学情感；培养探索的科学精神。
【教学重点、难点】
重点：氨基酸和蛋白质的化学性质；观察和抽象思维能力的培养。
难点：肽键的形成和科学抽象的方法。
【课时安排】2学时
【主要教学方法】讲授、演示实验、讨论
【教学用具】试管、试管夹、酒精灯、胶头滴管。
（NH4）2SO4饱和溶液、鸡蛋白溶液、蒸馏水、乙酸铅溶液、CuSO4溶液、浓硝酸。
【教学过程设计】
第1学时
教师活动 学生活动 板书内容 设计意图
【导入】同学们，你们知道世界上第一头克隆羊叫什么名字吗？对，叫多利。（用课件打出多利的照片）你们看多利长得多漂亮、健壮。它是应用克隆技术的成果。
思考蛋白质的重要性，学好它的意义。
创设情景激发兴趣
教师活动 学生活动 板书内容 设计意图 由中国“两院”院士在1998年评出的十大科技进展中，排在第三位的是我国转基因羊研究获重大突破；第七位是我国的人类基因组研究获得重大进展；第九位是我国研制成功基因重组人胰岛素。
在十大科技进展中与蛋白质、生物工程有关的占有三项，由此可见该领域的研究是何等的活跃。
从今天起我们就来一同学习有关氨基酸、蛋白质和核酸的知识。
1
氨基酸和蛋白质是什么关系
蛋白质是一切生命的物质基础，是细胞组成部分中含量最丰富、功能最多的高分子有机物质。成人体重的16%～19%为蛋白质，即一位体重60kg的成年男子有9.6～11.4kg的蛋白质。人体内蛋白质的种类很多，性质、功能各异，但都是由20多种氨基酸（Aminoacid）按不同比例组合而成的，并在体内不断进行代谢与更新。
氨基酸和蛋白质是什么关系？
氨基酸是构成蛋白质的基本单位，它按不同的顺序和构型而组成不同的蛋白质。食物蛋白质的质量也是由它所含的必需氨基酸的数量来决定的。如果把蛋白质比作一堵墙，氨基酸就是砌墙的砖瓦。组成蛋白质的氨基酸有20种，而人体和食物蛋白质的20余种氨基酸中只有一部分可以在体内合成，被称为“非必需氨基酸”；不能在体内合成或是合成比较慢的氨基酸，必须由食物来提供，被称为“必需氨基酸”。
非必需氨基酸并非体内不需要，而是可以在体内自身合成，食物中缺少也没有关系。但饮食中缺少任何一种必需氨基酸都会使人体的蛋白质受到限制，会导致生理功能异常，影响机体代谢正常进行，最后导致疾病（如：皮肤、关节老化；免疫力下降；儿童生长发育异常等等）。
食入的蛋白质在体内经过消化被水解成氨基酸被吸收后，合成人体所需蛋白质，同时新的蛋白质又在不断代谢与分解，时刻处于动态平衡中。因此，食物蛋白质的质和量、各种氨基酸的比例，关系到人2
体蛋白质合成的量，尤其是青少年的生长发育、孕产妇的优生优育、老年人的健康长寿，都与膳食中蛋白质的量有着密切的关系。
构成蛋白质的氨基酸来源途径：
(1)体内合成。此类氨基酸可通过代谢活动由其它营养物质转变而来。
(2)食物提供。此类氨基酸则是食物中的蛋白质经胃肠消化后分解为氨基酸，吸收入血后参与体内蛋白质的合成。
在氨基酸中有8种氨基酸因它们在体内不能直接合成蛋白质或合成速度远不能满足机体需要，故必须从食物中获取。此类氨基酸称为必需氨基酸即：亮氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、赖氨酸。而婴儿的必需氨基酸还要加上组氨酸。
1 氨基酸、肽和蛋白质、核酸
氨基酸不能再水解。NH＋3 和COO－的红外吸收光谱在~＝3070及1500～1600cm-1
氨基酸除有各自的比旋光度、等电点等物理性质可用于鉴定外，α-氨基酸与水合茚三酮反应，生成蓝或紫色产物，反应很灵敏，是检定氨基酸的一个常用方法。α-氨基酸又可与铜离子作用生成蓝色的内络盐。含有苯环的氨基酸与浓硝酸作用生成白色沉淀、加热变黄，遇碱则呈橙黄色，这可能是苯环上生成了硝基化合物。具有氨基的氨基酸可以和亚硝酸作用，放出氮气。
蛋白质是由许多α-氨基酸通过肽键连接成多肽的大分子化合物，分子量很高。蛋白质水解最终产物除氨基酸外，还有糖、色素、含磷、铁等非蛋白质成份(统称辅基)。
蛋白质和氨基酸一样，也是两性物质，能与强酸、强碱作用成盐，有一定的等电点。都能与水合茚三酮反应显蓝色；蛋白质与浓硝酸作用变黄，再加氨处理又变橙色，可能和氨基酸一样，是由于蛋白质中苯环部分发生了硝化反应。
蛋白质可经盐析，脱水剂(C2H5OH,CH3COCH3)等作用而沉淀，在热、紫外光、或化学试剂作用时变性。这和简单的氨基酸不尽相同。此外，缩二脲反应是区分氨基酸和蛋白质的重要反应。
1
授课主题 氨基酸、蛋白质、核酸
教学目标 1.能说出氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，查阅资料了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。
2.了解蛋白质的组成、结构和性质，认识人工合成多肽、蛋白质的意义，体会化学科学在生命科学发展中作用。
重点难点 蛋白质和氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。
蛋白质的化学组成，相对分子质量，基本组成单位，分子结构，主要功能。
教学内容
知识梳理+经典例题
一、氨基酸的结构与性质
1．氨基酸的概念
[讲解]赖氨酸的结构简式：
—NH2叫氨基。可以看成NH3失一个H后得到的，是个碱性基。
[定义]羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。
蛋白质最终都水解得到α-氨基酸。指出离羧基最近的碳原子上的氢原子叫α氢原子，次近的碳原子上的氢原子叫β氢原子。羧酸分子里的α氢原子被氨基取代的生成物叫α-氨基酸。
例如：甘氨酸（α-氨基乙酸）的结构简式为：
[练习]试写出下面氨基酸的结构简式：
（1）丙氨酸（α-氨基丙酸）（2）苯丙氨酸（α-氨基-β-苯基丙酸）
[设问]看以上氨基酸的结构式中都有哪些官能团？
官能团决定有机物的性质。氨基酸结构中均含有-COOH和-NH2，应具有什么性质？
———— -COOH和-NH2既有酸性又有碱性。
2、氨基酸的性质
（1）两性——既能与酸反应又能与碱反应与碱反应，如：
2、成肽反应
两个氨基酸彼此之间脱一分子水得到的产物叫二肽。许多氨基酸分子彼此脱水生成的化合物叫多肽。肽键(-CO-NH-)是一种酰胺键。如： 2
肽键：羧基和氨基脱水缩合形成的，连接两个氨基酸分子的化学结构（—NH—CO—）称为肽键。
二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物（由三个或三个以上氨基酸分子缩合而成的，含多个肽键的化合物称为多肽）。
[填一填]两个氨基酸分子（可以相同也可以不同）在 存在下加热，通过一分子的
