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蛋白质
第七章 有机化合物
1.了解蛋白质的组成、物理性质和主要应用
2.掌握蛋白质的主要化学性质
蛋白质与生命体
主要存在于生命体内：肌肉、毛发、皮肤、角蹄、蛋清、酶、激素、抗体、病毒；
在植物中也很丰富：大豆、谷物、花生、植物种子等。
结晶牛胰岛素
1965年我国科学家首次完成牛胰岛素的全合成，为蛋白质的研究做出了重大贡献。
蛋白质是构成细胞的基本物质。
O
－C－NH－
1．蛋白质的组成：蛋白质是一类非常复杂的天然有机高分子，由C、H、O、N、S等元素组成，相对分子质量在10 000以上。
蛋白质的组成和结构
肽键
NH2
R— CH — COOH
H2O
—COOH
羧基
— NH2
氨基
氨基
氨基酸
羧基
水解
蛋白质的组成和结构
O
－C－NH－
蛋白质的结构单元——氨基酸
NH2
R— CH — COOH
羧基的相邻碳为α-位,组成蛋白质的天然氨基酸几乎都是α-氨基酸
α
天然氨基酸均为无色晶体，熔点较高，在200～300℃熔化时分解，能溶于强酸、强碱溶液中，除少数外一般都能溶于水，而难溶于乙醇、乙醚这样的有机溶剂。
蛋白质的结构单元——氨基酸
常见的氨基酸：
谷氨酸
CH2—COOH
NH2
甘氨酸
CH3—CH—COOH
NH2
丙氨酸
CH2—CH—COOH
NH2
苯丙氨酸
—
1、两性：
②氨基-NH2 与H+反应-NH3+
氨基酸的性质
NH2
R— CH — COOH
①羧基(-COOH)，表现酸性，与碱反应
+NaOH→
NH2
R— CH — COONa
+H2O
NH2
R— CH — COOH
+HCl →
NH3Cl
R— CH — COOH
氨基酸 多肽 蛋白质
2、成肽反应：
H R`
+ H-N— CH — COOH
（酸脱羟基，氨脱氢）
NH2
R— CH — COOH
R`
— NH— CH — COOH+H2O
NH2
R— CH — C
O
二肽
氨基酸的性质
3、聚合反应：
R
H [ NH— CH — CO ] OH+(n-1)H2O
NH2
nR— CH — COOH
n
缩聚反应
n个氨基酸结合
脱去n-1个H2O
形成n-1个肽键
氨基酸的性质
1．溶解性
有的蛋白质能溶于水，如鸡蛋清等；有的则难溶于水，如丝、毛等。
2．两性
蛋白质分子中存在羧基和氨基，因而蛋白质既能跟酸反应，又能跟碱反应，具有两性。
3．水解反应
蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解生成多肽，多肽进一步水解成氨基酸。
蛋白质的性质
【实验7-8】向盛有鸡蛋清溶液的试管中加入几滴(NH4)2SO4溶液，观察现象。
(1) 向盛有鸡蛋清溶液的试管中加入几滴(CH3COO)2Pb溶液，观察现象。
(2)向盛有鸡蛋清溶液的试管中滴入几滴浓硝酸，加热，观察现象。
(3)在酒精灯的火焰上分别灼烧一小段头发和丝织品，小心地闻气味。
蛋白质的性质
4、蛋白质的盐析
定义：
条件：
过程：
应用：
蛋白质在浓的轻金属盐如Na2SO4、(NH4)2SO4等盐的浓溶液中，由于溶解度的降低而析出
钠盐、铵盐等无机盐浓溶液
可逆的物理变化
分离和提纯蛋白质
蛋白质的性质
5、蛋白质的变性
定义：
条件:
过程：
应用：
蛋白质在一些化学试剂或一些物理因素作用下，溶解度下降，并失去生理活性。
强酸、强碱、重金属的盐类(铜，汞，铅，铬，镉等)、乙醇、甲醛（福尔马林），加热、紫外线等。
不可逆的化学变化
杀菌消毒
蛋白质的性质
[思考与讨论]根据所学有关蛋白质的知识，回答下列问题： ①为什么医院里用高温蒸煮、紫外线照射或涂抹医用酒精等方法进行消毒？
②为什么在生物实验室里，常用甲醛溶液（俗称福尔马林）保存动物标本。在农业上，可以用硫酸铜、生石灰和水制成波尔多液来防治农作物病害？
硝酸可以使含有苯环蛋白质变黄称为蛋白质的颜色反应
应用: 检验蛋白质
6、颜色反应：
7、灼烧：
蛋白质灼烧时会产生特殊的焦羽毛气味
应用: 鉴别蛋白质产品如真假羊毛衫、蚕丝被
生成CO2、H2O、N2、SO2、P2O5等物质。
蛋白质的性质
1、误服重金属盐，可以喝大量的牛奶、豆浆、蛋清(利用蛋白质变性)形成不溶于水的的物质排出体外，降低危害，缓解毒性。
2、可以用高温蒸煮，照射紫外线，喷洒或涂抹酒精等方法消毒，也是利用蛋白质变性原理杀菌消毒。
生活小常识:
蛋白质的变性
资料卡片
从营养学的角度来讲，人体每天每公斤体重需要0.8-1.2g蛋白质，假设高中学生平均体重为60 kg，则每天需要摄入48-72 g蛋白质。
100 g牛奶中大约含有3 g蛋白质。
一个鸡蛋大约重50 g，当中大约含有6 g蛋白质。
100 g牛肉中大约含有20 g蛋白质。
1.蛋白质是人体必须的营养物质，成年人每天要摄取60-80g蛋白质，才能满足生理需要；
2.动物的毛、皮、蚕丝可以制作服装；
3.驴皮制作阿胶，可以做药材；
4.绝大多数酶是蛋白质，是生物体重要的催化剂。也被广泛应用于医药、食品、纺织等工业领域。
蛋白质作用
蛋白质的性质
溶解性
盐析
两性
水解反应
既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应
变性
显色反应
灼烧
有些蛋白质遇浓硝酸呈黄色
灼烧时具有烧焦羽毛的气味
1.下列叙述不正确的是（ ）
A.蛋白质属于天然有机高分子
B.人工最早合成的具有生命活性的蛋白质—结晶牛胰岛素是中国科学家在1965年合成的
C.可以用灼烧法来鉴别蛋白质和纤维素
D.蛋白质溶液属于胶体，能发生丁达尔效应
E.鸡蛋白遇硝酸变黄色
F.鸡蛋炒煳时有类似烧焦羽毛的气味产生
G.蛋白质水解的最终产物是氨基酸
H.蛋白质不属于食物中的基本营养物质
I.大部分酶属于蛋白质,在高温下会失去活性
J.可以用灼烧法来鉴别蛋白质
K.若误食重金属盐而引起中毒,可服用大量牛奶或豆浆进行解救
H
2.现有四种试剂:①新制的氢氧化铜;②浓硝酸;③硝酸银溶液;④碘水。为了检验葡萄糖、淀粉、食盐、鸡蛋清四瓶无色溶液,分别选择合适的试剂,正确的顺序是( )
A.①②③④ B.④①②③
C.①④②③ D.①④③②
D
3.棉花和羊毛都具有的特点是(　　)
A．遇浓硝酸显黄色
B．灼烧后有烧焦羽毛的气味
C．燃烧产物只有二氧化碳和水
D．在一定条件下能发生水解
D
4.下列实验中没有颜色变化的是（ ）
A.麦芽糖溶液与新制的Cu(OH)2浊液混合加热
B.鸡蛋清中加入浓硝酸，加热
C.淀粉溶液中加入碘酒
D.淀粉溶液中加入稀硫酸
D
5.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句,下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是( )
A.蚕丝的主要成分是蛋白质
B.蚕丝属于天然高分子材料
C.“蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应
D.古代的蜡是高级脂肪酸酯，属于高分子聚合物
D
6.下列说法不正确的是（ ）
A．蔗糖可发生银镜反应
B．棉花、羊毛、蚕丝和麻等是大自然赋予人们的天然纤维
C．用硫酸铜溶液、紫外线等可使蛋白质变性
D．淀粉水解液加足量碱后，再加新制氢氧化铜浊液，加热，产生砖红色沉淀
A

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