化学教案——氨基酸、蛋白质和核酸
高中化学《有机化学基础》4.3蛋白质和核酸教案 新人教版选修5
节蛋白质和核酸一、教学内容1、课标中的内容《有机化学基础》主题3 糖类、氨基酸和蛋白质，第 2点：能说出氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，查阅资料了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。
第3点：了解蛋白质的组成、结构和性质，认识人工合成多肽、蛋白质、核酸等的意义，体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。
活动与探究建议②实验：酶的催化作用。
③阅读与讨论：蛋白质结构的复杂性。
④实验：蛋白质的性质。
2、教材中的内容蛋白质是生命的基础，是一类非常重要的含氮生物高分子化合物，它水解的最终产物是氨基酸。
这节内容从蛋白质在生物界的广泛存在引入，教材先介绍氨基酸的结构与性质，在此基础上结合插图常识性地介绍了蛋白质的四级结构，然后重点讨论了蛋白质的水解、盐析、变性、颜色反应等性质。
教材最后对酶和核酸作了介绍。
本节教学应注重学生动手实验及与对生活现象的解释，通过这节知识的学习使学生真正体会到“没有蛋白质就没有生命”。
氨基酸的教学，应抓住氨基酸是多官能团化合物，在教学中应用迁移、替代、延伸的方法来突破难点。
蛋白质的性质是本节的重点，可考虑用边讲边学生实验的方法进行，并注意结合生活中的一些事例来加深学生对蛋白质性质的理解。
酶和核酸是现代生物工程研究的一个重要内容，它的作用和意义越来越为人们所认识，越来越被人们所重视，可以结合我国在这一领域所取得的成就对学生进行生动的爱国主义教育。
二、教学对象分析1、知识技能方面：在必修2教材中，有“基本营养物质”一节，已经简单介绍了蛋白质的性质，学生已经学习羧基的有关性质，在生物课中已学习酶和核酸的知识，本节教学可在这些学生已有知识的基础上展开。
2、学习方法方面：学生已具备一定的实验探究能力及应用所学知识对身边生活问题进行解释的能力。
三、设计思想本节的教学设计总的思想是从身边事从学生已有知识引入，然后引导学生在探询相关问题的答案中学习新知识。
具体来讲就是将酶与核酸的知识先通过回忆、阅读的方式讲授，然后提出课本P90相类似的问题引入对氨基酸和蛋白质的学习，蛋白质的性质的学习通过学生动手实验来进行，以学生为主体，培养学生的实验探究能力和动手操作能力。
二十二章节氨基酸多肽蛋白质和核酸
4〕与甲醛的反响：
〔2〕羧基的反响 1〕酸性
2〕酯化反响
3〕脱羧反响
〔3〕氨基、羧基共同参与的反响
1〕与水合茚三酮反响〔可用来鉴别α– 氨基酸〕： α-氨基酸可以和水合茚三酮发生呈紫色的反响：
O
OH O
+RCH O C H
OH
O
N2H
水合茚三酮
OO N
O OH
兰紫色
2) 成肽反响
第二十二章 氨基酸、多肽、蛋白质和核酸
(Amino acids、proteins and nucleic acids)
第二十二章
氨基酸、多肽、蛋白质和核酸 (Amino acids、proteins and nucleic acids)
一. 氨基酸的构造和命名 二. 氨基酸的性质 三. α – 氨基酸的合成 四. 多 肽 五. 核 酸
2.α-氨基酸的构型： 组成蛋白质的氨基酸的α-C均为手性碳，因此都具有
旋光性，且以L-型为主。
α-C为决定构型的碳原子：
3. 命名：由来源、性质命名。
氨基酸构型习惯用D、L标记，主要看α– 位手性碳， NH2 在右为D – 型， NH2在左为L – 型。
COOH
H 2N
H
CH3
L – 丙氨酸
自然界存在的氨基酸一般都是α– 氨基酸，而且是L–型。
O
O
RCH O C+ HCl RCH O CH Cl
N3H
N3H
O
O
RCH O C+NaOHRCH O C N+a
N3H
N2H
O R CHC O
NH2
OH H+
O R CHC O
高二化学下学期 第13周 第4章 第3节 蛋白质、核酸及教案-人教版高二全册化学教案
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。
5-2 氨基酸_蛋白质_核酸
为什么NH3+ NH2能结合 H＋ R–CH–COOH H＋ R–CH–COOH H+ － OH－ OH ＋
NH2 负离子
(强碱中)
NH2
NH3 正离子
(强酸中) R–CH–COO － NH3 ＋ 两性离子(内盐中)
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，过程中形成了(n－1)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
教材 P103
第二题： 4种
O
O CH 2 C OH
H2 N CH2 C NH
O
O C OH
H2 N CH C NH CH CH3 CH3
O
H2 N CH2 C NH O
O CH C OH
CH3 O H2 N CH C NH CH2 C OH CH3
讨论： 教材 P111 第3题
27种
若题目改成：“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？” 答案为多少？ 6种
当溶液中的氨基酸主要以两性 R–CH–COO － 离子的形式存在时，氨基酸在水中 NH3 ＋ 的溶解度最小，可以形成晶体析出。
不同的氨基酸出现这种情况的pH值各不相同。
利用这一差异，可以通过控制溶液PH值的 分离氨基酸及多肽或蛋白质。 （2）成肽（缩合）反应
2NH2CH2COOH→ O
高中生物《蛋白质和核酸》教学设计 新人教版选修5-新人教版高二选修5生物教案
蛋白质和核酸(1) 氨基：氨气分子(NH3)去掉一个氢原子后的部分。
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氢原子被氨基取代的生成物。
(3) α—氨基酸是构成蛋白质的基石。
[板书] 2、氨基酸的结构：α—氨基酸通式既含有氨基(—NH2)又含有羧基(—COOH)。
[板书] 3、几种常见的氨基酸：[展示] 名称俗称结构简式氨基乙酸甘氨酸α—氨基丙酸丙氨酸α—氨基苯丙酸苯丙氨酸α—氨基戊二酸谷氨酸[板书]4、氨基酸的性质：(1)物理性质:天然的氨基酸均为无色晶体,熔点较高,在200-300℃熔化时分解.它们能溶于强酸或强碱溶液中,除少数外一般都能溶于水,而难溶于乙醇、乙醚。
(2)化学性质：①氨基酸的两性与酸反应：与碱反应：[指出]结论：氨基酸具有两性。
[思考]在所学过的物质中有哪些物质既能跟酸反应又能跟碱反应？[学生回答]Al、Al2O3、Al(OH)3、(NH4)2CO3、NH4HCO3、NaHCO3等。
[板书] ②成肽反应：二个氨基酸分子（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。
二肽氨基酸氨基酸二肽[类比]酯化反应，加深对这两类物质相关性质的认识。
[板书] 肽键[思考]将甘氨酸和丙氨酸放在同一容器内发生成肽反应，有几种二肽生成？写出有关反应方程式。
[答案]四种[板书] 多肽多种氨基酸分子按不同的排列顺序以肽键相互结合，可以形成千百万种具有不同的理化性质和生理活性的多肽链。
相对分子质量在10000以上的，并具有一定空间结构的多肽，称为蛋白质。
【过渡】学习了氨基酸的有关性质，而氨基酸→多肽→蛋白质，下面我们学习蛋白质的结构和性质。
[板书]二、蛋白质的组成和结构：[板书]1．蛋白质是由多种氨基酸结合而成的含氮生物高分子化合物。
[提问]蛋白质的基本组成单位是什么?[学生回答]氨基酸。
最新人教版高中化学《蛋白质和核酸》教案(第1课时)
《蛋白质和核酸》教案第一课时一、教学目标（一）知识与技能1．了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。
2．了解蛋白质的形成。
（二）过程与方法1．通过学生动手实验培养操作技能与观察能力，使之正确进行实验分析，从而加深对概念的理解，并抽象形成规律性认识。
2．培养学生通过观察实验现象，进行分析、推理，得出结论的思维能力。
（三）情感态度与价值观通过学生实验，使学生的科学态度、思想情趣得到陶冶。
二、教学重难点重点：氨基酸的性质。
难点：氨基酸的结构特点；蛋白质的形成。
三、教学过程【思考与交流】你知道蛋白质在生物界中广泛存在于什么地方吗？【学生思考、回答】自然界中的蛋白质：动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁、毛、发、蹄、角等含有较多蛋白质，植物的各种器官，尤其是种子含蛋白质最多（例如麦粒中含18%），酶、蚕丝、激素、血红蛋白、细菌、病毒、抗体、阿胶中也含有蛋白质。
总结：一切重要的生命现象和生理机能都与蛋白质密切相关。
【思考与交流】你是如何理解氨基酸与蛋白质关系的？【学生思考、回答】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。
氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元，所以要了解蛋白质的话，首先要认识氨基酸。
【板书】第三节蛋白质和核酸一、氨基酸的结构与性质1．氨基酸的概念：羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物。
2．氨基酸的结构：含有氨基和羧基两种官能团，天然氨基酸都是α-氨基酸，其通式为R H C COOH NH 2。
—NH 2叫氨基。
可以看成NH 3失一个H 后得到的，是个碱性基。
【讲解】天然蛋白质最终都水解得到α-氨基酸。
离羧基最近的碳原子上的氢原子叫α氢原子，次近的碳原子上的氢原子叫β氢原子。
羧酸分子里的α氢原子被氨基取代的生成物叫α-氨基酸。
组成蛋白质的氨基酸几乎都是α-氨基酸。
【投影】试写出下面氨基酸的结构简式：（1）（2）丙氨酸（α-氨基丙酸） 苯丙氨酸（α-氨基-β-苯基丙酸）【讲解】天然氨基酸均为无色晶体，熔点较高。
化学教案——氨基酸、蛋白质和核酸
第十五章氨基酸、蛋白质和核酸第一节氨基酸第二节蛋白质【教学目标】知识与技能：掌握氨基酸的结构特点及性质，了解肽键及多肽；了解蛋白质的组成；初步掌握蛋白质的重要性质和检验方法；了解蛋白质的用途。
过程与方法：通过实验培养学生观察能力，使学生能正确进行实验分析，并加深对概念的理解，进而抽象形成规律性认识。
辅以习题训练培养学生的创新思维能力。
情感态度与价值观：通过实验，使学生的科学态度、思想情趣得到陶冶；通过中国合成胰岛素这一伟大成就，激发学生爱国主义思想感情，民族自豪感。
由1931年我国学者吴宪提出蛋白质变性学说，激发学生积极进取，追求真理的热情和献身护理事业的责任感。
激发兴趣和科学情感；培养探索的科学精神。
【教学重点、难点】重点：氨基酸和蛋白质的化学性质；观察和抽象思维能力的培养。
难点：肽键的形成和科学抽象的方法。
【课时安排】2学时【主要教学方法】讲授、演示实验、讨论【教学用具】试管、试管夹、酒精灯、胶头滴管。
(NH)SO饱和溶液、鸡蛋白溶液、蒸馏水、乙酸铅溶液、CuSO溶液、浓硝酸。
4244【教学过程设计】第1学时CH-COOH+NaOH NH2形成内盐4CH-COONa+HOk 22NH2R —CH —CO OH R —CH —COO -NH + 3两性离子（内盐）氨基酸在不同PH 的溶液中的变化及存在形式R-CH-COOHNH2NH 2【讲解】若将某种氨基酸溶液的PH 调至一特定值，使酸式电离的程度恰好等于碱式电离程度，氨基酸则全部以两性离子存在，净电荷为零，氨基酸分子呈电中性，在电场作用下，既不向正极移动，也不向负极移动。
此时溶液的PH 称为该氨基酸的等电点。
有“PI ”表示。
【问题】请同学们思考，如果溶液的PH 小于PI ，氨基酸以什么样的形式存在？是阳离子？两性离子？还是阴离子？ 【追问】溶液PH 等于PI 呢？溶液PH 大于PI 呢？【指导学生归纳】请看表15-1,请归纳酸性、中性、碱性氨基酸的等电点数值范围。
(统编版)2020学年高中化学专题5生命活动的物质基础第二单元氨基酸蛋白质核酸教学案苏教版选修
第二单元氨基酸蛋白质核酸[目标导航] 1.了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。
2.了解二肽、多肽的概念。
3.了解蛋白质的组成、结构和性质。
一、氨基酸的结构和性质1.氨基酸的结构(1)蛋白质是构成生命基础的物质，蛋白质是由氨基酸构成的。
迄今人类在自然界已发现数百种，但是从蛋白质水解得到的氨基酸最常见的大约有20种，并且绝大多数是α氨基酸。
除甘氨酸外，氨基酸都是手性分子。
构成天然蛋白质的氨基酸都是L型的。
(2)结构α氨基酸的结构简式可表示为，其官能团为氨基(—NH2)和羧基(—COOH)。
2.氨基酸的性质(1)物理性质固态氨基酸主要以内盐的形式存在，熔点较高(填“高”或“低”)，不易(填“易”或“不易”)挥发，难溶于有机溶剂，常见的氨基酸均为无色晶体，熔点在200℃以上。
(2)化学性质①两性氨基酸分子中含有酸性官能团—COOH和碱性官能团—NH2，因此具有两性，可与碱、酸反应生成盐。
a.与盐酸的反应：―→。
b.与氢氧化钠溶液的反应：＋NaOH―→。
c.氨基酸分子中的氨基和羧基相互作用，使氨基酸成为带有正电荷和负电荷的两性离子(称为内盐)。
随着水溶液pH不同，氨基酸分子在溶液中存在的形态也不同，可以发生不同的解离。
通常以两性离子形式存在。
②成肽反应 两个氨基酸分子，在酸或碱的存在下加热，通过一分子的—NH 2和另一分子的—COOH 间脱去一分子水，缩合成含有肽键()的化合物。
例如：―→。
氨基酸――→脱水二肽或多肽――→脱水蛋白质。
③显色反应氨基酸和茚三酮共热时，能产生紫色化合物，是检测和定量测定氨基酸的重要反应。
议一议1.如何分离提纯氨基酸？答案 当溶液中的氨基酸主要以两性离子的形态存在时，它在水中的溶解度最小，可以结晶析出。
不同的氨基酸出现这种情况的pH 各不相同，利用这一差异可以通过控制溶液的pH 分离氨基酸。
2.多肽分子的名称与其所含肽键个数有什么关系？与形成它的氨基酸分子个数又有什么关系？答案 二肽是由两个氨基酸分子脱去一分子水形成的含有肽键的化合物，分子中有一个肽键；三肽是由三个氨基酸分子脱去两分子水形成的，有两个肽键；n 肽是由n 个氨基酸分子脱去(n －1)个水分子形成的，其中含有(n －1)个肽键。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第十五章氨基酸、蛋白质和核酸
第一节氨基酸第二节蛋白质
【教学目标】
知识与技能：掌握氨基酸的结构特点及性质，了解肽键及多肽；了解蛋白质的组成；初步掌握蛋白质的重要性质和检验方法；了解蛋白质的用途。
过程与方法：通过实验培养学生观察能力，使学生能正确进行实验分析，并加深对概念的理解，进而抽象形成规律性认识。
辅以习题训练培养学生的创新思维能力。
情感态度与价值观：通过实验，使学生的科学态度、思想情趣得到陶冶；通过中国合成胰岛素这一伟大成就，激发学生爱国主义思想感情，民族自豪感。
由1931年我国学者吴宪提出蛋白质变性学说，激发学生积极进取，追求真理的热情和献身护理事业的责任感。
激发兴趣和科学情感；培养探索的科学精神。
【教学重点、难点】
重点：氨基酸和蛋白质的化学性质；观察和抽象思维能力的培养。
难点：肽键的形成和科学抽象的方法。
【课时安排】2学时
【主要教学方法】讲授、演示实验、讨论
【教学用具】试管、试管夹、酒精灯、胶头滴管。
（NH4）2SO4饱和溶液、鸡蛋白溶液、蒸馏水、乙酸铅溶液、CuSO4溶液、浓硝酸。
【教学过程设计】
第1学时
CH2-COOH+NaOH CH2-COONa+H2O
NH2 NH2
形成内盐
R-CH-COOH R-CH-COO-
NH2 NH3+
两性离子（内盐）
氨基酸在不同PH的溶液中的变化及存在形
式R-CH-COOH
NH2
【讲解】若将某种氨基酸溶液的PH调至
一特定值，使酸式电离的程度恰好等于碱
式电离程度，氨基酸则全部以两性离子存
在，净电荷为零，氨基酸分子呈电中性，
在电场作用下，既不向正极移动，也不向
负极移动。
此时溶液的PH称为该氨基酸
的等电点。
有“PI”表示。
【问题】请同学们思考，如果溶液的PH
小于PI，氨基酸以什么样的形式存在？是
阳离子？两性离子？还是阴离子？
【追问】溶液PH等于PI呢？溶液PH大
于PI呢？
【指导学生归纳】请看表15-1，请归纳酸
性、中性、碱性氨基酸的等电点数值范围。
【讲述】氨基酸以两性离子形式存在时,溶
解度最小,最易从溶液中析出，利用这一性
质，可以分离、提纯氨基酸。
回答：阳离子
回答：两性离子
阴离子
回答：
酸性AA的PI在
2.7-
3.2
中性AA的PI略
小于7,一般在
5-6.5之间
碱性AA的PI在
9.5-10.7之间
氨基酸的等电点：PI
教师活动学生活动板书内容设计意图
第2学时
式和排列顺序称为蛋白质的一级结构。
主键：肽键
【课件】
教师活动学生活动板书内容设计意图【讲述】多肽链可以依靠氢键形成卷曲盘
旋和折叠的空间结构，称为蛋白质的二级
结构，此结构包括α-螺旋和β-折叠两种。
2．空间结构
二级结构
副键：氢键
【课件】
α-螺旋β-折叠
图15-2 蛋白质的二级结构
【讲述】二级结构还可以依靠其他化学键
如盐键、二硫键（-S-S-）、酯键等，以一
定的方式进一步折叠盘曲，形成复杂的三
级、四级空间结构。
倾听三级、四级结构
副键：氢键、盐键、二硫键
（-S-S-）、酯键
【课件】
图15-3 胰岛素的三级结构
教师活动学生活动板书内容设计意图【过渡】由上节内容可知蛋白质分子中存
在着自由的氨基与羧基，所以它与氨基酸
有着相似的性质，即两性电离和等电点。
观看课件，倾听二、蛋白质的性质
（一）两性电离和等电点（PI）
A链 S S
H2N-甘-异-缬-谷-谷胺-半-半-苏-丝-异-半-丝-亮-酪-谷胺-亮-谷-天胺-酪-半-天胺-OH
○5○10○15
S S○20
S S
B链
H2N-苯-缬-天胺-谷胺-丝-亮-半-甘--丝--组--亮---缬--谷--丙--亮--酪--亮-缬-半-甘-谷
-精-甘-苯-苯-酪-苏-脯-赖-苏-OH
图15—1 蛋白质的一级结构（人胰岛素的一级结构）
【板书设计】
第1学时第十五章氨基酸、蛋白质和核酸
第一节氨基酸
一、氨基酸的结构和分类
1．氨基酸（AA或aa）：羧酸分子烃基中的氢原子被氨基取代的化合物称为氨基酸。
2．分类
**α-氨基酸的结构通式：特点：除脯氨酸外都是α-氨基酸；不同
的氨基酸其R侧链不同。
COOH
R-Cα-H R：侧链
NH2
二、α-氨基酸的命名
三、氨基酸的性质
（一）物理性质
（二）化学性质
1．氨基酸的两性电离和等电点
2．成肽反应
肽：肽是由两个或两个以上α-氨基酸脱水后以肽键连接的化合物。
3．脱羧反应
Ba（OH）2
R-CH-COOH R-CH2-NH2+CO2
NH2
4．与茚三酮反应共热——蓝紫色
第2学时第二节蛋白质
一、蛋白质的组成和结构
（一）组成
1．组成元素：C、H、O、*N、S、P等
2．基本结构单位：氨基酸
3．蛋白质是由氨基酸通过肽键构成的高分子化合物。
（二）蛋白质的结构
1．一级结构
主键：肽键
2．空间结构
二级结构：副键——氢键
三级、四级结构副键：氢键、盐键、二硫键（-S-S-）、酯键
二、蛋白质的性质
（一）两性电离和等电点（PI）
（二）水解
（三）盐析
特征：可逆、物理变化
原因：破坏了水化膜
用途：分离、提纯蛋白质
（四）变性
重金属盐、加热、有机试剂、紫外线、酸、碱
蛋白质溶液变性凝结（五）颜色反应
1．黄蛋白反应
2．缩二脲反应
（六）灼烧时有烧焦羽毛味。