4.2 蛋白质-【超级课堂】2022-2023学年高二化学同步精品课件（人教版2019选择性必修3)

人教版选择性必修三 4.2 蛋白质 1 2 蛋白质是生物体内一类极为重要的_____________，是生命活动的主要物质基础。它不仅是_____的重要成分，而且具有多种生物学功能。 生物大分子 细胞 人体内起催化作用的_________、一些调节代谢的______和发生免疫反应的______等均为蛋白质。可以说没有蛋白质就没有生命 大多数酶 激素 抗体 组成生物体内 人体内不能合成 一般只有20种 8种氨基酸 几百种 必需氨基酸 一.氨基酸 组成蛋白质的最小结构单元是氨基酸 1.定义：羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代的化合物称为氨基酸。 氨基酸分子中含有氨基和羧基，属于取代羧酸。 自然界中存在的氨基酸 4 R–CH—COOH NH2 显碱性 显酸性 氨基酸具有两性 2.结构：组成天然蛋白质的氨基酸主要是α-氨基酸，即氨基在羧基的α-位上 ɑ 当R不是H时，（即除甘氨酸外），ɑ-碳为手性碳原子 大部分ɑ-氨基酸具有对映异构 5 3.常见氨基酸及物理性质 俗名 结构简式 命名 甘氨酸 丙氨酸 谷氨酸 苯丙氨酸 半胱氨酸 CH2—COOH H2N— 氨基乙酸 CH3—CH—COOH NH2 2-氨基丙酸 HOOC—(CH2)2—CH—COOH NH2 2-氨基戊二酸 2-氨基-3-苯基丙酸 2-氨基-3-巯基丙酸 天然氨基酸均为无色晶体，熔点较高，多在200~300 ℃熔化时分解一般能溶于水，难溶于乙醇、乙醚等有机溶剂 P113 4.氨基酸的化学性质 （1）氨基酸的两性 氨基酸分子中既含有羧基（酸性基团），又含有氨基（碱性基团） 氨基酸是两性化合物 R-CH-COOH + NaOH NH2 R-CH-COONa + H2O NH2 CH2COOH+HCl CH2COOH NH2 NH3Cl 4.氨基酸的化学性质 （2）成肽反应 一定条件 + 肽键 两个氨基酸分子（可以相同，也可以不同）在一定条件下，通过氨基和羧基间缩合脱去水形成含有肽键的化合物 + H2O 二肽 [注 意] ①由于肽中仍含有-NH2和-COOH，肽也有两性 ②肽键可简写为 -CONH-，不能写成 -CNHO- 两分子氨基酸 缩合 二肽 三肽 缩合 +氨基酸 缩合 +氨基酸 四肽 缩合 +氨基酸 多肽 · · · · · · 呈链状 肽链 又称 相互结合形成 盘曲、折叠 蛋白质 Mr>10000 具有一定的空间结构 练习：按要求书写下列氨基酸的成肽反应 （1）两分子间缩合成二肽 （2）分子内/分子间缩合成环 H2N-CH2-CH2-CH2-COOH （3）多个分子缩合成多肽或蛋白质 H2N-CH2COOH 组成主要元素： C、H、O、N、S 等 有些蛋白质还含有： 人体内所具有的蛋白质种类达到了10万种以上 P、Fe、Zn、Cu等 二.蛋白质 蛋白质是由多种氨基酸通过肽键等相互连接形成的一类生物大分子，蛋白质属于天然有机高分子化合物。 1.蛋白质的组成 2.存在 生物体内，如肌肉、毛发、皮肤、角、酶、抗体、病毒等； 植物中也很丰富，如大豆、花生、谷物。 13 各种蛋白质在生物体内所具有的不同功能与蛋白质的结构密切相关。 蛋白质的结构不仅取决于多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序，还与其特定的空间结构有关。 蛋白质分子中氨基酸单体的排列顺序称为蛋白质的一级结构，它是蛋白质高级结构的基础，对蛋白质的性质和功能起着决定性作用。 血红蛋白分子中的谷氨酸会因遗传因素变成缬氨酸，这一微小差别会导致红细胞的形态由正常的圆饼状变为异常的镰刀状，使人患镰状细胞贫血。 3.蛋白质的结构 14 种类、数目及排列顺序 特定的空间结构 多肽链的氨基酸 蛋白质的结构 各种蛋白质都有其特殊功能和活性 一级结构 二级结构 三级结构 四级结构 一级结构 蛋白质分子中氨基酸单体的__________称为蛋白质的一级结构 排列顺序 一级结构是______________的基础，对蛋白质的___________起着决定性作用 蛋白质高级结构 性质和功能 一级结构：蛋白质中各种氨基酸的连接方式和排列顺序，肽键是一级结构的主键。 二级结构 氢键 肽键中的氧原子与氢原子之间存在氢键。会使肽链盘绕或折叠成特定的空间结构，形成蛋白质的二级结构。 三级结构 肽链在二级结构基础上还会进一步盘曲折叠，形成更复杂的三级结构 四级结构 多个具有特定三级结构的多肽链通过_________________(如氢键等）排列组装，形成蛋白质的四级结构。 非共价键相互作用 在酸、碱或酶作用下，逐步水解成相对分子质量较小的多肽，最终水解得到氨基酸。 4.蛋白质的性质 （1）水解反应 食物中的蛋白质在人体内各种_______的作用下水解