高二—人教版—化學(xué)—選擇性必修3—第四章生物大分子單元復(fù)習(xí)

學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.進(jìn)一步認(rèn)識糖類、蛋白質(zhì)和核酸的組成、性質(zhì)及在生物體的重要作用。2.從官能團(tuán)、化學(xué)鍵角度理解這些生物大分子及其他常見有機(jī)物的反應(yīng)原理。獎牌綬帶——紅色桑蠶絲掛帶，表達(dá)對運(yùn)動員的祝福；獎牌盒——以竹子為主要材料制作，符合“綠色辦奧”和可持續(xù)性的理念；期間核酸檢測的高效性，是中國安全與科技實(shí)力的體現(xiàn)。獎牌盒外盒獎牌盒內(nèi)盒冬奧會核酸檢測獎牌及獎牌綬帶北京冬奧【情境思考】生物大分子這三種生物大分子化學(xué)性質(zhì)的共同特點(diǎn)【知識回顧】多糖蛋白質(zhì)水解…水解水解水解水解氨基酸核苷酸核酸肽單糖二糖水解水解反應(yīng)多糖二糖蔗糖淀粉麥芽糖葡萄糖和果糖纖維素酸或酶酸或酶酸或酶酸或酶葡萄糖葡萄糖葡萄糖一、二糖及多糖的水解反應(yīng)環(huán)節(jié)一糖類麥芽糖酸或酶【課堂練習(xí)1】寫出淀粉與纖維素水解的化學(xué)方程式。(C6H10O5)n

＋nH2O淀粉或纖維素葡萄糖nC6H12O6酸或酶注意：淀粉和纖維素不是同分異構(gòu)體

注意：蔗糖和麥芽糖屬于同分異構(gòu)體【課堂練習(xí)2】請寫出常見二糖：蔗糖、麥芽糖分別發(fā)生水解的化學(xué)方程式。【活動1】請找到并圈出葡萄糖和果糖中所含有的官能團(tuán)。根據(jù)所含官能團(tuán)推測它們可以發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)？1.加成反應(yīng)（與H2、HCN等）

2.氧化反應(yīng)（1）與高錳酸鉀、溴水、氧氣等強(qiáng)氧化劑反應(yīng)（2）與銀氨溶液、新制Cu(OH)2等弱氧化劑反應(yīng)CHOCH2OHCHHOCOHHCOHHCOHH（一）葡萄糖含醛基-CHO；3.與羧酸發(fā)生酯化反應(yīng)4.與活潑金屬反應(yīng)5.與HX發(fā)生取代反應(yīng)6.脫水縮合7.被酸性高錳酸鉀溶液氧化（二）含羥基-OH分子中存在手性碳原子嗎？****葡萄糖果糖含酮羰基果糖二、單糖的性質(zhì)***注意：在堿性溶液中，果糖結(jié)構(gòu)異化轉(zhuǎn)化為葡萄糖，能與銀氨溶液、新制Cu(OH)2反應(yīng)”果糖被氧化有所不同2.寫出葡萄糖與銀氨溶液、新制氫氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式。1.寫出葡萄糖與氫氣反應(yīng)的化學(xué)方程式【課堂練習(xí)3】CH2OH(CHOH)4CHO

+2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4CHO+H2CH2OH(CHOH)4CH2OHCH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2OCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2Oα-D-吡喃葡萄糖β-D-吡喃葡萄糖鏈狀葡萄糖葡萄糖分子中的醛基可以與分子內(nèi)的羥基作用，形成兩種六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)。在葡萄糖水溶液中，存在著鏈狀和環(huán)狀結(jié)構(gòu)葡萄糖之間的轉(zhuǎn)化平衡。【資料卡片】水溶液中葡萄糖的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化酸或酶小結(jié)：糖類物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系CH2-COOHNH2甘氨酸

CH3-CH-COOHNH2丙氨酸苯丙氨酸一、常見氨基酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)CH2-CH-COOHNH2【活動1】根據(jù)所含官能團(tuán)分析氨基酸可以發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)？羧基（-COOH）：氨基（-NH2）：（1）與酸的反應(yīng)（1）與堿的反應(yīng)（2）脫水縮合反應(yīng)氨基酸環(huán)節(jié)二蛋白質(zhì)和氨基酸兩性2.與氫氧化鈉反應(yīng)1.與鹽酸的反應(yīng)R?CH?COOHNH2+HClR?CH?COOHNH3ClR?CH?COOHNH2+NaOHR?CH?COONa+H2ONH2【課堂練習(xí)1】寫出某種氨基酸

分別與鹽酸、氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式+酸脫羥基氨脫氫肽鍵【課堂練習(xí)2】寫出下列兩種氨基酸發(fā)生脫水縮合生成二肽的化學(xué)方程式根據(jù)氨基酸分子數(shù)的多少叫二肽、三肽…等。相對分子質(zhì)量在10000以上的多肽，稱為蛋白質(zhì)。+H2O【活動2】請圈出下圖蛋白質(zhì)片段的官能團(tuán)，并用虛線畫出水解時的斷鍵位置從蛋白質(zhì)具有的官能團(tuán)分析它還有什么性質(zhì)？二.蛋白質(zhì)的性質(zhì)1.發(fā)生水解反應(yīng)2.兩性蛋白質(zhì)不可逆可逆，加水即可殺菌、消毒分離、提純蛋白質(zhì)重金屬鹽、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿乙醇等有機(jī)物、加熱、紫外線等加入某些濃鹽溶液，如Na2SO4、濃食鹽水、(NH4)2SO4等相同點(diǎn)復(fù)原鹽不同蛋白質(zhì)性質(zhì)不同點(diǎn)鹽析加入某種物質(zhì)后有沉淀生成變性二、蛋白質(zhì)的性質(zhì)：用途3.鹽析含苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸會有白色沉淀產(chǎn)生，加熱沉淀變黃色4.變性5.顯色反應(yīng)【思考】蛋白質(zhì)的變性在我們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常遇到，例如食物中的蛋白質(zhì)變性后，酶才能發(fā)揮作用，那么酶的催化作用有什么特點(diǎn)呢？1.酶是一類由細(xì)胞產(chǎn)生的、對生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)具有催化作用的有機(jī)化合物，其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)。（1）條件溫和，不需加熱；（2）具有高度的專一性；（3）具有高效催化作用。2.酶催化作用具有的特點(diǎn)：三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)能發(fā)生水解，具有變性、鹽析、顯色反應(yīng)等性質(zhì)。為什么蛋白質(zhì)具有這么多樣的性質(zhì)？蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)不僅取決于多肽鏈的氨基酸種類、數(shù)目及排列順序，還與其特定的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)。蛋白質(zhì)分子中各種氨基酸的連接方式和排列順序叫蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)的生物活性首先取決于蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)。二級結(jié)構(gòu)肽鍵中的氧原子與氫原子之間存在氫鍵，會使肽鏈盤繞或折疊成特定的空間結(jié)構(gòu)，形成蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)一級結(jié)構(gòu)肽鏈在二級結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步盤曲折疊形成的三級結(jié)構(gòu)。三級結(jié)構(gòu)多個具有特定三級結(jié)構(gòu)的多肽鏈通過相互作用（如氫鍵）排列組裝，形成蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)四級結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的形成與氫鍵密切相關(guān)，蛋白質(zhì)的變性等性質(zhì)也與氫鍵有關(guān)—?dú)滏I在生物體的重要性小結(jié)：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)遇濃硝酸變黃色加熱、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、酒精、CuSO4等重金屬鹽、紫外線等氨基與酸、羧基與堿反應(yīng)Na2SO4等輕金屬鹽濃溶液人體新冠病毒識別?核酸檢測環(huán)節(jié)三核酸一、核酸的組成核酸核苷酸核苷磷酸戊糖堿基一、核酸的組成DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)DNA分子由兩條多聚核苷酸鏈組成，兩條鏈平行盤繞，形成雙螺旋結(jié)構(gòu)。(2)每條鏈中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，堿基排列在內(nèi)側(cè)。二.核酸的結(jié)構(gòu)RNADNA(3)兩條鏈上的堿基通過氫鍵作用，腺嘌呤(A)與胸腺嘧啶(T)配對鳥嘌呤(G)與胞嘧啶(C)配對堿基互補(bǔ)配對原則：堿基之間的氫鍵具有固定的數(shù)目DNA兩條鏈之間的距離保持一致堿基互補(bǔ)配對形成氫鍵的示意圖DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

RNA也是以核苷酸為基本構(gòu)成單位，其中的戊糖和堿基與DNA中的不同，核糖替代了脫氧核糖，尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)。RNA分子一般呈單鏈狀結(jié)構(gòu)，比DNA分子小得多。RNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)【

】基因：有一定_______排列順序的DNA片段含有特定的遺傳信息。RNA分子的生物功能：核酸是生物體__________的載體。遺傳信息堿基DNA分子上有許多_____,決定了生物體的一系列_____。性狀基團(tuán)主要負(fù)責(zé)_________________DNA所攜帶的遺傳信息。傳遞、翻譯和表達(dá)三、核酸的生物功能DNA分子的生物功能：核酸檢測技術(shù)——RT-PCR新冠病毒RNA中的特異核酸序列探針堿基互補(bǔ)假設(shè)人體中存在病毒的核酸樣本cDNA（痕量）堿基互補(bǔ)反轉(zhuǎn)錄cDNA（大量）擴(kuò)增聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)人工合成生物大分子多糖蛋白質(zhì)核酸肽二糖核苷酸單糖氨基酸水解水解水解水解水解縮合聚合縮合縮合縮合縮合小結(jié)：生物大分子單元知識脈絡(luò)圖結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)：含兩個或以上官能團(tuán)的物質(zhì)之間可以通過連續(xù)脫水縮合反應(yīng)形成大分子化合物。大分子一定條件下發(fā)生水解反應(yīng)。氫鍵的作用：（1）蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的形成（2）DNA中堿基配對形成雙螺旋結(jié)構(gòu)(3)單糖、二糖和氨基酸的水溶性（4）蛋白質(zhì)的變性等謝謝觀看！生物大分子單元復(fù)習(xí)答疑高二—人教版—化學(xué)—選擇性必修3—第四章蛋白質(zhì)（多肽）蔗糖、麥芽糖淀粉、纖維素糖類（除單糖）乙酸乙酯硬脂酸甘油酯酯（含油脂）溴乙烷鹵代烴代表物類別羊毛、蠶絲【思考】請同學(xué)們回顧所學(xué)過常見的有機(jī)物哪些類別能發(fā)生水解反應(yīng)？1、從官能團(tuán)角度分析【思考】它們進(jìn)行水解反應(yīng)時，官能團(tuán)與化學(xué)鍵如何變化？鹵代烴酯蛋白質(zhì)（多肽）2.從斷鍵成鍵的角度加以分析鹵代烴酯蛋白質(zhì)（多肽）3