2020高中化学选修五课件专题5 第二单元 氨基酸 蛋白质 核酸

；
甘氨酸与丙氨酸分子间脱水形成两种二肽：
共形成四种二肽。
2．既能与强酸反应又能与强碱反应的物质有哪些？ 提示：(1)单质：如 Al、Zn 等； (2)两性氧化物：如 Al2O3、ZnO 等； (3)两性氢氧化物：如 Al(OH)3、Zn(OH)2 等； (4)弱酸的酸式盐：如 NaHCO3、NaHSO3、NaHS 等； (5)弱酸的铵盐：如(NH4)2CO3、(NH4)2SO3、NH4HS 等； (6) 具 有 双 官 能 团 的 某 些 有 机 物 ： 如 氨 基 酸 、 蛋 白 质 、
(2)成肽反应 两个氨基酸分子(可以相同，也可以不同)，在酸或碱的存在 下加热，通过一分子的 氨基 与另一分子的 羧基 间脱去一分子
水，缩合形成含有 肽键( [特别提醒]
) 的化合物，称为成肽反应。
(1)—NH2 是碱性基团，—COOH 是酸性基团，故氨基酸既 能与强酸反应，也能与强碱反应。
(2)分子式相同的氨基酸与硝基化合物互为同分异构体。
子。其官能团为 —COOH 和 —NH2。
(3)常见的氨基酸
俗名
结构简式
甘氨酸
丙氨酸
谷氨酸
苯丙 氨酸
系统命名 氨基乙酸 α-氨基丙酸
2-氨基-1， 5-戊二酸
α-氨基苯丙酸
2．物理性质 固态氨基酸主要以 内盐 的形式存在，熔点较高，不易挥发， 难溶于有机溶剂，常见的氨基酸均为 无色结晶 。 3．化学性质 (1)两性 氨基酸分子中既含有氨基(显 碱 性)，又含有羧基(显 酸 性)， 因此，氨基酸是 两性 化合物，能与酸、碱反应生成盐。
(4)变性 ①影响因素： 物理因素：加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等。
化学因素： 强酸、强碱、重金属盐 、乙醇、丙酮、三氯乙酸
(CCl3COOH)、甲醛(福尔马林)等。 ②特点： 变性会使蛋白质发生结构上的改变，也会使其丧失原有的生理
活性，是 不可逆 过程。 ③应用： 利用蛋白质的变性原理可以对环境进行杀菌、消毒，还可以将
3．蛋白质遇铵盐、轻金属盐可发生盐析，该过程为可逆过程， 可用于蛋白质的提纯。
4．加热、强酸、强碱、重金属盐、乙醇、紫外线等能使蛋白 质变性。
氨基酸的结构与性质
1．组成和结构 (1)组成 氨基酸可看作是羧酸分子中烃基上的 H 被氨基取代后的产物。
(2)结构
α­氨基酸的结构简式可表示为
，α­C 为手性碳原
1．关于氨基酸的下列叙述中，不正确的是 A．氨基酸都是晶体，一般能溶于水
()
B．氨基酸都不能发生水解反应 C．氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐
D．天然蛋白质水解最终可以得到 α­氨基酸、β­氨基酸等多种
氨基酸 解析：氨基酸熔点较高，室温下均为晶体，一般能溶于水而难溶
于乙醇、乙醚；氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐；
的浓度增加。
答案：B
蛋白质的结构与性质
1．结构 由氨基酸通过肽键 等相互连接而形成的一类具有特定结构 和一定生物学功能的生物大分子。蛋白质和多肽都是由氨基酸 构 成的有机化合物，它们之间没有严格的界限。 2．性质 (1)两性 在多肽链的两端存在着自由的氨基 和羧基，因此蛋白质既能 与酸反应，又能与碱反应。
动物的皮加工成皮革等。
(5)颜色反应：主要用于检验蛋白质的存在。 ①含苯环的蛋白质遇浓硝酸显 黄色 。 ②蛋白质遇双缩脲试剂显 紫玫瑰色 。 ③蛋白质遇茚三酮试剂显 蓝色 。 3．存在和作用 (1)存在：蛋白质是细胞和组织结构的重要组成部分，存在于一 切生物体中。 (2)作用：蛋白质负责 输送氧气 ，激素或酶在新陈代谢中起 调__节__或__催___化__作__用_，抗体能预防疾病的发生，核蛋白与 遗传 相关。
等。
1．氨基酸成肽反应原理 氨基酸的成肽反应原理是由氨基提供的氢原子与羧基提供的
羟基结合生成水。即
，脱去一分子水后形成
肽键(
)，又叫酰胺键。肽键可简写为“—CONH—”，
不能写成“—CNHO—”，两者的连接方式不同。 2．氨基酸的缩合反应
(1)两分子间缩合
(2)分子间或分子内缩合成环 (3)缩聚成多肽或蛋白质
(3)二肽是指两分子氨基酸缩去 1 分子水形成含有肽键的化
合物，n 肽则是 n ห้องสมุดไป่ตู้子氨基酸缩去 n－1 分子水形成的含有 n－1
个肽键的化合物。
1．有两种氨基酸，分别是甘氨酸和丙氨酸，两分子氨基酸 之间脱水能形成几种二肽？试写出它们的结构简式。
提示：甘氨酸两分子脱水形成二肽，
；
丙氨酸两分子脱水形成二肽：
(2)水解 ①水解原理：
②水解过程：
蛋白质―酸―、水―碱―解或―酶→
多肽
水解 ――→
氨基酸
。
(3)盐析 ①过程： 向蛋白质溶液中加入浓的无机盐[如 Na2SO4、(NH4)2SO4 等] 溶液，破坏蛋白质溶解形成的 胶体结构 从而降低蛋白质的溶 解性，使蛋白质转变为沉淀析出。 ②特点： 只改变了蛋白质的 溶解度 ，而没有改变它们的化学性质， 是可逆 的过程。 ③应用： 多次盐析和溶解可以 分离、提纯 蛋白质。
4．空间结构 (1)分类：按照蛋白质中多肽链本身及其之间的空间结构，将 蛋白质的结构层次分为四级。 (2)四级结构 ①一级结构：氨基酸残基在蛋白质肽链中的排列顺序。其决定 了 蛋白质的生物活性 。 ②二级结构：蛋白质分子中的肽链按一定的规律卷曲或折叠形 成的特定的空间结构。 ③三级结构：在二级结构的基础上，肽链按照一定的空间结构 进一步形成的更复杂的结构。
氨基酸分子间能发生成肽反应，但氨基酸都不能发生水解反应；
天然蛋白质水解的最终产物是多种 α­氨基酸。答案：D
2．α­氨基酸的水溶液中存在下列平衡：
当把丙氨酸溶于水，处于电离平衡状态且溶液呈强碱性时，存
在最多的溶质微粒是
()
解析：当加入强碱时，OH－与 H3O＋反应生成水，使丙氨酸的电
离平衡向左移动，其结果是溶液中
第二单元 氨基酸 蛋白质 核酸
[课标要求] 1．知道氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。 2．了解蛋白质的组成、结构和性质。
1.α­氨基酸的结构为 CHRCOOHNH2，氨基酸具有两性，既能 与盐酸反应，又能与 NaOH 溶液反应。氨基酸分子间脱水可 形成肽键。
2．蛋白质分子结构中含有肽键，天然蛋白质水解的最终产物 是 α­氨基酸。