内容正文:
第4节 羧酸 氨基酸和蛋白质
第2课时 酰胺 氨基酸和蛋白质
第2章 官能团与有机化学反应 烃的衍生物
鲁科版高中化学选择性必修3
素养目标
1.了解酰胺的结构特点和主要性质,了解氨基酸、蛋白质的结构特点和主要性质,了解酶的催化作用的特点,培养宏观辨识与微观探析的化学学科核心素养。
2.了解我国科学家在生命科学研究领域中的贡献,体会化学科学在生命科学发展中的重要作用,培养科学态度与社会责任的化学学科核心素养
你知道吗
蛋白质一级结构中的肽键,在化学上也叫酰胺键,酰胺也是羧酸的衍生物。酰胺具有怎样的性质呢?
…
C=O
H—N
H—C—R1
C=O
H—N
H—C—R2
C=O
H—N
H—C—R3
C=O
H—N
H—C—R4
…
蛋白质的一级结构
酰胺
酰胺
1
PART
1.结构特点
酰胺是分子由酰基(结构简式为 )和氨基(结构简式为—NH2)相连构成的羧酸衍生物。
一、酰胺
官能团是酰胺基
乙酰胺
CH3—C—NH2
O
苯甲酰胺
—C—NH2
O
2.物理性质
除甲酰胺( )是液体外,其他酰胺多为无色晶体。
低级的酰胺可溶于水,随着相对分子质量的增大,酰胺的溶解度逐渐减小。
3.化学性质
酰胺在强酸或强碱存在下长时间加热可水解成羧酸(或羧酸盐)和氨(或胺)。
δ+
δ-
新型冠状病毒
变异后的新型冠状病毒
氨基酸
2
PART
1.氨基酸
2.氨基酸的结构特点
氨基酸
定义:氨基取代了羧酸分子中烃基上的氢原子形成的取代羧酸。
(1) 甘氨酸
(α-氨基乙酸)
(2) 丙氨酸
(α-氨基丙酸)
(3) 谷氨酸
(2-氨基-1,5-戊二酸)
化学性质
氨基酸
CH2COOH+HCl CH2COOH
NH2
NH3Cl
(1) 两性:能与酸碱反应
CH2-COOH + NaOH
NH2
CH2-COONa + H2O
NH2
(2) 缩合成肽(取代反应)
一定条件
+
+ H2O
二肽
肽键
成肽反应:氨基酸分子之间脱水缩合形成肽键的化合物的反应。
氨基酸
(1)二肽:由两个氨基酸分子脱水缩合而成的肽。
(2)三肽:由三个氨基酸分子脱水缩合而成的肽。
(3)二肽及以上均可称为多肽。
如两分子甘氨酸生成二肽的化学方程式:
H2N—CH2—COOH+H2N—CH2—COOH→ +H2O
多肽
蛋白质
3
PART
1.定义
由α-氨基酸分子按一定的顺序以肽键连接起来的生物大分子。
蛋白质
通常含50个以上的肽键,相对分子质量一般在10 000以上,有的高达数千万。
2.结构与功能特性
蛋白质的结构与功能具有高度统一性。
3.性质
1.定义
酶是一种高效的生物催化剂,大多数酶都属于蛋白质。
酶——特殊的蛋白质
2.催化特点
1.蛋白质的盐析、变性和渗析的比较
性质 蛋白质的盐析 蛋白质的变性 蛋白质的渗析
内涵 在蛋白质溶液中加某些浓的无机盐溶液,会使其溶解度降低而析出 蛋白质在某些条件下聚沉,失去原有的生理活性 利用半透膜分离蛋白质胶体和溶液
条件 碱金属盐、镁、铝等轻金属盐和铵盐的浓溶液 加热,紫外线,X射线,强酸,强碱,强氧化剂,重金属盐,甲醛、酒精、苯酚等有机化合物 胶体、水和半透膜
性质拓展
性质 蛋白质的盐析 蛋白质的变性 蛋白质的渗析
特点 可逆,蛋白质仍然保持原有的性质 不可逆,蛋白质失去原有的生理活性 可逆,须多次换水或采用流动的水
实质 物理变化(溶解度降低) 化学变化(结构、性质改变) —
用途 分离、提纯蛋白质 杀菌,消毒,缓解重金属盐中毒等 精制蛋白质
1.(2022全国高二同步练习)下列有关蛋白质的说法正确的是( )
①氨基酸、淀粉均属于高分子化合物
②蛋白质是结构复杂的高分子化合物,分子中都含有C、H、O、N
③若两种二肽互为同分异构体,则二者的水解产物一定不一致
④用甘氨酸( )和丙氨酸( )缩合最多可形成四种二肽
A.③④ B.②③ C.①② D.②④
答案 D
课堂练习
2.下列物质中既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应的是( )
①NaHCO3 ②(NH4)2S ③Al(OH)3 ④NH4Cl
⑤H2N—CH2—COOH ⑥CH3COOH
A.只有①②③
B.只有①②④⑤
C.只有⑤⑥
D.只有①②③⑤
课堂练习
答案 D
+H2O+HClCH3—COOH+NH4Cl
+NaOH CH3—COONa+NH3
$