18 19 第1章 第3節(jié) 生命的基礎蛋白質(zhì)

1、第三節(jié) 生命的基礎蛋白質(zhì) 學習目標：1.掌握蛋白質(zhì)、氨基酸的結構和性質(zhì)特點，明白肽鍵的形成和水解，能夠用化學方程式表示其過程。(重難點)2.了解鹽析和變性的區(qū)別。(難點)3.了解蛋白質(zhì)在生命活動中的重要作用，人體必需的氨基酸。(重點) 自 主 預 習探 新 知 一、蛋白質(zhì)的組成和結構 1蛋白質(zhì)的組成 蛋白質(zhì)是一類非常復雜的化合物，由C、H、O、N、S等多種元素組成，有 的還含有微量的P、Fe、Zn、Mo等元素。 2氨基酸組成了蛋白質(zhì) (1)結構特點與實例 (2)化學性質(zhì) 兩性 氨基酸含有NH和COOH兩種官能團，前者使氨基酸具有堿性，后者使2 氨基酸具有酸性，因此其既能和酸反應，又能和堿反應。

2、 縮合反應肽鍵的形成 氨基酸分子發(fā)生縮合反應可生成二肽、三肽、多肽等，如兩分子甘氨酸縮合成二肽的化學方程式為 3多肽 (1)蛋白質(zhì)的結構 氨基酸是蛋白質(zhì)的基本結構單元。 多個氨基酸以肽鍵結合形成肽鏈。 一個蛋白質(zhì)分子可以含有一條或多條肽鏈。 肽鏈中有很多肽鍵，一個肽鍵中的氧原子與另一個肽鍵中氨基的氫原子通過氫鍵連接，形成具有三維空間結構的蛋白質(zhì)分子。 (2)多肽與蛋白質(zhì)的關系 微點撥：從分子結構看，多肽和蛋白質(zhì)之間沒有嚴格的界限，一般來說，相 頁 1 第對分子質(zhì)量小于10 000的叫做多肽，而相對分子質(zhì)量更大的為蛋白質(zhì)。 二、蛋白質(zhì)的性質(zhì) 1兩性 蛋白質(zhì)是由氨基酸通過肽鍵構成的高分子化合物，其

3、中存在氨基和羧基，具 有兩性。 2水解 蛋白質(zhì)水解最終生成氨基酸。 3鹽析和變性 鹽析 變性 變化條件 濃的無機鹽 加熱、紫外線、X射線、強酸、強堿、重金屬鹽以及部分有機化合物如甲醛等 變化實質(zhì) 變化過程 物理變化(溶解度降低) 可逆化學變化(蛋白質(zhì)性質(zhì)改變) 不可逆 用途分離和提純蛋白質(zhì) 殺菌、消毒 顏色反應4. 某些蛋白質(zhì)遇濃硝酸顯黃色，可用于鑒別蛋白質(zhì)。 三、人體必需的氨基酸 蛋白質(zhì)在人體內(nèi)的消化過程1 蛋白質(zhì)的生理功能2 (1)構成機體和修復組織。 (2)參與生物氧化反應釋放熱量等。 必需氨基酸3 (1)定義：人體自身不能合成，必須由食物獲得的氨基酸。 (2)八種必需氨基酸 蘇氨酸、蛋

4、氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、亮氨酸、賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸。 微點撥：酶作為催化劑的特征： 50 30 條件溫和，不需加熱。在(1)之間，酶的活性最強。 頁 2 第(2)具有高度的專一性，一種酶只能催化一種或一類化學反應。 713倍。 (3)具有高效催化作用，比普通催化劑高1010基礎自測 1判斷對錯 (1)氨基酸、纖維素都屬于高分子化合物。( ) (2)蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是多肽。( ) (3)鹽析可提純蛋白質(zhì)并保持其生理活性。( ) 【答案】 (1) (2) (3) 2L-多巴是一種有機物，它可用于帕金森綜合征的治療，其結構簡式如下： 下列關于L-多巴的敘述正確的是( ) A既沒有酸性，又沒

5、有堿性 B既具有酸性，又具有堿性 C只有酸性，沒有堿性 D只有堿性，沒有酸性 B 分子中既有氨基又有羧基，因此該物質(zhì)具有兩性。 3下列說法中錯誤的是( ) 【導學號：49402019】 A在豆?jié){中加少量石膏，能使豆?jié){凝結為豆腐 B誤服可溶性重金屬鹽，可立即服用牛奶或雞蛋清 C用灼燒的方法可鑒別毛織物和棉織物 D溫度越高，酶對某些化學反應的催化性能越高 D 石膏可使豆?jié){(蛋白質(zhì))發(fā)生凝聚；誤服重金屬鹽，立即服用大量蛋白質(zhì)可解毒；毛織物為蛋白質(zhì)，灼燒時有燒焦羽毛的氣味；酶在高溫下變性，會失去催化活性。 合 作 探 究攻 重 難 氨基酸的結構與性質(zhì) 至少含有一個氨基(NH)和一個羧基( 概念COOH

6、)的化合物 2 頁 3 第通式 表示烴基或氫原子 與堿反 應 與酸反 應化學 性質(zhì) 成肽反 應 對點訓練營養(yǎng)品和藥品都是保證人類健康不可缺少的物質(zhì)，其性質(zhì)和制法是化學1 研究的主要內(nèi)容。是式結構簡的基缺活一氨酸是種生命動不可少的氨酸，它酪已知 _。酪氨酸能發(fā)生的化學反應類型有(1) A取代反應 加成反應B D C酯化反應中和反應在酪氨酸的同分異構體中，同時滿足以下三個條件的，除酪氨酸外還有(2) _種。 頁 4 第屬于氨基酸且“碳骨架”與酪氨酸相同； 羥基直接連在苯環(huán)上； 氨基(NH)不與苯環(huán)直接相連。 2(3)已知氨基酸能與堿溶液反應，寫出酪氨酸與足量的NaOH溶液反應的化學方程式：_ _。

7、 【解析】 解答本題應首先明確酪氨酸的結構，根據(jù)酪氨酸分子所含官能團推斷其性質(zhì)。COOH能發(fā)生酯化反應、中和反應，含有苯環(huán)可發(fā)生取代反應和加成反應。符合條件的同分異構體包括： 5種。 【答案】 (1)ABCD (2)5 蛋白質(zhì)的結構及應用 應用 解釋性質(zhì) 毛等。有的蛋白質(zhì)難溶于水，如絲、 溶解性物 有的蛋白質(zhì)能溶于水，如雞蛋清等理大量輕金屬鹽的濃溶液能使蛋白性采用多次鹽析來分離和提純使蛋白質(zhì)凝聚而從鹽析 質(zhì)溶解度降低， 質(zhì)蛋白質(zhì) 溶液中析出 、蛋白質(zhì)中含有COOHNH ，既能與強酸反應，又能與 兩性2化 強堿反應學利用高溫或有機物等殺菌性蛋白質(zhì)受熱或在其他條件下會發(fā) 消毒 質(zhì)凝固后不能在水生不

8、可逆的凝固， 變性誤服重金屬離子后服用鮮 中溶解，這種變化叫做變性 牛奶或雞蛋清緩解毒性 頁 5 第 水解 反應蛋白質(zhì)在酸、堿或酶的作用下發(fā)生水解，最終生成氨基酸，天然蛋白 質(zhì)水解的最終產(chǎn)物都是-氨基酸人攝取的蛋白質(zhì)在人體內(nèi)發(fā)生水解反應，生成的基酸又重新縮合成人體所需蛋白質(zhì)食品工業(yè)中制取氨基酸 顏色反應 HNO某些含苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇到濃3 顯黃色灼燒 灼燒時有燒焦羽毛的氣味鑒別毛料與棉料、化纖鑒別蛋白 對點訓練 2某種蛋白質(zhì)的結構片段如下： 】【導學號：49402020 上述蛋白質(zhì)結構片段完全水解所生成的氨基酸是(1) 。_溶液水解所生成的氨基酸中，碳、氫原子數(shù)比值最大的那一種與NaOH(2)_

9、 反應的化學方程式為 _，_ 形成二肽的化學方程式為 _。依次得到四種鍵斷裂，CN 【解析】(1)題給蛋白質(zhì)結構片段中肽鍵上的 氨基酸。4(2)是的最大值原，中碳、氫子數(shù)比酸氨所在得種基 。 (1)、 、 【答案】 蛋白質(zhì)水解的規(guī)律 頁 6 第“”，故蛋白質(zhì)水解反應的實質(zhì)是形成的是哪個鍵，斷開的就是哪個鍵 NHCN加氫中的鍵斷裂，加羥基形成，NH 。形成2當 堂 達 標固 雙 基 1小亮同學處于生長發(fā)育期，需要補充蛋白質(zhì)，你建議他平時應多食用下列哪種食物？( ) A西紅柿 B饅頭 D油脂 C瘦肉 瘦肉能提供蛋白質(zhì)。C ) ( 2關于氨基酸的下列敘述中，不正確的是 49402021】【導學號：

10、A氨基酸都是晶體，一般能溶于水 B氨基酸都不能發(fā)生水解反應 氨基酸具有兩性，能與酸、堿反應生成鹽C 氨基酸、D天然蛋白質(zhì)水解最終可以得到-氨基酸等多種氨基酸乙D 氨基酸室溫下均為無色晶體，除少數(shù)外一般能溶于水而難溶于乙醇、醚；氨基酸能與酸、堿反應生成鹽，氨基酸分子間能發(fā)生成肽反應，但氨基酸都 氨基酸。-不能發(fā)生水解反應；天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是多種) ( 下列關于蛋白質(zhì)的敘述正確的是3 A加熱會使蛋白質(zhì)變性，因此生吃雞蛋比熟吃好 一束光線照射蛋白質(zhì)溶液，產(chǎn)生丁達爾效應B 雞蛋清中加入食鹽，會使蛋白質(zhì)變性C 、N四種元素OHCD天然蛋白質(zhì)中僅含、前者阻礙人體腸胃中的蛋白酶與 B生雞蛋中含有抗酶

11、蛋白和抗生物蛋白，蛋白質(zhì)接觸，影響蛋白質(zhì)的消化、吸收；后者能與食物中的生物素結合，形成人 頁 7 第體無法吸收的物質(zhì)，但此兩種物質(zhì)一旦蒸煮被破壞，就不再影響人體對營養(yǎng)素的吸收；蛋白質(zhì)溶液是膠體，可以產(chǎn)生丁達爾效應；食鹽不是重金屬鹽，不能使蛋白質(zhì)變性；雞蛋中含有蛋白質(zhì)，它變壞后會產(chǎn)生臭雞蛋氣味的HS氣體，說明2此蛋白質(zhì)中肯定含有S元素。 4-丙氨酸是組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸之一，如圖是-丙氨酸的分子結構模型圖，下列對-丙氨酸的敘述不正確的是( ) 【導學號：49402022】 A-丙氨酸由碳、氫、氧、氮四種原子構成 B-丙氨酸中碳元素的質(zhì)量分數(shù)最大 C-丙氨酸的化學式為CHON 237D-丙氨酸屬于氧化物 D 可由結構模型寫出其分子式為CHON，可看出碳元素質(zhì)量分數(shù)最大，237由C、H、O、N四種原子構成。由于含有四種元素，不屬于氧化物。 5(1)蛋白質(zhì)分子中含有_、_、_、_四種元素，有的還含有_等元素。 (2)蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸，其通式為_。 (3)在盛有雞蛋清溶液的試管中，加入(NH)SO濃溶液，可使蛋白質(zhì)的溶解44