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蛋白質
生活中常見的蛋白質
氨基酸是組成蛋白質的最小結構單元
羧酸分子烴基上的氫原子被氨基取代的化合物稱為氨基酸。
（一）定義
組成生物體內
人體內不能合成
一般只有20種
8種氨基酸
幾百種
必需氨基酸
自然界中存在的氨基酸
取代羧酸
一、氨基酸
組成天然蛋白質的氨基酸主要是α-氨基酸，即氨基在羧基的α-位上。
（二）結構
雙官能團：氨基(—NH2)、羧基(—COOH)
α
H2N－CH－COOH
R
當R不是H時，（即除甘氨酸外），α-碳為手性碳原子。大部分ɑ-氨基酸具有對映異構。
一、氨基酸
（三）幾種常見的氨基酸
1.甘氨酸(α-氨基乙酸)
3.丙氨酸(α-氨基丙酸)
2.谷氨酸(α-氨基戊二酸)
4.苯丙氨酸(α-氨基-β-苯基丙酸)
CH2—COOH
NH2
CH3—CH—COOH
NH2
HOOC—(CH2)2—CH—COOH
NH2
—CH2—CH—COOH
NH2
一、氨基酸
（四）氨基酸的物理性質
一、氨基酸
天然氨基酸是無色晶體，熔點較高，在200~300℃時熔化分解，一般能溶于水而難溶于乙醇、乙醚。
H2N－CH－COOH
R
（五）氨基酸的化學性質
一、氨基酸
1.兩性： COOH顯酸性 NH2顯堿性
NH2CH2COOH+NaOH→NH2CH2COONa+H2O
（1）酸性
（2）堿性
NH2CH2COOH + HCl → CH2COOH
NH3Cl
與氨氣和鹽酸反應相似
（五）氨基酸的化學性質
一、氨基酸
2.成肽反應
一個氨基酸分子中的羧基可以跟另一個氨基酸分子中的氨基反應，按羧基脫羥基、氨基脫氫的反應原理，脫去一個水分子而形成酰胺基(　 )，即肽鍵，此反應稱為成肽反應。
—C—N—
O H
（五）氨基酸的化學性質
一、氨基酸
2.成肽反應
O
H
H—N—CH2—C—OH +
O
H
H—N—CH2—C—OH
酶或酸或堿
O
H
H—N—CH2—C—N—CH2—C—OH
O
H
+H2O
肽鍵
兩個氨基酸分子消去水分子而形成二肽多個氨基酸分子消去水分子而形成多肽
（一）組成
二、蛋白質
蛋白質是由多種氨基酸通過肽鍵等相互連接形成的一類生物大分子，蛋白質屬于天然有機高分子化合物。
組成主要元素：
C、H、O、N、S 等
有些蛋白質還含有：
P、Fe、Zn、Cu等
（二）結構
二、蛋白質
一級結構：蛋白質分子中各種氨基酸的連接方式和排列順序叫蛋白質的一級結構。
二級結構：多肽鏈卷曲盤旋和折疊的空間結構稱為蛋白質的二級結構。
（二）結構
二、蛋白質
四級結構：蛋白質分子中亞基的立體排布、亞基間的相互作用與布局稱為蛋白質的四級結構。
三級結構：蛋白質分子在二級結構的基礎上進一步盤曲折疊形成的三維結構。
（三）性質
二、蛋白質
1.水解
蛋白質
酸、堿或酶作用
多種氨基酸
原理：
HO
H
O
H—N—CH2—C—
O
H
—N—CH2—C—OH
H
注意：不同的蛋白質水解最終生成各種氨基酸，天然蛋白質水解均生成α-氨基酸。
（三）性質
二、蛋白質
2.鹽析
雞蛋白溶液
濃輕金屬鹽
蛋白質凝聚
水
蛋白質重新溶解
（三）性質
二、蛋白質
2.鹽析
（1）濃的輕金屬鹽溶液[如Na2SO4、(NH4) 2SO4等]，可使蛋白質的溶解度減小，而從溶液中析出—鹽析。
（2）鹽析是一個可逆的過程，故不影響蛋白質的性質。
（3）應用：利用多次鹽析，可以分離、提純蛋白質。
（三）性質
二、蛋白質
3.變性
雞蛋白溶液
加熱或加
入醋酸鉛
蛋白質凝結
水
蛋白質不再溶解
（三）性質
二、蛋白質
3.變性
在熱、酸、堿、重金屬鹽、甲醛、酒精、紫外線等作用下，蛋白質失去原有的可溶性而凝結，同時喪失了生理活性。這種過程是不可逆的。
應用：消毒殺菌
（三）性質
二、蛋白質
4.顯色反應
雞蛋白溶液
濃硝酸
變成黃色
（三）性質
二、蛋白質
4.顯色反應
蛋白質可以跟許多試劑發生特殊的顏色反應。如帶苯環的蛋白質跟濃硝酸作用，加熱會產生黃色沉淀，也稱“黃蛋白反應”。
應用：用于鑒別蛋白質的存在。
（一）定義
三、酶
酶是一類由活細胞產生的對生物體內的化學反應具有催化作用的蛋白質。
過氧化氫酶
（二）催化特點
三、酶
1.條件溫和、不需加熱：在接近體溫和接近中性的條件下。
2.具有高效催化作用：比普通催化劑高107～1013倍。
3.具有高度專一性：如蛋白酶只能催化蛋白質的水解，如同一把鑰匙開一把鎖一樣。
（三）應用
三、酶
1.淀粉酶應用于食品、發酵、紡織、制藥等工業；
2.蛋白酶應用于醫藥、制革等工業；
3.脂肪酶應用于脂肪水解、羊毛脫脂等；
4.酶還可用于疾病的診斷。
蛋白酶
脂肪酶
小結
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