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1、选修选修1 1 化学与生活化学与生活第一章第一章 第三节第三节 生命的基础生命的基础蛋白蛋白质质教学目标教学目标 1.认识蛋白质、氨基酸的结构和性质特点；认识蛋白质、氨基酸的结构和性质特点； 2.了解蛋白质在生命活动中的重要作用，人体必了解蛋白质在生命活动中的重要作用，人体必需的氨基酸。需的氨基酸。教学重点：教学重点： 氨基酸的结构、蛋白质的性质氨基酸的结构、蛋白质的性质在生活中常见的蛋白质有？在生活中常见的蛋白质有？肌肉肌肉血清血清血红蛋白血红蛋白毛发毛发指甲指甲角角蹄蹄蚕丝蚕丝蛋白激素蛋白激素酶酶有什么主有什么主要功能和要功能和作用？作用？一、蛋白质的组成和结构一、蛋白质的组成和结构1、组
2、成元素：、组成元素：C、H、O、N、S、P、Fe、Zn、Mo2、属于天然高分子化合物、属于天然高分子化合物3、氨基酸组成了蛋白质，氨基酸是组成蛋白、氨基酸组成了蛋白质，氨基酸是组成蛋白质的基石质的基石氨基酸的结构与性质：氨基酸的结构与性质：(1)(1)、定义：、定义：(2)(2)、分类：、分类：(3)(3)、物理性质：、物理性质：羧酸分子中烃基上的氢原子被羧酸分子中烃基上的氢原子被-NH2(氨基氨基)取取代所得的化合物。代所得的化合物。可分为可分为-氨基酸、氨基酸、-氨基酸、氨基酸、等；等；组成天然蛋白成天然蛋白质的都是的都是-氨基酸。氨基酸。天然氨基酸是无色晶体，熔点较高，在天然氨基酸是无色
3、晶体，熔点较高，在200300时熔化分解，一般能溶于水而难溶于乙醇、乙醚时熔化分解，一般能溶于水而难溶于乙醇、乙醚如：甘氨酸如：甘氨酸(氨基乙酸氨基乙酸)：H2NCH2COOH天然天然蛋白质水解的最终产物是蛋白质水解的最终产物是氨基酸。氨基酸。通式通式(氨基酸氨基酸)： RCHCOOH NH2 氨基酸氨基酸中的氨基中的氨基具碱性具碱性, ,羧基具有羧基具有酸性酸性, ,因因此此, ,氨基氨基酸属两性酸属两性化合物化合物. .丙氨酸丙氨酸(氨基丙酸氨基丙酸)：CH3CHCOOH NH2谷氨酸谷氨酸(氨基戊二酸氨基戊二酸)：HOOCCH2CH2CHCOOH NH2苯丙氨酸苯丙氨酸(氨基氨基苯基丙酸
4、苯基丙酸)：C6H5CH2CHCOOH NH2思考思考:1、什么叫酯化反应？它的本质是什么？、什么叫酯化反应？它的本质是什么？2、如果在一个分子中同时含有羟基、羧基时，、如果在一个分子中同时含有羟基、羧基时，能否发生酯化反应呢？怎样发生？如果能否发生酯化反应呢？怎样发生？如果上述羟基酸中的羟基换成氨基后，能否上述羟基酸中的羟基换成氨基后，能否发生类似的化学反应呢？如果能，生成发生类似的化学反应呢？如果能，生成的产物是什么？的产物是什么？ 2、多肽、多肽1)理解下列概念：肽、肽键、理解下列概念：肽、肽键、 二肽、肽链等。二肽、肽链等。其中：其中：CN 叫叫肽键肽键，氨基酸发生缩聚反应，氨基酸发生
5、缩聚反应 O H时形成时形成肽键肽键中的中的CN键键，蛋白质水解时断裂，蛋白质水解时断裂肽肽键键中的中的CN键键.在一定条件下，在一定条件下，-氨基酸发生氨基酸发生缩聚反应缩聚反应，通，通过过肽键肽键又可形成蛋白质。如：又可形成蛋白质。如：nCH2COOHNCH2Cn+nH2O一定条件一定条件NH2HO氨基酸氨基酸 二肽二肽 多肽多肽 蛋白质蛋白质缩合缩合水解水解缩合缩合水解水解缩合缩合水解水解多肽与蛋多肽与蛋白质之间白质之间没有严格没有严格的界限！的界限！蛋蛋白白质质是是生生命命的的物物质质基基础础nCH3CHCOOH+NH2nCH2COOHNH2甘氨酸甘氨酸丙氨酸丙氨酸酶酶或或酸酸或或碱碱
6、CH3OHONHCHCNCH2Cn+2nH2O3.蛋白质的形成：蛋白质的形成：什么叫蛋白质？什么叫蛋白质？随堂练习随堂练习: 由甘氨酸和丙氨酸形成的二肽可能有几种由甘氨酸和丙氨酸形成的二肽可能有几种？写出相应的化学反应方程式。？写出相应的化学反应方程式。 1. 盐析盐析（物理变化；可逆）（物理变化；可逆） 条件：加入某些浓的无机盐溶液条件：加入某些浓的无机盐溶液 2. 变性变性（化学变化；不可逆）（化学变化；不可逆） 条件：加热、紫外线、条件：加热、紫外线、X射线、强酸、强碱，铅、铜、射线、强酸、强碱，铅、铜、汞等重金属盐，甲醛、酒精、苯甲酸等有机物等。汞等重金属盐，甲醛、酒精、苯甲酸等有机物
7、等。3. 颜色反应颜色反应（化学变化）（化学变化）二、蛋白质的性质：二、蛋白质的性质：具有两性具有两性某些蛋白某些蛋白质遇浓硝质遇浓硝酸显黄色酸显黄色阅读思考阅读思考：1.蛋白质变性后有什么特点？蛋白质变性后有什么特点？2.蛋白质的变性在生活中有哪些蛋白质的变性在生活中有哪些实际应用？实际应用？3.生活中对伤口的处理有哪些消生活中对伤口的处理有哪些消毒的方法？毒的方法？4.人体必需的氨基酸大约有多少种？人体必需的氨基酸大约有多少种？5.蛋白质在人体内发生了怎样的变化？蛋白质在人体内发生了怎样的变化？三、人体必需的氨基酸三、人体必需的氨基酸v蛋白质是由氨基酸通过缩聚生成的。蛋白质是由氨基酸通过缩
8、聚生成的。v人体中共有二十多种氨基酸，其中几种是人体自身人体中共有二十多种氨基酸，其中几种是人体自身不能合成的，必须由食物获得（称为必需氨基酸如不能合成的，必须由食物获得（称为必需氨基酸如赖氨酸等八种）。赖氨酸等八种）。v蛋白质是人体必需的营养物质，高中生每天需要蛋白质是人体必需的营养物质，高中生每天需要8090g蛋白质。蛋白质。v蛋白质在胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用下，水解生成蛋白质在胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用下，水解生成氨基酸。氨基酸。v氨基酸被人体吸收后，重新结合成人体必需的各种氨基酸被人体吸收后，重新结合成人体必需的各种蛋白质，构成和修补人体的各种组织。蛋白质，构成和修补人体的各种组织。三、
9、人体必需的氨基酸三、人体必需的氨基酸v人体内的各种组织的蛋白质在不断地分解，最后生人体内的各种组织的蛋白质在不断地分解，最后生成尿素，排出体外。成尿素，排出体外。v缺乏蛋白质，身体对疾病的抵抗力会下降，也会使缺乏蛋白质，身体对疾病的抵抗力会下降，也会使体内多余的水份无法排出，造成水肿，还会使肌肉体内多余的水份无法排出，造成水肿，还会使肌肉失去弹性失去弹性头发变色头发变色生长停滞生长停滞消化不良消化不良血球血球及荷尔蒙无法制造及荷尔蒙无法制造最后内脏器官退化衰竭，导致最后内脏器官退化衰竭，导致死亡。历史上因为蛋白质营养不良而生病死亡的案死亡。历史上因为蛋白质营养不良而生病死亡的案例不计其数，即使
10、是现在，从美洲到非洲等第三世例不计其数，即使是现在，从美洲到非洲等第三世界国家，蛋白质缺乏还是很普遍的现象界国家，蛋白质缺乏还是很普遍的现象三、人体必需的氨基酸三、人体必需的氨基酸v根据事物来源，蛋白质可以分为两种：根据事物来源，蛋白质可以分为两种：u 动物性蛋白质：如鸡、鸭、鱼、肉等动物性蛋白质：如鸡、鸭、鱼、肉等u 植物性蛋白质：如谷类、豆类、蔬菜、水植物性蛋白质：如谷类、豆类、蔬菜、水果、菌类等。果、菌类等。v动物性蛋白质的品质比植物性蛋白质来得好动物性蛋白质的品质比植物性蛋白质来得好 ，植物性蛋白质通常是缺了一两样必需氨基酸，植物性蛋白质通常是缺了一两样必需氨基酸，而影响蛋白质品质而影
11、响蛋白质品质 。v蛋白质的品质以蛋类及乳制品为最好，其次是蛋白质的品质以蛋类及乳制品为最好，其次是鱼贝及瘦肉，黄豆蛋白则是植物性蛋白中品质鱼贝及瘦肉，黄豆蛋白则是植物性蛋白中品质最好的。最好的。 科学饮食，合理搭配各种食物科学饮食，合理搭配各种食物v蛋白质品质不好，提供的氨基酸无法被身体所利蛋白质品质不好，提供的氨基酸无法被身体所利用，一部份就被排出体外，另一部份就会转换成用，一部份就被排出体外，另一部份就会转换成热量或脂肪。蛋白质的品质好，氨基酸能充份被热量或脂肪。蛋白质的品质好，氨基酸能充份被身体所利用，被身体所利用，被“蹧踏蹧踏”的少，需要量就少。的少，需要量就少。v蛋白质过量会增加肝肾
12、的负担，也会增加维生素蛋白质过量会增加肝肾的负担，也会增加维生素B6的损耗，还会促进钙与锌等矿物质的流失的损耗，还会促进钙与锌等矿物质的流失。v富含动物性蛋白质的食物，也代表高脂肪，高胆富含动物性蛋白质的食物，也代表高脂肪，高胆固醇，摄取过量对心血管也有潜在的危险，也因固醇，摄取过量对心血管也有潜在的危险，也因此建议每个人每日的蛋白质摄取量不宜超过建议此建议每个人每日的蛋白质摄取量不宜超过建议量的两倍。量的两倍。科学饮食，合理搭配各种事物科学饮食，合理搭配各种事物v 现代人可以很容易的从乳品现代人可以很容易的从乳品蛋类蛋类鱼贝鱼贝肉类及黄豆制品（如豆腐肉类及黄豆制品（如豆腐豆浆豆浆豆干等）豆干
13、等）取得充足良好的蛋白质。取得充足良好的蛋白质。 v合理搭配各种食物，可以使氨基酸相互补充。合理搭配各种食物，可以使氨基酸相互补充。如米饭与黄豆共食（如吃饭配豆腐或煮黄豆如米饭与黄豆共食（如吃饭配豆腐或煮黄豆饭），彼此所缺的氨基酸就能互补，也就相饭），彼此所缺的氨基酸就能互补，也就相当于摄取到高品质的蛋白质，这点对吃素的当于摄取到高品质的蛋白质，这点对吃素的人尤其重要人尤其重要 。v动植物蛋白质混合摄入，更能增强蛋白质的动植物蛋白质混合摄入，更能增强蛋白质的营养作用。营养作用。理想食谱理想食谱v我们每天的食谱可以根据蛋白质的需要来我们每天的食谱可以根据蛋白质的需要来选择。按照每天摄取蛋白质为选
14、择。按照每天摄取蛋白质为90克计算的克计算的话，每一个正常人每天适量的食谱为：大话，每一个正常人每天适量的食谱为：大米米300克（克（24克蛋白质）；鲜肉克蛋白质）；鲜肉100克（克（15克）克） ；鲜鱼；鲜鱼100克（克（18克）；青菜克）；青菜500克克（10克）；鸡蛋克）；鸡蛋2个（个（14克）；豆制品克）；豆制品250克（克（18克）。克）。四、酶v概念：具有催化特性的蛋白质。概念：具有催化特性的蛋白质。v性质：具有蛋白质的通性（两性、盐析、变性质：具有蛋白质的通性（两性、盐析、变性、颜色反应）。性、颜色反应）。v酶催化有以下特点：酶催化有以下特点： u条件温和，不需加热；条件温和，不需加热；u反应快，效率高；反应快，效率高；u具有专一性和选择性。具有专一性和选择性。三、人体必须的氨基酸三、人体必须的氨基酸 高中生每天吃高中生每天吃80-90克蛋白质才能满足需要克蛋白质才能满足需要1.人体本身能合成十二种人体本身能合成十二种2.必须由食物提供的有必须由食物提供的有8种种 所以食物要进行合理搭配所以食物要进行合理搭配3、酶是一类特殊的蛋白质、酶是一类特殊的蛋白质一切生命活动都离不开酶一切生命活动都离不开酶自主作业自主作业同步测控同步测控P. 2027
