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专题8 有机化合物的获得与应用
蛋白质和氨基酸
1.知道蛋白质的组成、重要性质和主要应用。
2.知道蛋白质水解的最终产物是氨基酸,熟知常见氨基酸及其结构特点。
3.结合实例认识蛋白质在生产、生活中的重要作用。
怎样才算合理饮食?
富含蛋白质
一、蛋白质
(1)存在:
蛋白质广泛存在于生命体内,是组成细胞的基础物质。动物的肌肉、毛皮、血液等中都含有蛋白质;
大多数酶都是蛋白质。
(2)组成:
主要由碳、氢、氧、氮等元素组成,属于天然高分子化合物。
一、蛋白质
实验操作 实验现象 实验结论 类型
① 加入饱和硫酸铵溶液
② 加入饱和硫酸钠溶液
③ 加热
④加入饱和硫酸铅溶液
⑤加入浓硝酸并加热
蛋白质溶液
有白色絮状沉淀,加水溶解
浓的盐溶液能使蛋白质溶解度变小析出
物理变化
过程可逆
有白色絮状沉淀,加水溶解
盐析
有白色絮状沉淀,加水不溶解
有白色絮状沉淀,加水不溶解
有白色絮状沉淀,加热后呈黄色
化学变化
过程不可逆
变性
加热或重金属盐等使蛋白质发生性质上的改变而聚沉
显色反应
蛋白质中含有苯环的氨基酸被硝酸硝化
一、蛋白质
一、蛋白质
蛋白质的盐析和变性的区别
盐析 变性
含义 蛋白质在某些盐的浓溶液中因溶解度降低而析出 蛋白质在加热、酸、碱等条件下性质发生改变而聚沉
条件
轻金属盐和铵盐
紫外线照射、加热或加入某些有机化合物(甲醛、苯酚、酒精)、强酸、强碱、重金属盐(如铅盐、铜盐、汞盐)等
盐析 变性
特征 可逆过程,不改变蛋白质的性质和生理活性 不可逆过程,蛋白质失去生理活性
实质
一、蛋白质
盐析应用:分离和提纯蛋白质
变性应用:杀菌消毒
溶解度降低,物理变化
结构性质改变,化学变化
蛋白质的盐析和变性的区别
蛋白质在人体内的消化过程
(大分子)
(小分子)
蛋白质 多肽 氨基酸
酶
水解反应
水解反应
一、蛋白质
典例解析
例1.下列关于蛋白质的叙述正确的是( )
A.向蛋白质溶液中分别加入NaCl溶液、CuSO4溶液,其过程均是不可逆的
B.重金属盐使蛋白质分子变性,但是吞“钡餐”(主要成分是硫酸钡)不会引起中毒
C.温度越高,酶对某些生化反应的催化效率就越高
D.医疗上用75%的酒精杀菌消毒,是利用了酒精可以使蛋白质盐析的性质
B
二、氨基酸
常见的氨基酸
羧基(—COOH)
官能团
氨基(—NH2)
显酸性,能与碱反应
显碱性,能与酸反应
两性
二、氨基酸
氨基酸具有两性,既能与酸反应、又能与碱反应。
①与酸反应:
②与碱反应:
H2O
二、氨基酸
α-氨基酸
分子中氨基连接在离羧基最近的碳原子上
天然蛋白质水解的最终产物都是α-氨基酸
二、氨基酸
思考:氨基酸如何形成多肽?
二、氨基酸
氨基酸分子中的氨基和羧基能发生缩合反应,也叫成肽反应。
成肽反应的实质:
羧基去羟基,氨基去氢。
(小分子)
(大分子)
氨基酸 多肽 蛋白质
构成
一定条件
二、氨基酸
典例解析
例2.青霉素是医学上一种常用的抗生素,在体内经酸性水解后,得到青霉氨基酸,其结构简式如图所示(分子中的—SH与 —OH具有类似性质)。下列关于青霉氨基酸的推断不合理的是( )
A.青霉氨基酸分子中所有碳原子可能在同一直线上
B.青霉氨基酸能发生酯化反应
C.青霉氨基酸分子间能形成多肽
D.1 mol青霉氨基酸与足量的金属钠反应生成 1 mol H2
A
三、有机物的检验与鉴别常用的方法
官能团→性质→方法的选择
物质 试剂与方法 现象或结论
饱和烃与不饱和烃的鉴别
醇
羧酸
加入溴水或酸性KMnO4溶液
使溴水或酸性KMnO4溶液褪色的是不饱和烃
加入金属钠;
加乙酸、浓H2SO4
有气体放出;
有芳香味酯生成
加紫色石蕊溶液;
加Na2CO3溶液
显红色;有气体逸出
三、有机物的检验与鉴别常用的方法
物质 试剂与方法 现象或结论
酯
醛基检验
淀粉检验
蛋白质 检验
官能团→性质→方法的选择
闻气味;加稀H2SO4
芳香味;检验水解产物
加银氨溶液、水浴加热;
加新制的Cu(OH)2碱性悬浊液
有银镜产生;
煮沸后有砖红色沉淀生成
加碘水
显蓝色
加浓硝酸微热;
灼烧
显黄色;
有烧焦羽毛的气味
典例解析
例3.下列实验操作不能实现实验目的的是( )
A.鸡蛋白溶液中,加入浓的(NH4)2SO4溶液有沉淀析出,加入水后沉淀溶解
B.用银氨溶液可以鉴别葡萄糖和乙酸溶液
C.乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na2CO3溶液鉴别
D.取少量淀粉溶液,加入一定量稀硫酸,水浴加热几分钟后,再加入新制的氢氧化铜并加热,观察现象,判断淀粉水解的产物是否含有葡萄糖
D
1.下面是蛋白质分子结构的一部分,其中标出了分子中不同的键,当蛋白质发生水解反应时,断裂的键是( )
A.① B.②
C.③ D.④
C
2.将淀粉浆和淀粉酶(含苯环)的混合物放入半透膜(允许葡萄糖分子通过)袋中,扎好后浸入流动的温水中,经过足够长的时间后,取出袋内的液体,分别与①碘水、②新制的Cu(OH)2碱性悬浊液(加热)、③浓硝酸(微热)作用,其现象依次是( )
A.显蓝色;无砖红色沉淀;显黄色
B.不显蓝色;无砖红色沉淀;显黄色
C.显蓝色;有砖红色沉淀;不显黄色
D.不显蓝色;有砖红色沉淀;不显黄色
B