高二化学蛋白质与氨基酸2.ppt

蛋白质 氨基酸 氨基酸简介 氨基酸是构建生物机体的众多生物活性大分子之一，是构建细胞、修复组织的基础材料。氨基酸被人体用于制造抗体蛋白以对抗细菌和病毒的侵染，制造血红蛋白以传送氧气，制造酶和激素以维持和调节新陈代谢；氨基酸是制造精卵细胞的主体物质，是合成神经介质的不可缺少的前提物质；氨基酸能够为机体和大脑活动提供能源，氨基酸是一切生命之元。 显微镜下的氨基酸分子 氨基酸球棍模型与比例模型 已知的基本氨基酸有二十种，其中赖氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸8种氨基酸，人体不能自己制造，我们称之为必须氨基酸，需要由食物提供。此外，人体合成精氨酸、组氨酸的力不足于满足自身的需要，需要从食物中摄取一部分，我们称之为半必须氨基酸。其余的十种氨基酸人体能够自己制造，我们称之为非必须氨基酸。 氨 基 酸 氨基酸是羧酸分子中的烃基上的氢 原子被氨基取代生成的化合物。 例 1.定义： 2.α-氨基酸的通式: 氨基酸中氨基与氨气的化学性质比较接近，都具有一定的碱性，而羧基具有一定的酸性，它们相互作用，使氨基酸成为带有正离子和负离子的两性离子，成为内盐，因此具有类似离子晶体的某些性质。 例 常见的氨基酸均为无色晶体，易溶于水，熔点较高，不易挥发，难溶于有机溶剂。 3.物理性质： 4.化学性质： （1）两性： a.与酸反应： b.与碱反应： (2)缩合 缩聚 氨基酸的氨基和羧基可以发生象酯化反应那样的脱水反应，形成肽键。2个氨基酸缩合形成二肽，3个氨基酸缩合形成三肽，多肽一般由4个~50个氨基酸形成，而蛋白质一般由50个以上氨基酸形成。 二肽的形成： 肽 键 肽键 蛋白质广泛存在于生物体内，是组成细胞的基础物质。动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁以及发、毛、蹄、角等都是由蛋白质构成的。蛋白质是构成人体的物质基础，它约占人体里除水分外剩余质量的一半。在生物新陈代谢中起催化作用的酶，起调节作用的激素，运输氧气的血红蛋白，以及引起疾病的细菌、病毒，抵抗疾病的抗体等，都是蛋白质。所以说，蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就没有生命. 蛋白质简介 显微镜下的蛋白质分子 结晶牛胰岛素 蛋白质的组成： 蛋白质是一类非常复杂的化合物，由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成。蛋白质的相对分子质量很大，从几万到几千万。因此，蛋白质属于天然有机高分子化合物。它是由多种氨基酸按不同的顺序相互结合而成的高分子有机化合物，其结构复杂多样。蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解，水解的最终产物是氨基酸，因此，我们说氨基酸是蛋白质的基石。 组成元素 质量分数 C 53% H 7% O 23% N 16% S 1% 其他元素 微量 蛋白质的组成 蛋白质的性质 蛋白质分子中存在着氨基和羧基，因此它与氨基酸一样，具有两性。 1.溶解性 2.具有两性 有的蛋白质溶于水，如鸡蛋清；有的蛋白质难溶与水，如丝、毛等。蛋白质溶于水或其他溶剂形成的溶液是高分子溶液，它的分子较大，已经接近或等于胶粒的大小，故有丁达尔现象。 向蛋白质溶液中加入浓的无机盐溶液，能够破坏蛋白质溶解的胶体结构而降低蛋白质的溶解性，使蛋白质变为沉淀而析出。（注：稀的无机盐溶液增大蛋白质的溶解度。） 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。 3盐析 【实验1】在盛有鸡蛋清溶液的试管里，缓慢加入饱和(NH4)2SO4溶液，观察沉淀的析出。然后把少量带有沉淀的液体加入到盛有蒸馏水的试管里，观察沉淀是否溶解。 应用：分离、提纯蛋白质。 5.水解 蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解，水解的最终产物是多种氨基酸。天然蛋白质水解的产物是多种α-氨基酸。 4.变性 蛋白质发生化学变化凝聚成固体物质而析出。 蛋白质在加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐以及一些有机化合物如甲醛、酒精等的作用下，均能使蛋白质发生变性，变性是个不可逆的过程，属于化学变化。蛋白质变性后失去了原来的可溶性，同时也失去了生理活性。 应用：杀菌消毒、农药等 【实验2】在盛有鸡蛋清溶液的试管里，缓慢加入饱和CuSO4溶液，观察沉淀的析出。然后把少量带有沉淀的液体加入到盛有蒸馏水的试管里，观察沉淀是否溶解。 练 习 向鸡蛋清中加入 现 象 又加水现象 NH4CL AlCl3 (CH3COO)2Pb CuSO4