高二化學(xué)教案：《化學(xué)蛋白質(zhì)》教學(xué)設(shè)計

　　本文題目：高二化學(xué)教案：高二化學(xué)蛋白質(zhì)

　　●教學(xué)目標(biāo)

　　1.使學(xué)生了解蛋白質(zhì)的組成、性質(zhì)和用途;

　　2.使學(xué)生初步了解蛋白質(zhì)是生命最基本的物質(zhì)基礎(chǔ)，對學(xué)生進行辯證唯物主義教育;

　　3.使學(xué)生了解酶的特性與廣泛的用途。

　　●教學(xué)重點

　　蛋白質(zhì)的性質(zhì)

　　●教學(xué)難點

　　蛋白質(zhì)的組成，蛋白質(zhì)水解的斷鍵部位。

　　●課時安排

　　一課時

　　●教學(xué)方法

　　邊講邊實驗

　　●教學(xué)用具

　　試管、試管夾、酒精燈、膠頭滴管。

　　(NH4)2SO4飽和溶液、雞蛋白溶液、蒸餾水、乙酸鉛溶液、濃硝酸。

　　●教學(xué)過程

　　[引入新課]在生物課上講過，構(gòu)成細(xì)胞的化合物有水、無機鹽、糖類、脂類、蛋白質(zhì)和核酸，其中蛋白質(zhì)占細(xì)胞干重的50%以上，是細(xì)胞中各結(jié)構(gòu)的重要成分，那么人和動物體的哪些物質(zhì)是由蛋白質(zhì)構(gòu)成的呢?

　　[生]頭發(fā)、指甲、肌肉、胰島素、酶、血紅蛋白、病毒、細(xì)菌……

　　[師]看來大家生物課學(xué)得很好。連細(xì)菌和病毒都是蛋白質(zhì)，可見蛋白質(zhì)是生命的基礎(chǔ)，沒有蛋白質(zhì)就沒有生命。我們這節(jié)課就來學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)的性質(zhì)。

　　[板書]第四節(jié) 蛋白質(zhì)

　　[講述]1965年我國科學(xué)家在世界上第一次用人工方法合成了具有生命活性的蛋白質(zhì)——結(jié)晶牛胰島素，對蛋白質(zhì)的研究作出了重要的貢獻(xiàn)。那么構(gòu)成蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)物質(zhì)是什么呢?下面我們來學(xué)習(xí)第一個問題。

　　[板書]一、蛋白質(zhì)的組成

　　1.組成元素

　　[師]請同學(xué)們回憶一下生物上所學(xué)的內(nèi)容，蛋白質(zhì)是由哪些元素組成的?

　　[學(xué)生回答，教師板書]C、H、O、N、S、P

　　[師]那么蛋白質(zhì)的基本組成單元是什么?

　　[生]氨基酸。

　　[師]那么氨基酸是一類什么樣的化合物?在結(jié)構(gòu)上有何特點?根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點，決定它應(yīng)該有哪些化學(xué)性質(zhì)呢?請同學(xué)們打開生物課本，看P15的內(nèi)容后回答。

　　[學(xué)生閱讀后回答]氨基酸分子結(jié)構(gòu)中含有兩種官能團，即氨基和羧基，因此氨基酸既有堿性，又有酸性。

　　[師]請一位同學(xué)在黑板上寫出氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式。

　　[板書]2.氨基酸

　　[學(xué)生板書]

　　[問]那么氨基酸分子間是如何結(jié)合成蛋白質(zhì)的呢?

　　[生]脫水縮合。

　　[問]氨基酸分子間脫水后形成的新的化學(xué)鍵叫什么?

　　[生]肽鍵。

　　[問]蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量約為多少?

　　[生]幾千到一百萬以上。

　　[師]蛋白質(zhì)也像淀粉、纖維素一樣，具有很大的相對分子質(zhì)量，因此，也屬于天然高分子化合物。由以上分析，我們可以總結(jié)出蛋白質(zhì)的概念。

　　[板書]3.蛋白質(zhì)是由氨基酸通過肽鍵構(gòu)成的高分子化合物。

　　[過渡]那么蛋白質(zhì)有哪些重要性質(zhì)呢?下面我們通過實驗來證明蛋白質(zhì)的性質(zhì)。

　　[板書]二、蛋白質(zhì)的性質(zhì)

　　[演示]在盛有雞蛋白的試管中加入飽和(NH4)2SO4溶液。

　　[問]大家看到了什么現(xiàn)象?

　　[生]有沉淀生成。

　　[講述]這種現(xiàn)象叫鹽析。

　　[板書]1.鹽析

　　[問]我們上節(jié)課也提到過鹽析，就是肥皂的制備過程，誰能描述一下上節(jié)課錄像中看到的肥皂的鹽析過程?

　　[生]在油脂水解生成的高級脂肪酸鈉和甘油的混合物中，加入NaCl，高級脂肪酸鈉就會析出。

　　[師]析出的硬脂酸鈉能不能再溶于水?

　　[生]能。

　　[師]那么蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析后，加水是不是也能溶解呢?下面我們試驗一下。

　　[演示]把析出蛋白質(zhì)的試管中少量帶有沉淀的液體倒入盛蒸餾水的試管中。

　　[問]由這個實驗，說明鹽析有什么特點?

　　[生]具有可逆性。

　　[板書]①特征：可逆

　　[問]那么在肥皂和蛋白質(zhì)的鹽析過程中有沒有新物質(zhì)生成呢?

　　[生]沒有。

　　[師]這說明鹽析是什么變化?

　　[生]物理變化。

　　[板書]物理變化。

　　[問]如果蛋白質(zhì)中混有NaCl，如何使蛋白質(zhì)與NaCl分離?

　　[生]用鹽析的方法。

　　[師]對。利用鹽析的方法可分離和提純蛋白質(zhì)，這是鹽析的主要用途。

　　[板書]②用途：分離、提純蛋白質(zhì)。

　　[過渡]那么，是不是所有的無機鹽溶液都能使蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析呢?下面我們用醋酸鉛溶液試驗一下。

　　[演示]

　　[講述]由此實驗我們可以看出，并非所有的無機鹽都能使蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析，當(dāng)加入醋酸鉛等重金屬鹽時，就會使蛋白質(zhì)失去可溶性，同時也失去了生理活性，這種現(xiàn)象叫變性。

　　[板書]2.變性

　　[師]請同學(xué)們討論以下問題。

　　[投影]1.重金屬鹽(如銅鹽、鉛鹽、汞鹽)為什么有毒?

　　2.誤服重金屬鹽，如何解毒?

　　[學(xué)生討論后回答]1.因為重金屬鹽能引起蛋白質(zhì)的變性，因此重金屬鹽有毒。

　　2.誤服重金屬鹽后，可服用大量牛奶、蛋清、豆?jié){等高蛋白的物質(zhì)，以減少重金屬鹽對人體蛋白的作用。

　　[師]那么，是不是只有遇到重金屬鹽才能發(fā)生蛋白質(zhì)的變性呢?下面我們再做一個實驗。

　　[演示]

　　[師]由此實驗可以看出，加熱也可引起蛋白質(zhì)的變性。其實，能使蛋白質(zhì)發(fā)生變性的方法很多。大家知道細(xì)菌是蛋白質(zhì)，那么醫(yī)院都常用哪些方法殺菌、消毒呢?

　　[生]酒精、高溫蒸煮、苯酚、紫外線……

　　[師]殺菌消毒就是使細(xì)菌的蛋白質(zhì)發(fā)生變性，可見使蛋白質(zhì)發(fā)生變性的方法是很多的，下面我們總結(jié)一下常見的蛋白質(zhì)發(fā)生變性的方法。

　　[板書]蛋白質(zhì)溶液 變性凝結(jié)

　　[講述]變性這一性質(zhì)，除了可用于殺菌消毒以外，在生活中還有很廣泛的用途，如雞蛋由生變熟的過程，女士燙發(fā)的過程，用福爾馬林浸泡標(biāo)本都與蛋白質(zhì)的變性有關(guān)。

　　[過渡]那么蛋白質(zhì)遇到濃硝酸會不會變性呢?

　　[生]會。

　　[師]下面我們通過實驗驗證。

　　[演示]在3 mL雞蛋白溶液中加入幾滴濃硝酸，將凝結(jié)后的蛋白質(zhì)分成兩份，其中一份加水。

　　[問]看到了什么現(xiàn)象?

　　[生]蛋白質(zhì)變性凝結(jié)。

　　[師]酸或堿也能引起蛋白質(zhì)的變性。

　　[接上板書]酸、堿

　　[設(shè)問]若給加濃HNO3變性后的蛋白質(zhì)加熱，會不會有別的變化呢?

　　[演示]將另一份凝結(jié)后的蛋白質(zhì)微熱。

　　[生]變成了黃色。

　　[講]這種現(xiàn)象叫蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)。

　　[板書]3.顏色反應(yīng)

　　[師]顏色反應(yīng)是蛋白質(zhì)所特有的性質(zhì)，因此可用于檢驗或鑒別蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)還有一種特殊性質(zhì)，那就是在灼燒時的特殊氣味。我們知道，我們的頭發(fā)是蛋白質(zhì)，誰愿意拔下幾根燒一燒，聞一聞這種特殊氣味呢?

　　[學(xué)生實驗]燒頭發(fā)。

　　[問]在生活中炒雞蛋炒糊了，或把動物的皮毛放在火中灼燒，是不是會聞到同樣的氣味呢?

　　[生]是。

　　[師]這也是蛋白質(zhì)所特有的性質(zhì)。

　　[板書] 4.灼燒時有燒焦羽毛的氣味。

　　[過渡]以上四種性質(zhì)，是蛋白質(zhì)所共有的性質(zhì)。不同的蛋白質(zhì)又有其各自的特殊性，下面我們想一想生物上學(xué)過的酶有哪些特性?

　　[板書]三、酶

　　[問]唾液淀粉酶只能消化淀粉，胃蛋白酶只能消化蛋白質(zhì)。這是酶的什么性質(zhì)的體現(xiàn)?

　　[生]專一性。

　　[板書]特性：①專一性

　　[問]在生物上，還做過過氧化氫酶和Fe3+的催化效率比較實驗，這個實驗說明酶有什么特性?

　　[生]酶具有高效性。

　　[板書]②高效性

　　[師]酶催化效率的高低主要決定于哪些條件?

　　[生]溫度、酸度。

　　[師]酶催化最適宜的溫度為30℃~50℃,說明酶的催化反應(yīng)條件溫和，這是酶的又一特性。

　　[板書]③條件溫和，不需加熱。

　　[過渡]蛋白質(zhì)有這些重要的性質(zhì)，那么除了食用以外，蛋白質(zhì)還有哪些主要用途呢?

　　下面請同學(xué)們閱讀課本P202，蛋白質(zhì)的用途。

　　[板書]四、蛋白質(zhì)的用途。

　　[學(xué)生活動]

　　[小結(jié)]我們這節(jié)課主要講了蛋白質(zhì)的組成和性質(zhì)，以及特殊的蛋白質(zhì)——酶的性質(zhì)，下面請根據(jù)本節(jié)的內(nèi)容討論以下問題：

　　[投影]

　　1.夏天沾有汗?jié)n的衣服為什么不宜用熱水洗滌?

　　2.如何證明一塊布料是真絲還是人造絲?

　　3.我們做實驗時，有時手上皮膚出現(xiàn)黃色斑痕，你能解釋可能是接觸了什么藥品嗎?

　　答案：1.汗中有少量蛋白質(zhì)，遇熱會變性凝結(jié)，再繼續(xù)氧化而變黃。

　　2.蠶絲是蛋白質(zhì)，而人造絲是粘膠纖維，可用灼燒時氣味的不同加以鑒別。

　　3.可能是接觸了濃硝酸。因為皮膚是蛋白質(zhì)，遇到濃HNO3會發(fā)生顏色反應(yīng)而變黃。

　　[作業(yè)]P196一、二、三、四。

　　●板書設(shè)計

　　第四節(jié) 蛋白質(zhì)

　　一、蛋白質(zhì)的組成

　　1.組成元素：C、H、O、N、S、P

　　2.氨基酸：

　　3.蛋白質(zhì)是由氨基酸通過肽鍵構(gòu)成的高分子化合物。

　　二、蛋白質(zhì)的性質(zhì)

　　1.鹽析

　　①特征：可逆、物理變化

　　②用途：分離、提純蛋白質(zhì)

　　2.變性

　　蛋白質(zhì)溶液 變性凝結(jié)

　　3.顏色反應(yīng)

　　4.灼燒時有燒焦羽毛的氣味。

　　三、酶

　　特性：①專一性 ②高效性 ③條件溫和，不需加熱。

　　四、蛋白質(zhì)的用途

　　●教學(xué)說明

　　這一節(jié)的內(nèi)容，在生物課上已詳細(xì)講過了蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)特點，并且通過三個實驗證明了酶的催化特性。因此，在講授這方面知識時，以復(fù)習(xí)為主，這樣既可節(jié)省時間，也可使學(xué)生體會到生物和化學(xué)的密切關(guān)系。在講授蛋白質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)時，結(jié)合實驗與生活有關(guān)的小問題使學(xué)生產(chǎn)生興趣，輕松地掌握蛋白質(zhì)的重要性質(zhì)。

　　●參考練習(xí)

　　1.關(guān)于蛋白質(zhì)的下列敘述正確的是

　　A.加熱會使蛋白質(zhì)變性，因此生吃雞蛋比熟吃好

　　B.蛋白質(zhì)溶液中加入飽和硫酸銨溶液，蛋白質(zhì)析出，如再加水，蛋白質(zhì)又可溶解

　　C.雞蛋清加入食鹽，會使蛋白質(zhì)變性

　　D.天然蛋白質(zhì)中僅含C、H、O、N四種元素

　　答案：B

　　2.下列物質(zhì)含有氨基和羧基兩種官能團的是

　　①氨基酸 ②淀粉酶 ③多肽 ④蛋白質(zhì)

　　A.① B.①④ C.①②④ D.①②③④

　　答案：D

　　3.為了鑒別某白色紡織品的成分是蠶絲還是“人造絲”，可選用的方法是

　　A.滴加濃HNO3 B.滴加濃H2SO4 C.滴加酒精 D.灼燒

　　答案：D

　　4.市場上有一種加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的堿性蛋白酶，它的催化活性很強，衣物的汗?jié)n、血跡及人體排放的蛋白質(zhì)油漬遇到它，皆能水解而除去，下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗滌的是

　　①棉織品 ②毛織品 ③腈綸織品 ④蠶絲織品 ⑤滌綸織品 ⑥人造棉

　　A.①②③ B.②④ C.③④⑤ D.③⑤⑥

　　答案：B