生命的基础——蛋白质

生命的基础——蛋白质

一、蛋白质：由氨基酸通过肽键构成的高分子化合物。

1、组成：蛋白质是天然高分子化合物，是组成细胞的基础物质。主要含有C 、H 、O 、N 、S

2、结构：α—氨基酸经过缩聚反应形成蛋白质。蛋白质的官能团有：—NH 2、—COOH 、 —CONH —

3、物理性质：蛋白质有的能溶于水，有的不溶于水。

盐析：向蛋白质溶液中加轻金属盐（如氯化钠、硫酸铵、硫酸钠）溶液，有沉淀产生。析出的沉淀还能溶于水，不影响蛋白质的活性。蛋白质的盐析是可逆的。轻金属盐的作用是降低蛋白质的溶解度。利用盐析可以提纯蛋白质。

4、化学性质：

①具有两性，既既能和酸反应，又能和碱反应生成盐。

②变性：向蛋白质溶液中加重金属盐（如醋酸铅、硫酸铜）溶液，有沉淀产生。析出的沉淀 不能溶于水，蛋白质的活性发生改变。

使蛋白质变性的方法有：加热、紫外线、X 光、强酸、强碱、重金属盐、甲醛、酒精、苯 甲酸。

③颜色反应：蛋白质遇浓硝酸变黄色。一般是有苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄色。 ④灼烧反应：蛋白质灼烧有烧焦羽毛状的气味。

⑤水解反应：蛋白质水解最终产物是α—氨基酸。

5、制法：α—氨基酸经过缩聚反应形成蛋白质。

6、蛋白质的生理功能：组成细胞的基础物质，是生命的基础。具有调节功能、催化功能、运输功能、传递功能、运动功能、免疫功能、保护功能、致病功能和毒害功能。

进入人体的蛋白质在胃蛋白酶和胰蛋白酶的催化作用下水解生成氨基酸。一部分氨基酸被人体吸收重新结合成蛋白质，构成和修补人体组织；一部分氨基酸发生氧化反应放出热量。各种蛋白质不断分解，最后生成尿素，排除体外。

7、蛋白质的用途：必需的营养物质；纺织原料；制造皮革；作胶粘剂；作药材；作酶催化剂。

8、酶催化作用特点：条件温和、不需加热；具有高度的专一性；具有高效的催化性。

二、氨基乙酸与氨基酸

1、组成：氨基乙酸的分子式：C 2H 5NO 2

2、结构：氨基乙酸的结构简式：H 2NCH 2COOH 、官能团：—NH 2、—COOH 几种重要的氨基酸：α—氨基乙酸（甘氨酸）：H 2NCH 2COOH 、

α—氨基丙酸（丙氨酸）： α—氨基苯丙酸（苯丙氨酸）：

α—氨基—1，4—戊二酸（谷氨酸）： α—氨基酸有碳链异构，如 与

也有位置异构： 与H 2NCH 2CH 2COOH 还有类别异构，如H 2NCH 2COOH 与CH 3CH 2NO 2

2 CH 3CHCOOH NH 2

2CHCOOH

2 HOOC(CH 2)2CHCOOH CH 3CH 2CHCOOH 2 CH 3

CH 3CCOOH 2

2 CH 3CHCOOH

3、物理性质：氨基乙酸易溶于水。

4、化学性质：

①具有两性：既能和酸反应，又能和碱反应生成盐。

H 2NCH 2COOH ＋NaOH

H 2NCH 2COONa ＋H 2O HOOCCH 2NH 2＋HCl HOOCCH 2NH 3Cl

②缩合反应：一个分子的氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基缩合生成肽。 2H 2NCH 2COOH H 2NCONHCH 2COOH ＋H 2O

二肽含有一个肽键，n 肽含有（n —1）个肽键。

肽：一分子氨基酸的氨基和另一分子氨基酸的羧基消去水分子，缩合生成的有机物。 二肽：由两个氨基酸分子消去水分子而形成含有一个肽键的化合物。

多肽：由多个氨基酸分子消去水分子而形成含有多个肽键的化合物。 关系：氨基酸二肽多肽蛋白质

③缩聚反应：α—氨基酸经过缩聚反应形成蛋白质。 5、用途：形成蛋白质。

6、人体必需氨基酸

赖氨酸： 缬氨酸： 蛋氨酸 苏氨酸 亮氨酸 苯丙氨酸

异亮氨酸 色氨酸 三、强化练习

已知亮氨酸是人体必需氨基酸，其结构简式如下： 根据上述信息回答下列问题： （1）亮氨酸的官能团的名称是

； （2）下列氨基酸是人体必需氨基酸的有 ；

A 、甘氨酸

B 、丙氨酸

C 、苯丙氨酸

D 、谷氨酸

（3）亮氨酸在人体中转化成蛋白质的反应属于 ；

A 、水解反应

B 、缩聚反应

C 、加聚反应

D 、变性反应

（4）写出亮氨酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式

；

写出亮氨酸与盐酸反应的化学方程式 ；

（5）写出亮氨酸缩合生成二肽的化学方程式

；

（6）写出亮氨酸发生缩聚反应的化学方程式

。 水解 缩合 水解 缩合 水解 缩合

2 H 2N(CH 2)4CHCOOH (CH

3)2CHCHCOOH NH 2 CH 3SCH 2CH 2CHCOOH NH 2 NH 2 CH 3CH —CHCOOH OH (CH 3)2CHCH 2CHCOOH NH 2 NH 2 2CHCOOH CH 3CH 2CH —CHCOOH NH 2 CH 3 NH 2 CH 2CHCOOH (CH 3)2CHCH 2CHCOOH NH 2