2 第2讲 蛋白质和核酸
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第3讲蛋白质和核酸1.组成蛋白质的氨基酸的元素组成、结构与种类“8种必需氨基酸”甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)。
婴儿多1种:组氨酸。
2.蛋白质的合成(1)二肽的形成过程①过程a:脱水缩合,物质b:二肽,结构c:肽键。
②H2O中H来源于氨基和羧基;O来源于羧基。
(2)蛋白质的形成过程提醒(1)在核糖体上合成的是多肽,而不是蛋白质,多肽要经过加工后才能形成有一定结构和功能的蛋白质。
(2)氨基酸脱水缩合时R基中的氨基或羧基一般不发生脱水缩合,参与脱水缩合反应的是位于中心碳原子上的氨基或羧基。
但在蛋白质空间结构形成过程中可能会发生R基中的氨基和羧基的脱水缩合。
3.蛋白质结构多样性与功能多样性巧用“一、二、三、四、五”助记蛋白质的结构与功能(1)氨基酸的空间结构不同,也是蛋白质分子多样性的原因之一()提示×氨基酸的空间结构不等于蛋白质的空间结构。
在回答蛋白质多样性原因时应特别注意一定要强调多肽链盘曲、折叠及其形成的空间结构(即蛋白质空间结构)。
(2)相对分子质量最小的氨基酸是甘氨酸(√)(3)组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合(×)(4)评价蛋白质食品营养价值主要依据其必需氨基酸的种类和含量(√)(5)蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能并未发生改变(×)(6)人体内含有多种多样的蛋白质,每种蛋白质都含有20种氨基酸(×)1.人体细胞不能合成的,必须从外界环境中直接获取的氨基酸称为必需氨基酸,共8种,婴儿比成人多的一种必需氨基酸为组氨酸。
因此,评价蛋白质营养价值时,格外注重必需氨基酸的种类和含量。
必修① P21“与生活的联系”2.1965年,我国科学家终于完成了结晶牛胰岛素的全部合成,且合成的胰岛素与天然胰岛素具有一样的生物活性。
必修① P24“科学史话”1.(科学探究)蛋白质变性后还可用双缩脲试剂检测吗?请说明理由。
蛋白质和核酸【方案Ⅱ】课题研究,自主学习可供参考的研究课题:(1)氨基酸的种类及用途;(2)人类研究蛋白质功能的意义;(3)蛋白质结构的复杂性;(4)我国科学家在蛋白质方面开展了哪些研究;(5)蛋白质与人体健康;(6)蛋白质变性知识的应用。
二、活动建议【实验4-2】蛋白质盐析实验1.实验所用的蛋白质溶液不能太稀,而且要现配现用。
配制鸡蛋白溶液时,不能使蛋黄混入,因为蛋白和蛋黄是两类不同性质的蛋白质。
2.做盐析实验时,饱和溶液不能加得太少,如果加入固体,效果会更明显。
在所有的盐中,具有特别强的盐析能力,不论在弱酸性溶液中还是在中性溶液中都能沉淀蛋白质。
其他的盐(如钠和镁的氯化物或硫酸盐)要使溶液呈酸性时才能盐析完全。
使用时,使溶液呈酸性反应,会更有利于盐析作用。
【实验4-3】蛋白质变性实验1.蛋白质溶液不能太稀,醋酸铅的质量分数应为1%。
2.可用、溶液代替醋酸铅溶液,效果相同。
3.可补充甲醛溶液使蛋白质变性的实验。
实验时,将甲醛溶液酸化或将蛋白质溶液酸化,会提高试剂的灵敏度并加快蛋白质的凝结。
【实验4-4】蛋白质颜色反应实验1.实验所用的浓硝酸应不低于40%。
2.也可向未稀释的鸡蛋清液体上滴加浓硝酸8~10滴,很快就显示黄色。
或将浓硝酸滴在煮熟的鸡蛋白或白羽毛上,也立即显现黄色。
第三节蛋白质和核酸课前预习学案一、预习目标预习第四章第三节的内容,初步了解氨基酸和蛋白质的组成、结构特点和主要化学性质。
二、预习内容(一)、氨基酸的结构与性质:1、氨基酸概念:2.组成蛋白质的氨基酸几乎都是。
注意:(1) 氨基:氨分子(NH3)去掉一个氢原子后剩余的部分。
氨基的电子式(2) α—氨基酸(向学生介绍α、β位):羧酸分子里的α氢原子被氨基取代后的生成物。
(3) α—氨基酸是构成蛋白质的基石。
(二)、蛋白质1、蛋白质的性质(1)颜色反应:。
(2)变性在等作用下,蛋白质的物理性质和生理功能发生改变的现象,称为蛋白质的变性。
第三节蛋白质和核酸蛋白质是生物体内一类极为重要的功能高分子化合物,是生命活动的主要物质基础。
它不仅是细胞、组织、肌肉、毛发等的重要组成成分,而且具有多种生物学功能。
一、氨基酸1、氨基酸的分子结构氨基酸是羧酸分子烃基上的氢原子被氨基(—NH2)取代后的产物。
氨基酸的命名是以羧基为母体,氨基为取代基,碳原子的编号通常把离羧基最近的碳原子称为α碳原子,离羧基次近碳原子称为β碳原子,依次类推。
2、氨基酸的物理性质常温下状态:无色晶体;熔、沸点:较高;溶解性:能溶于水,难溶于有机溶剂。
3、氨基酸的化学性质(1)甘氨酸与盐酸反应的化学方程式:;(2)甘氨酸与氢氧化钠反应的化学方程式:氨基酸是两性化合物,基中—COOH为酸性基团,—NH2为碱性基团。
(3)成肽反应两个氨基酸分子(可以相同也可以不同)在酸或碱存在下加热,通过一分子的氨基和另一分子的羧基脱去一分子水,缩合形成含有肽键的化合物,称为成肽反应。
二、蛋白质的结构与性质1、蛋白质的结构蛋白质是一类高分子化合物,主要由C、H、O、N、S等元素组成。
蛋白质分子结构的显著特征是:具有独特而稳定的结构。
蛋白质的特殊功能和活性与多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序、特定空间结构相关。
2、蛋白质的性质(1)水解蛋白质在酸、碱或酶的作用下,水解成相对分子质量较小的肽类化合物,最终水解得到各种氨基酸。
(2)盐析少量的盐能促进蛋白质溶解。
当向蛋白质溶液中加入的盐溶液达到一定浓度时,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。
盐析是一个可逆过程,不影响蛋白质的活性。
因此可用盐析的方法来分离提纯蛋白质。
(3)变性影响蛋白质变性的因素有:物理因素:加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等。
化学因素:强酸、强碱、重金属盐、三氧乙酸、乙醇、丙酮等。
变性是一个不可逆(填“可逆”或“不可逆”)的过程,变性后的蛋白质生理活性也同时失去。
(4颜色反应颜色反应一般是指浓硝酸与含有苯基的蛋白质反应,这属于蛋白质的特征反应。
第2讲细胞中的蛋白质和核酸[课标要求] 1.1.6.阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成,它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构,细胞的功能主要由蛋白质完成。
1.1.7.概述核酸由核苷酸聚合而成,是储存与传递遗传信息的生物大分子。
实验:检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质。
考点一蛋白质的结构和功能1.蛋白质的结构(1)蛋白质的基本组成单位——氨基酸[提醒]基团R决定氨基酸的种类,其上可能含有氨基或羧基。
(2)蛋白质的结构及其多样性①氨基酸的脱水缩合②蛋白质的结构层次(以血红蛋白为例)[提醒]a.多肽无生物活性,基因的表达中的翻译路段合成的是多肽链。
b.多肽形成具有空间结构的蛋白质的场所有的是在细胞质基质中,有的是在内质网上。
③蛋白质分子多样性的原因a.氨基酸:□11不同。
b.构成蛋白质的肽链在□12上千差万别。
2.蛋白质的功能[答案自填] □1C、H、O、N□2同一个碳原子□3R□420□5脱水缩合□6肽键□7二肽□8氨基□9羧基□10一□11种类、数量、排列顺序□12数量和空间结构□13运输□14调控(1)具有氨基和羧基的化合物都是构成生物体蛋白质的氨基酸。
()(2)生物体内组成蛋白质的氨基酸中,不同氨基酸之间的差异是由R引起的。
()(3)胰岛素中不同肽链之间通过肽键连接。
()(4)蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能并未发生改变。
()(5)评价蛋白质食品的营养价值主要依据其必需氨基酸的种类和含量。
()(6)氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质。
()答案:(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)×1.(必修1 P21积极思维)图中胰岛素由条肽链构成,通过二硫键(—S—S—)相互结合在一起,该种胰岛素中共含有个二硫键。
提示:2 32.(必修1 P22正文信息)同为组成生物体蛋白质的氨基酸,酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,这种差异与氨基酸中的有关,判断依据________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _______。
高中化学蛋白质和核酸教案主题:蛋白质和核酸教学目标:1.了解蛋白质和核酸的基本结构和功能;2.掌握蛋白质和核酸的化学性质;3.了解蛋白质和核酸在生物体内的重要作用。
教学重点:1.蛋白质的组成、结构和功能;2.核酸的组成、结构和功能;3.蛋白质和核酸的化学性质。
教学内容:一、蛋白质1. 蛋白质的组成:氨基酸是蛋白质的组成单位,18种氨基酸构成了蛋白质。
2. 蛋白质的结构:主要由氨基基团、羧基团和侧链组成,具有四级结构:一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。
3. 蛋白质的功能:酶、激素、抗体、血红蛋白等都是蛋白质的功能。
二、核酸1. 核酸的组成:由糖、磷酸和碱基组成,碱基分为嘌呤和嘧啶两类。
2. 核酸的结构:DNA和RNA是生物体内两种重要的核酸,都具有双螺旋结构。
3. 核酸的功能:DNA存储遗传信息,RNA参与蛋白质合成。
三、蛋白质和核酸的化学性质1. 蛋白质的水解:氨基酸在强酸或酶的作用下会发生水解反应。
2. 核酸的水解:核酸在酶的催化下会发生水解反应,形成核苷酸。
教学方法:1. 理论讲解结合实例分析;2. 组织学生进行小组讨论,共同解决问题;3. 实验操作,观察蛋白质和核酸的化学性质。
教学评价:1. 课堂互动问答;2. 学生小组展示;3. 实验操作数据分析。
教学反思:1. 讲解是否详细清晰;2. 学生理解及掌握程度;3. 实验操作是否达到预期效果。
教学延伸:1. 探讨蛋白质和核酸的应用领域;2. 深入了解蛋白质和核酸的新研究进展;3. 拓展学生科学素养,引导学生关注生命科学领域。
(以上为蛋白质和核酸的化学教案范本,可根据具体情况进行适当调整)。
蛋白质和核酸结构和功能的比较蛋白质和核酸是生命体内两类重要的生物大分子,它们在维持生命活动、传递遗传信息以及调节生物体内功能上扮演着关键角色。
虽然蛋白质和核酸在分子结构和功能上存在许多不同,但它们又存在一些共同之处。
下面将分别从结构和功能的角度比较蛋白质和核酸。
一、结构比较:1.蛋白质的结构:蛋白质是由氨基酸组成的长链多肽,通过肽键连接在一起。
蛋白质的结构包括四个不同层次:一级结构是氨基酸序列的线性顺序;二级结构包括α-螺旋、β-折叠等常见的二级结构元素;三级结构是蛋白质链的三维折叠结构;四级结构是由两个或多个蛋白质相互组合而成的复合体。
2.核酸的结构:核酸是由核苷酸组成的长链聚合物,通过磷酸二酯键连接在一起。
核酸的结构包括两个不同层次:一级结构是核苷酸序列的线性顺序;二级结构是DNA的双螺旋结构和RNA的单链结构。
二、功能比较:1.蛋白质的功能:蛋白质在细胞中的功能非常多样化,包括酶催化、结构支持、运输、免疫机制、代谢调节等。
例如,酶是一类高度特异性的蛋白质,可以参与化学反应的催化;结构蛋白质如胶原蛋白则提供细胞和组织的支持;运输蛋白质如载脂蛋白可在血液中运输脂类;免疫球蛋白可以识别入侵生物体内的病毒和细菌等。
2.核酸的功能:核酸主要参与遗传信息的传递和转录、翻译过程。
DNA持有生物体的遗传信息,可通过自身复制维持和传递;RNA则具有将DNA指导的信息转化为蛋白质的功能。
在转录过程中,DNA会被转录成RNA;在翻译过程中,RNA会被翻译成蛋白质。
三、相互作用:综上所述,蛋白质和核酸在分子结构和功能上存在着很大的差异。
蛋白质在细胞功能中的多样性比核酸更加广泛,而核酸则在传递遗传信息和转化为蛋白质的过程中起到重要的作用。
然而,蛋白质和核酸之间也相互作用、相互依赖,共同参与维持生物体的正常功能。
第2讲蛋白质、核酸及有机物的鉴定A组基础过关1.下列关于糖类的叙述,错误的是( )A.葡萄糖、果糖均是还原糖B.淀粉是植物体内重要的贮能物质C.ATP、脱氧核糖核酸和核酶中都含有糖D.纤维素、麦芽糖和蔗糖彻底水解的产物都是葡萄糖答案 D 葡萄糖、果糖均是还原糖,A正确;淀粉是植物细胞内重要的贮能物质,B正确;ATP中含有核糖,脱氧核糖核酸(DNA)中含有脱氧核糖,核酶的化学本质是含有核糖的RNA,C正确;纤维素和麦芽糖彻底水解的产物都是葡萄糖,蔗糖彻底水解的产物是葡萄糖和果糖,D错误。
2.下列关于膜蛋白的叙述,错误的是( )A.膜蛋白在免疫过程中可起细胞标志物的作用B.膜蛋白在膜中的分布与其有水溶性和脂溶性部分有关C.膜蛋白在膜中较磷脂更易移动D.膜蛋白在转运离子时形状可发生改变答案 C 膜蛋白是指细胞膜上的蛋白质,与细胞的物质交换、细胞识别、免疫等有密切的关系。
有些膜蛋白是激素或其他化学物质的专一受体,起着细胞标志物的作用,如B淋巴细胞细胞膜表面所具有的与抗原特异结合的受体分子,A项正确;膜蛋白在膜中的分布与其有水溶性和脂溶性部分有关,B项正确;膜蛋白在膜中的流动性较磷脂的弱,C项错误;有些膜蛋白可作为“载体”将物质转运进出细胞,这些膜蛋白在转运离子时形状可发生改变,D项正确。
3.下列叙述错误..的是( )A.碳是所有生命系统中的核心元素B.Fe2+和I-分别参与构成血红蛋白和甲状腺激素C.属于细胞内生物大分子的脂质分子量以百万计D.梨汁中含有丰富的果糖,是检测生物组织中还原糖的良好材料答案 C 碳原子可以形成长链或环状结构,是构成生物大分子的基本骨架,碳是所有生命系统的核心元素,A项正确;Fe2+和I-分别参与构成血红蛋白和甲状腺激素,B项正确;生物大分子是指相对分子质量数以万记、甚至百万计的有机化合物,脂质的相对分子质量都比较小,不属于生物大分子,C项错误;梨汁中含有丰富的果糖,是检测生物组织中还原糖的良好材料,D项正确。