高中化学必修蛋白质氨基酸

1、蛋白质的主要组成元素
C 、H 、O、 N （S 、P）
2、天然蛋白质的相对分子质量很大， 从 几万 到 几千万
天然蛋白质是天然有机高分子化合物
3、蛋白质的性质 胶体 10－9< d <10－7m －－丁达尔现象
蛋
白
饱和
析出 又
质 溶 液
(NH4)2SO4 现
溶液
象
白色 加
沉淀
水 现
沉淀 溶解
肽键
氨基酸是蛋白质的基石
缩合
缩合
氨基酸
二肽
多肽
水解
水解
蛋白质
高分子化合物
人体好像一个复杂的“化工厂”，在这个 “化工厂”里同时进行着许多互相协同配合的 化学反应。这些反应不能在高温、高压、剧毒、 强腐蚀条件下进行，只能在体温条件下温和地 进行。这些反应还要求有较高的速率，而且需 要随着环境和身体情况的变化而随时自动地进 行精密地调节。如此苛刻的条件是怎样实现的 呢？这要靠一类特殊的蛋白质——酶的作用。 酶是天然的最有效的生物催化剂
加水
①强酸强碱②重金属盐③加热
2、蛋白质溶液
变性凝结
④一些有机物如：醛、醇⑤紫外线
[知识应用]
1、误食重金属盐类时，喝大量牛奶、蛋清或 豆浆来解毒。②
2、医院里用高温蒸煮来消毒。③ 3、在伤口处涂抹酒精溶液来消毒杀菌。④ 4、生物学中用福尔马林溶液保存生物标本。④ 5、消毒柜中安装红外线或紫外线灯 ⑤ 6、做胃透视时要服“钡餐”－BaSO4为何不 会中毒，能否改服BaCO3? ②
质
AgNO3
溶
甲醛 福尔马林溶液
液
酒精 乙酸
中
加热 热
加
入
紫外线
凝聚而析出，加 蒸馏水不溶解
由于某种条件使蛋白质的化学组成或空间结构发生改变 而凝结沉淀，永远丧失生理活性的现象
概念对比
蛋白盐质析的盐析和变性 变性
变化条件
受热、紫外线、酸、碱、 浓的无机盐溶液 重金属盐和某些有机物
变化性质
物理变化 (溶解度降低)
酶是具有生物活性的蛋白质，对于许多有 机化学反应和生物体内进行的复杂的反应具有 很强的催化作用。
神奇的蛋白质——酶
酶具有专一性 一种酶只催化一种反应。
高效率 催化反应速率比一般的催化反应速率大1010--
1014 倍
条件温和，不需加热 常温可反应，30~50度催化效果最好
归纳：
1、蛋白质溶液 无机轻金属盐 析出蛋白质（盐析）
1965年我国科技 工作者成功合成了具有 生物学活性的—结晶牛 胰岛素
结晶牛胰岛素
蛋白质更是现代 生命科学研究的 重点和关键。
蛋白质和氨基酸
（一）蛋白质 P76
一切重要的生命现象和生理机能都与蛋白质 密切相关，不同结构的蛋白质其生理功能也不 相同，没有蛋白质就没有生命。
蛋白质有多种的形式存在。主要的存在于生 物体内，肌肉，毛发，皮肤，角蹄，酶，激素， 抗体，病毒；在植物中也很丰富，比如大豆， 花生，谷物。
（3）水解 蛋白质 一定条件下
氨基酸
结合
蛋白质 P78
能水解的物质：酯类、糖类、油脂、盐类
（二）氨基酸 ---含二种官能团
(1C1)H、甘2—几氨C种酸O常OH见的C(氨H23)基—丙C酸氨H：—酸COO什H基么羧里酸是烃酸？氨分基子上
NH2
(3) 谷氨酸
NH2
的氢原子 被氨基取
代后的生
HOOC—(CH2)2—CH—COOH
（2）能与酸反应
写出HOOCCH2NH2与盐酸反应的化学方程式
HOOCCH2NH2+HCl→ HOOCCH2NH3Cl （3）脱水缩合
1．书写出乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式。 2．书写出氨基乙酸与氨基乙酸脱水的方程式。
2H2NCH2COOH→H2NCH2CONHCH2COOH+H2O
氨基酸的缩合(脱水)：
变化过程
可逆
化学变化 (蛋白质性质改变)
不可逆
Baidu Nhomakorabea
用 途 分离提纯
杀菌消毒
鸡蛋白遇浓硝酸并微热，颜色变黄。 含有苯环的蛋白质分子跟浓HNO3作 用时呈黄色，可用此法检验蛋白质。
此外,蛋白质被灼烧时，产生具有烧焦羽毛的气味 常用此法区别毛织物与棉织物！ P77 交流和讨论
摄入的蛋白质是如何转变为我们 生命活动所需的物质的呢？
中
象
加
入
（1）盐析 －－物理变化---P77
蛋白质在浓无机轻金属盐溶液中因凝聚而析出的
现象。
无机轻金属盐浓溶液
蛋白质
析出沉淀
加蒸馏水
蛋白质的溶解度降低而析出。
蛋白质的盐析是可逆的
常用盐析法分离和提纯蛋白质
向
H2SO4
蛋 白 质 溶
NaOH 现
CuSO4 AgNO3
象
液
甲醛
中
酒精 乙酸
加
加热
入
又 __沉__淀__ 加 __沉__淀__ 水 __沉__淀__ 现 __沉__淀__ 象
比较酯化反应和氨基 酸脱水反应的异同
‖O H2N–CH2–C–OH + H–NH–CH2–COOH →
H2N–CH2–‖C–︱N–CH2–COOH + H2O oH
也能脱水成环 肽键
BACK
肽键与多肽 酯化反应能形
2NH2CH2COOH→
成高分子吗?
O
O
+ H2N CH2 C NH CH2 C OH H2O
__沉__淀__
__沉__淀__
__沉__淀__
_不__溶__解_ _不__溶__解_ _不__溶__解_ _不__溶__解_ _不__溶__解_
_不__溶__解_ _不__溶__解_
（2）变性 －－化学变化---P77
蛋白质的变性是不可逆的
向
H2SO4 强酸
蛋
NaOH 强碱
蛋白质
白
CuSO4 重金属盐溶液
食品中的蛋白质
1.动物蛋白
2.植物蛋白
黑 大 豆
植 物 蛋 白 粉
SARS病毒的电子图片
SARS病的凶手——冠状病毒， 有 自己的核酸和蛋白质。它进入人 体后，借助人体内的原料合成病 毒。当我们人体发病时，就是它 的蛋白质对我们起了作用。
禽流感病毒
禽流感病毒正在侵蚀健康的肌体 (蓝色的为禽流感病毒)
成物叫氨
基酸。 NH2
氨基：NH3失去一个氢原子剩余的部分。
（二）氨基酸
1、几种常见的氨基酸：
(1) 甘氨酸
这些都是天然蛋
(2) 丙氨酸 白质水解的产物
CH2—COOH CH3—CH—COOH
NαH-氨2 基乙酸
NH2
这些氨基酸结构 上有什么特点？
(3) 谷氨酸
α-氨基丙酸 羧基和氨基连接在同 一个碳原子上
HOOC—(CH2)2—CH—COOH α-氨基酸
α-氨基戊二酸 NH2
天然蛋白质的水解产物都是α-氨基酸
蛋白质分子多样性
氨基酸种类不同 氨基酸数目不同 氨基酸序列不同
蛋白质 的结构 多样性
蛋白质 的种类 多样性
2、氨基酸的性质
（1）与碱反应:
-COOH -NH2
写出H2NCH2COOH与NaOH反应的化学方程式 H2NCH2COOH+NaOH→H2NCH2COONa+H2O