高中化学选修五蛋白质和核酸

它们分别是：赖氨酸、色氨酸、 苯丙氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、异 亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。
一、氨基酸的结构和性质
1、氨基酸的结构： 定义：羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代的化 合物称为氨基酸
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CH3-CH-COOH NH2 —CH2-CH-COOH NH2
α α
α
丙氨酸
苯丙氨酸
HOOC-CH2-CH2-CH-COOH NH2

3、氨基酸的化学性质
⑴酸性：
R-CH-COOH + NaOH NH2 R-CH-COONa + H2O NH2
因此，氨基酸易溶于强碱。
【知识回顾】: NH3 + HCl
H N H + H+ H
==
NH4Cl
H == [ H N H]+ H
⑵碱性：
R-CH-COOH + H+ NH2
R-CH-COOH NH3+

微量元素
Fe Mn Zn Mg I Cu
Co
蛋白质含量的常用测定方法：定氮法
三聚氰胺
(二)、蛋白质的结构
一级结构：蛋白质中各种氨基酸的连接方式和排列顺序， 肽键是一级结构的主键。
二级结构：多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构
三级结构：二级结构 的肽链进一步盘曲折 叠形成亚基。
蛋白质的四级结构：亚基的立体排布、 亚基间的相互作用与布局
(三)、蛋白质的性质
1、有两性 2、水解：在酸、碱、酶的作用下逐步水 解，最终得到各种氨基酸。 3、盐析：较大浓度的无机盐，能使蛋白 质的溶解度减小而从溶液中析出。盐析 是一个可逆过程，因此可用于蛋白质的 分离提纯。
(4) 盐析
实验4-2
在盛有鸡蛋白溶液的试管 里，缓慢地加入2ml饱和 的(NH4)2SO4和Na2SO4溶 液，观察沉淀的析出。然 后把少量的带有沉淀的液 体加入蒸馏水的试管里， 观察实验现象。
因此，氨基酸具有两性。
NH4+ + OH- ==
R-CH-COOH + 2OHNH3+
NH3·H2O
R-CH-COO - + 2H2O NH2
3、氨基酸的成肽反应：（酸脱羟基，氨脱氢）
H R-CH-COOH + H-N- CH-COOH NH2 R＇ R O H O
NH2—CH—C—N—CH —C—OH + H2O R ＇ (肽键)
根据肽链中氨基酸分子数的多少叫二肽、三肽、多肽
相对分子质量在10000以上的多肽，称为蛋白质。
练习:
1.由甘氨酸和丙氨酸形成的二肽可能有几种？ 写出相应的化学反应方程式。
CH2-COOH NH2 CH3-CH-COOH NH2
二、蛋白质的结构与性质
(一)、元 素 组 成
大量元素
C 50—55% H 6----7% O 19---24% N 15---17% S 0----4%
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五、蛋白质的存在
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。
世 界 首 只 克 隆 狗
氨基酸是组成蛋白质的基本结 构单位，要认识蛋白质必须首 先认识氨基酸。
氨基酸与人体健康
资料卡片： 各种生物体中发现的氨基酸已有 180多种，但常见的构成动植物 体蛋白质的氨基酸只有约20种 ，人体必需但又不能自身合成的 有8种，需要从食物中获得，这 些氨基酸就称为必需氨基酸。
思考交流
(1)为什么误食重金属盐类时, 可以喝大量
的牛奶、蛋清或豆浆来解毒？
(2) 为什么医院用高温蒸煮,照射紫外线,喷洒苯酚溶 液,在伤口处涂抹酒精的方法来杀菌? (3)为什么生物实验室用甲醛溶液保存标本? (4)为什么在农业上用波尔多液（由硫酸铜、
生石灰和水制成）来消灭病虫害？春天
为什么要在树木的枝干上涂抹石灰浆?
现象
向蛋白质溶液中加入(NH4)2SO4溶液时，会使 蛋白质从溶液沉淀出来，加水后沉淀又溶解。
盐析 （可逆的物理变化）
向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液后，
来自百度文库
可使蛋白质凝聚而从溶液中析出。
盐析的应用
采用多次盐析的方法可以分离或提纯蛋白质
(5) 蛋白质变性：
实验4-3 分别取两支试管。加入2mL鸡蛋白溶液，
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1．向第一支试管中加入几滴醋酸铅溶液；
学.科.网
2．将第四支试管放在酒精灯上加热。
最后分别向四支试管中加适量的水，震荡观察现象
归纳总结
蛋白质均凝结，加入适量清水 现象：
后，凝结的蛋白质不再溶解。
蛋白质变性： (不可逆化学变化)
在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白 质的理化性质和生理功能发生改变的现象。 加热、加压、搅拌、 变 物理因素： 紫外线照射、超声波等 性 因 强酸、强碱、重金属三氯乙酸 素 化学因素： 乙醇、醛、丙酮等
蛋白质和核酸
蛋白质和核酸都是天然高分子化合物，是生命
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物质基础。从最简单的病毒、细菌等微生物直至高
等生物，一切生命过程都与蛋白质密切相关。它不
仅是细胞、肌体、毛发等的重要组成成分，而且有 多种生物学功能，例如机体内起催化作用的酶、调
节新陈代谢的激素以及发生免疫反应的抗体均为蛋
白质。总之几乎一切生命活动过程都与蛋白质有关。
谷氨酸
α-氨基酸的结构简式：
R-CH-COOH NH2
氨基（-NH2）、羧基都是氨基酸的官能团， 组成蛋白质的天然氨基酸几乎都是α-氨基酸。

2、氨基酸的物理性质： 天然氨基酸均为无色晶体，熔点较高，在 200~300℃熔化时分解，能溶于强酸、强 碱溶液中，除少数外一般都能溶于水，而 难溶于乙醇、乙醚这样的有机溶剂。
没有蛋白质就没有生命。
科学视野
我国现代取得的成就
1965年我国科技工 作者成功合成了具有 生物活性的——结晶 牛胰岛素。这是科学 史上的一大成就，可 以说是科学史上又一 “丰碑”。在认识生 命现象揭开生命奥秘 的伟大历程中，做出 了重要贡献。
世 界 第 一 只 克 隆 羊 ： 多 利
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(6) 颜色反应：
实验4-4
用试管取2mL 鸡蛋 白溶液；滴加几滴浓 硝酸，微热。观察并 记录现象。
归纳总结
现象：
鸡蛋白溶液遇浓硝酸加热颜色变黄
总结：
含有苯基的蛋白质均能发生这个反应。如皮肤，指甲等。
(7) 灼烧： 灼烧蛋白质会产生烧焦的羽毛味
四（1）食物（人类必须的营养物质） 、 蛋 动物的毛、蚕丝 (纺织原料) 白 动物的皮 (皮革) 质（2）工业原料 动物的骨、皮、蹄 (动物胶) 的 牛奶中的酪素 (酪素塑料) 用 途