資源簡介

(共35張PPT)
第二節 蛋白質
學習目標
1.認識氨基酸、蛋白質的組成與結構特點，理解兩者的主要化學性質，知道氨基酸與蛋
白質的關系，培養宏觀辨識與微觀探析、科學探究與證據推理的核心素養。
2.了解氨基酸、蛋白質與人體健康的關系。認識人工合成多肽、蛋白質的意義，體會化
學學科在生命科學發展中所起的重要作用，培養科學態度與社會責任的核心素養。
任務分項突破
學習任務1 理解氨基酸的結構與性質
自主梳理
一、氨基酸的結構
氨基
羧基
氨基
二、常見的氨基酸
俗名 結構簡式 命名
甘氨酸 氨基乙酸
丙氨酸 _______________________________________________ 氨基丙酸
谷氨酸 ___________________________________________________________ 氨基戊二酸
苯丙氨酸 _______________________________________________________ 氨基 苯基丙酸
半胱氨酸 ______________________________________________________ 氨基 巰基丙酸
三、氨基酸的性質
1.物理性質
（1）天然氨基酸均為__________，熔點較____，多在 熔化時分解。
（2）一般____溶于水，______于乙醇、乙醚等有機溶劑。
2.化學性質
（1）兩性。
氨基酸分子中含有酸性基團_________和堿性基團________,因此具有兩性,能與________
反應生成鹽。
①與鹽酸的反應: 。
②與氫氧化鈉反應: 。
無色晶體
高
能
難溶
酸、堿
（2）成肽反應。
①兩個氨基酸分子（可以相同，也可以不同）在一定條件下，通過氨基與羧基間縮合脫
去水，形成含有肽鍵（ ）的化合物，發生成肽反應。
②由兩個氨基酸分子縮合后形成的含有肽鍵的化合物稱為______。二肽還可以繼續與其
他氨基酸分子縮合生成三肽、四肽、五肽，以至生成長鏈的多肽。
二肽
互動探究
氨基酸具有增強身體免疫力的作用，還可以分解脂肪進行輔助減肥，此外氨基酸還是
蛋白質的組成部分，具有調節內分泌的作用，若是身體缺乏氨基酸可能會出現營養障礙。
探究 氨基酸的結構與性質
問題1： 氨基酸具有怎樣的結構特點
提示：氨基酸含氨基和羧基,且氨基連在與羧基相鄰的 位的碳原子上（或氨基與羧
基連在同一碳原子上）。
問題2： 氨基酸為什么具有兩性
提示：氨基酸分子中含有酸性基團和堿性基團 。
問題3： 什么是二肽？甘氨酸與丙氨酸混合發生成肽反應能生成幾種二肽 請寫出結構簡式。
提示：二肽是2個氨基酸分子脫水形成的化合物。4種二肽;
、 、 、
。
歸納拓展
氨基酸的成肽反應
1.縮合機理：由氨基提供的與由羧基提供的結合生成水。
即 ,脫去一分子水后形成肽鍵（ ）。
2.成肽反應規律。
（1）兩分子氨基酸脫水形成二肽。
（2）分子間成環。
（3）分子內成環。
（4）多分子氨基酸形成多肽。
個氨基酸分子脫去個水分子，形成 肽。
題組例練
1.下列物質中,有的屬于構成人體蛋白質的氨基酸,有的不屬于。若將其中構成人體蛋白
質的氨基酸脫水縮合形成一種多肽, 中含有的氨基、羧基和肽鍵的數目依次是( )
③
④
⑤
C
A.7、5、4 B.4、4、2 C.2、2、2 D.3、2、3
解析: 構成人體蛋白質的氨基酸應該是氨基酸,②不是氨基酸,③不是 氨基酸;將挑
出的①④⑤脫水縮合成三肽（結合順序可以 變），
,無論以何種方式脫水縮合,形成的三
肽中氨基數目為2,羧基數目為2,肽鍵數目為2。
2.甘氨酸常作食品的調味劑，還可預防氧化、延緩衰老等。甘氨酸的結構
為 。甘氨酸聚合成多肽，生成 水分子。下列敘述正確的是
( )
D
A.甘氨酸屬于酸性化合物 B.甘氨酸的官能團有氨基和羰基
C.甘氨酸分子有手性異構體 D.若 ，則多肽為環肽
解析: 甘氨酸分子中含有酸性基團羧基和堿性基團氨基，故屬于兩性化合物，A錯誤；
甘氨酸分子中含有氨基、羧基兩種官能團，B錯誤；手性碳原子是指連接四個不同的原
子或原子團的碳原子，由甘氨酸的分子結構可知，分子中沒有手性碳原子，故其沒有手
性異構體，C錯誤；甘氨酸形成環肽時，參與反應的甘氨酸分子數等于生成的水分子數，
故若 時，形成的多肽為環肽，D正確。
正確理解氨基酸的結構特點,從所含官能團理解氨基酸具有兩性以及氨基酸的成肽反應,
注意天然蛋白質水解的最終產物是多種 氨基酸。
學習任務2 掌握蛋白質的結構與性質
自主梳理
一、蛋白質的組成和結構
1.組成
蛋白質是由多種氨基酸通過______等相互連接形成的一類生物大分子,蛋白質中主要含
有________________等元素。
肽鍵
C、、、、
2.蛋白質的四級結構
二、蛋白質的性質
1.兩性
在形成蛋白質的多肽鏈的兩端存在著自由的______與______，同時側鏈中也往往存在酸
性或堿性基團。因此，蛋白質也是兩性分子，既能與____反應，又能與____反應。
2.水解
蛋白質在____________的作用下，逐步水解成相對分子質量較小的______，最終水解得
到________，天然蛋白質水解的最終產物都是___________。
水解過程：蛋白質多肽 ________。
水解原理： _ ___________________________。
氨基
羧基
酸
堿
酸、堿或酶
多肽
氨基酸
氨基酸
氨基酸
3.鹽析
（1）概念：少量的某些可溶性鹽［如__________________________等］能______蛋白
質的溶解。但當這些鹽在蛋白質溶液中達到一定濃度時，反而使蛋白質的溶解度降低而
使其從溶液中析出，這種作用稱為鹽析。
（2）特點:鹽析是一個______過程，只改變蛋白質的溶解度，并不影響蛋白質的化學性
質和活性。
（3）應用:用于__________蛋白質。
、、
促進
可逆
分離提純
4.變性
（1）概念:在某些物理或化學因素的影響下,蛋白質的________________發生改變的現象。
（2）影響因素。
①物理因素:______、加壓、攪拌、振蕩、超聲波、________和放射線等。
②化學因素:______、______、__________、乙醇、甲醛等。
（3）特點:變性會使蛋白質的結構發生變化,使其失去__________,在水中____________,
是________過程。
5.特征反應
（1）顯色反應：分子中含有苯環的蛋白質遇濃硝酸變______。其他一些試劑也可以與
蛋白質作用呈現特定的顏色，可用于蛋白質的分析檢測。
（2）蛋白質灼燒，可聞到__________的特殊氣味。
性質和生理功能
加熱
紫外線
強酸
強堿
重金屬鹽
生理活性
不能再溶解
不可逆
黃色
燒焦羽毛
三、酶
1.定義
酶是一類由細胞產生的、對生物體內的化學反應具有催化作用的有機化合物，其中絕大
多數是蛋白質。
2.催化特點
（1）條件溫和：一般在接近體溫和中性的條件下進行，此時酶的活性最高。
（2）高度的專一性。
（3）高效性：酶的催化作用一般是普通催化劑的 倍。
3.應用
蛋白酶用于醫藥、制革等工業，淀粉酶用于食品、發酵、紡織等工業，有的酶還可用于
疾病的診斷。
互動探究
根據現代的生物學觀點，蛋白質和核酸是生命的主要物質基礎。蛋白質的主要生理
功能如下:①蛋白質是構成組織和細胞的重要成分;②用于更新和修補組織細胞;③參與物
質代謝及生理功能的調控;④氧化供能。
探究 蛋白質的性質與應用
問題1： 蛋、奶等富含蛋白質的食物,如何在我們體內轉化為氨基酸
提示：蛋白質在人體內酶的作用下水解為多肽,繼續水解可生成氨基酸。
問題2： 雞蛋是一種富含蛋白質的食物,向雞蛋清溶液中分別加入飽和 溶液和乙
醇,都會觀察到產生沉淀,兩者發生的變化是否相同
提示：不相同。加入飽和 溶液，蛋白質發生鹽析,是一個可逆過程；加入乙醇,蛋
白質會發生變性,該過程是不可逆的。
問題3： 可以采用什么方法檢驗蛋白質？
提示：（1）顯色反應；（2）灼燒法。
問題4： 如何分離提純蛋白質？
提示：（1）常用鹽析法來分離提純蛋白質，因為鹽析是可逆的；（2）對于蛋白質溶液
（屬于膠體），可用滲析法除去其中的雜質離子。
歸納拓展
蛋白質鹽析和變性的辨析比較
類別 鹽析 變性
變化條件 濃的某些可溶性鹽溶液 加熱、紫外線、強酸、強堿、重金屬鹽、
某些有機化合物等
變化實質 物理變化 化學變化
變化過程 可逆 不可逆
用途 分離提純蛋白質 殺菌、消毒
說明:重金屬鹽溶液（如溶液、 溶液等）,不論是濃溶液還是稀溶液,均能使
蛋白質發生變性,變性后的蛋白質不再具有原有的可溶性和生理活性。
題組例練
題點一 蛋白質的結構和性質
1.某雜志刊載了一項振奮人心的科研成果：中國科學家找到了白血病的致病元兇——蛋
白質。下列關于蛋白質 的說法正確的是( )
B
A.是一種純凈物，主要由C、、、 等元素組成
B. 在蛋白酶的作用下能發生水解反應，最終生成氨基酸
C.在 溶液中發生變性，在硫酸銅溶液中發生鹽析
D.氨基酸和蛋白質 都只能與堿溶液發生反應
解析: 蛋白質是高分子化合物，屬于混合物，A錯誤；蛋白質是由氨基酸分子縮合后形
成的，在蛋白酶的作用下能發生水解反應，最終生成氨基酸，B正確；蛋白質在重金屬
鹽溶液中發生變性，在 溶液中發生鹽析，C錯誤；氨基酸和蛋白質
具有兩性，既能與酸反應，又能與堿反應，D錯誤。
2.人體內蛋白質約占體重的，人體丟失體內 以上的蛋白質，生命活動有可能會
被迫停止，蛋白質的生理功能與它的化學性質密切相關，人體攝入的蛋白質，在酶的催
化作用下發生水解，最終生成氨基酸，這些氨基酸部分重新合成人體所需的蛋白質，另
一部分則發生氧化反應，釋放能量，以滿足各種生命活動的需要。
（1）蛋白質是由氨基酸通過____鍵構成的。
（2）天然蛋白質水解得到的都是 氨基酸，與酸或堿反應都生成鹽，所以具有______。
肽
兩性
解析: 氨基酸分子中既含有氨基，又含有羧基，因此既能與酸反應又能與堿反應，
具有兩性。
（3）蛋白質溶液遇到濃的硫酸銨等無機鹽溶液，會析出沉淀，這個過程稱為______。
鹽析
解析: 滴加濃 溶液，可使蛋白質的溶解度降低而從溶液中析出，該過程稱為
蛋白質的鹽析。
（4）蛋白質遇到強酸、強堿、重金屬鹽，會失去原來的活性，這個變化稱為______。
變性
解析: 加熱、強酸、強堿、重金屬鹽等可使蛋白質發生變性，使蛋白質失去生理活性。
（5）食物中的蛋白質來源分為兩種：植物性蛋白質和動物性蛋白質，下列食物富含植
物性蛋白質的是___（填字母）。
B
A.魚肉 B.黃豆 C.羊肉 D.大米
解析: 黃豆中富含植物性蛋白質，魚肉和羊肉中富含動物性蛋白質，大米中富含淀粉，
故選B。
題點二 酶
3.下列有關酶的說法錯誤的是( )
D
A.大多數酶是具有催化作用的蛋白質
B.酶的催化作用具有高效性和專一性
C.高溫或重金屬鹽能使大多數酶失去活性
D.酶只有在強酸、強堿條件下才能發揮作用
解析: 由于大多數酶是蛋白質，因而會被高溫、強酸、強堿等破壞而失去活性，即蛋白
質發生變性，故酶在強酸性或強堿性條件下不能發揮作用，D錯誤。
4.酶是具有催化活性的生物催化劑。 在某種酶催化作用下的分解速率隨溫度變化的
關系如圖所示。下列說法錯誤的是( )
D
A.段溫度升高，分解速率增大 B. 溫度時，酶的催化效果最好
C.溫度過高，酶失去活性，分解速率減小 D.段速率減小是因為 濃度減小
解析: 由圖可知，段隨溫度升高，過氧化氫的分解速率增大，故A正確； 溫度時，
過氧化氫的分解速率最大，說明酶的催化效果最好，故B正確；溫度過高，酶發生變性，
失去活性，過氧化氫的分解速率減小，故C正確； 段速率減小是因為溫度過高，酶
發生變性，失去活性，過氧化氫的分解速率減小，故D錯誤。
學科素養測評
蛋白質是生命的物質基礎，是組成人體一切細胞、組織的重要成分。生物體內的絕大多
數生命過程都與蛋白質密切相關，可以說沒有蛋白質就沒有生命。
請回答下列有關蛋白質的問題。
（1）從雞蛋清溶液中提取蛋白質的方法有______和______。
鹽析
滲析
解析: 提取蛋白質的方法有鹽析和滲析。
（2）蛋白質溶液中含雜質，有人用滴加溶液的方法除 ，該操作錯誤的原
因是___________________________________________________，此種情況下，除去
的正確方法是______。
會使蛋白質發生變性而凝結，且無法與沉淀分離
滲析
解析: 會使蛋白質發生變性而凝結，且與結合生成 沉淀，兩者無法分離。
蛋白質溶液是膠體，其中的 可用滲析的方法除去。
（3）濃硝酸濺到皮膚上，使皮膚呈____色，這是由于濃硝酸和蛋白質發生了______反應。
黃
顯色
解析: 蛋白質與濃硝酸發生顯色反應。
（4）鑒定一種物質的成分是真絲還是人造絲，可取一小塊該物質進行______，這是因
為________________________________________________________ 。
灼燒
真絲的主要成分是蛋白質，蛋白質灼燒有類似燒焦羽毛的氣味
解析: 人造絲屬于人造纖維，真絲的主要成分是蛋白質，采用灼燒法鑒別真絲和人造絲。
（5）現有淀粉和蛋白質膠體的混合液，要把蛋白質和淀粉分離開，可進行的操作是___
____________________________________________________________________________
___________，要檢驗其中蛋白質的存在，可取混合液少許，向其中加入 ________，
加熱至沸騰，溶液中生成__________，說明有蛋白質存在。
向溶液中加入適量濃的或溶液，使蛋白質發生鹽析變成沉淀，過濾，分離出蛋白質
濃硝酸
黃色沉淀
解析: 利用顯色反應鑒別蛋白質，利用鹽析法分離蛋白質和淀粉溶液。
命題解密與解題指導
情境解讀：本題圍繞著實驗室探究蛋白質的性質，蛋白質對生命體的重要作用,重在培
養實驗探究意識。
素養立意：根據蛋白質的重要性質、蛋白質的鑒別、蛋白質的分離提純，認識蛋白質是
生命活動的物質基礎,是人體必需的營養物質,體會化學學科在生命科學發展中所起的重
要作用,培養科學態度與社會責任素養。
思路點撥：蛋白質的性質 蛋白質的分離提純 蛋白質的檢驗。

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