课件21张PPT。蛋白质 由中国“两院”院士在1998年评出的十大科技进展。其中的第三位：我国转基因羊研究获重大突破；第七位：我国的人类基因研究获重大突破；第九位：我国研制成功基因重组人胰岛素。 一、氨基酸α-氨基酸是构建蛋白质的基石物质，首先来学习氨基酸。我们都听说过人体内有20种氨基酸。是哪些？ 氨基酸的结构简式 什么叫氨基酸？ 羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。 试写出下面氨基酸的结构简式：
（1）丙氨酸（α-氨基丙酸）
（2）苯丙氨酸（α-氨基-β苯基丙酸） 2、氨基酸的性质（1）既能与酸反应又能与碱反应
与碱反应，如：NH2CH2COOH+NaOH→NH2CH2COO-Na++H2O 试写出与酸反应的化学方程式 NH2CH2COOH+HCl→Cl-+NH3CH2COOH （2）脱水缩合 2NH2CH2COOH→NH2CH2CONHCH2COOH+H2O 1．书写出乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式。
2．书写出氨基乙酸与氨基乙酸脱水而成二肽的方程式。 二、肽键与多肽2NH2CH2COOH→定义：两个氨基酸彼此之间脱一分子水得到的产物叫二肽。许多氨基酸分子彼此脱水生成的化合物叫多肽。 α-氨基酸 多肽 蛋白质 三、蛋白质的存在和组成蛋白质是生命的基石。它存在于动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁、及毛、发、蹄、角等，或存在于植物的种子里。
组成：蛋白质分子中含有C、H、O、N、S等元素。 四、蛋白质的性质2.盐析:
a.鸡蛋清蛋白溶液+饱和(NH4)2SO4或Na2SO4溶液--观察现象－有沉淀析出
b.在所得沉淀中加蒸馏水--观察现象－沉淀消失
蛋白质在浓无机盐溶液中因胶体凝聚而析出，叫做盐析。盐析是可逆的，表示如下：
采用多次盐析法，可以分离和提纯蛋白质1.蛋白质的两性－NH2的碱性、－COOH的酸性3.变性 *由蛋白质变性引起的蛋白质凝结是不可逆的,其使蛋白质的性质变化;
*蛋白质变性凝结后丧失可溶性，还失去生理活性。加入某种物质后有沉淀生成不可逆可逆，加水即可杀菌、消毒、防中毒分离、提纯蛋白质重金属盐、醛、加热或剧烈震动加入某些浓盐溶液，如： Na2SO4
（NH4）2SO4等 盐析与变性的对比1.为什么医院用高温蒸煮,照射紫外线,
喷洒苯酚溶液,在伤口处涂抹酒精的方
法来杀菌?
2.为什么生物实验室用甲醛溶液保存标
本?
3.为什么在农业上用波尔多液(由硫酸
铜,生石灰和水制成)来消灭害虫?4.颜色反应 蛋白质可以和许多试剂发生特殊的颜色反应.如某些蛋白质(分子里含有苯环)跟浓硝酸作用产生黄色.*此外,蛋白质灼烧产生烧焦羽毛的气味.*注意:颜色反应可用于鉴别蛋白质.问:怎样鉴别丝织品和毛织品?5.水解反应:蛋白质在酸、碱或酶的催化下,最终水解成氨基酸。五、蛋白质的用途蛋白质酶－生物活性(生物催化作用)的蛋白质。 特点:
1.条件温和,不需加热.(体温和中性条件)
2.高度的专一性.
3.高效性.比普通催化剂高107-1013倍练习下列过程中，不可逆的是（ ）
A）蛋白质的盐析
B）酯的水解
C）蛋白质白变性
D）氯化铁的水解 为了鉴别某白色纺织物成分是蚕丝还是人造丝，可以选用的方法是（ ）
A）滴加盐酸
B）滴加浓硫酸
C）滴加酒精
D）灼烧 欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质应加入（ ）
A）甲醛溶液
B）CuSO4溶液
C）饱和Na2SO4溶液
D）浓硫酸 下图表示蛋白质分子结构的一部分，图中（A）、（B）、（C）、（D）标出了分子中不同的键，当蛋白质发生水解时，断裂的键是（ ） ●甘氨酸和丙氨酸混合，在一定条件下
发生缩合反应生成二肽的化合物共有
( )
A、4种 B、3 种 C、2种 D、1种●下列关于蛋白质的叙述中，正确的是
( )
A、蛋白质溶液中加(NH4)2SO4溶液可提纯蛋白质。
B、温度越高，酶对某些化学反应的催化效率越高。
C、任何结构的蛋白质遇到浓HNO3都会变成黄色。 医院抢救重金属中毒的病人时会采取哪些措施？消毒用哪些方法？
回答：会让病人喝牛奶或吃鸡蛋；热消毒、酒精消毒。
目前生命科学工作者积极展开如何防治衰老保持青春活力，也就是防止蛋白质变性过程的研究。各种各样的化妆品，防衰保健品应运而生，如大宝SOD蜜等。 高二化学教案
【复习内容】
蛋白质
【教学目标】
1．了解几种常见的氨基酸的结构和性质；
2．了解蛋白质的基本组成和结构；
3．了解蛋白质的性质和检验方法。
【知识讲解】
一、氨基酸：
1．氨基酸概念：羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物； H
注意：（1）氨基：氨气分子（NH3）去掉一个氢原子后的部分。氨基的电子式： N ：H （2）α—氨基酸：羧酸分子里的α氢原子被氨基取代的生成物。（3） α—氨基酸是构成蛋白质的基石。
2．氨基酸的结构：α—氨基酸通式R—CH—COOH，既含有氨基（—NH2）又含有羧基（—COOH）。? ? NH2
3．几种常见的氨基酸：
名 称 浴称 结构简式
氨基乙酸 甘氨酸 CH2—COOH
NH2
α—氨基丙酸 丙氨酸 CH3—CH—COOH
NH2
α—氨基—β—苯基丙酸 苯丙氨酸 —CH2—CH—COOH
NH2
α—氨基戊二酸 谷氨酸 HOOC—CH2—CH2—CH—COOH
NH2
4．氨基酸的性质：
（1） 与酸反应：R—CH—COOH+HCl→R—CH—COOH
NH2 NH3Cl
（2） 与碱反应：R—CH—COOH + NaOH→R—CH—COONa+H2O
NH2 NH2
结论：氨基酸具有两性。
思考：（1）写出：R—CH—COOH与过量NaOH反应的化学方程式。
NH3Cl
答：R—CH—COOH+2NaOH→R—CH—COONa+NaCl+2H2O
NH3Cl NH2
（2）在所学过的物质中有哪些物质既能跟酸反应又能跟碱反应？
答：Al、Al2O3、Al（OH）3、（NH4）2CO3、NH4HCO3、NaHCO3、（NH4）2S、NaHS、CNaH2PO4、Na2HPO4等。
（3）缩合反应：
O H O H
H2N—CH—C—OH+H—N—CH—COOH→H2N—CH—C—N—CH—COOH+H2O
R R R 肽键 R
O H O
nH2N—CH—C—OH→[ N—CH—C ]n+nH2O
R R
肽键易发生水解反应，生成α—氨基酸：
H2N—CH—C—N—CH—C—OH+H—OH→2H2N—CH—COOH
R O H R O R
例1 氨基乙酸在水溶液中存在如下平衡：
CH2COO-+H3O+ CH2COOH+H2O CH2COOH+OH-
NH2 NH2 NH3+
（1）若向氨基乙酸溶液中加入盐酸，则平衡向_______方向移动，有机物（写结构简式，下同）________的浓度增大；若向氨基乙酸溶液中加入NaOH，则平衡向_________方向移动，有机物离子________的浓度增大。
（2）若以Pt为电极在下列介质中电解氨基乙酸溶液：
①在强酸溶液中，在________极上析出氨基乙酸；在强碱溶液中，在________极上杆出氨基乙酸。
②在PH=5时，请写出阳极的电极反应式为：_______________
分析：根据氨基乙酸在溶液中的电离平衡和平衡移动原理不难判断氢离子或氢氧根离子浓度的改变对平衡移动的影响。在强酸性溶液中氨基乙酸以CH2COOH离子存在，
CH2COOH NH3+
当电解时，阳离子（NH3+ ）向阴极移动,氢离子在阴极上放电,OH-离子浓度增大,与CH2OOH反应转化为CH—COOH, 故氨基乙酸在阴极上析出。同样,在强碱溶液氨基乙
NH3+ NH2
CH2—COO-
酸以阴离子（NH2 ）存在，当电解时，氨基乙酸将在阳极上析出。
答案：（1）正方向，CH2COOH；逆方向，CH2COO-
NH3+ NH2
（2）①阴，阳 ②4OH--4e=2H2O+O2↑
例2 某α—氨基酸分子中有9个氢原子，相对分子质量147。取该氨基酸0.318g溶于水后，加入0.107mol/L的氢氧化钠溶液40.5mL恰好中和。求种氨基酸分子里有几个可被中和的氢原子？试写出其结构简式。
解：氨基酸的物质的量为
NaOH的物质的量为
氨基酸的物质的量；NaOH的物质的量=0.00216:0.00433=1:2故氨基酸分子里含有两个羧基。
设该氨基酸的分子式为：CnH2n-1NO4，则
14-n+14+64=147，解之n=5
该氨基酸的可能结构简式为：
HOOC—CH2—CH2—CH—COOH
NH2
二、蛋白质
1．蛋白质的结构和存在：
（1）存在：广泛存在于生物体内，是组成细胞的基础物质。
（2）组成：含有C、H、O、N、S等元素。分子量很大，达几万到上千万。
O H
（3）结构：未含有肽键—C—N—，由不同氨基酸按不同排列顺序相结合而构成的高分子化合物，蛋白质中含有未缩合的羧基（ —COOH）和氨基（—NH2）
2．蛋白质的性质：
（1）两性：在蛋白质分子中存在着没有缩合的羧基和氨基，既能跟酸反应又能跟碱反应，具有两性。
（2）盐析——可逆过程：
浓的盐溶液[如（NH4）2SO4]
蛋白质溶液 蛋白质（结晶）
加水
注：①蛋白质溶液具有胶体的性质。
②少量的某些盐能促进蛋白质的溶解，浓的盐溶液，可使蛋白质的溶解度降低。
③盐析是物理过程，是可逆过程
④盐析可以用来分离、提纯蛋白质。
（3）变性——不可逆过程
热、酸、碱、重金属盐、紫外线、某些有机物（如乙醇、甲醛、苯酚）等都能使蛋白质发生变性。
讨论：①人误食重金属盐如何解毒？
答：多吃含有蛋白质的物质可解毒。如牛奶、豆浆等。
②人长期在日光下暴晒为什么易得皮肤癌？
答：人长期在日光下暴晒，受到紫外线的作用，使得人的皮肤表面蛋白质变性，易患皮肤癌。
③紫汞、酒精为什么有消毒杀菌作用？
答：紫汞的主要成分是硝酸汞，属于重金属盐和乙醇都能使蛋白质变性，可用于消毒杀菌。
3．颜色反应：
蛋白质 浓硝酸 沉淀 微热 黄色
注：（1）有这种反应的蛋白质分子中一般有苯环存在。
（2）这是鉴别蛋白质的一种方法。
4．水解反应：
蛋白质 水解 最终产物是α—氨基酸
5．灼烧
蛋白质被灼烧时，产生具有烧焦羽毛的气味，这可用于鉴别蛋白质和其它有机合成材料。
思考：如何鉴别人造丝和真丝布料？
答：人造丝的主要成分是纤维素，真丝的主要成分是蛋白质。分别灼烧时，能燃烧产生黑烟的是人造丝。而产生烧焦羽毛气味的是真丝。
6．蛋白质的用途：
（1）蛋白质是不可缺少的营养物质；
（2）蛋白质是重要的纺织原料。
（3）蛋白质可应于食品、医药制剂等方面。
例3 将淀粉桨和淀粉酶的混合物放入玻璃纸袋中，扎好袋口，浸入流动的温水中。相当一段时间后，取袋内液体分别与碘水，新制Cu（OH）2（加热）和浓HNO3（微热）作用，其现象分别是（ ）
A、显蓝色、无现象、显黄色 B、显蓝色、红色沉淀、无现象
C、无现象、变黑色、显黄色 D、无现象、红色沉淀、无现象
分析：淀粉在淀粉酶的催化作用下，水解生成葡萄糖，在流动的水中不断流走。玻璃纸里剩余的物质是淀粉酶，淀粉酶是蛋白质，和浓HNO3作用显黄色。
答案为：C
