高中化学第四章第3节 蛋白质和核酸知识点

第三节蛋白质和核酸

蛋白质是生物体内一类极为重要的功能高分子化合物，是生命活动的主要物质基础。它不仅是细胞、组织、肌肉、毛发等的重要组成成分，而且具有多种生物学功能。

一、氨基酸

1、氨基酸的分子结构

氨基酸是羧酸分子烃基上的氢原子被氨基(—NH2)取代后的产物。氨基酸的命名是以羧基为母体，氨基为取代基，碳原子的编号通常把离羧基最近的碳原子称为α碳原子，离羧基次近碳原子称为β碳原子，依次类推。

2、氨基酸的物理性质

常温下状态：无色晶体；熔、沸点：较高；溶解性：能溶于水，难溶于有机溶剂。

3、氨基酸的化学性质

（1）甘氨酸与盐酸反应的化学方程式：

；

（2）甘氨酸与氢氧化钠反应的化学方程式：

氨基酸是两性化合物,基中—COOH为酸性基团,—NH2为碱性基团。

（3）成肽反应

两个氨基酸分子(可以相同也可以不同)在酸或碱存在下加热，通过一分子的氨基和另一分子的羧基脱去一分子水，缩合形成含有肽键的化合物，称为成肽反应。

二、蛋白质的结构与性质

1、蛋白质的结构

蛋白质是一类高分子化合物，主要由C、H、O、N、S等元素组成。

蛋白质分子结构的显著特征是：具有独特而稳定的结构。蛋白质的特殊功能和活性与多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序、特定空间结构相关。

2、蛋白质的性质

（1）水解

蛋白质在酸、碱或酶的作用下，水解成相对分子质量较小的肽类化合物，最终水解得到各种氨基酸。

（2）盐析

少量的盐能促进蛋白质溶解。当向蛋白质溶液中加入的盐溶液达到一定浓度时，反而使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，这种作用称为盐析。盐析是一个可逆过程，不影响蛋白质的活性。因此可用盐析的方法来分离提纯蛋白质。

（3）变性

影响蛋白质变性的因素有：

物理因素：加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等。

化学因素：强酸、强碱、重金属盐、三氧乙酸、乙醇、丙酮等。

变性是一个不可逆(填“可逆”或“不可逆”)的过程，变性后的蛋白质生理活性也同时失去。

（4颜色反应

颜色反应一般是指浓硝酸与含有苯基的蛋白质反应，这属于蛋白质的特征反应。

3、蛋白质的一级结构是指各种氨基酸的连接方式和排列顺序；

蛋白质的二级结构是指多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构；

蛋白质的三级结构是指在二级结构基础上进一步盘曲折叠形成的三维结构；

蛋白质的四级结构是指亚基的立体排布、亚基间相互作用与布局。

三、酶

1、定义：酶是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质。

2、作用：在酶的作用下，生物才会有消化、呼吸、运动、生长、发育、繁等生命活动，才会产生新陈代谢等化学变化。

酶的催化作用的特点：

（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

核酸是一类含磷的生物高分子化合物，一般由几千到几十万个原子组成，相对分子质量可达十几万至几百万。

1、核酸分为DNA和RNA。核酸水解产生核苷酸，再水解产生磷酸、核苷。核苷再水解产生戊糖、碱基。

2、盐析与变性区别的方法

3、焰色反应、显色反应、颜色反应的比较

颜色反应只能鉴别含苯环的蛋白质。

【素材积累】

1、一个房产经纪人死后和上帝的对话一个房产经纪人死后，和上帝喝茶。上帝认为他太能说了，会打扰天堂的幽静，于是旧把他打入了地狱。刚过了一个星期，阎王旧满头大汗找上门来说：上帝呀，赶紧把他弄走吧!上帝问：怎么回事?阎王说：地狱的小。

2、机会往往伪装成困难美国名校芝加哥大学的一位教授到访北大时曾提到：芝加哥大学对学生的基本要求是做困难的事。因为一个人要想有所成旧，旧必须做那些困难的事。只有做困难的事，才能推动社会发展进步。