蛋白质和核酸教学设计

蛋白质和核酸教学设计
蛋白质和核酸教学设计

蛋白质和核酸

学习目标

1、了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质,氨基酸与人体健康的关系;

2、了解肽键及多肽;了解蛋白质的组成、结构和性质(盐析、变性、水解、颜色反应等);

3、认识蛋白质、酶、核酸等物质与人体健康的关系,体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用。学习重点:

氨基酸、蛋白质的结构特点和性质;

学习难点:

蛋白质的组成;

【知识要点梳理】

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:

α-氨基酸通式:

特点:既含有氨基(-NH2),又含有羧基(-COOH)

注意:与同碳原子数的硝基化合物存在同分异构现象,如与CH3CH2NO2互为同分异构体。

3、氨基酸的物理性质:

氨基酸都是白色晶体,熔点高,易溶于水,难溶于有机溶剂。

4、氨基酸的性质:

(氨基酸结构中含有官能团-COOH和-NH2,既有酸性又有碱性)

①氨基酸的两性:既与酸反应,又与碱反应。

说明:

a、所学过的既能跟酸反应又能跟碱反应的物质:

Al、Al2O3、Al(OH)3、(NH4)2CO3、NH4HCO3、NaHCO3等。

b、分子内部中和,生成内盐:

由于该性质使氨基酸具有较高的熔沸点,易溶于水,难溶于非极性溶剂,具有类似离子晶体的某些性质。

②成肽反应:

一个氨基酸分子中的羧基可以跟另一个氨基酸分子中的氨基反应,按羧基脱羟基、氨基

脱氢的反应原理,脱去一个水分子而形成酰胺基(),即肽键,此反应称为成肽反应。

如:甘氨酸缩合成二肽:

a、两分子氨基酸缩水形成二肽

b、分子间或分子内缩水成环

说明:

二肽:由两个氨基酸分子缩合而成的化合物(由三个或三个以上氨基酸分子缩合而成的,含多个肽键的化合物称为多肽)。

多肽:

小结:氨基酸→多肽→蛋白质

二、蛋白质的结构与性质:

(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)

1、存在:

动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁及毛、发、蹄、角等,或存在于植物的种子里。

2、蛋白质的性质:

①蛋白质的胶体性质:蛋白质是大分子化合物,其分子大小一般在1-100 nm之间,其水溶液具有胶体溶液的一般特性。例如具有丁达尔现象、布朗运动,不能透过半透膜以及较强的吸附作用等。

②两性:因为有-NH2和-COOH

形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸脱水形成的,在多肽链的两端必然存在着自由的氨基与羧基。而且,侧链中也有酸性或碱性基团。因此,蛋白质与氨基酸一样也是两性分子,既能与酸又能与碱反应。

③水解:在酸、碱或酶作用下天然蛋白质水解产物为多种α-氨基酸。分子中,叫酰胺键(肽键)。当蛋白质水解时,多肽链的肽键中的C—N键处断裂。这是识别蛋白质水解产物的关键。

④盐析:少量的某些盐能促进蛋白质溶解,大量的浓盐溶液使蛋白质的溶解度降低在溶液中使之凝聚而从溶液中析出,这种作用叫盐析。盐析属物理过程,是可逆的,它只是使蛋白质暂时失去溶解性或降低蛋白质的溶解度,但并未改变蛋白质的性质。利用盐析可分离和提纯蛋白质。

[实验] 取20mL鸡蛋白溶液放入试管;然后再向试管中加入饱和Na2SO4溶液。

结论:向蛋白质溶液中加(NH4)2SO4、Na2SO4等盐浓溶液时,会使蛋白质从溶液沉淀出来,此现象叫蛋白质的盐析。盐析是可逆的。

蛋白质的盐析:

⑤变性:在加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐以及一些有机物如甲醛、酒精、苯甲酸等作用下,均能使蛋白质变性。变性属化学过程,不可逆。蛋白质变性后不仅丧失了原有的可溶性,同时也失去了生理活性。利用变性可进行消毒,但也能引起中毒。

⑥颜色反应:具有苯环的蛋白质遇浓HNO3变性,产生黄色不溶物。

蛋白质的颜色反应是检验蛋白质的方法之一,反应的实质就是硝酸作用于含有苯环的蛋白质使它变成黄色的硝基化合物。

⑦灼烧气味:产生烧焦羽毛气味,常用此性质鉴别丝、毛织物等。

三、酶:

1、酶的定义:

酶是一种具有催化作用的蛋白质,是一种生物催化剂。对于许多有机化学反应和生物体内进行的复杂的新陈代谢反应具有很强的催化作用。

2、酶的催化作用的特点:

①条件温和、不需加热:在接近体温和接近中性的条件下,酶就可以起作用。在30℃~50℃之间酶的活性最强,超过适宜的温度时,酶将失去活性;

②具有高度专一性:如蛋白酶只能催化蛋白质的水解反应;淀粉酶只对淀粉起催化作用;

③具有高效催化作用:酶催化的化学反应速率,比普通催化剂高107~1013倍。

四、核酸:

(核酸化学是分子生物学和分子遗传学的基础。现在已知某些核酸也有酶的作用)

1、一类含磷的生物高分子化合物,相对分子量可达十几万至几百万。

2、核酸在生物体的生长、繁殖、遗传、变异等生命现象中起着决定性的作用。

3、分类:

①脱氧核糖核酸(DNA):主要存在于细胞核中,决定生物体的繁殖、遗传及变异。

生物遗传信息的载体;还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和制造新的细胞。

②核糖核酸(RNA):主要存在于细胞质中,控制生物体内蛋白质的合成。

【规律方法指导】

鉴别蛋白质的依据主要有:

①有些蛋白质分子中有苯环存在,这样的蛋白质跟浓HNO3作用时呈黄色;

②蛋白质被灼烧时,有烧焦羽毛的气味(常以此来区别毛纺物和棉纺物);

③一般多肽与蛋白质在分子量上有区别,当分子量小于10000时是多肽;当分子量大于10000时是蛋白质。

【经典例题透析】

类型一:氨基酸的结构与性质

例题1、据最近的美国《农业研究》杂志报道,美国科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病病毒感染者的免疫力,对控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的结构简式为:

,则下列说法不正确的是()

A、半胱氨酸属于α—氨基酸

B、半胱氨酸是一种两性化合物

C、两分子半胱氨酸脱水形成的二肽结构简式为

D、可与NaOH溶液加热反应放出一种碱性气体

思路点拨:本题考查氨基酸的性质,氨基酸本身含有两种官能团,既能与碱反应又能与酸反应。

解析:由所给结构知,—NH2在—COOH的α位,A正确。—NH2为碱性基团,而—COOH为酸性基团,B正确。两分子半胱氨酸脱水的反应为

C不正确。因

可电离产生NH 4+,而+OH-NH3↑+H2O,故该分子与碱加热时会放出NH3。

【答案】C

总结升华:既能与强酸,又能与强碱反应的物质的总结:一般既能与稀H2SO4反应又能与氢氧化钠反应的有:

①单质:如Al,Zn;②两性氧化物:如A12O3,ZnO;③两性氢氧化物:如Al(OH)3,Zn(OH)2;

④弱酸的酸式盐:如NaHCO3,NaHSO3,NaHS;⑤弱酸的铵盐:如(NH4)2CO3,(NH4)2SO3,NH4HS;

⑥具有双官能团的有机物:如氨基酸,蛋白质,

例题2、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-已二烯和甲苯

C.在酸性条件下,CH3CO18OC2H5的水解产物是CH3CO18OH和C2H5OH

D.用甘氨酸(H2N-CH2-COOH)和丙氨酸()缩合最多可形成4种二肽

解析:麦芽糖属于还原性糖可发生银镜反应,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正确;苯酚和溴水反应生成白色沉淀,2,4-已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正确;酯类水解时,酯基中的碳氧单键断键,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C2H518OH,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,成为成肽反应。因此甘氨酸和丙氨酸混合缩合是既可以是自身缩合

(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。

【答案】C

举一反三:

【变式1】下列化合物中,既能跟稀硫酸反应,又能跟氢氧化钠反应的是

A、氨基乙酸

B、碳酸氢钠

C、氯化铝

D、苯酚钠

【答案】AB

解析:A1Cl3只能与碱反应而苯酚钠只能与酸反应。

【变式2】某期刊封面上有如右图所示的一个分子的球棍模

型图,图中“棍”代表单键或双键或三键。不同颜色的球代表不

同元素的原子。该模型图可代表一种()

A、卤代羧酸

B、酯

C、氨基酸

D、醇钠

解析:球棍模型是中学应该熟悉的分子空间结构。不同颜色的球代表不同元素的原子,而“棍”表示连接,可能是单键、双键或三键,根据不同原子所连价键数目不同确定原子。观察模型可知,绿球和绿球相连,而且绿球还连接了其他球,可以初步推断,绿球代表碳原

子或氮原子。再由5个白球都处于末端,它们分别都只跟一个球相连,可以推断,白球代表氢原子。红球既可只连绿球,又可一端连绿球一端连白球(氢原子),可以推断为氧原子。蓝球连了两个氢原子后再连在绿球上,而这个绿球已经连了3个球(至少4价),由此排除绿球是氮原子,确定是碳原子,可得蓝球是氮原子。该模型代表甘氨酸(氨基乙酸)

【答案】C

类型二:蛋白质的结构与性质

例题3、下列叙述错误的是()

A.乙烯和苯都能使溴水褪色,褪色的原因相同

B.淀粉、油脂、蛋白质都能水解,但水解产物不同

C.煤油可由石油分馏获得,可用作燃料和保存少量金属钠

D.乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应,乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去

思路点拨:本题考查有机化学的相关知识,既有对烃及其衍生物性质的考查,又有对生活中常见营养物质糖类、油脂、蛋白质性质的考查。

解析:A项,乙烯与溴水发生加成反应,使溴水褪色,而苯不与溴水反应;B项,淀粉水解生成葡萄糖,油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油,蛋白质水解生成氨基酸;C项,石油分馏可以得到石油气、汽油、柴油、煤油、重油等,其中石油气、汽油、柴油和煤油常用作燃料,钠与煤油不反应,且密度比煤油大,把钠保存在煤油中以隔绝空气;D项,乙醇和乙酸的酯化反应和乙酸乙酯的水解反应都是取代反应,乙酸乙酯不溶于水,与饱和Na2CO3溶液分层,乙酸与Na2CO3反应生成乙酸钠、水和二氧化碳。

【答案】A

总结升华:蛋白质是由α-氨基酸通过肽键构成的高分子化合物,在蛋白质分子中存在着氨基和羧基,因此跟氨基酸相似,蛋白质也是两性物质。另外蛋白质本身还有一些独特的性质,如可发生水解反应、具有胶体的性质、加入电解质可产生盐析作用、蛋白质的变性、颜色反应、灼烧时可以产生烧焦羽毛的气味。

举一反三:

【变式3】欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质应加入()

A、甲醛溶液

B、饱和Na2SO4溶液

C、CuSO4溶液

D、浓硫酸

【答案】B

(完整版)蛋白质和核酸教案

蛋白质和核酸 【本节学习目标】 学习目标 1、了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质,氨基酸与人体健康的关系; 2、了解肽键及多肽;了解蛋白质的组成、结构和性质(盐析、变性、水解、颜色反应等); 3、认识蛋白质、酶、核酸等物质与人体健康的关系,体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用。 学习重点: 氨基酸、蛋白质的结构特点和性质; 学习难点: 蛋白质的组成; 【知识要点梳理】 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。 说明: ①-NH2叫氨基,可以看成NH3失一个H原子后得到的,是个碱性基。氨基的电子式: ②α-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。 ③α-氨基酸是构成蛋白质的基石。天然蛋白质水解得到的氨基酸绝大部分是α-氨基酸。 如:甘氨酸(α-氨基乙酸)的结构简式为: 2、氨基酸的结构: α-氨基酸通式: 特点:既含有氨基(-NH2),又含有羧基(-COOH)

注意:与同碳原子数的硝基化合物存在同分异构现象,如与CH3CH2NO2互为同分异构体。 3、几种常见的氨基酸: 4、氨基酸的物理性质: 氨基酸都是白色晶体,熔点高,易溶于水,难溶于有机溶剂。 5、氨基酸的性质: (氨基酸结构中含有官能团-COOH和-NH2,既有酸性又有碱性) ①氨基酸的两性:既与酸反应,又与碱反应。 说明: a、所学过的既能跟酸反应又能跟碱反应的物质: Al、Al2O3、Al(OH)3、(NH4)2CO3、NH4HCO3、NaHCO3等。 b、分子内部中和,生成内盐: 由于该性质使氨基酸具有较高的熔沸点,易溶于水,难溶于非极性溶剂,具有类似离子晶体的某些性质。 ②成肽反应: 一个氨基酸分子中的羧基可以跟另一个氨基酸分子中的氨基反应,按羧基脱羟基、氨基

人教版高中生物必修1《遗传信息的携带者——核酸》导学案(有答案)

《遗传信息的携带者——核酸》导学案 张建尚江苏省赣榆高级中学 【情境导学】抬望眼——让梦想腾飞! 首届国际DNA证据研讨会于2004年11月23日至25日在北京人民警察学 院举行。迄今为止,没有任何一项法庭证据鉴别技术像DNA鉴定一样,能 够以99.9999%的精度锁定或排除犯罪嫌疑人。刑侦人员将从案发现场得 到的血液、头发等样品中提取的DNA,与犯罪嫌疑人的DNA进行比较,就 有可能为案件的侦破提供证据。那么什么是DNA指纹呢?DNA是什么?为 什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息? 【重点和难点】 重点:核酸的结构和功能。 难点:观察DNA和RNA在细胞中的分布。 【课前预习】起步稳——夯实基础促发展! 1.核酸包括两大类:一类是①,简称DNA;一类是②,简称RNA。核酸是细胞内③的物质,在生物体的④ 和⑤中具有极其重要作用。 答案1.①脱氧核糖核酸②核糖核酸③携带遗传信息④遗传、变异⑤蛋白质的生物合成 2.甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同,①使DNA呈现②色, ③使RNA呈现④。盐酸能够改变⑤,加速染色剂进入细胞,同时使染色体中的⑥分离,有利于⑦与染色剂结合。 2.①甲基绿②绿③吡罗红④红色⑤细胞膜的通透性⑥DNA与蛋白质⑦DNA 3.“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的方法步骤是:取口腔上皮细胞①→②→ ③→④→观察。 3.①水解②冲洗涂片③染色④观察 4.真核细胞的DNA主要分布在①中,②、③内也含有少量的DNA。RNA主要分布在④。 4.①细胞核②线粒体③叶绿体④细胞质 5.核酸的基本组成单位是核苷酸,一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子①和一分子②组成。碱基有③五种,DNA特有的碱基是④,RNA特有的碱基是⑤。根据⑥的不同,可以将核苷酸分为⑦。 5.①五碳糖(或磷酸)②磷酸(或五碳糖)③ATGCU④T⑤U⑥五碳糖⑦脱氧核苷酸和核糖核苷酸 6.组成DNA分子的碱基虽然只有4种,但是如果数量不限,在连成长链时,①就是极其多样化的,它所贮存的②容量自然也就非常大了。部分③的遗传信息直接贮存在RNA中,如④、⑤病毒等。 6.①排列顺序②遗传信息③病毒④HIV、SARS 【课堂探究】走得欢——探索中收获,收获中提升! 一、核酸在细胞中的分布 实验:观察DNA和RNA在细胞中的分布 1.实验原理:甲基绿只能使DNA呈现绿色而不能使RNA呈现绿色的原因是① ,染色体的主要成分是②,可以用③将它们分开,以便染色。 答案一、1.①甲基绿对DNA和RNA的亲和力不同②DNA和蛋白质③盐酸

实验二细胞内糖原蛋白质及核酸的显示

实验二细胞内糖原、蛋白质及核酸的显示 [实验目的] 1.熟悉糖原、蛋白质、核酸在细胞内的主要存在部位。 2.了解细胞内糖原、蛋白质、核酸显示的原理和方法。 3.进一步掌握显微镜的使用方法。 [实验用品] 1.材料:土豆、洋葱、肝糖原切片、蟾蜍。 2.器材:显微镜、载(盖)玻片、刀片、小镊子、解剖剪刀、染色缸、染色架。 3.试剂:革兰氏碘液、5%三氯醋酸、固绿染液、甲基绿·派洛宁染液、carnoy固定液、 酒精、丙酮。 [实验内容与方法] 一、糖原淀粉的显示 (一)原理 糖原和淀粉是生物有机体生命活动能量的主要来源。淀粉是一种植物多糖,贮藏于植物的种子、块茎、块根中。淀粉遇碘呈蓝色,这是由于碘被吸附在淀粉上,形成一复合物—碘化淀粉。碘化淀粉是不稳定的,极易被醇、氢氧化钠和热分解,因而使颜色褪去。其它多糖大多能与碘呈特异的颜色反应,这些呈色物质不稳定。糖原又称动物淀粉,是动物细胞内贮藏能量的多糖类物质。在肝脏中尤为丰富。可用过碘酸雪夫试剂反应(periodic acid schiff reaction),简称pas反应检测。含乙二醇基的多糖在高碘酸的作用下氧化而产生双醛基,醛基进而与schiff氏液反应,使其中的无色品红变成紫红染料而附于含糖的组织上,着色的部分即为肝糖原。 (二)试剂配制 革兰氏碘液:称碘化钾1g,溶于50ml蒸馏水中,再加0.5g碘使之溶解。最后用蒸馏水稀释至150 ml,盛于棕色瓶内,保存暗冷处。

(三)方法 1. 淀粉 (1)马铃薯徒手切片。 (2)取一薄片放在载玻片上,用吸管吸取革兰氏碘液一滴于马铃薯薄片上,盖上盖玻片。 (3)置光学显微镜低倍镜下观察。可见在多角形的薄壁细胞中,有许多椭圆形蓝色的颗粒,即为淀粉粒。 2. 糖原:在光镜下观察肝糖原切片(schiff氏反应肝组织切片),可见肝细胞略呈多角形,中央有1~2个染成蓝色圆形的细胞核。在细胞质中可见许多紫红色的小颗粒,即为肝糖原,如图2-1。 图 2-1 肝细胞的糖原 1.糖原颗粒 2.细胞核 二. 细胞内酸性蛋白质和碱性蛋白质的显示 (一)原理

高三生物总复习教案第3讲细胞中的蛋白质和核酸

2012高三生物总复习教案第3讲细胞中的蛋白质和核酸 教学案 【考纲要求】 【考点分析】 【考点预测】 本节是生物学习的一个基础知识,对与本节单独考察的可能性比较小,但是对于氨基 酸的结构特点及蛋白质的结构特点以及有关氨基酸数目的计算仍然是考察的主要对象,主要以选择题的形式出现。

【知识梳理】 一、氨基酸的结构通式及特点 二、蛋白质的结构层次 1.元素组成 2. 基本单位 3. 肽链 三、蛋白质的结构和功能 四、核酸的结构和功能 五、试验探究:观察DNA和RNA在细胞中的分布 【重点解析】 一、氨基酸的结构通式 1.氨基酸的结构通式中,必须确定中心碳原子,然后确定与中心碳原子相连的四部分:氨 基、羧基、R基、H原子。不同的氨基酸就是由它的R基确定的。在书写相关的化学基团时,其一端总是保留半个化学键,如--COOH —NH2、一R、一H= 2.在构成蛋白质的氨基酸中,至少都有一个氨基和一个羧基,并且都以一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这是判断构成蛋白质氨基酸的一个重要特点。由于R基的不确定 性,因此在一个氨基酸中氨基和羧基的总数也就不确定。如天门冬氨酸有两个羧基,赖氨酸有两个氨基。 例1.某氨基酸分子含有 2 个氨基,其中一个氨基和羧基连在同一个碳原子上,则另一个氨基的部位就是() A. 和羧基连在同一个碳原子上 B. 一定连在羧基上 C .在R基上 D ?与氨基端相连 解析:考察的是氨基酸的结构,氨基酸的结构是一个氨基和一个羧基共同连在同一个C原子 上,还有一个R 基和一个H。 答案:C 二、蛋白质的结构层 1.元素组成 一定含有 C H、O N,由于R基中组成元素的不同,多数含有P、S,有的还含有Fe、Zn、Cu、B、Mn、I 等元素。

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。 (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

核酸1(导学案)

第三节遗传信息的携带者—核酸(导学案) 学习目标: 1. 知识与技能: (1)能说出核酸的种类; (2)简述核酸的结构和功能; (3)懂得以特定的染色剂染色,观察并区分DNA和RNA在细胞中。 2. 过程与方法: (1)尝试进行自主学习和合作学习; (2)学会运用比较、归纳等方法分析实验结果; (3)能用实验的方法,观察DNA、RNA在细胞中的分布。 3. 情感态度方面: (1)参与小组合作与交流,培养学生自主、探究、合作式的学习方式。 (2)认识生物科学的价值,乐于学习生物科学,养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度。 教学重难点:理解核酸的结构是本节的重点,也是难点。 学习过程: 目标一:说出核酸的种类和功能 【导读】阅读课本26页第一段。 1、核酸包括两大类:一类是,简称;一类是,简称______ 。 2、核酸是的物质,在生物体的、和 中具有极其重要的作用。 目标二:学会通过染色来观察细胞中DNA和RNA的分布 【导读】阅读课本26页下面实验的第一段。 【导思】 1、实验原理:______和______两种染色剂对DNA和RNA的亲和力不同。______能把DNA 染成___色,_______能把RNA染成_____色。利用甲基绿、吡罗红_____________将细胞染色,可显示DNA和RNA在细胞中的分布。 注意:两种染色剂不是单独使用的,而是混合使用的,使用时现配现用。 2、实验现象及相关结论 3、注意事项

几种液体在实验中的作用 ①质量分数为8%的盐酸:能够改变________的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的________与_______分离,有利于染色剂与______的结合。 ②质量分数为0.9%NaCl 溶液:作用是维持口腔上皮细胞正常的形态。 ③蒸馏水:配制染色剂溶液;冲洗载玻片。 【导思】原核细胞的DNA 的位于细胞内的什么部位呢? 4、实验步骤: 制片 → ______ → 冲洗涂片 → ______ → 观察 取口腔上皮细胞制片→将临时装片置于装有质量分数 %盐酸溶液的烧杯中, 水浴加热 分钟 → 冲洗涂片 秒 → 染色 分钟 → 显微镜观察。 目标三:简述核酸的结构 【导读】阅读课本P28到P29的图2-10为止,思考下列内容。 1、核酸的基本组成单位是 。 2、一个核苷酸是由一分子 、一分子 和一分子 组成的。 【导思】1、核酸的元素组成主要包括哪些?_______________________ 【导思】2、核苷酸共几种? 脱氧核苷酸种类:4种 腺嘌呤脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 核糖核苷酸种类:4种 腺嘌呤核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸 鸟嘌呤核糖核苷酸 胞嘧啶核糖核苷酸 【导思】3、观察下图,填写空格。

蛋白质和核酸、蛋白质和蛋白质相互作用的方法介绍

蛋白质和核酸、蛋白质和蛋白质相互作用的方法介绍蛋白质和核酸是组成生命的主要生物大分子,研究蛋白质和核酸的相互作用、蛋白质和蛋白质的相互作用是后基因组时代重要的研究领域之一。目前,研究蛋白质和核酸、蛋白质和蛋白质相互作用的方法很多,今天,小编帮您来梳理下。 一、 凝胶迁移或电泳迁移率检测(Electrophoretic Mobility Shift Assay,EMSA)是一种检测蛋白质和DNA序列相互结合的技术,可用于定性和定量分析。目前已用于研究RNA结合蛋白和特定的RNA序列的相互作用,是转录因子研究的经典方法。EMSA可检测DNA结合蛋白、RNA结合蛋白、特定的蛋白质,并可进行未知蛋白的鉴定。 二、 染色质免疫沉淀技术(Chromatin immunoprecipitation assay, ChIP)是将样品中同抗体靶蛋白相互作用的DNA随免疫复合物沉淀,是研究体内蛋白质与DNA相互作用的有力工具,利用该技术不仅可以检测体内反式因子与DNA的动态作用,还可以用来研究组蛋白的各种共价修饰以及转录因子与基因表达的关系。 三、 / DNA Pull Down 蛋白质与RNA的相互作用是许多细胞功能的核心,如蛋白质合成、mRNA组装、病毒复制、细胞发育调控等。使用体外转录法标记生物素RNA探针,然后与胞浆蛋白提取液孵育,形成RNA-蛋白质复合物。该复合物可与链霉亲和素标记的磁珠结合,从而与孵育液中的其他成分分离。复合物洗脱后,通过western blot实验检测特定的RNA结合蛋白是否与RNA 相互作用。 四、RIP RIP 技术(RNA Binding Protein Immunoprecipitation Assay,RNA 结合蛋白免疫沉淀)主要是运用针对目标蛋白的抗体把相应的RNA-蛋白复合物沉淀下来,经过分离纯化就可以对结合在复合物上的RNA 进行q-PCR验证或者测序分析。RIP 是研究细胞内RNA 与蛋白结合情况的技术,是了解转录后调控网络动态过程的有力工具,可以帮助我们发现miRNA 的调节靶点。 五、双 双报告基因用于实验系统中作相关的或成比例的检测,通常一个报告基因作为内对照,使另一个报告基因的检测均一化。理想的双报告基因方法应该使用户能够以萤火虫荧光素酶所具有的速度,灵敏和线性范围对同一样品中的两个报告基因同时测定。 六、酵母单杂交 酵母单最由技术发展而来的,通过对的表型检测,分析DNA与蛋白之间的相互作用,以研究真核细胞内的。由于酵母单杂交方法检测特定与专一性相互作用的敏感性和可靠性,现已被广泛用于克隆细胞中含量微弱的、用生化手段难以纯化的特定转录因子。 蛋白-蛋白互作研究 一、酵母双杂交

(高三生物核心素养教案) 蛋白质和核酸

第3讲蛋白质和核酸 一、考纲要求: 蛋白质的结构和功能(Ⅱ)。 核酸的结构和功能(Ⅱ)。 实验:观察DNA、RNA在细胞中的分布。 二、教学目标: 1.说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。 2.概述蛋白质的结构和功能。 3.掌握和蛋白质相关的计算方法。 4.简述核酸的种类、结构和功能。 5.学会观察DNA、RNA在细胞中的分布。 三、教学重、难点: 1.教学重点: 氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。 蛋白质的结构和功能。 核酸的结构和功能。 糖类、脂质的种类和作用。 2.教学难点 氨基酸形成蛋白质的过程。 蛋白质的结构多样性的原因。 蛋白质的相关计算题。 核酸的结构和功能 观察DNA、RNA在细胞中的分布 四、课时安排:3课时 五、教学过程: 考点一蛋白质的结构、功能及相关计算(一)知识梳理: 1.组成蛋白质的氨基酸及其种类 巧记“8种”必需氨基酸

甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)。 2.蛋白质的合成及其结构、功能多样性 (1)二肽的形成过程 ①过程a :脱水缩合,物质b :二肽,结构c :肽键。 ②H 2O 中H 来源于氨基和羧基;O 来源于羧基。 (2)蛋白质的结构层次 氨基酸――→脱水缩合多肽――→盘曲、折叠 蛋白质 小贴士 蛋白质的盐析、变性和水解 (1)盐析:是由溶解度的变化引起的,蛋白质的空间结构没有发生变化。 (2)变性:是由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致的蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化,肽链变得松散,丧失了生物活性,但是肽键一般不断裂。 (3)水解:在蛋白酶作用下,肽键断裂,蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的过程相反。 3.蛋白质分子多样性的原因 (1)氨基酸???? ? ①种类不同②数目成百上千③排列顺序千变万化 (2)肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。 4.蛋白质的功能(连线) 拓展: 下图表示蛋白质的结构层次示意图,据图分析: (1)组成蛋白质的化学元素中通常含有S ,S 元素在b 中存在于哪部分?

实验二-核酸及蛋白质序列的比对

实验二核酸及蛋白质序列的比对 姓名:班级:序号:指导老师: 一、实验内容 利用检索出的蛋白质和核酸序列进行序列比对并进行分子进化树分析。 二、实验步骤 键入上次实验获得的phyA的核酸序列编号(NM_100828),获得核酸及蛋白质序列。利用blastx程序寻找与phyA蛋白质序列相似性的序列→选择下列序列:sorghum propinquum(高粱);zea mays(玉米);水稻;大豆;arabidopsis thaliana (拟南芥);cyrtosia septentrionalis(血红肉果兰)→点击get select sequence按钮显示序列为纯文本格式文件→分别命名为各自的文件名保存在本地电脑上备用。 在数字基因网https://www.360docs.net/doc/d417389718.html,/找到dnaman及clustalx软件安装并进行多序列比对及分子进化树分析。 利用ebi上提供多序列比对工具再作一次比对https://www.360docs.net/doc/d417389718.html,/clustalw/。 选作核酸序列的比对 5、打开ncbi主页点击BLAST→学习网页左侧的BLAST FAQS及program guide 三、作业 1、绘制分子进化树,并标明各个物种phyA蛋白之间的序列相

似性。 2、根据你所学生物分类的知识,试解释该分子进化树的合理性 ①拟南芥:植物界种子植物门被子植物门双子叶植物纲十字花目十字花科鼠耳芥属(拟南芥属) ②大豆:植物界种子植物门被子植物亚门双子叶植物纲豆目蝶形花科大豆属 ③血红肉果兰:植物界种子植物门被子植物亚门百合纲百合目兰科树兰亚科肉果兰属 ④水稻:植物界种子植物门被子植物亚门单子叶植物纲禾本目禾本科稻属 ⑤玉米:植物界种子植物门被子植物亚门单子叶植物纲禾本目禾本科玉米属 ⑥高粱:植物界种子植物门被子植物亚门单子叶植物纲禾本目禾本科高粱属 经过对比可得下列同源性关系 高粱 玉米

高中生物《蛋白质和核酸》优质课教案、教学设计

教学设计 对于课堂导入环节:温故知新导入,回顾细胞里面的元素和化合物,大量元素,微量元素,基本元素,最重要的元素。细胞的化合物,有机化合物,无机化合物,分别包括什么,引 出蛋白质,核酸。 对于课程讲授环节:因为是复习课,先请学生到黑板上写出氨基酸的结构通式,氨基, 羧基的写法,其他同学在练习本上写。然后,利用课件,讲授氨基酸的相关知识,包含的元素,结构通式,结构特点,组成生物体蛋白质的氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个 羧基(—COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸的种类。重点 讲解脱水缩合过程。脱水缩合是一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接,同时脱去一分子水的过程。同时,引出蛋白质计算的相关公式。 (1)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和脱去水分子数的关系 ①肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数。 ②蛋白质相对分子质量=氨基酸数×各氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数×18。 (2)蛋白质中游离氨基或羧基数的计算 ①至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。 ②游离氨基或羧基数=肽链数+R 基中含有的氨基或羧基数=各氨基酸中氨基或羧基 的总数-肽键数。 (3)蛋白质中各原子数的计算 ①碳原子数=氨基酸数×2+R 基上的碳原子数。 ②氢原子数=各氨基酸中氢原子的总数-脱去水分子数×2。 ③氧原子数=各氨基酸中氧原子的总数-脱去水分子数=肽键数+2×肽链数+R 基上 的氧原子数。 ④氮原子数=肽链数+肽键数+R 基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子的总数。 (4)假设氨基酸的平均相对分子质量为a,由n 个氨基酸分别形成1 条肽链或m 条肽 链: 请学生回答出蛋白质结构多样性的原因,组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序 不同,肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别是蛋白质结构多样性的直接原因。蛋 白质是构成细胞和生物体结构的重要物质,具有催化、运输、运动、结构、免疫、调节等许多功能。 一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者。 讲授完后,做练习题,PPT 上展示出来。15 个判断题。

选修5化学教案第4章第3节蛋白质和核酸教学设计

第四章生命中的基础有机化学物质 第三节蛋白质和核酸 一、教材分析: 本节书是在学生对有机物知识有较全面认识的基础上要认真了解的一部分重要知识。同时,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。蛋白质在日常生活中是常见的物质。所以学生对蛋白 质是既感到熟悉又感到神奇物质。这一节的教学要充分利用这一点,让学生在现有的知识基础上大胆探索新的知 识,做到乐学和主动学习。 二、教学目标: 1.知识目标 (1)了解氨基酸、蛋白质的组成和结构特征。 (2)了解蛋白质的结构和性质(盐析、变性、水解、颜色反应等)。 (3)了解蛋白质的用途。 (4)了解酶的作用和用途。 (5)了解核酸的作用。 2.能力和方法目标 通过蛋白质的学习,提高对“蛋白质是生命的基础”的认识。调动学习化学的积极性。 3.情感和价值观目标 通过本节内容的学习,使学生在了解蛋白质、酶等重要物质的重要性的基础上,加强唯物主义教育。 通过介绍我国科学家首先合成有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素等事例,唤起学生的民族自豪感,激发学生对生命科学的研究和探索的兴趣。 三、教学重点难点: 重点:蛋白质的性质。 难点:氨基酸的性质和肽的形成 四、学情分析: 教材中,主要突出蛋白质的性质,还有是氨基酸的性质和成肽反应。本节先从学生已经了解过的蛋白质的性 质入手,必修2讲蛋白质的性质时,简单介绍了灼烧蛋白质的现象和蛋白质的颜色反应,先让学生回忆总结,引 入蛋白质的变性,盐析,水解。再着重介绍蛋白质水解的产物——氨基酸,羧基的性质学生已熟悉,氨基的性质 是新知识,但氨的性质也是较熟悉的。利用学生已学内容,让学生充分思考探索氨基酸的性质。同时还复习相关 知识。然后简介结构完全以学生已有的知识作为引导进行探索。以问题为桥梁,通过引导学生提出问题-分析问 题-实验-解决问题这一模式进行螺旋教学,以突破教学重点,并调动学生探究的积极性 五、教学方法:对比、分类、归纳、总结等方法 六、课前准备: 1.学生的学习准备:预习课本上相关的实验,初步把握实验的原理和方法步骤;完成课前预习学案。 2.教师的教学准备:多媒体课件制作、实物投影仪,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。

蛋白质和核酸导学案

蛋白质和核酸导学案 【目标导学】 1、了解氨基酸、蛋白质的组成、结构特点和主要化学性质; 2、了解核酸的组成 3、通过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。 【问题独学】 一、氨基酸(amino acid)的结构与性质 1、氨基酸的定义: 2、α-氨基酸的定义: 几种重要的氨基酸 3、常见氨基酸 甘氨酸 丙氨酸 苯丙氨酸 谷氨酸 4、氨基酸的化学性质: (1)既能与酸反应又能与碱反应与碱反应 ⑵、成肽反应 5、多肽与氨基酸的区别 二、蛋白质的结构与性质 1、蛋白质的结构 蛋白质的一级结构是指: 蛋白质的二级结构是指

蛋白质的三级结构是 蛋白质的四级结构: 2、蛋白质的性质 ⑴、蛋白质的两性: ⑵、水解:同多肽。 ⑶、蛋白质的盐析—可逆的物理变化: ⑷、蛋白质的变性: 蛋白质的变性的因素有哪些? ⑸、蛋白质的颜色反应 三、酶 1、定义: 2、特点: (1)条件温和,不需加热。 (2)具有高度的专一性。 (3)具有高效催化作用。 四、核酸 1、脱氧核糖核酸(DNA):生物遗传信息的载体;还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和制造新的细胞。 2、核糖核酸(RNA):根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成。 【合作互学】

二、氨基酸缩合的反应规律 1.两分子间缩合 2.分子间或分子内缩合成环 3.缩聚成多肽或蛋白质 【练习固学】 1、据最新的美国《农业研究》杂志报道,美国的科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病病毒感染者的免疫力,对控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的结构简式为 ,则下列说法错误的是() A.半胱氨酸属于α-氨基酸 B.半胱氨酸是一种两性物质 C.半胱氨酸可与NaOH溶液反应放出一种碱性气体 D.两分子半胱氨酸脱水形成的二肽结构简式为 答案 D 2、A、B两种有机化合物的分子式相同,都可用CaHbOcNd表示,且a+c=b,a-c=d。已知:化合物A是天然蛋白质水解的最终产物,B是一种含有醛基的硝酸酯。试回答: (1)A、B的分子式是____________; (2)光谱测定显示,A的分子结构中不存在甲基,则A的结构简式是________________________________________________________________________。 (3)光谱测定显示,B的烃基中没有支链,则B的结构简式为 ________________________________________________________________________。 答案(1)C5H9O4N (2)

《遗传信息的携带者——核酸》导学案

第3课时遗传信息的携带者——核酸 1.说出核酸的组成元素及基本组成单位。 2.说明核酸的种类。 3.简述核酸的结构与功能。 4.简述鉴定核酸的原理,观察并区分DNA和RNA在细胞中的分布。 一、核酸的种类 脱氧核糖核酸①和核糖核酸②。 二、核酸 1.核酸是细胞内携带③的物质,对于生物的④、⑤和蛋白质的生物合成具有重要作用。 2.组成核酸的基本单位是核苷酸,是由一分子⑥、一分子⑦(DNA为⑧、RNA为⑨)和一分子⑩组成;组成DNA的核苷酸叫作,组成RNA的核苷酸叫作。 3.DNA所含碱基有:(A)、(G)和(C)、(T)。 4.RNA所含碱基有:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和(U)。 三、核酸的分布 真核细胞的DNA主要分布在中;、内也含有少量的DNA;RNA主要分布在中。 1.组成核酸的化学元素主要是什么?核酸、核苷酸、含氮碱基和五碳糖分别有几种? 2.DNA和RNA中特有的碱基分别是什么?DNA和RNA水解后形成的最小的成分中,相同的是什么? 3.DNA和RNA在细胞中的分布情况如何?可利用何种试剂对DNA和RNA染色?DNA和RNA分别被染成什么颜色? 4.不同DNA分子之间的差异主要体现在哪些方面?

知识点一:核酸的组成、结构及功能 1.下图代表组成DNA的基本单位,请写出所示的结构名称。 2.DNA分子具有多样性的原因是什么? 3.DNA分子中特定的脱氧核苷酸的排列顺序代表了什么信息?核酸的功能是什么? 4.生物体内都含有两种核酸吗? 知识点二:“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验解读 1.请叙述实验原理。 2.请用文字和箭头表示实验过程。 3.所用的染色剂是什么?实验现象及结论是什么?

新人教版化学选修5高中《蛋白质和核酸》教案一

新人教版化学选修5高中《蛋白质和核酸》教案一四章生命中的基础有机化学物质 第三节蛋白质和核酸(第一课时)教学设计 一、基本说明 1、教学内容所属模块:高中化学选修模块《有机化学基础》 2、年级:高二年级 3、所用教材出版单位:人民教育出版社 4、所属的章节:第四章第三节 5、教学时间:40分钟 二、教学设计 1、教材分析: 本节教材来自人教版选修 5 《有机化学基础》第四章第三节蛋白质和核酸。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。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 2、学情分析: 学生在必修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。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。 3、设计思路: 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。 4、教学目标: 1)知识与技能:了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质; 2)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。 3)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; 5、教学重难点: 教学重点:氨基酸的性质

2015年高中化学 4.3 蛋白质和核酸教案 新人教版选修5

第三节蛋白质和核酸 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。 本节内容拟用两课时完成教学: 第一课时:酶、核酸、氨基酸的结构和性质 第二课时:蛋白质的结构及性质的学生分组实验 四、教学目标 1、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)了解蛋白质的组成、结构和性质(盐析、变性、水解、颜色反应等)。 (3)认识蛋白质、酶、核酸等物质与人体健康的关系,体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用。 2、过程与方法: 通过学生实验完成蛋白质性质知识的形成,强化“蛋白质是生命的基础,没有蛋白质就

《氨基酸 蛋白质 核酸》导学案3

《氨基酸蛋白质核酸》导学案 学习目标 1.认识氨基酸的结构,并能了解有机物中常见原子(C、H、O、N)成键方式。 2.理解并掌握氨基酸的化学性质。 3.能书写氨基酸的缩聚反应方程式和理解多肽的水解反应原理。 4.了解蛋白质的组成、结构和性质。 5.能记住蛋白质盐析和变性的几种条件,并能区别盐析和变性。 6.了解蛋白质与人类健康的关系。 7.认识人工合成多肽、蛋白质、核酸的意义,体会化学在生命科学发展中所起的重要作用。 重点难点 1.氨基酸的化学性质。 2.蛋白质盐析和变性的区别。 学习过程 【知识填空】 一、氨基酸 1.氨基酸的结构:氨基酸是一种含氮有机物,分子中含有羧基(一COOH),也含有氨基(-NH2);天然氨基酸都是,可表示为。 2.氨基酸的性质(写出下列化学方程式) ①两性 R─CHCOOH | NH2 +HCl─→ R─CHCOOH | NH2 +NaOH─→ ②缩合反应(成肽) 2R─CHCOOH | NH2 ─→ ③缩聚反应 n R─CHCOOH | NH2 ─→ 3.例举几种常见的氨基酸:。 二、蛋白质

1.定义: ;天然蛋白质都是 经缩聚后形成的高分子化合物。 2.蛋白质在生物体中的作用 。 3.结构特点:与氨基酸相似,是由很多个氨基酸分子中缩聚而成的,分子中仍存在着氨基(—NH 2)和羧基(-COOH)。 4.化学性质 ①两性:与氨基酸相似。(既能和酸反应,也能和碱反应) ②水解:最后得到多种氨基酸 H 2N ─CH 2─O ‖C ─NH ─CH 2─O ‖C ─NH ─CH 2─O ‖ C ─… 水解 ──→nH 2N ─CH 2─COOH 天然蛋白质水解后生成的氨基酸都是 。 ③盐析:少量Na 2SO 4、(NH 4)SO 4可促进蛋白质的溶解,浓的上述无机盐溶液可降低蛋白质的溶解度,盐析是 的(填“可逆”或“不可逆”)。 ④蛋白质的变性 :蛋白质在 等的作用下发生变性,蛋白质的变性是不可逆的。 ⑤胶体的性质:许多蛋白质在水中有一定的溶解度,溶于水形成胶体,若用一束光照射这些蛋白质和水形成的混合物,会出现 现象,该现象被称为 ,蛋白质分子不能通过半透膜。 ⑥颜色反应:某些具有苯环结构的蛋白质遇浓HNO 3变性,产生黄色不溶物。 ⑦灼烧气味:灼烧蛋白质产生烧焦羽毛的气味。 5.蛋白质的鉴别:①颜色反应。②灼烧,闻气味。如鉴别毛料和棉料、毛纤等 6.酶:生命活动中,酶在几乎所有的化学反应中所起的是 作用;绝大多数的酶属于 (填物质类别);其在化学反应中起这种作用的特点是 。 【合作探究】 1.氨基酸分子可看成羧酸分子中烃基上上的H 原子被 基取代得到的有机物,由此能得出饱和一元氨基酸的通式是 ,它与相同碳原子的 类物质互为同分异构体。 2.氨基酸的缩合反应和缩聚反应与酯化反应和生成聚酯的缩聚反应原理上是否相似? 3.蛋白质盐析和变性的比较

蛋白质与核酸的定性与定量实验方法资料

蛋白质与核酸的定性与定量 一、实验目的 1、学习和掌握纯化蛋白质的原理和方法、蛋白质等电点的测量原 理和方法。 2、进一步掌握使用双缩脲法对蛋白质的定性测定、利用定糖法对 核酸的定性与定量测定 二、实验原理 1、蛋白质的定性测定:双缩脲法,课本P99 2、蛋白质的定量测定:Folin-酚法,实验P19 3、核酸的定性与定量测定:定糖法,课本P131、 4、蛋白质等电点的测量 在IEF的电泳中,具有pH梯度的介质其分布是从阳极到阴极,pH值逐渐增大。如前所述,蛋白质分子具有两性解离及等电点的特征,这样在碱性区域蛋白质分子带负电荷向阳极移动,直至某一pH位点时失去电荷而停止移动,此处介质的pH恰好等于聚焦蛋白质分子的等电点(pl)。同理,位于酸性区域的蛋白质分子带正电荷向阴极移动,直到它们的等电点上聚焦为止。可见在该方法中,等电点是蛋白质组分的特性量度,将等电点不同的蛋白质混合物加入有pH梯度的凝胶介质中,在电场内经过一定时间后,各组分将分别聚焦在各自等电点相应的pH位置上,形成分离的蛋白质区带 pH梯度的组成 pH梯度的组成方式有二种,一种是人工pH梯度,由于其不稳定,重复性差,现已不再使用。另一种是天然pH梯度。天然pH梯度的建立是在水平板或电泳管正负极间引入等电点彼此接近的一系列两性电解质的混合物,在正极端吸入酸液,如硫酸、磷酸或醋酸等,在负极端引入碱液,如氢氧化钠、氨水等。电泳开始前两性电解质的混合物pH为一均值,即各段介质中的pH相等,用pH0表示。电泳开始后,混合物中pH最低的分子,带负电荷最多,pI1为其等电点,向正极移动速度最快,当移动到正极附近的酸液界面时,pH突然下降,甚至接近或稍低于PI1,这一分子不再向前移动而停留在此区域内。由于两性电解质具有一定的缓冲能力,使其周围一定的区域内介质的pH保持在它的等电点范围。pH稍高的第二种两性电解

遗传信息的携带者——核酸导学案含答案

第3节 遗传信息的携带者——核酸 课前自主预习案 一、核酸的种类 种类????? 脱氧核糖核酸(DNA )核糖核酸(RNA ) 二、核酸的功能 (1)细胞内携带遗传信息的物质。 (2)在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。 三、核酸的分布(新课程标准以及删掉了“观察DNA 和RNA 在细胞中的分布”) 根据核酸的功能判断:核酸核酸存在于 中,DNA 主要存在于 中,RNA 主要存在于细胞质中。 四、核酸的分子结构 1.核苷酸的种类和组成 (1)种类? ???? 分类依据:五碳糖的不同 类别:脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸 (2)组成: ①脱氧核糖核苷酸:构成DNA 的基本单位。 ②核糖核苷酸:构成RNA 的基本单位。 2.核酸的种类和组成 3.核酸的多样性 (1)原因:组成核酸的核苷酸的数目不同和排列顺序的多样化。 (2)遗传信息的储存: ①绝大多数生物的遗传信息储存在DNA 分子中。 ②少数病毒的遗传信息储存在RNA 中,如HIV 、SARS 病毒。 判断下列叙述的正误 (1)核苷酸包括DNA 和RNA 两类( ) (2)核酸的主要功能是携带遗传信息( ) (3)DNA 只分布于细胞核中,RNA 只分布于细胞质中( )

(4)一分子脱氧核糖核苷酸是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成的() 答案:(1)×(2)√(3)×(4)√ 课堂互动探究案 【课程标准】 概述核酸由核苷酸聚合而成,是储存与传递遗传信息的生物大分子 【素养达成】 阅读教材图示,说出核酸的种类,并能简述核酸的结构和功能。(生命观念) 新浪网消息:德国马克斯·普朗克研究所从事植物育种研究的科学家们已经确定了一种高山南芥(俗称高山岩石水芹)所使用的分子信号,可标记其年龄,他们发现,这种植物的年龄与短核糖核酸(称为miR156)的数量显著相关。 核酸究竟是由什么物质组成的呢?它具有怎样的结构呢?它在生命活动中有何作用? 探究点核酸的种类、分布、结构和功能 【师问导学】 名称DNA(脱氧核糖核酸) RNA(核糖核酸) 组成元素C、H、O、N、P 基本组成单位脱氧核糖核苷酸(4种) 核糖核苷酸(4种) 化学组成五碳糖脱氧核糖核糖 含氮 碱基 A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶) T(胸腺嘧啶)(特有) U(尿嘧啶)(特有)无机盐磷酸 一般结构由两条脱氧核糖核苷酸长链 结构构成 由一条核糖核苷酸长链构成 分布主要在细胞核中,线粒体和叶 绿体中有少量 主要在细胞质中,线粒体和叶 绿体中有少量 功能绝大多数生物(细胞生物和大 部分病毒) 的遗传物质 某些病毒(少数病毒)的遗传 物质 答案:根据五碳糖和碱基的种类判断:有脱氧核糖和T的是DNA,有核糖和U的是RNA。 2.研究表明,大肠杆菌中同时含有DNA和RNA,乙肝病毒只含有DNA,艾滋病病毒只含有RNA,那么这三种生物中含有的碱基种类和核苷酸种类各有几种? 答案: 生物类别碱基种类核苷酸种类 大肠杆菌 5 8 乙肝病毒 4 4

高中化学 4.3 蛋白质和核酸教案 新人教版选修5

第三节蛋白质与核酸 一、教学内容 1、课标中得内容 《有机化学基础》主题3 糖类、氨基酸与蛋白质,第 2点:能说出氨基酸得组成、结构特点与主要化学性质,查阅资料了解氨基酸、蛋白质与人体健康得关系、 第3点:了解蛋白质得组成、结构与性质,认识人工合成多肽、蛋白质、核酸等得意义,体会化学科学在生命科学发展中所起得重要作用。 活动与探究建议②实验:酶得催化作用、 ③阅读与讨论:蛋白质结构得复杂性、?④实验:蛋白质得性质。 2、教材中得内容 蛋白质就是生命得基础,就是一类非常重要得含氮生物高分子化合物,它水解得最终产物就是氨基酸。这节内容从蛋白质在生物界得广泛存在引入,教材先介绍氨基酸得结构与性质,在此基础上结合插图常识性地介绍了蛋白质得四级结构,然后重点讨论了蛋白质得水解、盐析、变性、颜色反应等性质。教材最后对酶与核酸作了介绍、 本节教学应注重学生动手实验及与对生活现象得解释,通过这节知识得学习使学生真正体会到“没有蛋白质就没有生命"。氨基酸得教学,应抓住氨基酸就是多官能团化合物,在教学中应用迁移、替代、延伸得方法来突破难点、蛋白质得性质就是本节得重点,可考虑用边讲边学生实验得方法进行,并注意结合生活中得一些事例来加深学生对蛋白质性质得理解、酶与核酸就是现代生物工程研究得一个重要内容,它得作用与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得成就对学生进行生动得爱国主义教育。 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得性质,学生已经学习羧基得有关性质,在生物课中已学习酶与核酸得知识,本节教学可在这些学生已有知识得基础上展开、 2、学习方法方面:学生已具备一定得实验探究能力及应用所学知识对身边生活问题进行解释得能力、 三、设计思想 本节得教学设计总得思想就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得答案中学习新知识。具体来讲就就是将酶与核酸得知识先通过回忆、阅读得方式讲授,然后提出课本P90相类似得问题引入对氨基酸与蛋白质得学习,蛋白质得性质得学习通过学生动手实验来进行,以学生为主体,培养学生得实验探究能力与动手操作能力、本节内容拟用两课时完成教学: 第一课时:酶、核酸、氨基酸得结构与性质 第二课时:蛋白质得结构及性质得学生分组实验 四、教学目标 1、知识与技能: (1)了解氨基酸得组成、结构特点与主要化学性质; (2)了解蛋白质得组成、结构与性质(盐析、变性、水解、颜色反应等)。 (3)认识蛋白质、酶、核酸等物质与人体健康得关系,体会化学学科在生命科学发展中所起得重要作用。 2、过程与方法: 通过学生实验完成蛋白质性质知识得形成,强化“蛋白质就是生命得基础,没有蛋白质就

相关文档
最新文档