氨基酸蛋白质核酸(1)

合集下载

2020-2021学年化学苏教版选修5课时作业:5-2 氨基酸 蛋白质 核酸 Word版含解析

2020-2021学年化学苏教版选修5课时作业:5-2 氨基酸 蛋白质 核酸 Word版含解析

课时作业19氨基酸蛋白质核酸一、选择题1.下列关于蛋白质的叙述中,不正确的是(C)①蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液有蛋白质析出,即使再加入水也不溶解②人工合成的具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素是我国科学家在1965年首次合成的③重金属盐能使蛋白质变性,所以误食重金属盐会中毒④浓硝酸溅在皮肤上使皮肤呈黄色,是由于浓硝酸与蛋白质发生了颜色反应⑤蛋白质溶液里的蛋白质分子能透过半透膜⑥颜色反应和灼烧都能用来检验蛋白质⑦酶是一种重要的蛋白质,在高温下有很强的活性,几乎能催化身体中的各类反应A.①④B.①④⑤C.①⑤⑦D.⑤⑥⑦2.某物质的结构式如下:,下列叙述中不正确的是(A)A.1 mol该物质最多可与1 mol H2加成B. 1 mol该物质最多可与2 mol NaOH完全反应C.该物质可与醇发生酯化反应,也可与酸发生酯化反应D.该物质既能与碱反应,又能与盐酸反应,也能与氯化氢反应解析:A错误,由于原物质中有苯环和一个双键,与H2加成最多的是1∶4;B正确,该物质苯环上有—OH属于酚,所以可以和2 mol NaOH 作用;C正确,有—OH和—COOH,所以可以和醇、酸发生酯化反应;D正确,因为是氨基酸所以与酸、碱能反应,由于有双键,能与HCl发生加成反应。

3.下列对氨基酸和蛋白质的描述中正确的是(A)A.加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性B.氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性C.α-氨基丙酸与α-氨基苯丙酸混合物脱水成肽,只生成2种二肽D.氨基酸溶于过量氢氧化钠溶液中,生成的离子在电场作用下向负极移动解析:A项,加热能使蛋白质发生变性,杀死流感病毒,正确;B项,蛋白质遇重金属离子会变性,氨基酸与重金属离子的作用不属于变性,错误;C项,α-氨基丙酸与α-氨基苯丙酸混合物脱水成肽可生成4种二肽,自身脱水可形成2种二肽,不同分子间脱水可形成2种二肽(α-氨基丙酸的羧基脱羟基与α-氨基苯丙酸的氨基脱氢或α-氨基丙酸的氨基脱氢与α-氨基苯丙酸的羧基脱羟基),错误;D项,氨基酸溶于过量NaOH溶液,其中羧基与NaOH反应生成酸根阴离子,在电场作用下向正极移动,错误。

有机化学ppt-氨基酸蛋白质

有机化学ppt-氨基酸蛋白质
蛋白质能够形成稳定亲水胶体溶液,主要有两方面的原因: 形成保护性水化膜。粒子带有同性电荷。
如果改变条件,破坏蛋白质的稳定因素,就可以使蛋白质分 子从溶液中凝聚并析出。这种现象称为蛋白质的沉淀。
盐析法:在蛋白质溶液中加入大量盐[如 NaCl、硫酸铵、 Na2SO4等],由于盐既是电解又是亲水性的物质,它能破坏蛋白 质的水化膜,因此当加入的盐达到一定的浓度时,蛋白质就会从 溶液中沉淀析出,盐浓度变稀时蛋白质溶解,为可逆沉淀。
2.氨基酸的分类
(1)据氨基和羧基的相对位置分为α-氨基酸、β-氨基酸 和γ—氨基酸,与人关系最为密切的是α-氨基酸。
R αCH COOH NH2
α 氨基酸
R β CH α CH2COOH NH2
β 氨基酸
R γ CH β CH2αCH2COOH NH2
γ 氨基酸
(2)按分子中氨基和羧基的数目分为
系统命名法: 氨基酸的命名可以采用系统命名法,与羟基酸的命名相似 ,即以羧酸为母体,氨基为取代基,称为“氨基某酸”。 氨基的位置,习惯上用希腊字母α、β、γ等来表示,并写在 氨基酸名称前面。
CH3CH CHCOOH CH3 NH2
α-氨基--甲基丁酸
CH2CH COOH NH2
α-氨基--苯基丙酸
习惯命名法: 氨基酸多根据其来源或某些特性使用俗名,有时还用中文 或英文缩写符号表示。 α-氨基乙酸因具有甜味俗名甘氨酸,中文缩写为“甘”, 英文缩写为“Gly”。天门冬氨酸是因最初是从植物天门冬的幼 苗中分离出来而得名,中文缩写“天”, 英文缩写为“Asp”。
负离子存在。在一定介质时,主要以两性离子存在。
R CH COOH
NH3+ (Ⅰ) 正离子
OH- R CH COO- OH-

氨基酸 核酸

氨基酸 核酸

(2)蛋白质的性质不仅取决于多肽链氨基酸的种
类、数目及排列顺序,还与其特定的空间结构有
关。
二、蛋白质的结构与性质
4、蛋白质的结构
(3)蛋白质分子特定的空间结构:蛋白质分子中各 种氨基酸的连接方式和排列顺序,称为蛋白质 的一级结构。多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结 构,称为蛋白质的二级结构。蛋白质分子在二 级结构基础上进一步盘曲折叠形成的三维结构, 称为蛋白质的三级结构,进一步形成蛋白质的 四级结构。
第三节
蛋白质 核酸
大家知道我国第一头克隆羊叫 什么名字吗?知道她是怎么诞生的吗?
我 叫 阳 阳 我是由妈妈的耳朵 细胞培育出来的
基因工程-以DNA控制和蛋白质合成技术为核心
我是阳阳 的妈妈
蛋白质是形成生命和进 行生命活动不可缺少的基础 物质。 没有蛋白质就没有生命。
蛋白质更是现代生命科学 研究的重点和关键。
二、蛋白质的结构与性质
5.蛋白质的性质
(1)蛋白质的两性 分子中含有氨基和羧基,具有酸、碱的性质。 例2:下列物质中既能与盐酸反应,又能与 NaOH溶液反应的是 D ①NaHCO3 ; ②(NH4)2S ; ③Al(OH)3 ; ④NH4Cl;⑤H2N-CH2-COOH ; ⑥CH3-COOH A.①②③ B.①②④⑤ C.⑤⑥ D.①②③⑤
一、氨基酸的结构与性质
1、定义:从结构上看,氨基酸是羧酸烃基上的 氢原子被氨基取代后的产物。 2、官能团:-NH2和-COOH 注意: (1) 氨基:氨气分子(NH3)去掉一个氢原子后 的部分。 (2) α—氨基酸: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。
二、蛋白质的结构与性质
5.蛋白质的性质
(1)蛋白质的两性 分子中含有氨基和羧基,具有酸、碱的性质。 小结、既能与酸反应又能与碱反应的物质:

必修一第二章核酸和蛋白质知识讲解

必修一第二章核酸和蛋白质知识讲解

组成细胞的分子:蛋白质和核酸要点一、蛋白质1、氨基酸及其种类(1)氨基酸的组成元素:C、H、O、N,有的含有S(2)氨基酸是组成蛋白质的基本单位。

天然氨基酸现已发现的有300多种,但作为构成蛋白质的氨基酸大约有20种。

(3)组成蛋白质的氨基酸的结构:①构成蛋白质的氨基酸分子,可用氨基酸的结构通式表示如下:②构成蛋白质的氨基酸的结构特点是:每个氨基酸分子至少含有一个氨基(-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;不同的氨基酸分子,具有不同的R基。

可以根据R基的不同,将氨基酸区别为不同的种类。

2、蛋白质的形成及其相关计算(1)氨基酸缩合成蛋白质的示意图:多肽的合成场所:核糖体(2)蛋白质的分子结构氨基酸分子互相结合的方式是:一个氨基酸分子的羧基(-COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2),脱去一分子水而连接起来,这种结合方式叫做脱水缩合。

通过缩合反应,在羧基和氨基之间形成的连接两个氨基酸分子的那个键叫做肽键,由肽键连结形成的化合物称为肽。

肽键结构如图:由两个氨基酸缩合,形成一个肽键,产生一分子水和一分子二肽;由三个氨基酸缩合,形成两个肽键,脱掉两分子水,产生一个三肽;由n个氨基酸缩合成一条肽链,脱掉(n一1)个水分子,形成(n一1)个肽键,产生一个多肽。

若n个氨基酸缩合形成m条肽链,则形成(n-m)个肽键,脱掉(n-m)个水分子(m<n/2m)。

由三个或三个以上的氨基酸分子连结成的肽叫做多肽,多肽通常呈链状结构,叫多肽链。

➢至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数;➢游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数。

➢N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子总数➢O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子总数-脱去水分子数氨基酸平均相对分子质量氨基酸数目肽键数目脱去水分子数多肽相对分子质量氨基数目羧基数目1条肽链 a m m-1 m-1 ma-18(m-1)至少1个至少1个N条肽链 a m m-n m-n ma-18(m-n)至少n个至少n个(3)蛋白质分子多样性的原因由于组成每种蛋白质分子的氨基酸的种类不同、数目不同及氨基酸的排列顺序又变化多端;由氨基酸形成的肽链的盘曲折叠方式及空间结构千差万别,导致蛋白质分子的结构也多样。

5-2 氨基酸_蛋白质_核酸

5-2 氨基酸_蛋白质_核酸
NH2 CH2-COOH + H+ NH2 R–CH–COO- CH2-COO- + H2O NH2 CH2-COOH
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

氨基酸、蛋白质与核酸

氨基酸、蛋白质与核酸

将醛、氨和氢氰酸在加热和加压下反应生成α-氨基腈,后者 水解可得到α-氨基酸。例如:
C6H5CH2CHO
NH3 HCN
C6H5CH2CHCN H2O
NH2
C6H5CH2CHCO2H 74% NH2
该方法中使用的氢氰酸剧毒,操作不便,因而进行了许多改 进,如海因(Heidantoin)法就是用醛、碳氨和氰化钠反应先生 成海因,然后水解得α-氨基酸。例如:
HNCHCO-NH-多肽-CO2H
NO2 R
R'
O2N
HNCHCO2H + H2NCHCO2H + ......
H3O+
2 艾德曼(Edman)降解
PhN=C=S + H2NCHCO-NH-多肽-CO2H PhNH-C HNCHCO-NH-多肽-CO2H
RO
Ph N S
S
R PTC衍生物
R HCl
NH + H2N-多肽-CO2H (or CF3CO2H)
(Ananine)MeCH(NH2)CO2H
缬氨酸(Valine)i-Pr-CH(NH2)CO2H 8.9
2.32 9.62
亮氨酸(Leucine)i-Bu-
2.4
2.36 9.60
CH(NH2)CO2H
异亮氨酸(Isoleucine)s-Bu-
4.1
2.36 9.60
CH(NH2)CO2H
蛋氨酸(Methionine)
S
17.2.2 多肽的结构分析
多肽链之间有-S-S-键连接,或多肽内有-S-S-键连成的环。 在测定多肽的氨基酸组分之前,必须首先将-S-S-键断开。
O NH CH C
CH2 S CH2 S NH CH C

dna蛋白质核酸氨基酸的包含关系

dna蛋白质核酸氨基酸的包含关系

dna蛋白质核酸氨基酸的包含关系
DNA(脱氧核糖核酸)、蛋白质和核酸(RNA)都是生物体内重
要的生物分子,它们之间存在着密切的包含关系。

首先,DNA是一
种双螺旋结构的分子,由脱氧核糖和磷酸基团以及四种碱基(腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和鸟嘌呤)组成。

DNA携带着遗传信息,通
过遗传密码控制生物体的生长和发育。

蛋白质是由氨基酸组成的大分子,氨基酸是构成蛋白质的基本
单位。

蛋白质在细胞中具有多种功能,包括结构支持、酶催化、免
疫防御等。

DNA中的遗传信息通过转录和翻译的过程转化为蛋白质,从而实现遗传信息的表达和传递。

核酸包括DNA和RNA,RNA是一种核酸,与DNA类似,但它是由
核糖和磷酸基团以及四种碱基(腺嘌呤、尿嘧啶、胸腺嘧啶和鸟嘌呤)组成。

RNA在细胞中起着多种作用,包括基因表达调控、蛋白
质合成等。

因此,可以看出DNA中包含了核酸和碱基,蛋白质是由氨基酸
构成的,核酸包括DNA和RNA。

这些生物分子之间相互作用,共同
参与了细胞的生物学过程,构成了生物体内复杂的遗传信息传递和蛋白质合成网络。

高中化学选修有机化学基础教案-5.2 氨基酸 蛋白质 核酸-苏教版

高中化学选修有机化学基础教案-5.2 氨基酸 蛋白质 核酸-苏教版

教学设计
巡视,指导学生实验。

二.蛋白质的性质(见课件ppt)
[板书]1.盐析
总结:向蛋白质溶液中加入浓的轻金属盐,能够降低蛋白质的溶解性,使蛋白质变为沉淀而析出。

析出的蛋白质仍然有原来的活性,加水后仍能溶解,所以说盐析是个可逆的过程,是物理变化。

应用:分离,提纯蛋白质。

2.蛋白质的变性
总结:在加热,紫外线照射或加入有机化合物,酸,碱,重金属盐的情况下,蛋白质会发生性质上的改变而聚沉,该过程是不可逆的,使蛋白质失去生理活性。

是不可逆的过程,属于化学变化。

应用:杀菌消毒等各小组代表发言,总结学生结合实验分析、思
接下来进行实验3和实验4,注意实验安全。

巡视指导学生实验。

3.蛋白质的颜色反应
进行实验。

讨论交流。

总结: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。

[设问]在日常生活中还有什么其他方法检
验蛋白质呢?
4. 灼烧:灼烧羽毛
现象:燃烧时燃烧不快,火焰小,离火即熄
灭,燃烧有蛋白质臭味,用手指可碾成粉末。

[思考、讨论]
1、误服重金属怎么解毒?
2、为什么医院用高温,照紫外线,喷洒苯
酚和酒精溶液消毒?
3、为什么用甲醛保存动物标本?
4、为什么衣服有汗渍时,不能用热水洗?
小组同学讨论,得出结。

氨基酸、蛋白质和核酸

氨基酸、蛋白质和核酸
负离子 正离子 偶极离子
21 氨基酸、蛋白质和核酸
2、与亚硝酸反应
R CH COOH + HNO2 NH2
R CH COOH + N2 OH
氨基酸的一种分析方法,测定放出N2的量可计 算分子中氨基的含量。称Vanslyke氨基氮测定法。
21 氨基酸、蛋白质和核酸
3、与甲醛反 应
氨基酸中的氨基与甲醛发生亲核加成反 应,生成N,N-二羟甲基氨基酸。
COOH H NH2
R
COOH H2N H
R
D-α-氨基酸
L-α-氨基酸
蛋白质水解得到的α-氨 基酸几乎都是L构型。
COOH H2N H
CH3
L-α-丙氨酸
21 氨基酸、蛋白质和核酸
组成蛋白质的20种常见氨基酸
结构
名称
缩写
等电点
NH2CH2COOH
甘氨酸
Gly
5.97
NH2
H3C
C H
COOH 丙氨酸
2.根据蛋白质的溶解性和组成
分类表
3.根据蛋白质分子形状 球状蛋白质和纤维状蛋白质
4.根据蛋白质生物功能 活性蛋白质和非活性蛋白质
2021/7/31
21 氨基酸、蛋白质和核酸
蛋白质的结构
蛋白质的空间结构
蛋白质的二级结构、三级结构和四级结构,称 为蛋白质的高级结构或空间结构。
二级结构是指蛋白质多肽链在空间的走向和排布方式。 蛋白质的二级结构主要有α-螺旋和β-折叠片两种形式。
21 氨基酸、蛋白质和核酸
三、α-氨基酸的化学性质
1、两性性质和等电点 2、与亚硝酸反应 3、与甲醛反应 4、氧化脱氨反应 5、脱羧反应 6、配位反应 7、与茚三酮反应

有关氨基酸的计算公式

有关氨基酸的计算公式

有关氨基酸、蛋白质的相关计算(1)一个氨基酸中的各原子的数目计算:C原子数=R 基团中的C原子数+2,H原子数=R基团中的H原子数+4,O原子数=R基团中的O原子数+2,N原子数=R基团中的N原子数+1 (2)肽链中氨基酸数目、肽键数目和肽链数目之间的关系:若有n个氨基酸分子缩合成m条肽链,则可形成(n-m)个肽键,脱去(n-m)个水分子,至少有-NH2和-COOH各m个。

(3)氨基酸的平均分子量与蛋白质的分子量之间的关系:n个氨基酸形成m条肽链,每个氨基酸的平均分子量为a,那么由此形成的蛋白质的分子量为:n•a-(n-m)•18 (其中n-m为失去的水分子数,18为水的分子量);该蛋白质的分子量比组成其氨基酸的分子量之和减少了(n-m)•18。

(4)在R基上无N元素存在的情况下,N原子的数目与氨基酸的数目相等。

2.有关碱基互补配对原则的应用:(1)互补的碱基相等,即A=T,G=C。

(2)不互补的两种碱基之和与另两种碱基之和相等,且等于50%。

(3)和之比在双链DNA分子中:●能够互补的两种碱基之和与另两种碱基之和的比同两条互补链中的该比值相等,即:(A+T)/(G+C)=(A1+T1)/(G1+C1)=(A2+T2)/(G2+C2);●不互补的两种碱基之和与另两种碱基之和的比等于1,且在其两条互补链中该比值互为倒数,即:(A+G)/(T+C)=1;(A1+G1)/(T1+C1)=(T2+C2)/(A2+G2)(4)双链DNA分子中某种碱基的含量等于两条互补链中该碱基含量和的一半,即A=(A1+A2)/2(G、T、C同理)。

(一)有关蛋白质和核酸计算:[注:肽链数(m);氨基酸总数(n);氨基酸平均分子量(a);氨基酸平均分子量(b);核苷酸总数(c);核苷酸平均分子量(d)]。

1.蛋白质(和多肽):氨基酸经脱水缩合形成多肽,各种元素的质量守恒,其中H、O参与脱水。

每个氨基酸至少1个氨基和1个羧基,多余的氨基和羧基来自R基。

十五 氨基酸、多肽、蛋白质、核酸

十五 氨基酸、多肽、蛋白质、核酸

DNA OH H OH H 核糖 核苷酸 H OH H 核苷 O NH2 N N HN N 碱基 N N H2N N N H H
磷酸 腺嘌呤(A)
HO
NH2 N O N H
O HN O N H
CH3
鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 胸腺嘧啶(T)
二 核酸的结构
HO
A O H H O P O H H O O P O H H O O P O OOO H H H OO H H H C H H H G
(3) 变性 蛋白质受热、紫外线及某些化学试剂(如HNO3、 Cl3CCOOH、苦味酸、单宁酸、重金属盐Cr3+、Hg2+、As3+等) 作用时,蛋白质的结构、性质发生变化,失去生理活性。如煮鸡 蛋、生皮鞣制等。蛋白质的变性一般为不可逆的。
第三节
一 核酸的组成
核酸
根据所含糖不同,将核酸分核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)
3
CH2CH2-NH2 N NH 组胺
组氨酸
4
氨基和羧基的反应
A 脱水反应 -氨基酸失水
O H3C H2N CH3 H3C HN O O NH CH3
C OH HC CH + HO C NH2 O
-氨基酸失水
环状交酰胺
R CH CH2 COOH NH2
R CH CH COOH + NH3
, -不饱和酸
1 定义
多肽与蛋白质
由氨基酸相互脱水形成的聚酰胺称为肽(peptides)或蛋白质
肽键
N端
H O H O O H O H + NH3 C C N C C N C C N C C H R2 H R3 H R4 OR1
四肽

有机化学 第二十一章 氨基酸、蛋白质和核酸

有机化学 第二十一章  氨基酸、蛋白质和核酸

氨基酸等电点可由相应氨基酸盐酸盐的pKa值求 出。如丙氨酸盐酸盐,可看作一个二元酸,具有两
个平衡常数K1和K2
用碱调节丙氨酸盐酸盐水溶液pH值,当加入 0.5mol碱时,平衡中氨基酸正离子4的浓度与偶极 离子5的相同,[4] =[5]此时溶液pH值等于pK1,实 际上此溶液中只有50%的偶极离子5。当加入1.5mol 碱时,溶液中氨基酸偶极离子5的浓度等于负离子6, [5]=[6]此时溶液的pH值等于pK2 ,溶液中也含50% 偶极离子5。所以使丙氨酸完全以偶极离子5存在时, pH值应为pK1和pK2的平均值,这个pH值即为丙氨酸 的等电点(pI),pI=(pK1 + pK2)/2。根据表21-2数据, 丙氨酸盐酸盐的pK1为2. 3、pK2为9. 7,可求出丙 氨酸等电点为6. 0:
三、氨基酸的来源与合成 氨基酸不仅是组成蛋白质的结构单元,而且它
们本身也是人体生长的重要营养物质,具有特殊的 生理作用,因此氨基酸的生产和应用早就得到人们 的重视。
生产氨基酸主要有以下四条途径: 1.蛋白质的水解
由蛋白质水解制备氨基酸是从1820年开始的, 这是一个最古老的方法。味精早期就是由小麦蛋白 质—面筋水解得到。胱氨酸、半咣氨酸是由头发水 解制得的。
天然氨基酸,除甘氨酸外, α碳原子都有手 性,且都是L构型。氨基酸的构型是与乳酸相比而 确定的(也就是从甘油醛导出来的)。例如,与L -乳酸相应的L -丙氨酸的构型是:
正像糖类化合物一样,氨基酸的构型习惯于用 D,L标记法。如果用R/S法标记,那么天然氨基酸大 多属于S构型。但也有R构型的,如L-半胱氨酸为R构 型。
胺与羧酸反应很容易形成铵盐,当氨基和羧基存在 于同一分子时,可在分子内发生质子迁移而形成内盐 (zwitterion):

第二十章 氨基酸 蛋白质 核酸

第二十章  氨基酸 蛋白质 核酸

完全水解后,经分析氨基酸的组成为:丙、亮、赖、苯丙、脯、丝、 酪、缬。 端基分析:N-端 丙……………………亮 C-端。 胰蛋白酶催化水解:分离得到酪氨酸,一种三肽和一种四肽。 用 Edman 降解分别测定三肽、四肽的顺序,结果为:丙-脯-苯丙;赖丝-缬-亮。 由上述信息得知,八肽的顺序为:
丙 脯 苯丙 酪 赖 丝 缬 亮 三肽 糜蛋白酶 四肽
NH2NH2
C
O NH
C NH O
+
NH2 CH COOH CH2Ph
D,L-苯丙氨酸 合成法合成的氨基酸是外消旋体,拆分后才能得到 D-合 L-氨基酸。 氨基酸的化学合成 1850 年就已实现,但氨基酸的发酵法生产在一百年后的 1957 年才得以实现用糖类(淀粉)发酵生产谷氨酸。
第二节 多 肽
一、多肽的组成和命名 1. 肽和肽键 一分子氨基酸中的羧基与另一分子氨基酸分子的氨基脱水而形成的酰胺叫 做肽,其形成的酰胺键称为肽键。
位于左边的为 L 型。例如:
COOH H C R NH2 NH2
COOH C R H
D-氨基酸
L-氨基酸
天然氨基酸(出甘氨酸外)其他所有α-碳原子都是手性的,都有旋光性, 而且发现主要是 L 型的(也有 D 型的,但很少) 。 二、氨基酸的性质 1.氨基酸的酸-碱性——两性与等电点 氨基酸分子中的氨基是碱性的,而羧基是酸性的,因而氨基酸既能与酸反 应,也能与碱反应,是一个两性化合物。
R CH COOH NH2 OH H H OH
R CH COO NH2
R CH COO NH3
R CH COO H NH3
溶Байду номын сангаас pH> 等电点 pH<等电点
等电点 (pI)

有机化学 22 氨基酸蛋白质和核酸.ppt

有机化学 22 氨基酸蛋白质和核酸.ppt


H3N CH COO
R
内盐 zwitterions
水溶液中为两性离子

H3N CH COOH
R
Cationic form
OH H3O

H3N CH COO
R
两性离子 Dipolar ion
OH H3O

H2N CH COO
R
Anionic form
氨基酸的等电点 pI:氨基酸处于电中性时的pH值
1932~
1918~
"for his fundamental studies of the biochemistry of nucleic acids, with particular regard to recombinant-DNA"
"for their contributions concerning the determination of base sequences in nucleic acids"
固相合成 (SPPS) Solid-phase peptide synthesis
The Nobel Prize in Chemistry 1984
Robert Bruce Merrifield 1921~
"for his development of methodology for chemical synthesis on a solid matrix"
COOH
H2N
H
CH3
丙氨酸 Ala
COOH
H2N
H
CH3
CH3
亮氨酸 Leu
COOH
H2N
H
CH3 CH3

高中化学苏教版选修5《有机化学基础》教材知识详解:专题5 第二单元 氨基酸 蛋白质 核酸

高中化学苏教版选修5《有机化学基础》教材知识详解:专题5 第二单元 氨基酸 蛋白质 核酸

第二单元 氨基酸 蛋白质 核酸细品书中知识 关键词:氨基酸、氨基酸的结构、蛋白质的性质、盐析和变性 1.氨基酸的分子结构(1)羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代的化合物的化合物称为氨基酸,氨基酸的官能团是氨基和羧基。

组成蛋白质的氨基酸几乎都是α-氨基酸,它们的结构简式的通式可表示为R CH NH 2COOH 。

(2)几种常见的氨基酸甘氨酸:H 2N -CH 2COOH ,丙氨酸:CH 3CH NH 2COOH,苯丙氨酸:C 6H 5CH 2CH 2COOH,谷氨酸:CH NH 2COOHCH 2CH 2HOOC 。

例1:L 多巴胺是一种有机物,它可用于帕金森综合征的治疗,这种药物的研制是基于获得2000年诺贝尔生理学或医学奖和2001年诺贝尔化学奖的研究成果。

下列关于L 多巴胺酸碱性的叙述正确的是( )A.既没有酸性,又没有碱性B.既具有酸性,又具有碱性C.只有酸性,没有碱性D.只有碱性,没有酸性解析:在氨基酸、蛋白质的分子中因含—NH 2和—COOH ,故既可与酸发生中和反应,又可与碱发生中和反应。

答案:B点拨:本题依据有机物的结构推测其具有的性质。

通过本题的分析解答,应明确,解答此类题目的关键是分析并找出其结构中含有的官能团;同时还要注重有关知识的归纳总结,如能与强碱、强酸都反应的物质类别等。

2.氨基酸的性质氨基酸的性质,要抓住两性特点,在氨基酸分子中含有碱性的氨基和酸性的羧基,具有两性。

(1)碱性氨基酸可以跟酸生成铵盐(氨基酸为阳离子)(2)酸性氨基酸还可以跟碱反应生成羧酸盐(氨基酸为阴离子)(3)缩合反应一个氨基酸分子中的羧基与另一个氨基酸分子中的氨基能够缩合失水,形成的缩合产物叫二肽。

二肽继续与氨基酸发生缩合反水反应,形成三肽、四肽等。

两种不同的氨基酸可形成四种不同的链状二肽。

例2:某细菌能产生一种“毒性肽”,其化学式为C55H70O19N10,已知将它彻底水解后只得到下列四种氨基酸:甘氨酸H2N–CH2–COOH、丙氨酸CH3CH(NH2)COOH、苯丙氨酸Ph–CH2CH(NH2)COOH和谷氨酸HOOCCH2 CH2CH(NH2)COOH。

  1. 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. 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. 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)。
酸性氨基酸:pI = (pK’1 + pK’R-COO- )/2 碱性氨基酸:pI = (pK’2 + pK’R-NH2 )/2
可编辑ppt
11
(二)与亚硝酸反应 范思莱克(Van Slyke)氨基测定法
R C H C O O H + H N O 2 R C H C O O H + N 2+ H 2 O
OH
CH3CH3
CO2H
CH2
肽键 OH
CONH2
氨基酸的顺序是从N-端的氨基酸残基开始, 以C-端氨基酸残基为终点的排列顺序。如上 述五肽可表示为:
Ser-Val-Tyr-Asp-Gln
丝-缬-酪-天-谷酰可编辑ppt
20
肽键
肽键的特点是氮原子上的孤对电子与羰基具有 明显的共轭作用。
组成肽键的原子处于同一平面。
COOH
H 2N
H
R
可编辑ppt
7
二、 氨基酸的性质
(一) 氨基酸的离解性质:两性与等电点
1、两性
氨基酸在结晶形态或在水溶液中,并 不是以游离的羧基或氨基形式存在, 而是离解成两性离子。在两性离子中, 氨基是以质子化(-NH3+)形式存在,羧 基是以离解状态(-COO-)存在。
可编辑ppt
8
在不同的pH条件下,两性离子的状态也随 之发生变化。
COOH
CH2SH
γ -谷胺酰半胱氨酰甘氨酸 (谷胱甘肽)
简称
可编辑ppt
23
GSH
天然存在的重要多肽
在生物体中,多肽最重要的存在形式是作 为蛋白质的亚单位。
但是,也有许多分子量比较小的多肽以游 离状态存在。这类多肽通常都具有特殊的 生理功能,常称为活性肽。
COOH -H +
COO- -H+
COO-
H3N + C H
pK 1' + H+
H 3N +
C
H
pK 2' + H+
H 2N C H
R
R
R
净电荷 +1 正离子
0 两性离子 等电点PI
-1 负离子
可编辑ppt
9
2、氨基酸的等电点
•氨基酸在碱式电离和酸式电离程度相等时 的pH值称为氨基酸的等电点,用pI表示。
拉伯数字或希腊字母标示氨基位次。 俗名、中文、英文缩写符号 蛋白质水解:20余种α-氨基酸 必需氨基酸
可编辑ppt
3
C H 3C H C O O H
NH2 2-氨 基 丙 酸 α -氨 基 丙 酸 俗名:丙氨酸 缩 写 : 丙 、 G ly
CH2CH2CH2CH2CHCOOH
NH2
NH2
2、6-二氨 基丙酸 俗名:赖氨酸
通常在多肽链的一端含有一个游离的-氨 基,称为氨基端或N-端;在另一端含有一 个游离的-羧基,称为羧基端或C-端。
可编辑ppt
19
Ser
Val
T yr
Asp
Gln
H
H
H
H
H
O
O
O
O
H3N+ C C N C C N C C N C C N C COO-
N-端 CH2
H CH
H CH2
H CH2
H CH2 C-端
H 2 NH
α 、β-不饱和酸
3、γ-氨基酸受热脱氨
O
O
CH2 C OH H
CH2 CH NH
R
可编辑ppt
CH2 C NH +H2O
CH2 CH R
15
4、氨基与羧基相隔5个或5个以上C原子氨基酸 受热分子间脱水
n N H 2 (C H 2 )m C O O H N H 2(C H 2 )m C[N H (C H 2 )m C O ]m -2 N H (C H 2 )m C O O H
缩 写 : 赖 、 Lys
可编辑ppt
4
20种氨基酸
可编辑ppt
5
可编辑ppt
6
3、氨基酸的构型
除甘氨酸外,氨基酸均含有一个手性-碳 原子,因此都具有旋光性。比旋光度是氨基 酸的重要物理常数之一,是鉴别各种氨基酸 的重要依据。
氨基酸的构型常用D、L标记法。常见氨基 酸都是L型的。常用以下通式表示:
可编辑ppt
21
肽键
肽 键 中 的 C-N 键 ,以 反式结构存在。
可编辑ppt
22
二、多肽的命名
•以含有完整羧基的氨基酸为母体(即C端),从另 一端(即N端)开始,将形成肽键的氨基酸的“酸” 字改为“酰”字,依次列在母体名称之前。
O
O
H2N CH CH2 CH2 C NH CH C NH CH2COOH
第十四章 氨基酸 蛋白质 核酸
第一节: 氨基酸 第二节:多肽 第三节:蛋白质 第四节:核酸
可编辑ppt
1
第一节 氨基酸
一、氨基酸的分类、命名和构型 1、分类:
链状氨基酸
化学结构 碳环氨基酸
杂环氨基酸
氨基和羧基数目
中性氨基酸 酸性氨基酸 碱性氨基酸
可编辑ppt
2
2、氨基酸的命名 以羧酸为母体,氨基作为取代基,以阿
O
+ 3H2O
13
(四)受热反应
1、α-氨基酸受热脱水
O C OH R CH + HN H
N CR C
交酰胺(二酮吡嗪)
O
C R CH NH
+ HN HC R
C
2H2O
O
O O OH H
HH
H+或OH-
H2N CHCNHCHCOOH
R
R
可编辑ppt
14
2、β-氨基酸受热脱氨
R C H C H C O O H R C H = C H C O O H + N H 3
N H 2
O H
可编辑ppt
12
(三)与茚三酮反应 α-氨基酸反应显紫色
O
C OH C
+
R
CH COOH
C OH
NH2
O
茚三酮的还 原产物
O C
CHOH+RCHO+CO2 +NH3 C
O
O
O
C OH
C
C C OH
+ NH3 +
HO C C
O
O
罗曼氏紫 (蓝紫色)
可编辑ppt
O
C
C
C=N C
C
C
O
O
尼龙
可编辑ppt
16
第二节 多肽
一、多肽的结构
一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基之间 失水形成的酰胺键称为肽键,所形成的化合物 称为肽。
由两个氨基酸组成的肽称为二肽,由多个氨基 酸组成的肽则称为多肽。组成多肽的氨基酸单元 称为氨基酸残基。
可编辑ppt
17
可编辑ppt
18
在多肽链中,氨基酸残基按一定的顺序排 列,这种排列顺序称为氨基酸顺序
➢当溶液浓度为某一pH值时,氨基酸分子中 所含的-NH3+和-COO-数目正好相等,净电 荷为0。这一pH值即为氨基酸的等电点,简
称pI。
➢在等电点时,氨基酸既不向正极也不向负极 移动,即氨基酸处于两性离子状态。
可编辑ppt
10
侧链不含离解基团的中性氨基酸,其等电 点是它的pK’1和pK’2的算术平均值:pI = (pK’1 + pK’2 )/2 同样,对于侧链含有可解离基团的氨基酸, 其pI值也决定于两性离子两边的pK’值的算术 平均值。
相关文档
最新文档