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1、高二化学蛋白质和氨基酸本讲稿第一页，共六十二页1 1、你知道组成蛋白质的主要元素有哪些吗？、你知道组成蛋白质的主要元素有哪些吗？蛋白质由蛋白质由C、H、O、N、S、P等元素组等元素组成。相对分子质量很大，一万到几千万，是成。相对分子质量很大，一万到几千万，是天然的高分子。天然的高分子。2 2、你是如何理解氨基酸与蛋白质关系的？、你是如何理解氨基酸与蛋白质关系的？蛋白质在一定条件下水解生成氨基酸；氨基蛋白质在一定条件下水解生成氨基酸；氨基酸通过肽键相互连接成蛋白质。酸通过肽键相互连接成蛋白质。本讲稿第二页，共六十二页3 3、你认识哪些常见的氨基酸？、你认识哪些常见的氨基酸？(1)甘氨酸甘氨酸（-
2、氨基乙酸）(2)丙氨酸丙氨酸（-氨基丙酸）CH2COOHNH2CH3CHCOOHNH2羧酸分羧酸分子里烃子里烃基上的基上的氢原子氢原子被氨基被氨基取代后取代后的生成的生成物叫氨物叫氨基酸。基酸。什么是氨基酸？本讲稿第三页，共六十二页(3)谷氨酸谷氨酸（-氨基戊二酸）HOOC(CH2)2CHCOOHNH2(4)苯丙氨酸苯丙氨酸（-氨基-苯基丙酸）-CH2-CH-COOHNH2 -氨氨基酸分基酸分子中氨子中氨基连接基连接在离羧在离羧基最近基最近的碳原的碳原子上。子上。迄今人类在自然界已发现数百迄今人类在自然界已发现数百种氨基酸，但是从蛋白质水解得到种氨基酸，但是从蛋白质水解得到的氨基酸，最常见的大
3、约有的氨基酸，最常见的大约有20种。种。（参看书本（参看书本101页页 “拓展视野拓展视野”）本讲稿第四页，共六十二页20种常见氨基酸在结构上的相似之处？不同之处？氨基酸如何命名？人体内不能合成的氨基酸（必需氨基酸必需氨基酸）有哪几种？合成能力较差的氨基酸（半必需氨基酸半必需氨基酸）有几种？亚氨基酸与氨基酸的区别？采用系统命名比较繁琐，常采用俗名，通常采用缩写省去氨酸，如甘氨酸，中文缩写甘，英文glycine缩写为Gly。8种种2种种都是都是-氨基酸，氨基酸，R-R-基不相同基不相同本讲稿第五页，共六十二页结结 构：构：性性 质质：（1）具有两性：碱性和酸性）具有两性：碱性和酸性4 4、氨基酸
4、分子的结构有什么特点？、氨基酸分子的结构有什么特点？（2 2）除甘氨酸外，其余都是手心分子，且都是L型。5 5、氨基酸有哪些重要的性质？、氨基酸有哪些重要的性质？（2）成肽（缩合）反应）成肽（缩合）反应L-丙氨酸丙氨酸 D-丙氨酸丙氨酸（1 1）含有-NH2 及-COOH本讲稿第六页，共六十二页一、氨基酸一、氨基酸（一）物理性质：（一）物理性质：（二）结构分析（二）结构分析RCHCOOHNH2氨基典型反应氨基典型反应相互影响的特性相互影响的特性官能团分析：官能团分析：羧基典型反应羧基典型反应 无色晶体，有特殊香甜味，熔点较高无色晶体，有特殊香甜味，熔点较高（200200），能溶于强酸或强碱溶液
5、中，一般能），能溶于强酸或强碱溶液中，一般能溶于水，（难溶于乙醇、乙醚）。溶于水，（难溶于乙醇、乙醚）。本讲稿第七页，共六十二页(三三)化学性质化学性质（1）两性）两性RCHCOOHNH2HOHHOHRCHCOOHNH3 RCHCOONH2负离子负离子正离子正离子 (强碱中强碱中)(强酸中强酸中)酸性酸性 碱性碱性CH2-COO-+H2ONH2CH2-COOH+OH-NH2CH2-COOHNH3+CH2-COOH+H+NH2RCHCOO NH3 两性离子两性离子(内盐中内盐中)为什么-NH2能结合H+本讲稿第八页，共六十二页 利用这一差异，可以通过控制溶液利用这一差异，可以通过控制溶液PHPH
6、值的分值的分离氨基酸及多肽或蛋白质。离氨基酸及多肽或蛋白质。（2 2）成肽（缩合）反应）成肽（缩合）反应2NH2CH2COOH肽键肽键RCHCOO NH3 当溶液中的氨基酸主要以两性离子的当溶液中的氨基酸主要以两性离子的形式存在时，氨基酸在水中的溶解度最形式存在时，氨基酸在水中的溶解度最小，可以形成晶体析出。小，可以形成晶体析出。不同的氨基酸出现这种情况的不同的氨基酸出现这种情况的pH值各不相同。值各不相同。本讲稿第九页，共六十二页氨基酸在酸或碱的存在下加热，通过一分子的氨基与另氨基酸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一分子的羧基间脱去
7、一分子水，缩合形成含有肽键的化合物，叫做成肽反应。物，叫做成肽反应。成肽的两个氨基酸分子（可以相同，也成肽的两个氨基酸分子（可以相同，也可以不同）可以不同）成肽反应是分子间脱水反应，属于 反应。取代两个氨基酸分子脱脱去一个水分子而形成二肽,多个氨基酸分子脱脱去水分子而形成多肽.本讲稿第十页，共六十二页H2OH2OH2O蛋白质蛋白质多肽多肽水解水解水解水解 两个两个氨基酸可以结合成为氨基酸可以结合成为一个一个二肽分子。结合中二肽分子。结合中失去失去一个一个H H2 2OO分子，得分子，得到到一个一个肽键。这样由于肽键。这样由于可以结合无数的氨基酸可以结合无数的氨基酸分子，所以蛋白质分子分子，所以
8、蛋白质分子很大。很大。氨基酸的氨基酸的成肽成肽反应反应本讲稿第十一页，共六十二页教材教材 P103H2NCH2COOHNHCH2COH2NCHCOOHNHCHCOCH3CH3第二题：第二题：4种种本讲稿第十二页，共六十二页H2NCHCOOHNHCH2COCH3H2NCHCOOHNHCHCOCH32讨论：讨论：教材教材 P111 第第3题题27种种若题目改成：若题目改成：“在一定条件下生成的同时含有三在一定条件下生成的同时含有三种氨基酸的链状三肽共有多少种？种氨基酸的链状三肽共有多少种？”答案为多少？答案为多少？6种种本讲稿第十三页，共六十二页课堂强化课堂强化(2)(2)氨基酸的缩合反应也可能成
9、环，试写出下列反应氨基酸的缩合反应也可能成环，试写出下列反应的产物：的产物：NH2CH2COOH的分子间脱水：的分子间脱水：NH2CH2 CH2 CH2 CH2COOH的分子的分子内脱水：内脱水：H2C-CO-OH+H-HN NH-H+HO-OC-CH2浓硫酸O=CC=ONHCH2CH2NH+2H2OCH2 CH2COOHCH2CH2NHH浓硫酸H2CC=OCH2CH2CH2NH+H2O(1)(1)二个氨基酸缩合生成二肽，三个氨基酸缩合生成二个氨基酸缩合生成二肽，三个氨基酸缩合生成三肽，多个氨基酸缩合生成多肽，三肽，多个氨基酸缩合生成多肽，n n个氨基酸缩合生个氨基酸缩合生成蛋白质。成蛋白质。
10、本讲稿第十四页，共六十二页(四四)氨基酸的检验氨基酸的检验茚三酮溶液中加入茚三酮溶液中加入氨基酸溶液氨基酸溶液，显紫色。，显紫色。现象：现象：注意：注意：1 1、利用该反应可以对氨基酸进行检、利用该反应可以对氨基酸进行检测。但有的氨基酸呈其他颜色，如：测。但有的氨基酸呈其他颜色，如：脯氨酸、羟脯氨酸显黄色。脯氨酸、羟脯氨酸显黄色。2 2、蛋白质也能发生茚三酮反应，蛋白质与、蛋白质也能发生茚三酮反应，蛋白质与稀的茚三酮溶液共热，显蓝稀的茚三酮溶液共热，显蓝紫紫色。色。教材教材 P102本讲稿第十五页，共六十二页练练习习：1.已已知知有有机机物物A分分子子中中有有3个个碳碳原原子子,有有关关它它的
11、的某某些些信息注明在下面的示意图中：信息注明在下面的示意图中：(1)A的结构简式为的结构简式为 ；(2)F和和G的名称分别为的名称分别为 ；(3)生成生成H的化学方程式为的化学方程式为 。H2NCH2COOCH3 F:氯化氨基乙酸,G:氨基乙酸钠本讲稿第十六页，共六十二页2 2、当当含含有有下下述述结结构构片片段段的的蛋蛋白白质质在在胃胃中中水水解解时时，不不可可能能产产生的氨基酸是生的氨基酸是()()DA.氨基丙酸氨基丙酸 B.氨基丁酸氨基丁酸C.甘氨酸甘氨酸 D.氨基丁酸氨基丁酸本讲稿第十七页，共六十二页3、已知已知-NH2连在苯环上显碱性，连在苯环上显碱性，-C-NH2连在苯环上显中连在
12、苯环上显中性，现有有机物性，现有有机物C7H7O2N，分子结构中有一个苯环和两个，分子结构中有一个苯环和两个取代基，且两取代基在苯环上处于相对位置，请写出符取代基，且两取代基在苯环上处于相对位置，请写出符合下列要求的结构简式。合下列要求的结构简式。O(1)(1)该有机物只具有酸性(2)(2)该有机物只具有碱性(3)(3)该有机物具有两性(4)(4)该有机物既无酸性又无碱性HOCNH2O OH2N-C-OHO OH2N-O-C-HO OO2NCH3本讲稿第十八页，共六十二页4、n个氨基酸分子之间通过缩聚(一个氨基酸分子中氨基上的氢原子与相邻氨基酸分子羧基中的羟基结合成水分子)后可得n肽，过程中形
13、成了(n1)个肽键。今有一种“多肽”，其分子式为C55H70O19N10，已知将它彻底水解后只得到下列四种氨基酸：甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸。问：(1)这个多肽是肽。(2)该多肽水解后有个谷氨酸分子。(3)该多肽水解后有个苯丙氨酸。十十 本讲稿第十九页，共六十二页CH3-CH-COOH:丙氨酸，b个个C3H7NO2NH2CH2-CH-COOH:苯丙氨酸，c个个C9H11NO2NH2HOOC-(CH2)2-CH-COOH:谷氨酸，d个个C5H9NO4NH22a+3b+9c+5d=55-“C”5a+7b+11c+9d-92=70-“H”2(a+b+c+2d)-9=19-“O”a+b+c+d=
14、10-“N”a=1b=2c=3d=4CH2-COOH:甘氨酸，a个个C2H5NO2NH2本讲稿第二十页，共六十二页第二单元第二单元 氨基酸氨基酸 蛋白质蛋白质 核酸核酸新课标苏教版选修五新课标苏教版选修五 有机化学基础有机化学基础专题五专题五 生命活动的物质基础生命活动的物质基础二、蛋白质二、蛋白质本讲稿第二十一页，共六十二页（一）蛋白质的概念（一）蛋白质的概念 蛋白质是由氨基酸通过肽键等相蛋白质是由氨基酸通过肽键等相互连接而形成的一类具有互连接而形成的一类具有特定结构特定结构和和一定一定生物学功能生物学功能的生物大分子。的生物大分子。（二）蛋白质的存在（二）蛋白质的存在主要的存在于生物体内，
15、肌肉，发，皮肤，主要的存在于生物体内，肌肉，发，皮肤，角蹄，酶，激素，抗体，病毒；在植物中也角蹄，酶，激素，抗体，病毒；在植物中也很丰富，比如大豆，花生，谷物。很丰富，比如大豆，花生，谷物。是生命的基础，没有蛋白质就没有生命。是生命的基础，没有蛋白质就没有生命。思考：思考：蛋白质与多肽的区别？蛋白质与多肽的区别？本讲稿第二十二页，共六十二页（三）蛋白质的性质（三）蛋白质的性质思考：思考：蛋白质能否溶于水？蛋白质能否溶于水？蛋白质溶于水形成溶液还是胶体？蛋白质溶于水形成溶液还是胶体？蛋白质是由氨基酸缩聚而成，哪它是否蛋白质是由氨基酸缩聚而成，哪它是否也有两性？也有两性？蛋白质还有什么性质？蛋白质
16、还有什么性质？如何提纯蛋白质？如何提纯蛋白质？如何检验蛋白质？如何检验蛋白质？福尔马林防腐的原理？福尔马林防腐的原理？为什么重金属中毒的病人能利用鸡蛋为什么重金属中毒的病人能利用鸡蛋清解毒？还有别的办法吗？清解毒？还有别的办法吗？本讲稿第二十三页，共六十二页下列物质中既能与盐酸反应，又能与下列物质中既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反溶液反应的是应的是NaHCO3;(NH4)2S;Al(OH)3;NH4Cl；H2N-CH2-COOH;CH3-COOHA.B.C.D.【小结小结】既能与酸反应又能与碱反应的物质既能与酸反应又能与碱反应的物质(1)多元弱酸的酸式盐；(2)弱酸的铵盐；(3)具两性的物
17、质；(4)氨基酸和蛋白质；D性质性质1:1:具有两性具有两性本讲稿第二十四页，共六十二页水解原理：水解原理：注意：不同的蛋白质水解最终生成各种氨基酸，但只有天然蛋白质水解均生成-氨基酸O OHHHNCH2CO OH HNCH2COHHOHOH H(结构中含有结构中含有肽键肽键)性质性质2:2:能够水解能够水解本讲稿第二十五页，共六十二页1、下图表示蛋白质分子结构的一部分、下图表示蛋白质分子结构的一部分,图中图中(A)、(B)、(C)、(D)标出分子中不同的键。当蛋白质发标出分子中不同的键。当蛋白质发生水解反应时，断裂的键是（生水解反应时，断裂的键是（）NCHCNCHCHROHRO(A)(B)(
18、C)(D)C【课堂练习课堂练习】本讲稿第二十六页，共六十二页在适宜条件下完全水解得到4种产物，它们的结构简式为 ，。2、已知有机化合物:CH3-C-O-NH-C-CH2-CH3O-C-O-OOHO-NH2CH3-C-OH,OHO-C-CH2-CH3O-C-C-OH,OH,OHOHO本讲稿第二十七页，共六十二页实验：实验：鸡蛋白溶液蛋白质凝聚蛋白质重新溶解结论：结论：1、蛋白质溶液中加浓的无机盐溶液、蛋白质溶液中加浓的无机盐溶液如如Na2SO4、(NH4)2SO4等等,可使蛋白质的溶解度减小可使蛋白质的溶解度减小,破坏了蛋破坏了蛋白质溶解形成的胶体结构白质溶解形成的胶体结构，使蛋白质转变为沉淀而
19、从，使蛋白质转变为沉淀而从溶液中析出溶液中析出-盐析。盐析。2、盐析是一个可逆的过程，故不影响蛋白质的性质、盐析是一个可逆的过程，故不影响蛋白质的性质应用：应用：利用多次盐析的方法分离、提纯蛋白质。利用多次盐析的方法分离、提纯蛋白质。浓无机盐浓无机盐水水性质性质3:盐析盐析什么样的盐？这是为什么？本讲稿第二十八页，共六十二页实验：实验：鸡蛋白溶液加加 热热蛋白质凝结加水加水不再溶解鸡蛋白溶液蛋白质凝结加水加水不再溶解结论：结论：在热、强酸、强碱、重金属盐、甲醛、酒精、苯酚溶液、紫外线等作用下，蛋白质失去原有的可溶性而凝结，同时丧失了生理活性。这种过程是不可逆的。应用：应用：消毒原理乙酸铅乙酸铅
20、性质性质4:变性变性本讲稿第二十九页，共六十二页 学学 与与 问问1、为什么医院里用高温蒸煮、照射紫外线、喷洒苯酚溶液、为什么医院里用高温蒸煮、照射紫外线、喷洒苯酚溶液、在伤口处涂抹酒精溶液等方法来消毒杀菌？在伤口处涂抹酒精溶液等方法来消毒杀菌？2、为什么生物实验室用甲醛溶液（福尔马林）保存动物标、为什么生物实验室用甲醛溶液（福尔马林）保存动物标本？本？3、为什么在农业上用波尔多液（由硫酸铜、生石灰和水制成）、为什么在农业上用波尔多液（由硫酸铜、生石灰和水制成）来消灭病虫害？来消灭病虫害？4、钡盐也属于重金属盐，医院在做胃透视时要服用、钡盐也属于重金属盐，医院在做胃透视时要服用“钡钡餐餐”Ba
21、SO4为何不会中毒？能否改服为何不会中毒？能否改服BaCO3？本讲稿第三十页，共六十二页盐析变性变化条件变化性质变化过程用途浓的无机盐溶液浓的无机盐溶液受热、紫外线、酸、碱、受热、紫外线、酸、碱、重金属盐和某些有机物重金属盐和某些有机物物理变化物理变化(溶解度降低溶解度降低)化学变化化学变化(蛋白质性质改变蛋白质性质改变)可逆可逆不可逆不可逆分离提纯分离提纯杀菌消毒杀菌消毒概念对比概念对比本讲稿第三十一页，共六十二页实验：实验：（1）鸡蛋白溶液）鸡蛋白溶液浓硝酸浓硝酸变成黄色变成黄色结论：结论：蛋白质可以跟许多试剂发生特殊的颜色反应。蛋白质可以跟许多试剂发生特殊的颜色反应。应用：应用：用于鉴别
22、蛋白质的存在性质性质5:颜色反应颜色反应（2）鸡蛋白溶液）鸡蛋白溶液10%NaOH 1%CuSO4紫玫瑰色溶液紫玫瑰色溶液（3）鸡蛋白溶液）鸡蛋白溶液0.1%茚三酮茚三酮蓝紫色溶液蓝紫色溶液双缩脲试剂本讲稿第三十二页，共六十二页用于区别合成纤维与蛋白质(如真丝、蚕丝、纯毛、毛线等)归纳：归纳：检验蛋白质的方法 (1)燃烧；(2)颜色反应。鉴别织物成分是蚕丝还是鉴别织物成分是蚕丝还是“人造丝人造丝”，在如，在如下各方法中正确的是下各方法中正确的是()滴加浓滴加浓HNO3,滴加浓硫酸滴加浓硫酸,滴加酒精滴加酒精,灼烧灼烧 A.B.C.D.C性质性质6:燃烧产生烧焦羽毛气味燃烧产生烧焦羽毛气味本讲稿
23、第三十三页，共六十二页颜色反应与金属的焰色反应颜色反应与金属的焰色反应 颜色反应颜色反应:一般在溶液中指有明显颜色变化的化学反应,如苯酚与FeCl3溶液呈紫色;碘与淀粉呈蓝色；某些蛋白质与浓硝酸呈黄色。焰色反应焰色反应:是指某些金属及其化合物在灼烧时能使火焰体现出一定的颜色。颜色反应和焰色反应都可用于物质的检验概念对比概念对比本讲稿第三十四页，共六十二页【练习练习】1、下列过程中，不可逆的是（下列过程中，不可逆的是（）A.A.蛋白质的盐析蛋白质的盐析 B.B.酯的水解酯的水解 C.C.蛋白质白变性蛋白质白变性 D.D.氯化铁的水解氯化铁的水解2 2、欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性、欲将蛋
24、白质从水中析出而又不改变它的性 质应加入（质应加入（）A.A.甲醛溶液甲醛溶液 B.CuSOB.CuSO4 4溶液溶液 C.C.饱和饱和NaNa2 2SOSO4 4溶液溶液 D.D.浓硫酸浓硫酸 CC本讲稿第三十五页，共六十二页3、下图表示蛋白质分子结构的一部分，图、下图表示蛋白质分子结构的一部分，图中中A、B、C、D标出了分子中不同的键，当蛋标出了分子中不同的键，当蛋白质发生水解时，断裂的键是（白质发生水解时，断裂的键是（）CONH CHCONH CHR1R2R3ABCDC本讲稿第三十六页，共六十二页4、蛋白质、淀粉、脂肪是三种重要的营养物质，、蛋白质、淀粉、脂肪是三种重要的营养物质，其中其
25、中_不是高分子化合物，这三种物质水不是高分子化合物，这三种物质水解的最终产物分别是解的最终产物分别是蛋白质蛋白质_；淀粉淀粉_；脂肪脂肪_；在蛋白质水解的最终产物分子中，含有在蛋白质水解的最终产物分子中，含有 _ 官能团。官能团。脂肪脂肪氨基酸氨基酸葡萄糖葡萄糖高级脂肪酸和甘油高级脂肪酸和甘油氨基和羧基氨基和羧基本讲稿第三十七页，共六十二页（四）蛋白质的结构（四）蛋白质的结构思考：思考：为什么蛋白质数目众多，结构复杂？为什么蛋白质数目众多，结构复杂？蛋白质可能包含一条或多条肽链，不同肽链中所蛋白质可能包含一条或多条肽链，不同肽链中所包含的氨基酸数量以及它们的排列方式各不相同，包含的氨基酸数量以
26、及它们的排列方式各不相同，多肽链本身以及多肽链之间还存在空间结构问题。多肽链本身以及多肽链之间还存在空间结构问题。各种蛋白质的特殊功能和活性主要取决于什么各种蛋白质的特殊功能和活性主要取决于什么？取决于组成多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序取决于组成多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序和其特定的空间结构。即蛋白质的结构。和其特定的空间结构。即蛋白质的结构。什么是蛋白质的一级、二级、三级和四级结构什么是蛋白质的一级、二级、三级和四级结构？本讲稿第三十八页，共六十二页具有三级结构的多肽链叫亚基一级结构：一级结构：二级结构：二级结构：三级结构：三级结构：四级结构：四级结构：蛋白质分子中各种氨基酸的连接
27、方式和排列顺蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式和排列顺序叫蛋白质的一级结构。序叫蛋白质的一级结构。蛋白质的生物活性首先取决于蛋白蛋白质的生物活性首先取决于蛋白质的一级结构。质的一级结构。（教材（教材P 105）多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构称为蛋白质的多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构称为蛋白质的二级结构。二级结构。蛋白质的二级结构主要依靠肽链中氨基酸残基亚氨蛋白质的二级结构主要依靠肽链中氨基酸残基亚氨基上的氢原子与羰基上的氧原子之间的氢键而实现。基上的氢原子与羰基上的氧原子之间的氢键而实现。（教材（教材P 106）-螺旋结构和螺旋结构和-折叠结构折叠结构 蛋白质分子在二级结构的基础上进一步盘曲折叠
28、形蛋白质分子在二级结构的基础上进一步盘曲折叠形成的三维结构。成的三维结构。蛋白质分子中亚基的立体排布、亚基间的相蛋白质分子中亚基的立体排布、亚基间的相互作用与布局称为蛋白质的四级结构。互作用与布局称为蛋白质的四级结构。（四）蛋白质的结构（四）蛋白质的结构（教材（教材P 106）（教材（教材P 107）本讲稿第三十九页，共六十二页一级一级 二级二级 三级结构三级结构蛋白质的结构蛋白质的结构本讲稿第四十页，共六十二页桑格桑格(英国生物化学家）英国生物化学家）桑格在桑格在20世纪世纪40年代测定出牛年代测定出牛胰岛素分子中全部氨基酸的排列顺胰岛素分子中全部氨基酸的排列顺序，并证明了其内部氨基酸的结序
29、，并证明了其内部氨基酸的结 合方式，于合方式，于1958年获得诺贝尔化年获得诺贝尔化学奖。这一发现首次揭示了蛋学奖。这一发现首次揭示了蛋白质结构的奥秘，为人工合成白质结构的奥秘，为人工合成牛胰岛素奠定了基础。牛胰岛素奠定了基础。（发现蛋白质的一级结构）（发现蛋白质的一级结构）本讲稿第四十一页，共六十二页平行式和反平行式两种类型平行式和反平行式两种类型本讲稿第四十二页，共六十二页平行（平行（A）和反平行（）和反平行（B）折叠片中氢键的排列折叠片中氢键的排列 本讲稿第四十三页，共六十二页螺旋螺旋(helix)-二级结构元件二级结构元件.美国科学家鲍林提出美国科学家鲍林提出氢键理论与蛋白质分子的螺旋
30、结氢键理论与蛋白质分子的螺旋结构模型构模型本讲稿第四十四页，共六十二页蛋蛋白白质质的的空空间间结结构构本讲稿第四十五页，共六十二页蛋白质结构模型蛋白质结构模型本讲稿第四十六页，共六十二页本讲稿第四十七页，共六十二页蛋蛋白白质质的的分分子子图图象象本讲稿第四十八页，共六十二页血血红红蛋蛋白白 血红蛋白由四个具有三级结构的血红蛋白由四个具有三级结构的多肽链构成，其中两个是链，另两个多肽链构成，其中两个是链，另两个是链其四级结构近似椭球形状。是链其四级结构近似椭球形状。本讲稿第四十九页，共六十二页 佩鲁茨佩鲁茨 肯德鲁肯德鲁 英国生物化学家英国生物化学家 英国分子生物学家英国分子生物学家 佩鲁茨和肯
31、德鲁佩鲁茨和肯德鲁 1960年首年首先测定出血红蛋白分子的原先测定出血红蛋白分子的原子结构，证实它由约子结构，证实它由约12000个个原子组成。他们于原子组成。他们于1962年获得年获得诺贝尔化学奖。诺贝尔化学奖。蛋白质精蛋白质精 密结构的发现，对密结构的发现，对生物化学和分子生物学的兴起生物化学和分子生物学的兴起与发展起到了巨大的推动作用。与发展起到了巨大的推动作用。本讲稿第五十页，共六十二页生物体、植物无时无刻都在进行着化学反应，生物体、植物无时无刻都在进行着化学反应，并且这些反应在生物体存在的条件下温和地进并且这些反应在生物体存在的条件下温和地进行，而且会随着环境、身体的情况而随时自动、
32、行，而且会随着环境、身体的情况而随时自动、精确的改变，是什么让这些反应可以实现的？精确的改变，是什么让这些反应可以实现的？【自主学习自主学习】P107-1081、酶的概念（来源、功能和类别）？、酶的概念（来源、功能和类别）？2、酶的催化作用特点？、酶的催化作用特点？3、影响酶作用的因素？、影响酶作用的因素？4、酶的应用？、酶的应用？（五）神奇的蛋白质（五）神奇的蛋白质酶酶本讲稿第五十一页，共六十二页1、酶的概念、酶的概念 （1）酶的来源：）酶的来源：活细胞产生的活细胞产生的 （2）酶的功能：）酶的功能：具有生物催化作用具有生物催化作用 反应结束后，酶本身保持不变反应结束后，酶本身保持不变 （3
33、）酶的类别：）酶的类别：是蛋白质是蛋白质 酶是一类由活细胞产生的对生物体内的化学酶是一类由活细胞产生的对生物体内的化学反应具有催化作用的蛋白质。反应具有催化作用的蛋白质。理解：理解：本讲稿第五十二页，共六十二页2、酶的催化特点：、酶的催化特点：（1）条件温和，不需加热）条件温和，不需加热（在接近体温和接近中性的条件下）（在接近体温和接近中性的条件下）（2）具有高度的专一性）具有高度的专一性（每种酶只催化一种或一类化合物的化学反应）（每种酶只催化一种或一类化合物的化学反应）（3）具有高效催化作用）具有高效催化作用（相当于无机催化剂的（相当于无机催化剂的1071013倍）倍）本讲稿第五十三页，共六
34、十二页3、影响酶作用的因素：、影响酶作用的因素：（1）酶作用要求适宜的温度）酶作用要求适宜的温度（2）酶作用要求适宜的）酶作用要求适宜的pH（在接近体温和接近中性的条件下）（在接近体温和接近中性的条件下）4、酶的应用酶的应用：（1）淀粉酶应用于食品、发酵、纺织、制药等工业；）淀粉酶应用于食品、发酵、纺织、制药等工业；（2）蛋白酶应用于医药、制革等工业；）蛋白酶应用于医药、制革等工业；（3）脂肪酶应用于脂肪水解、羊毛脱脂等；）脂肪酶应用于脂肪水解、羊毛脱脂等；（1）酶还可用于疾病的诊断。）酶还可用于疾病的诊断。本讲稿第五十四页，共六十二页1、酶的正确表述是（、酶的正确表述是（）A酶是具有催化能力
35、的一类物质酶是具有催化能力的一类物质 B酶是活细胞产生的特殊蛋白质酶是活细胞产生的特殊蛋白质 C酶是活细胞产生的有催化作用的蛋白质酶是活细胞产生的有催化作用的蛋白质 D酶是活细胞产生的有活性的蛋白质酶是活细胞产生的有活性的蛋白质C【课堂练习课堂练习】2、一一份份唾唾液液淀淀粉粉酶酶能能催催化化100万万份份淀淀粉粉水水解解，说说明明酶具有（酶具有（）A专一性专一性 B高效性高效性 C多样性多样性 D稳定性稳定性B本讲稿第五十五页，共六十二页第二单元第二单元 氨基酸氨基酸 蛋白质蛋白质 核酸核酸新课标苏教版选修五新课标苏教版选修五 有机化学基础有机化学基础专题五专题五 生命活动的物质基础生命活动
36、的物质基础三、核三、核 酸酸本讲稿第五十六页，共六十二页 核酸与蛋白质一样，是一切生物机体不可缺核酸与蛋白质一样，是一切生物机体不可缺少的组成部分。少的组成部分。核酸是现代生物化学、分子生物学和医学的核酸是现代生物化学、分子生物学和医学的重要基础之一。重要基础之一。【自主学习自主学习】P 109-1101、核酸的概念？、核酸的概念？2、核酸的分类和分布？、核酸的分类和分布？3、核酸的功能？、核酸的功能？4、核酸的化学组成和水解的产物？、核酸的化学组成和水解的产物？本讲稿第五十七页，共六十二页1、核酸的概念、核酸的概念核酸是一类含磷核酸是一类含磷的高分子化合物，的高分子化合物，是由其结构单体是由
37、其结构单体核苷酸通过核苷酸通过3,5-磷酸二酯键聚磷酸二酯键聚合而成的长链，合而成的长链，继而形成具有复继而形成具有复杂三维结构的大杂三维结构的大分子化合物。分子化合物。本讲稿第五十八页，共六十二页（1）核酸的分类核酸的分类 根据核酸的化学组成，分为两类根据核酸的化学组成，分为两类:核糖核酸（简写为：核糖核酸（简写为：RNA）脱氧核糖核酸（简写为：脱氧核糖核酸（简写为：DNA）2、核酸分类和分布、核酸分类和分布（2）核酸的主要分布核酸的主要分布 DNA：主要分布在真核细胞的细胞核中。：主要分布在真核细胞的细胞核中。RNA：主要分布在真核细胞的细胞质中。：主要分布在真核细胞的细胞质中。本讲稿第五
38、十九页，共六十二页（1）DNA是主要遗传物质，是遗传信息的载体。是主要遗传物质，是遗传信息的载体。DNA同时还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和制同时还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和制造新的细胞。造新的细胞。（2）RNA在蛋白质生物合成中起重要作用。在蛋白质生物合成中起重要作用。根据根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成。提供的信息控制体内蛋白质的合成。3、核酸的重要功能、核酸的重要功能本讲稿第六十页，共六十二页 核酸的组成：核酸的组成：磷酸磷酸 核酸核酸 核苷酸核苷酸 戊糖戊糖 核苷核苷 碱基碱基4 4、核酸的化学组成、核酸的化学组成 核酸的元素组成核酸的元素组成:C、H、O、N、P 其中其中P在各种核酸中的含量比较恒定：在各种核酸中的含量比较恒定：RNA平均含磷量平均含磷量8.9%DNA平均含磷量平均含磷量9.1%核酸的基本单元，核苷酸一个接一个形成的聚核苷酸链就是核酸本讲稿第六十一页，共六十二页核酸在稀盐酸中可以逐步核酸在稀盐酸中可以逐步水解，水解的最终产物是水解，水解的最终产物是磷酸、戊糖和碱基。所以磷酸、戊糖和碱基。所以核酸是由磷酸、戊糖和碱核酸是由磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成基通过一定方式结合而成的。的。核酸水解核酸水解本讲稿第六十二页，共六十二页