1、 (1)蛋白质是蛋白质是 化合物,其水解的最化合物,其水解的最 终产物是终产物是 。 (2)动物的毛和皮、蚕丝等的主要成分是动物的毛和皮、蚕丝等的主要成分是 。 (3)硝酸可以使蛋白质变硝酸可以使蛋白质变 色,称为蛋白质的色,称为蛋白质的 反反 应,常用来鉴别部分蛋白质。蛋白质也可以通过其应,常用来鉴别部分蛋白质。蛋白质也可以通过其 进行鉴别。进行鉴别。 天然有机高分子天然有机高分子 氨基酸氨基酸 蛋白质蛋白质 颜色颜色 烧焦烧焦 时的特殊气味时的特殊气味 黄黄 一、氨基酸的结构和性质一、氨基酸的结构和性质 1氨基酸的分子结构氨基酸的分子结构 氨基酸可看作是羧酸分子烃基上的氢原子被氨基酸可看作
2、是羧酸分子烃基上的氢原子被 取代取代 的化合物,分子中含有的化合物,分子中含有 和和 两种官能团。天然氨两种官能团。天然氨 基酸都是基酸都是 ,其通式为,其通式为 氨基氨基 氨基氨基 羧基羧基 氨基酸氨基酸 。 2常见的氨基酸常见的氨基酸 甘氨酸甘氨酸(氨基乙酸氨基乙酸): ; 谷氨酸谷氨酸(2氨基氨基1,5戊二酸戊二酸): H2NCH2COOH 3氨基酸的性质氨基酸的性质 (1)两性:两性: (2)成肽反应:成肽反应: 反应机理:羧基脱去反应机理:羧基脱去 ,氨基脱去,氨基脱去 形成形成 (肽键肽键)。 OH H 。 二、蛋白质的组成和性质二、蛋白质的组成和性质 1蛋白质的组成蛋白质的组成
3、蛋白质是由蛋白质是由 等元素组成,有些蛋等元素组成,有些蛋 白质含有白质含有P,少量蛋白质还含有微量,少量蛋白质还含有微量Fe、Cu、Zn、Mn等。等。 2蛋白质的性质蛋白质的性质 (1)两性:形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸脱水而成,两性:形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸脱水而成, 在多肽链的两端必然存在着自由的氨基与羧基。而且侧链在多肽链的两端必然存在着自由的氨基与羧基。而且侧链 中也有酸性或碱性基团,因此蛋白质既能与酸反应,又能中也有酸性或碱性基团,因此蛋白质既能与酸反应,又能 与碱反应。与碱反应。 C、H、O、N、S (2)水解:水解: 蛋白质蛋白质 酸、碱或酶酸、碱或酶 水解水解 水解水
4、解 。 肽类化合物肽类化合物 氨基酸氨基酸 (3)盐析:少量的盐盐析:少量的盐如如 、 、 等等 能促进蛋白质溶解,当盐溶液达到一定浓度时,蛋白质的溶能促进蛋白质溶解,当盐溶液达到一定浓度时,蛋白质的溶 解度解度 ,而从溶液中析出,称为盐析。当向上述体系,而从溶液中析出,称为盐析。当向上述体系 中再加入水时,析出的蛋白质又会中再加入水时,析出的蛋白质又会 ,所以盐析是一,所以盐析是一 个个 。 (NH4)2SO4 Na2SO4 NaCl 降低降低 溶解溶解 可逆过程可逆过程 (4)变性:在某些物理因素或化学因素的影响下,蛋白质变性:在某些物理因素或化学因素的影响下,蛋白质 的的 和和 发生改变
5、,称为蛋白质的变性。发生改变,称为蛋白质的变性。 蛋白质的变性是一个蛋白质的变性是一个 过程,变性后的蛋白质在水过程,变性后的蛋白质在水 中中 ,失去,失去 。 (5)颜色反应:颜色反应: 含含 的蛋白质遇到浓硝酸会有的蛋白质遇到浓硝酸会有 产生;加产生;加 热沉淀变热沉淀变 ,这种现象称为颜色反应。,这种现象称为颜色反应。 (6)灼烧实验:灼烧实验: 灼烧蛋白质产生灼烧蛋白质产生 的气味,可用这种方法检验棉织的气味,可用这种方法检验棉织 品和毛织品。品和毛织品。 理化性质理化性质 理化性质理化性质 不可逆不可逆 不能重新溶解不能重新溶解 原有的生理活性原有的生理活性 苯环苯环 白色沉淀白色沉
6、淀 黄色黄色 烧焦羽毛烧焦羽毛 三、酶三、酶 1组成组成 酶是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具酶是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具 有有 作用的有机物,其中绝大多数是作用的有机物,其中绝大多数是 。 2酶的催化作用特点酶的催化作用特点 (1) 。 (2)具有高度的具有高度的 。 (3)具有具有 作用。作用。 催化催化 蛋白质蛋白质 条件温和,不需加热条件温和,不需加热 专一性专一性 高效催化高效催化 四、核酸四、核酸 1组成组成 核酸是一类核酸是一类 的生物高的生物高分子化合物。分子化合物。 2分类分类 核酸核酸 按组成按组成 含磷含磷 脱氧核糖核酸脱氧核糖核酸(DNA) 核糖
7、核酸核糖核酸(RNA) 1使蛋白质变性的因素有哪些?使蛋白质变性的因素有哪些? 答案:答案:物理因素:加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照物理因素:加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照 射、超声波等;射、超声波等; 化学因素:强酸、强碱、重金属盐、三氯乙酸、乙醇、化学因素:强酸、强碱、重金属盐、三氯乙酸、乙醇、 丙酮等。丙酮等。 2绿色荧光蛋白绿色荧光蛋白(GFP)是一个相对分子质量较小的蛋白,是一个相对分子质量较小的蛋白, 最初是在水母中发现的,它可用于标记蛋白,以下关于最初是在水母中发现的,它可用于标记蛋白,以下关于 GFP的说法正确的是的说法正确的是 ( ) A不属于天然有机高分子化合物不属于天
8、然有机高分子化合物 B甲醛可使其变性甲醛可使其变性 C与强酸、强碱不反应与强酸、强碱不反应 D不能发生水解反应不能发生水解反应 解析:解析:由由“GFP是一个相对分子质量较小的蛋白是一个相对分子质量较小的蛋白”可知可知 GFP是一种蛋白质,属于天然有机高分子化合物,加热、是一种蛋白质,属于天然有机高分子化合物,加热、 紫外线、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物射线、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物 (甲醛、酒精、苯甲酸等甲醛、酒精、苯甲酸等)会使蛋白质变性。会使蛋白质变性。 答案:答案:B 3关于生物体内氨基酸的叙述错误的是关于生物体内氨基酸的叙述错误的是 ( ) A构成蛋白质的
9、氨基酸分子的结构通式是:构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式是: B人体内氨基酸的分解代谢最终产物是水、二氧化人体内氨基酸的分解代谢最终产物是水、二氧化 碳碳 和尿素和尿素 C人体内所有氨基酸均可以相互转化人体内所有氨基酸均可以相互转化 D两分子氨基酸通过脱水缩合形成二肽两分子氨基酸通过脱水缩合形成二肽 解析:解析:在人体内能够通过转氨基作用形成的有在人体内能够通过转氨基作用形成的有12种非必需种非必需 氨基酸,由于人体无法产生某些中间产物,所以有氨基酸,由于人体无法产生某些中间产物,所以有8种氨基种氨基 酸必须从食物中获得,故称之为必需氨基酸。酸必须从食物中获得,故称之为必需氨基酸。 答案:答案
10、:C 4在四种化合物在四种化合物NaHCO3、Al(OH)3、(NH4)2CO3、 中,跟盐酸和氢氧化钠溶液都能中,跟盐酸和氢氧化钠溶液都能 反应的是反应的是 ( ) A只有只有 B只有只有 C D 解析:解析:Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式盐、弱酸、弱酸的酸式盐、弱酸 的铵盐、氨基酸、蛋白质都既可以与酸反应,又可的铵盐、氨基酸、蛋白质都既可以与酸反应,又可 以与强碱反应。以与强碱反应。 答案:答案:D 5在澄清的蛋白质溶液中加入以下几种物质:在澄清的蛋白质溶液中加入以下几种物质: (1)加入大量饱和食盐水,现象为加入大量饱和食盐水,现象为_, 此过程叫做此过程叫做_ (2)加入
11、甲醛溶液,现象为加入甲醛溶液,现象为_, 此过程称为蛋白质的此过程称为蛋白质的_。 (3)加入浓硝酸并微热,现象为加入浓硝酸并微热,现象为_, 这是由于浓硝酸与蛋白质发生了这是由于浓硝酸与蛋白质发生了_反应反应 的缘故。的缘故。 (4)加热煮沸,现象为加热煮沸,现象为_, 此过程称为蛋白质的此过程称为蛋白质的_。 解析:解析:蛋白质遇轻金属盐能发生盐析,加热或遇到甲醛能使蛋白质遇轻金属盐能发生盐析,加热或遇到甲醛能使 蛋白质变性。蛋白质与浓蛋白质变性。蛋白质与浓HNO3发生颜色反应而呈黄色。发生颜色反应而呈黄色。 答案:答案:(1)产生白色沉淀产生白色沉淀 盐析盐析 (2)产生白色沉淀产生白色
12、沉淀 变性变性 (3)蛋白质变为黄色蛋白质变为黄色 颜色颜色 (4)产生白色沉淀产生白色沉淀 变性变性 1反应机理反应机理 在酸或碱的存在下加热,氨基酸分子的氨基与另在酸或碱的存在下加热,氨基酸分子的氨基与另 一分子的羧基间脱去一分子水,缩合形成肽键。一分子的羧基间脱去一分子水,缩合形成肽键。 2成肽规律成肽规律 (1)一种氨基酸缩水形成一种氨基酸缩水形成1种二肽;种二肽; (2)两种氨基酸缩水可形成两种氨基酸缩水可形成4种二肽。种二肽。 (3)分子间或分子内脱水成环:分子间或分子内脱水成环: (4)蛋白质的形成:蛋白质的形成: (5)二肽、多肽或蛋白质水解时断键的位置即为形二肽、多肽或蛋白质
13、水解时断键的位置即为形 成肽键的位置。成肽键的位置。 例例1 由由3种氨基酸分子脱水缩合生成的四肽的结种氨基酸分子脱水缩合生成的四肽的结 构简式为构简式为 该四肽彻底水解时,不可能产生的氨基酸是该四肽彻底水解时,不可能产生的氨基酸是 ( ) 解析解析 根据氨基酸成肽原理,水解时肽键断开,根据氨基酸成肽原理,水解时肽键断开, 把把OH和和H分别连接到分别连接到 和和NH上即可。上即可。 答案答案 D 能发生水解反应的有机物能发生水解反应的有机物 (1)卤代烃的水解卤代烃的水解(碱性条件碱性条件); (2)酯的水解酯的水解(酸性或碱性条件酸性或碱性条件); (3)油脂的水解油脂的水解(酸、碱或酶酸
14、、碱或酶); (4)二糖或多糖的水解二糖或多糖的水解(酸或酶酸或酶); (5)蛋白质的水解蛋白质的水解(酸、碱或酶酸、碱或酶)。 1蛋白质的性质蛋白质的性质 性质性质 内容内容 溶解性溶解性 有些蛋白质能溶于水,如鸡蛋白;有些蛋白质有些蛋白质能溶于水,如鸡蛋白;有些蛋白质 难溶于水,如丝、毛等难溶于水,如丝、毛等 水解水解 在酸、碱或酶的作用下,最终水解生成多种在酸、碱或酶的作用下,最终水解生成多种- 氨基酸氨基酸 性质性质 内容内容 盐析盐析 浓的无机轻金属盐浓的无机轻金属盐(或铵盐或铵盐)溶液可以降低蛋白质的溶溶液可以降低蛋白质的溶 解度,使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫做解度,使蛋
15、白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫做 盐析盐析 变性变性 加热、紫外线、加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐、某射线、强酸、强碱、重金属盐、某 些有机物些有机物(如甲醛、酒精、苯甲酸等如甲醛、酒精、苯甲酸等)都能使蛋白质变都能使蛋白质变 性,产生凝聚现象性,产生凝聚现象 颜色颜色 反应反应 蛋白质和浓硝酸作用显黄色,可用于鉴别蛋白质蛋白质和浓硝酸作用显黄色,可用于鉴别蛋白质 灼烧灼烧 蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味,可用于蛋白质的 蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味,可用于蛋白质的 鉴别鉴别 2盐析、变性和渗析的比较盐析、变性和渗析的比较 盐析盐析 变性变性 渗析渗析 原理原理 根据盐溶液对蛋白
16、根据盐溶液对蛋白 质溶解度的影响,质溶解度的影响, 加入无机盐,使蛋加入无机盐,使蛋 白质从溶液中析出白质从溶液中析出 一定条件下,使蛋一定条件下,使蛋 白质凝聚失去原有白质凝聚失去原有 的生理活性的生理活性 根据分散质粒子根据分散质粒子 直径大小,利用直径大小,利用 半透膜分离胶粒半透膜分离胶粒 与小分子和离子与小分子和离子 条件条件 浓的盐溶液如浓的盐溶液如 (NH4)2SO4、 Na2SO4、NaCl等等 溶液溶液 加热、紫外线、加热、紫外线、X 射线、重金属盐、射线、重金属盐、 强酸、强碱、乙酸、强酸、强碱、乙酸、 乙醇等乙醇等 胶体、半透膜、胶体、半透膜、 水水 盐析盐析 变性变性
17、渗析渗析 特点特点 可逆,蛋白质仍保可逆,蛋白质仍保 持原有活性持原有活性 不可逆,蛋白质已失不可逆,蛋白质已失 去原有活性去原有活性 可逆,需多可逆,需多 次换水次换水 实例实例 向皂化反应液中向皂化反应液中 加食盐晶体,使肥加食盐晶体,使肥 皂析出;皂析出;蛋白质蛋白质 溶胶中加浓溶胶中加浓Na2SO4 溶液,蛋白质析出溶液,蛋白质析出 消毒,灭菌,给果树消毒,灭菌,给果树 使用波尔多液,保存使用波尔多液,保存 动物标本等动物标本等 除去淀粉溶除去淀粉溶 液中的液中的 NaNO3杂质杂质 例例2 双选题双选题下列关于蛋白质的说法正确的是下列关于蛋白质的说法正确的是 ( ) A蛋白质是多种蛋
18、白质是多种氨基酸加聚而生成的天然高分子化合氨基酸加聚而生成的天然高分子化合 物物 B通常用酒精消毒,其原理是酒精使细菌中的蛋白质变通常用酒精消毒,其原理是酒精使细菌中的蛋白质变 性而失去生理活性性而失去生理活性 C浓的浓的Na2SO4溶液能使溶液中的蛋白质析出,加水后溶液能使溶液中的蛋白质析出,加水后 析出的蛋白质又溶解,但已失去生理活性析出的蛋白质又溶解,但已失去生理活性 D鉴别织物成分是蚕丝还是鉴别织物成分是蚕丝还是“人造丝人造丝”时,可采用灼烧时,可采用灼烧 闻气味的方法闻气味的方法 解析解析 氨基酸生成蛋白质发生的是缩去水分子的缩氨基酸生成蛋白质发生的是缩去水分子的缩 聚反应而不是加聚
19、反应,聚反应而不是加聚反应,A项错误。无论何种形式的消毒,项错误。无论何种形式的消毒, 其原理都是使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性,故其原理都是使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性,故B项项 正确。盐析不能使蛋白质变性,故正确。盐析不能使蛋白质变性,故C项错误。项错误。“人造丝人造丝”的成的成 分是纤维素,灼烧时没有烧焦羽毛的气味,故分是纤维素,灼烧时没有烧焦羽毛的气味,故D正确。正确。 答案答案 BD 点击此图片进入点击此图片进入 课堂课堂1010分钟练习分钟练习 (1)组成蛋白质的氨基酸几乎都是组成蛋白质的氨基酸几乎都是氨基酸,其结构简氨基酸,其结构简 式为式为 。 (2)氨基酸具有两性,
20、能与酸、碱反应生成盐,氨基酸氨基酸具有两性,能与酸、碱反应生成盐,氨基酸 通过成肽反应形成肽类化合物和蛋白质。通过成肽反应形成肽类化合物和蛋白质。 (3)蛋白质是含有蛋白质是含有C、H、O、N、S等元素的一类高分等元素的一类高分 子化合物。子化合物。 (4)蛋白质水解的最终产物是氨基酸。蛋白质水解的最终产物是氨基酸。(NH4)2SO4、 Na2SO4、NaCl的浓溶液会使蛋白质发生盐析;强酸、强的浓溶液会使蛋白质发生盐析;强酸、强 碱、重金属盐、紫外线、加热等会使蛋白质变性。碱、重金属盐、紫外线、加热等会使蛋白质变性。 (5)可以通过颜色反应和灼烧来鉴别、鉴定蛋白质。可以通过颜色反应和灼烧来鉴别、鉴定蛋白质。 点击此图片进入点击此图片进入 课下课下3030分钟演练分钟演练