有机化学基础·鲁科·全优课堂第节第课时.ppt

,第2课时 氨基酸和蛋白质,1氨基酸 (1)氨基酸是_(NH2)取代了羧酸分子中烃基上的氢原子形成的_。天然蛋白质水解后均可得到_，,氨基酸的结构和性质,氨基,取代羧酸,氨基酸,其通式可表示为_。缬氨酸和苯 丙氨酸的结构简式分别为_、 _。 (2)天然氨基酸均为_色_体，能溶于_或_溶液中，除少数外一般都_溶于水，_溶于乙醇、乙醚。,无,晶,强酸,强碱,能,难,CONH,肽键,羧基,氨基,四,三,多肽,1蛋白质 (1)_是构成蛋白质的物质基础。 (2)核心官能团是_，相对分子质量在_以上。 (3)形成原理：不同的氨基酸通过分子间脱水缩合形成肽键连接而成的高分子化合物；因此每种蛋白质都有唯一而确切的氨基酸的序列。,蛋白质的结构与性质,氨基酸,CONH(肽键),10 000,(4)性质：水解、盐析、变性、颜色反应等。 (5)生理功能 每种蛋白质都有一定的生理活性，且结构与生理功能是高度统一的。,2酶 (1)含义：酶是具有_活性，对许多_化学和生物体内进行的复杂化学反应具有很强催化作用的_。 (2)催化的特点：需要比较温和的条件；在接近体温和_环境中，酶才能够发挥较好的催化作用。 具有高度的专一性：某一种酶仅对某种物质的_反应起_作用。 效率非常高：酶的催化效率是普通催化剂的_倍。,生物,有机,蛋白质,中性,给定,催化,1071013,答案,【慎思2】 氨基酸发生缩合反应有何规律？ 答案 (1)类型 缩合为二肽 分子内或分子间缩合成环状肽 缩聚成多肽或蛋白质,(2)肽键、氨基酸、水之间的联系 氨基酸脱水形成肽键时或肽键水解形成氨基酸时，氨基酸分子数、肽键数、水分子数之间有一定的关系，有如下规律(形成链状)：氨基酸n个分子，肽键(n1)个,【慎思3】 根据蛋白质的性质回答：为什么用煮沸的方法可以使医疗器械消毒？ 答案 煮沸可使细菌(蛋白质)变性而死亡，达到使医疗器械消毒的目的。,【慎思4】 如何分离提纯蛋白质？ 答案 常用盐析来分离提纯蛋白质。因为盐析是可逆的，在蛋白质溶液中加入浓的轻金属盐溶液，蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，析出的蛋白质又能溶于水中，并不影响它原来的性质。,1氨基酸的结构和性质 蛋白质是生命活动的主要物质基础，氨基酸是组成蛋白质的基本结构单位，而核酸对蛋白质的生物合成又起着决定作用。因此，研究氨基酸、蛋白质、核酸等基本的生命物质的结构，有助于揭开生命现象的本质。,氨基酸的结构与性质,解析 氨基酸与碱反应时表现酸的性质，H参与反应；与酸反应时表现碱的性质，NH2参与反应。,两性物质中涉及两性氧化物(Al2O3)、两性氢氧化物Al(OH)3。氨基酸由于含有NH2、COOH，也显两性，与碱反应时酸性基团参与反应；与酸反应时碱性基团参与反应。,(1)蛋白质的结构 蛋白质是由氨基酸通过肽键等相互连接而形成的一类具有独特而稳定的结构和一定生物学功能的含氮生物高分子化合物。 蛋白质的相对分子质量从几万到几千万，它由C、H、O、N、S等元素组成，有的蛋白质还含有P、Fe、Cu、Zn、Mn等。蛋白质数目巨大(10101012种)，其结构复杂多样，目前为人们所认识的非常少。,蛋白质的结构和性质,(2)蛋白质的主要性质 蛋白质与氨基酸一样，也是两性分子，既能与酸反应又能与碱反应，除此以外，蛋白质还具有如下性质： 水解 蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解，水解的最终产物是多种氨基酸，天然蛋白质水解的最终产物是多种氨基酸。,盐析 向蛋白质溶液中加入浓的无机盐溶液(如饱和硫酸铵溶液、硫酸钠溶液等)，可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，这种作用称为盐析。盐析属物理过程，是可逆的，盐析出的蛋白质稀释后仍能溶解，并不影响蛋白质的活性。采用多次盐析和溶解，可以分离、提纯蛋白质。,变性 在某些物理因素(如加热、加压、紫外线照射、超声波等)或化学因素(如强酸、强碱、重金属盐、三氯乙酸、甲醛、乙醇、丙酮等)的影响下，蛋白质的理化性质和生理功能发生改变的现象，称为蛋白质的变性。变性属化学过程，是不可逆的。变性后的蛋白质既失去了原有的溶解性，同时也失去了原有的生理活性。利用蛋白质的变性可用来加热烹调食物或灭菌消毒等，防止蛋白质的变性有疫苗的冷冻保藏、登山时的防晒护目等措施。,颜色反应 蛋白质可以跟许多试剂发生特殊的颜色反应。如含有苯环的蛋白质与浓硝酸作用时会产生黄色固态物质；蛋白质遇双缩脲试剂时会呈现紫玫瑰色。通常情况下，可利用上述颜色反应来检验蛋白质。 此外，蛋白质在灼烧时，会产生烧焦羽毛的气味，也可用于蛋白质的检验。,(3)蛋白质的主要用途 蛋白质是生命活动的主要物质基础，几乎一切生命活动过程都与蛋白质有关，没有蛋白质就没有生命。 蛋白质被广泛应用于纺织、皮革、塑料、医药等各个行业。,焰色反应、显色反应、颜色反应的比较,有机物的检验与鉴别的常用方法 1检验有机物的溶解性：通常是加水检验，观察其是否能溶于水。例如，用此法可以鉴别乙酸与乙酸乙酯、乙醇与氯乙烷、甘油与油脂等。 2检验液态有机物的密度：观察不溶于水的有机物在水中浮沉情况可知其密度比水的密度小还是大。例如，用此法可以鉴别硝基苯与苯、四氯化碳与1氯丁烷等。,3检验有机物燃烧情况：如观察是否可燃(大部分有机物可燃，四氯化碳和多数无机物不可燃)；燃烧时黑烟的多少(可区分乙烷和乙炔、乙烷和苯、聚乙烯和聚苯乙烯等)；燃烧时的气味(如识别聚氯乙烯、蛋白质)。,4检验有机物的官能团：思维方式为官能团性质方法的选择。常用的试剂与方法见下表。,【体验2】 (1)蛋白质溶液中含杂质Cl，有人用滴加AgNO3溶液的方法除去其中的Cl，他这样做的错误是_。 (2)现有淀粉和蛋白质胶体的混合液，要把蛋白质和淀粉分离开，可向溶液中加入大量固体_，蛋白质因_而沉淀析出，从而使蛋白质从混合液中分离出来。,解析 (1)应注意到AgNO3为重金属盐；(2)蛋白质水溶液即为胶体，它具有盐析的性质；淀粉溶液也为胶体，它不具有盐析性质。 答案 (1)AgNO3是重金属盐，能使蛋白质变性，达不到除杂目的 (2)(NH4)2SO4或Na2SO4 盐析,【案例】 “凯式定氮法”测定奶粉中蛋白质的含量是由丹麦人约翰凯达尔发明的，其原理是用强酸处理蛋白质样品，让样品当中的氮释放出来，通过测得氮的含量，再乘以系数6.38，即为蛋白质含量。凯式定氮法步骤如下：,实验探究十四 牛奶中蛋白质含量的测定,(1)样品处理：准确称取一定质量的奶粉试样置于烧瓶中，加入稀硫酸及相应催化剂，一定条件下充分反应，所得产物用水溶解并冷却后全部转移到容量瓶中定容。 (2)碱化蒸馏：量取一定体积容量瓶中溶液转移至图示中的反应管中，再加入足量NaOH溶液，塞好进样口橡皮塞。通入高温水蒸气，用吸收剂吸收产