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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第1课时氨基酸的结构与性质[目标定位] 1.认识常见的氨基酸：甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸和谷氨酸。
2.知道氨基酸的两性、成肽反应；认识人工合成多肽的意义。
一氨基酸的结构1．写出下列氨基酸的结构简式：甘氨酸：；丙氨酸：；苯丙氨酸：；谷氨酸：。
(1)氨基酸分子中共有的官能团是氨基和羧基。
(2)从结构上看，氨基酸可以看作是羧酸分子中烃基上的H原子被氨基取代的产物。
2．组成蛋白质的氨基酸几乎都是α氨基酸，结构简式可表示为填写下列氨基酸的系统名称：甘氨酸：氨基乙酸；丙氨酸：α氨基丙酸；苯丙氨酸：α氨基苯丙酸；谷氨酸：2-氨基-1,5-戊二酸。
氨基酸的结构(1)组成蛋白质的氨基酸几乎都是α氨基酸。
(2)氨基酸分子中共有的官能团是—NH2和—COOH。
(3)分子式相同的氨基酸与硝基化合物为类别异构，如H2NCH2COOH与CH3CH2NO2互为同分异构体。
1．分子式为C3H7O2N的有机物经实验分析，发现分子中的原子有如图所示的连接顺序，则此有机物一定是()A．硝基化合物B．硝酸酯C．α氨基酸D．蛋白质答案 C解析每个碳原子的总键数为4，每个氮原子的总键数为3，每个氧原子的总键数为2，氢原子只有一个键。
显然斜向相连的三个大白球应为碳原子，与最下方的碳原子相连的两个中白球应为氧原子，从键数看，下方的氧与碳之间应为双键，黑球应为N原子，最小的白球是氢原子。
2．某含氮有机物C4H9NO2有多种同分异构体，其中属于氨基酸的同分异构体数目有() A．3种B．4种C．5种D．6种答案 C解析属于氨基酸的有五种，它们是二氨基酸的性质1．天然的氨基酸均为无色晶体，熔点较高，能溶于强酸或强碱溶液中，大部分能溶于水，难溶于乙醇、乙醚。
2．氨基酸分子中含有酸性官能团—COOH，碱性官能团—NH2。
氨基酸既能跟酸反应生成盐，又能跟碱反应生成盐。
(1)甘氨酸与盐酸反应的化学方程式是。
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。
第三节蛋白质和核酸一、选择题1. 下列说法正确的是( )A．毛巾、口罩等个人用品要经常用开水蒸煮，被褥要放在太阳光下直射，其目的都是使病毒蛋白质变性B．用浓Na2SO4、CuSO4溶液或浓硝酸使鸡蛋白溶液发生盐析，进而分离、提纯蛋白质C．蛋白酶是蛋白质，它不仅可以催化蛋白质的水解反应，还可以催化淀粉的水解反应D．甘氨酸(H2N—CH2—COOH)有酸性，无碱性，是最简单的氨基酸解析：毛巾、口罩用开水蒸煮，晒被褥等目的是使病毒、细菌在高温下发生蛋白质变性，A正确；CuSO4溶液或浓硝酸使鸡蛋白溶液发生变性，浓Na2SO4溶液使鸡蛋白溶液发生盐析，进而分离、提纯蛋白质，B错误；酶具有专一性，蛋白酶只能催化蛋白质的水解反应，不能催化淀粉的水解反应，C错误；甘氨酸(H2N—CH2—COOH)中的氨基(H2N—)有碱性、羧基(—COOH)有酸性，是最简单的氨基酸，D错误。
答案：A2、市场上有一种加酶洗衣粉,即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶,它的催化活性很强,衣物上的汗渍、血迹及人体排放的蛋白质油渍遇到它,都能水解而除去。
下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是( )①棉织品②毛织品③腈纶制品④蚕丝制品⑤涤纶制品⑥锦纶制品A.①②③B.②④C.③④⑤D.③⑤⑥解析:加酶洗衣粉中加入的少量碱性蛋白酶能使蛋白质水解而被除去,因此,主要成分为蛋白质的毛织品和蚕丝制品,不能用加酶洗衣粉洗涤。
答案:B3、下列关于有机物的叙述正确的是( )A.乙醇不能发生取代反应B.C4H10有三种同分异构体C.氨基酸、淀粉均属于高分子化合物D.乙烯和甲烷可用溴的四氯化碳溶液鉴别解析:A项错误,乙醇能发生酯化反应(即取代反应);B项错误,丁烷只有两种同分异构体:正丁烷、异丁烷;C项错误,只有淀粉属于高分子化合物;D项正确,乙烯能使溴的CCl4溶液褪色,甲烷不能。
答案:D4、下列说法不正确的是( )A.麦芽糖及其水解产物均能发生银镜反应B.用溴水即可鉴别苯酚溶液、2,4-己二烯和甲苯C.在酸性条件下,CH3CO18OC2H5的水解产物是CH3CO18OH和C2H5OHD.用甘氨酸(H2N—CH2—COOH)和丙氨酸()缩合最多可形成4种二肽解析:麦芽糖可发生银镜反应,麦芽糖的水解产物是葡萄糖,葡萄糖也属于还原性糖,可发生银镜反应,A项正确;苯酚和溴水反应生成白色沉淀,2,4-己二烯可以使溴水褪色,甲苯和溴水不反应,但甲苯可以萃取溴水中的溴,甲苯的密度比水的小,所以下层是水层,上层是橙红色的有机层,因此可以鉴别,B项正确;酯类水解时,酯基中的碳氧单键断裂,水中的羟基与碳氧双键结合形成羧基,所以CH3CO18OC2H5的水解产物是CH3COOH和C2OH,因此选项C不正确;两个氨基酸分子(可以相同,也可以不同),在酸或碱的存在下加热,通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水,缩合形成含有肽键()的化合物,称为成肽反应,因此甘氨酸和丙氨酸混合缩合既可以是自身缩合(共有2种),也可是甘氨酸提供氨基,丙氨酸提供羧基,或者甘氨酸提供羧基,丙氨酸提供氨基,所以一共有4种二肽,即选项D 正确。
第三节蛋白质和核酸学习目标核心素养1.了解氨基酸的组成和结构,知道氨基酸的两性。
2.了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质,知道氨基酸和蛋白质的关系。
3.了解蛋白质的组成、结构和性质(盐析、变性、水解、颜色反应等)。
了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。
4.认识蛋白质、酶、核酸等物质与人体健康的关系。
1.从微观官能团的角度理解氨基酸、蛋白质性质和核酸的性质,形成结构决定性质的观念,能从宏观和微观相结合的视角分析和解决实际问题。
(宏观辨识与微观探析)2.从蛋白质的性质出发,具有较强的问题意识,设计实验方案,并能对实验进行评价和优化。
(科学探究与创新意识)3.认识蛋白质和核酸在生命科学发展中的重要应用,感受化学对社会发展的重大贡献。
(科学态度与社会责任)一、氨基酸的结构与性质1.概念和结构:(1)概念:羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基取代的化合物。
(2)结构:α-氨基酸的结构简式为,官能团为氨基(—NH2)和羧基(—COOH)。
(3)常见的氨基酸。
俗名结构简式系统命名甘氨酸α-氨基乙酸丙氨酸α-氨基丙酸谷氨酸2-氨基-1,5-戊二酸苯丙氨酸α-氨基苯丙酸2.氨基酸的性质:(1)物理性质。
颜色状态熔点溶解性水强酸或强碱乙醇、乙醚无色晶体较高大多数能溶能溶难溶(2)化学性质。
①两性。
氨基酸分子中既含有羧基,又含有氨基,是两性化合物,因而能与酸、碱反应生成盐。
a.α 氨基酸与盐酸的反应:。
b.α 氨基酸与氢氧化钠的反应:。
②成肽反应。
两个氨基酸分子(可以相同,也可以不同),在酸或碱的存在下加热,通过一分子的氨基和另一分子的羧基间脱去一分子水,缩合成含有肽键()的化合物的反应,称为成肽反应。
例如,氨基酸二肽或多肽蛋白质。
【微思考】既能与酸反应,又能与碱反应的物质有哪些?提示:氨基酸、Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式盐(如NaHCO3)、弱酸的铵盐[如(NH4)2CO3]。
【教材二次开发】教材介绍了氨基酸的成肽反应,成肽反应的反应机理是什么?有哪些成肽方式?提示:酸脱羟基、氨脱氢。
