第二节 蛋白质 发 展 目 标 体 系 构 建 1.认识氨基酸、蛋白质的组成与结构特点，理解二者的主要化学性质，知道氨基酸与蛋白质的关系。培养“宏观辨识与微观探析、科学探究与证据推理”的核心素养。2.了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。认识人工合成多肽、蛋白质的意义，体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用。培养“科学态度与社会责任”的核心素养。 一、氨基酸 1．结构特点 (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。含有的官能团有羧基和氨基。 (2)结构特点 ①α?氨基酸的结构简式可表示为，其官能团为氨基(—NH2)和羧基(—COOH)。 ②手性碳原子：除甘氨酸外，一般α?氨基酸中含手性碳原子，是手性分子，具有对映异构体。 (3)重要的氨基酸 俗名 结构简式 系统命名 甘氨酸 氨基乙酸 丙氨酸 2?氨基丙酸 谷氨酸 2?氨基戊二酸 苯丙氨酸 2?氨基?3苯基丙酸 半胱氨酸 2?氨基?3?巯基丙酸 2.氨基酸的性质 (1)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。 (2)化学性质 ①两性 氨基酸分子中含有酸性基团—COOH和碱性基团—NH2，因此氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐。 a．与盐酸的反应： 。 b．与氢氧化钠反应： 。 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，通过氨基与羧基间缩合脱去水，形成含有肽键的化合物，发生成肽反应。 微点拨：①两分子氨基酸二肽―→三肽―→四肽―→…―→多肽(肽键)。 ②肽链通过盘曲、折叠，相互结合形成蛋白质。 二、蛋白质 1．定义与组成 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，是一般细胞中含量最多的有机分子。主要由C、H、O、N、S等元素组成，有些蛋白质还含有P、Fe、Zn、Cu等元素。 2．四级结构 3．蛋白质的主要性质 (1)两性 蛋白质的多肽由多个氨基酸缩合形成，在多肽链的两端必然存在着自由的氨基与羧基，同时侧链中也往往存在酸性或碱性基团。因此，蛋白质既能与酸反应，又能与碱反应。 (2)水解 ①水解原理 ②水解过程 蛋白质多肽氨基酸。 (3)盐析：①定义：少量的某些可溶性盐(如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等)能促进蛋白质的溶解。但当这些盐在蛋白质溶液中达到一定浓度时，反而使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出，这种作用称为盐析。 ②特点与应用：蛋白质的盐析是一个可逆过程，可以用于分离提纯蛋白质。 (4)变性 概念 在某些物理或化学因素的影响下，蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象 影响因素 物理 加热、加压、搅拌、振荡、紫外线和放射线、超声波等 化学因素 强酸、强碱、重金属盐、乙醇、甲醛、丙酮等 特点 变性会使蛋白质的结构发生变化，使其失去原有的生理活性，在水中不能重新溶解，是不可逆过程 微点拨：在日常生活中有时需要利用蛋白质变性，如食物加热、消毒等，有时防止蛋白质变性，如疫苗等生物制剂需低温保存等。 (5)显色反———可用于蛋白质的分析检测 ①向蛋白质溶液加入浓硝酸会有白色沉淀产生，加热后沉淀变黄色。 ②固体蛋白质如皮肤、指甲遇浓硝酸变黄色。 微点拨：烫发原理：一般烫发时使用的还原剂可以使头发中的二硫键断裂，产生游离的巯基(—SH)。再用一定的工具将头发卷曲或拉直成需要的形状。然后用氧化剂使巯基之间发生反应，生成新的二硫键(—S—S—)，使头发的形状得以固定。 三、酶 1．概念 是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有催化作用的有机化合物，其中绝大多数是蛋白质。 2．催化特点 (1)条件温和、不需加热，一般接近体温和中性条件。 (2)具有高度的专一性，如蛋白酶只能催化蛋白质水解反应。 (3)具有高效催化作用，一般是普通催化剂的107倍。 微点拨：使用酶作催化剂 ... ...
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