4.2蛋白质 课件(共26张PPT)2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

(课件网) 第四章 生物大分子 第二节　蛋白质 “高精度的新冠病毒完整结构图展示给我们：它的表面蛋白会‘变脸’：有抗原暴露状态，抗原埋藏状态，还有膜融合后态。体外重组只有模仿出它的‘变脸’才能揭示真规律。 高精度病毒完整结构图有助于人类开发出更高效的疫苗。 【结论】从最简单的病毒、细菌等微生物直至人类，生物体内的绝大多数生命过程都与蛋白质密切相关，可以说没有蛋白质就没有生命。氨基酸是组成蛋白质的基本结构单位，要认识蛋白质，必须首先认识氨基酸。 一.氨基酸 1.定义： 羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代得到的化合物称为氨基酸。 2.官能团： —COOH (羧基) —NH2 (氨基) 3.结构： 组成蛋白质的氨基酸(天然氨基酸)主要是α-氨基酸(氨基直接连在与羧基相邻的α位的碳原子上)。结构简式： H2N—CH2COOH 甘氨酸 丙氨酸 谷氨酸 4.对映异构： α -氨基酸除甘氨酸外，一般均含有连接4个不同原子或原子团的手性碳原子，具有对映异构体。 5.存在： 组成生物体内蛋白质的氨基酸一般只有20种，其中必需氨基酸有8种。 6.命名： H2N—CH2COOH 甘氨酸 丙氨酸 谷氨酸 氨基乙酸 2-氨基丙酸 2-氨基戊二酸 苯丙氨酸 半胱氨酸 2-氨基-3-巯基丙酸 2-氨基-3-苯基丙酸 7.物理性质： 天然氨基酸均为无色晶体，熔点较高(多在200~300℃熔化时分解)。一般能溶于水，而难溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。 8.化学性质： ①两性 氨基酸分子中—COOH是酸性基团，—NH2是碱性基团，因此氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐。 注：常见的既能与酸反应又能与碱反应的物质： （1）金属：Al （2）两性化合物：Al2O3、Al(OH)3 （3）弱酸的铵盐：(NH4)2CO3、CH3COONH4 （4）多元弱酸的酸式盐：NaHCO3、NH4HCO3 （5）氨基酸和蛋白质 ②成肽反应 两个氨基酸分子(可以相同，也可以不同)在一定条件下，通过羧基与氨基间缩合脱去水，形成含有肽键( )的化合物，发生成肽反应，该反应属于取代反应。 反应机理：酸脱羟基，氨脱氢 肽键可简写为“—CONH———�，不能写成“—CNHO———�，两者的连接方式不同。 由两个氨基酸分子缩合后形成的含有肽键的化合物称为二肽。 二肽还可以继续与其他氨基酸分子缩合生成三肽、四肽、五肽，以至生成长链的多肽。 多肽常成链状，因此也叫肽链；肽链能盘曲、折叠，还可以相互结合形成蛋白质。 一般把相对分子质量在10000以上，并具有一定空间结构的多肽称为蛋白质。 该过程实际是氨基酸分子缩聚成高分子化合物的过程--氨基酸的缩聚反应。 写出苯丙氨酸与甘氨酸发生成肽反应生成多肽的化学方程式： 【小结】 缩聚反应：由一种单体进行缩聚反应，生成的小分子物质的量一般为n-1;由两种单体进行缩聚反应，生成的小分子物质的量一般为2n-1。 由n个同种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。 二.蛋白质 1.定义： 蛋白质是由多种氨基酸通过肽键等相互连接形成的一类生物大分子(天然有机高分子化合物)。 2.元素组成： 蛋白质中主要含有C、H、O、N、S等元素，有些蛋白质还含有P、Fe、Zn、Cu等元素。其溶液具有胶体的某些性质。 蛋白质含量的测定： 由于生物组织中绝大部分氮元素来自蛋白质，而且各种来源不同的蛋白质的含氮量都比较接近，平均为16%。因此生物样品中的1 g氮元素大致相当于6.25 g蛋白质，由此可以通过测定样品中氮元素的质量分数计算出其中蛋白质的含量。 3.结构： 各种蛋白质在生物体内所具有的不同功能与蛋白质的结构密切相关。蛋白质的结构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有关。 中国科学院生物化学研究所、有机化学研究所和北京大学化学系等单位的多位科学家经 ... ...