有机化学(医学专业)第十七章氨基酸

13氨基酸的结构和命名一氨基酸的化学性质二酸碱性和等电点脱羧反应2与亚硝酸反应4与茚三酮的显色反应本节主要内容

第一页，共22页。（α-氨基酸）缬氨酸xié*氨基酸——蛋白质的基本结构单元（α-亚氨基酸）脯氨酸*甘氨酸偶极离子除甘氨酸外，其余19种氨基酸均为α-C*αRCHNH2COOH一、氨基酸的结构和命名第二页，共22页。L-甘油醛L-氨基酸D-氨基酸S型R型生物体内具有旋光性α-氨基酸——L构型？α-C除半胱氨酸为R构型外，其余为S构型丝氨酸半胱氨酸第三页，共22页。HOCHCHOHCOHHCOHHCOHCH2OHD-甘油醛D-赤藓糖D-苏阿糖D-核糖D-阿拉伯糖D-木糖D-来苏糖D-阿洛糖D-阿卓糖D-葡萄糖D-甘露糖D-古罗糖D-艾杜糖D-半乳糖D-塔洛糖CHOHCOHHCOHHCOHHCOHCH2OHHOCHHOCHCHOHCOHHCOHCH2OHD和L构型的规定：以D、L甘油醛开始，从醛基下的手性碳之间插入第四页，共22页。L-苏氨酸L-异亮氨酸（2S,3R）（2S,3S）试用R、S标记法标出蛋白质中L-苏氨酸和L-异亮氨酸C*的构型CH3OHHH+H3NCOO-CH2CH3HH3CH+H3NCOO-想一想第五页，共22页。名称英文三字母英文单字母中文缩写结构式（偶极离子）等电点pI具非极性R基的中性氨基酸甘氨酸GlyG甘5.97丙氨酸AlaA丙6.02亮氨酸*LeuL亮5.98异亮氨酸*IleI异亮6.02缬氨酸*ValV缬5.97存在蛋白质中的20种常见氨基酸参与蛋白质组成的常见氨基酸*第六页，共22页。名称英文三字母英文单字母中文缩写结构式（偶极离子）等电点pI脯氨酸ProP脯6.48苯丙氨酸*PheF苯5.48甲硫(蛋)氨酸*MetM甲硫5.75不带电荷而具极性R基的中性氨基酸丝氨酸SerS丝5.68谷氨酰胺GlnQ谷酰5.65苏氨酸*ThrT苏5.60半胱氨酸CysC半胱5.07第七页，共22页。名称英文三字母英文单字母中文缩写结构式（偶极离子）等电点pI天冬酰胺AsnN天酰5.41酪氨酸TyrY酪5.66色氨酸*TrpW色5.89酸性氨基酸天冬氨酸AspD天2.98谷氨酸GluE谷3.22第八页，共22页。名称英文三字母英文单字母中文缩写结构式（偶极离子）等电点pI碱性氨基酸赖氨酸*LysK赖9.74精氨酸ArgR精10.76组氨酸HisH组7.59亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、色氨酸、赖氨酸营养必需氨基酸蛋白质结构和功能的多样性可归结为氨基酸的：聚合能力；酸碱特性；结构和化学功能的多样性以及手性。第九页，共22页。CH3OH/H+(CH3CO)2ONaOHHClpH<pIpH=pIpH>pI偶极离子阳离子阴离子向负极泳动电场中不泳动向正极泳动1.氨基酸的酸碱两性和等电点二、氨基酸的化学性质第十页，共22页。将甘氨酸、谷氨酸和赖氨酸的水溶想一想pI=5.97pI=3.22pI=9.74液分别调至等电点，需加酸还是加碱？弱酸性酸性碱性负电荷负电荷正电荷甘氨酸谷氨酸赖氨酸水溶液酸碱性pI值氨基酸所带电荷调至等电点加少量酸加少量酸加少量碱第十一页，共22页。试写出亮氨酸在pH=2、6和12的水溶液中的主要离子形式：亮氨酸pI=6pH=6（pH=pI）pH=2（pH<pI）pH=12（pH>pI）想一想CH2CHCOO-NH3+CHCH3CH3CH2CHNH3+CHCH3CH3COOHCH2CHCOO-CHCH3CH3NH2第十二页，共22页。试写出天冬氨酸在pH=2、3和12的水溶液中的主要离子形式：天冬氨酸pI=3pH=3（pH=pI）pH=2（pH<pI）pH=12（pH>pI）想一想第十三页，共22页。试用电泳法（缓冲溶液pH=6.0）分离精氨酸、天冬氨酸和丙氨酸的混合物+-丙天混合物精pH=6.0点样想一想pH=6.0pH=6.0第十四页，共22页。丙氨酸精氨酸天冬氨酸pI=10.76pI=2.98pI=6.02+-丙天精电泳后混合物阳离子阴离子电中性pH=6.0第十五页，共22页。+-丝赖组pH=7.6点样电泳后正极得到哪种氨基酸?组氨酸赖氨酸丝氨酸pI=9.74pI=5.7pI=7.6+-丝赖组电泳后想一想阳离子阴离子电中性第十六页，共22页。+Ba(OH)2+组氨酸组胺胺+++?常用于氨基酸的定量分析3.氨基酸与亚硝酸反应（脯氨酸除外）2.氨基酸的脱羧反应第十七页，共22页。+++RCHO罗曼紫（蓝紫色）水合茚三酮脯氨酸黄色茚三酮常用于鉴别α-氨基酸4.氨基酸与茚三酮的显色反应第十八页，共22页。实验氨基酸与茚三酮的反应在试管中加入亮氨酸接着加入茚三酮水浴加热出现蓝紫色第十九页，共22页。Br2/H2O酪氨酸苯丙氨酸HNO3H2SO4[O]L-半胱氨酸2L-胱氨酸（修饰氨基酸）二硫键SSCH2CH2CHCHNH3+NH3+COO--OOC5.因R不同而引起的特殊反应第二十页，共22页。想一想茚三酮蓝紫色蓝紫色蓝紫色黄色I2+NaOH黄色(-)(-)FeCl3(-)显色第二