化学学案第四章第三节蛋白质和核酸.docxVIP

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第三节蛋白质和核酸

答案：（1）氨基（2)氨基（—NH2）和羧基(-COOH）（3)α–氨基酸

（8)高分子（9）从几万到几千万(10)蛋白质中各种氨基酸的连接方式和排列顺序(11)多肽链蜷曲盘旋和折叠的空间结构

(12）蛋白质分子在二级结构的基础上进一步盘曲折叠形成的三维结构(13）蛋白质分子中,亚基的立体排布、亚基间相互作用与布局（14)氨基酸（15)分离、提纯蛋白质（16）某些物理因素或化学因素（17）催化(18)载体（19)蛋白质

1．氨基酸的结构与性质

（1）氨基酸的结构

羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的化合物叫氨基酸。氨基酸属于取代羧酸。

官能团:氨基（—NH2）和羧基(—COOH)

组成蛋白质的氨基酸几乎都是α–氨基酸，即氨基在羧基的α–位上。α–氨基酸的结构简式可以表示为RCHNH2COOH。

(2）几种常见的氨基酸

俗名

结构简式

系统命名

甘氨酸

H2N—CH2-COOH

氨基乙酸

丙氨酸

α–氨基丙酸

苯丙氨酸

α–氨基苯丙酸

谷氨酸

2–氨基–1，

5–戊二酸

(3)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℃时熔化而分解。它们能溶于强酸或强碱溶液中,除少数外一般都能溶于水，而难溶于乙醇、乙醚。

（4)氨基酸的化学性质

①氨基酸的两性

氨基酸结构中均含有—COOH和-NH2，羧基是酸性基团,氨基是碱性基团，所以氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐。

氨基酸与碱反应生成盐和水

＋NaOH―→

氨基酸与酸反应生成盐

谈重点“两性”物质：在所学过的物质中既能跟酸反应又能跟碱反应的有：Al、Al2O3、Al（OH)3、(NH4)2CO3、NH4HCO3、NaHCO3、氨基酸、蛋白质等.

②成肽反应

氨基酸在存在酸或碱的条件下加热，通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水,缩合形成含有肽键(）的化合物，叫做成肽反应。成肽反应是分子间脱水反应，属于取代反应.

肽键

例如甘氨酸的成肽反应：

―→

二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的含有肽键的化合物.如上。

多肽：由三个或三个以上氨基酸分子缩合而成的，含多个肽键的化合物称为多肽.如

析规律成肽规律：①由n个氨基酸分子发生成肽反应，生成一个肽链时,会生成(n－1）个水分子和（n－1)个肽键。

②在成肽反应与酯化反应中，羧基的断键位置是相同的，都是断开的碳氧单键。

多种氨基酸分子按不同的排列顺序以肽键相互结合，可以形成千百万种具有不同的理化性质和生理活性的多肽链。相对分子质量在10000以上的，并具有一定空间结构的多肽,称为蛋白质。

【例1】一种二肽的结构简式为

，合成这种二肽的氨基酸是(）

解析:本题主要是考查成肽反应的断键、成键位置：

所以,合成这种二肽的氨基酸应该是和。

答案：D

2．蛋白质

（1）蛋白质的组成和结构

①组成：蛋白质是一类非常重要的含氮生物高分子化合物，其相对分子质量从几万到几千万.它是由C、O、H、N、S等元素组成，有些蛋白质中含有P，少量蛋白质还含有微量Fe、Cu、Zn、Mn等。

②蛋白质的结构

任何一种蛋白质在天然状态下均具有独特而稳定的结构，这是蛋白质分子结构中最显著的特征.

蛋白质的四级结构关系:

破疑点多肽与蛋白质

①各种蛋白质的特殊功能和活性不仅取决于多肽链的氨基酸种类，数目及排列顺序,还与其特定的空间结构密切相关。

②蛋白质中各种氨基酸的排列顺序对蛋白质的性质起决定性作用。

③多肽与蛋白质之间没有严格的界线，一般常把相对分子质量小于10000的叫做多肽。且多肽没有严密的相对稳定的空间结构,而蛋白质具有相对严密、比较稳定的空间结构.

(2)蛋白质的存在和用途

①蛋白质的存在

蛋白质一般存在于动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁及毛、发、蹄、角等处，或存在于植物的种子里.

②蛋白质的用途

（3)蛋白质的性质

①蛋白质的两性

形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸发生成肽反应形成的,在多肽链的两端存在着自由的氨基和羧基，侧链中也有酸性或碱性基团，所以蛋白质与氨基酸一样具有两性,能与酸或碱反应。

②蛋白质的水解

蛋白质eq\o（――――→，\s\up7（酶、酸或碱），\s\do5（水解)）多肽eq\o(――――→,\s\up7（酶、酸或碱），\s\do5(逐步水解）)氨基酸

天然蛋白质水解的产物为α—氨基酸

蛋白质在人体内的变化：

eq\x（食物中的蛋白质）eq\o（――→，\s\up7（蛋白酶),\s\do5（水解）)氨基酸eq\o（――――→,\s\up7(肠壁吸收),\s\do5（进入血液)）eq\o(――――→，\s\up7（重新合成））eq\x(人体所需的蛋白