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  • 2021-07-09 发布

高中化学选修一第一章《关注营养平衡》-第三节 生命的基础-蛋白质

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第三节 生命的基础—— 蛋白质是生命的基础, 没有蛋白质就没有生命 SARS病毒的电子图片 SARS病的凶手——冠 状病毒, 有自己 的核酸和蛋白质。 它进入人体后,借 助人体内的原料合 成病毒。当我们人 体发病时,就是它 的蛋白质对我们起 了作用。 蛋白质的主要功能和作用 1 调节功能----如胰岛素调节糖的代谢 2 催化功能----如淀粉酶、胃蛋白酶的催化作用 3 运输功能----如血红蛋白输送氧 4 传递功能----如叶绿素传递能量---光合作用 5 运动功能----如肌肉的收缩 6 免疫功能----如免疫球胆白 7 保护功能----如指甲、头发、蹄角等 8 致病功能----如病毒蛋白质可致病 9 毒害功能----如毒蛋白等 一、组成蛋白质的基石-氨基 酸 蛋白质由C、 H、 O 、N、 S 、P 等元素组成。分子质量大,一万到 几千万。都是天然的高分子。 氨基酸是组成蛋白质的基石。 1、几种常见的氨基酸: (1) 甘氨酸 (2) 丙氨酸 (3) 谷氨酸 CH2—COOH NH2 CH3—CH—COOH NH2 HOOC—(CH2)2—CH—COOH NH2 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。 什么是氨 基酸?物性:氨基酸都是白色晶体, 熔点高,易溶于水,难溶于 有机溶剂。 α-氨基丙酸 氨基酸的化学性质 氨基酸结构特殊,性质特殊——两性 分子中含有羧基和氨基,既有酸性,又有碱性 CH2-COOH+NaOH [CH2-COO]-Na+ + H2O NH2 也会形成内盐 CH2COO- NH3+ NH2 CH2-COOH+HCl NH2 [CH2-COOH]Cl- NH3 + 氨基酸的来源 来源:蛋白质 在酸或碱或酶催化 水解 多肽 继续水解 多种α-氨基酸 一分子氨基酸的羧基跟另一氨基酸 的氨基消去水分子经缩合得到的产物 CH2-C-OH + H-NH-CH2-C-OH O 甘-甘二肽 氨基酸的成肽反应; 肽与肽键 (酰氨基) ——肽 NH2 O CH2-C-NH-CH2-COOH O NH2 —C—NH— O 肽键 二肽 — 由二个氨基酸分子消去一个水分子而形 成含一个肽键的化合物 三肽—由三个氨基酸分子消去二个水分子而形 成含二个肽键的化合物 多肽—由许多个氨基酸分子消去多个水分子而 形成含许多个肽键的化合物 氨基酸 二肽 缩合 水解 多肽 蛋白质 缩合 缩合 (M<1万) (M>1万) 水解 思考:水解时肽的断键处在什么地方? 氨基酸 二肽 缩合 水解 多肽 蛋白质 缩合 缩合 (M<1万) (M>1万) 水解 思考:水解时肽的断键处在什么地方? R—C—O—R’ O H2N—CH2—C—N—CH2—COOH O H (1)(2)(3) (1)(2)(3) (1)(2)(3) 二、蛋白质的结构与性质 蛋白质— 由α-氨基酸通过肽键构成的高分子 化合物 存在—广泛存在于生物体内,是组成细胞 的基础物质 组成元素— C、 H、 O 、N、 S 、P等 结构相当复杂— 多肽链内多种α-氨基酸以 一定顺序排列,多肽链之间以氢键结合, 呈空间结构。 比”非典”更凶猛的疾病---流 感流感是一种传染性强, 传播速度快的疾病。流 感所引起的并发症和死 亡非常严重。据世卫组 织(WHO)发布的公告, 全球每年流感病例为6 亿~12亿例,死亡50 万~100万人,其中重 症流感病例300万~500 万例,重症流感的病死 率为8%~10% 禽流感病毒电子图片 医学工作者如何应 对禽流感病毒? 我们如何预防禽流感? 那我们必须先熟悉 流感病毒的性质! (1)科学分析表明,蛋黄是富含脂肪的,但 是我们吃鸡蛋时,一般感觉不到油腻感, 但腌制成咸蛋后,煮熟蛋黄里却有油. (2)煎蛋时,生鸡蛋受热会凝结。 (3)家用消毒碗柜用紫外线来杀死细菌。 (4)做实验时不小心手沾到弄HNO3,皮肤会 变黄. 以鸡蛋为例探讨蛋白质性质: 列举其它例子探讨蛋白质性质: (5)误食CuSO4溶液会使人中毒。 • 从身边的例子可我们可以感受到:浓食盐水, 重金属,加热,紫外线,浓HNO3等等都会对 蛋白质产生作用. (1)两性—由于蛋白质分子中含有氨基和 羧基,与氨基酸相似 (2)盐析—蛋白质溶液 加入浓无机盐溶液 蛋白质析出 (盐析) 加水 ※蛋白质的性质 (3)变性— 在热、酸、碱、重金属盐、甲 醛、酒精等作用下,蛋白质发生性质上的改 变而凝结,这样的凝结不可逆,这种变化叫 变性。 (4)颜色反应— 许多蛋白质(并非所有) 可以和许多试剂起颜色反应。灼烧蛋白质放 出烧焦羽毛的气味。 (5)水解反应— 蛋白质可以在催化剂,如 各种酶的作用下水解为氨基酸 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,浓食盐水(NH4) 2SO4, 等 相同点 复原 盐 不 同 用途 不 同 点 变性盐析 盐析与变性的对比 1 医疗器械常用加热煮沸的方法消毒; 2 常用紫外线灯照射病房; 3 75%的酒精作为外科消毒剂 4 误服重金属盐使人中毒,可采用下列 那种措施急救? A 喝大量开水 B 喝大量氯化钠溶液 C 喝大量牛奶 D 喝大量葡萄糖水 答案 C 解释以下问题 蛋白质的用途 蛋白质 动物的毛、 蚕丝是很好 的纺织原料 动物的皮 革是衣服 的原料 驴皮熬制的 胶是一种药 材——阿胶 牛奶中的蛋 白质与甲醛 制酪素塑料 各种生物酶 均是蛋白质 人类的主要食品 三 人体必须的氨基酸 1 蛋白质在人体内的变化及作用 蛋白质 胃蛋白酶和胰蛋白酶 水解 多种α-氨基酸 重新合成 人体蛋白 构成和修补 人体各种组织 2 必须氨基酸— 人体自身不能合成的, 必须从食物中获得的氨基酸(8种)。 合理搭配食物的意义 不同的食物中含有的蛋白质 的数量及成分不同,即营养价 值不同。合理搭配各种食物, 可以使氨基酸相互补充,提高 膳食中蛋白质的吸收与利用。 四 酶 酶— 特殊的蛋白质,生物制造的催化剂 酶的特性— 离开生物机体后仍具活性 酶的作用— 催化许多有机化学反应和生物 体内的复杂反应 酶作催化剂的特点— 反应条件温和、反应快、专一性 应用— 食品、发酵、纺织、制药、制革等 蛋白质的研究进展对蛋白质的研究现在主要的是采 取从分子的角度去考虑,改装, 修复,移植等 蛋白质的生产主要采取的方法是 生物工程和酶的发酵等 蛋白质的用途主要研究的是药用, 食用,工业等方面 小结 蛋白质的特点  具有两性;  可以盐析;  可以变性;  颜色反应;  水解反应。 可逆 不可逆 ●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、在豆浆中加少量石膏,能使豆浆 凝结为豆腐。 C、温度越高,酶对某些化学反应的 催化效率越高。 D、任何结构的蛋白质遇到浓HNO3都 会变成黄色。 AB 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)滴加浓硝酸 B)滴加浓硫酸 C)滴加酒精 D)灼烧 练习 AD 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)蛋白质变性 D)氯化铁的水解 C 多 肽 的 一 段 蛋 白 质 的 三 级 空 间 结 构 我国在艰苦的年代于世界上率 先合成了结晶牛胰岛素