8.1蛋白质（课件）-中职《化学》同步教学（湖南科技版）

模块八 蛋白质与核酸 学习目标 1. 了解蛋白质的两性和蛋白质的立体结构，认识蛋白质分子中的氢键及其作用和对蛋白质性质的影响。 2. 了解核酸的组成，以及脱氧核糖核酸与核糖核酸的区别，认识核酸在遗传中作为遗传物质的意义。 7.8 章节目录 项目一　蛋白质 1 2 3 添加标题 项目二　核酸 目标检测 学习目标 蛋白质是生命的物质基础，在结构上是由氨基酸通过脱水缩合方式组成的多肽链经盘曲折叠形成的具有一定空间构型的生物大分子化合物。蛋白质在生物体的生命活动中发挥着重要作用。例如：构成和修复组织、调节生理功能、供给能量等。 核酸是由核苷酸聚合而成的生物大分子物质。根据核苷酸结构中五碳糖的种类不同，主要分为核糖核酸与脱氧核糖核酸两大类。核酸是绝大部分生物体遗传信息的载体。氨基酸和核苷酸排列示意图如 8-1 所示。 项目一 蛋白质 2017 年 1 月 1 日凌晨，浙江台州某村民家中发生浴室燃气热水器一氧化碳中毒，户主家中 6 人中毒身亡。 问题： （1）一氧化碳为什么会导致中毒？ （2）急救一氧化碳中毒患者的原则是什么？ 案 例 任务一　蛋白质的组成 蛋白质是一类有着复杂结构和多样性功能的高分子化合物，是由大量氨基酸以肽键连接组成多肽链，经盘曲折叠所形成的具有一定空间结构的物质。众多的蛋白质有着各种各样的氨基酸连接顺序，有着复杂的空间结构，但其元素组成基本固定。蛋白质的元素组成主要有 C、H、O、N 四种，大多数蛋白质含有 S，有些蛋白质还含有少量 P、Fe、Mn、Zn 等元素。蛋白质主要元素及含量如表 8-1 所示。 任务一　蛋白质的组成 生物体中氮元素基本集中在蛋白质中，并且各种蛋白质中氮元素的含量很接近，都在 16 % 左右，相当于每 6.25 克蛋白质中所含有的氮元素的质量为 1克。所以测定样品中蛋白质的含量可以通过测定样品中氮元素的含量计算得到。100 克样品中蛋白质的含量 = 每克样品中含氮克数 ×6.25×100 任务二　蛋白质的结构 1 3 2 4 二、蛋白质的二级结构 蛋白质分子中的肽链并不是一条直链而是具有卷曲、盘旋、折叠的特定空间结构。 一、蛋白质的一级结构 蛋白质的一级结构是其基本结构，是指蛋白质多肽链中氨基酸组成及其排列顺序。 三、蛋白质的三级结构 蛋白质的三级结构是指整条肽链所有原子在三维空间中的排布位置。 四、蛋白质的四级结构 许多蛋白质不是只有一条多肽链，可能存在两条甚至更多的多肽链。 一、蛋白质的一级结构 蛋白质的一级结构是其基本结构，是指蛋白质多肽链中氨基酸组成及其排列顺序。蛋白质一级结构中主要的化学键是肽键，有些蛋白质还包括二硫键（—S—S—）。不同蛋白质的一级结构不相同，这是决定蛋白质特异性的根本原因。 二、蛋白质的二级结构 蛋白质分子中的肽链并不是一条直链而是具有卷曲、盘旋、折叠的特定空间结构。其中蛋白质分子中某一段多肽主链的局部空间结构称为蛋白质的二级结构。二级结构就是该段多肽链主链骨架原子的相对空间位置，不涉及侧链上的原子构象。对于蛋白质的特定的二级结构，其结构的稳定主要依靠肽键中亚氨基氢（N—H）与其他肽键中的羰基氧（C ‖O）形成非共价的氢键来维系。根据形成氢键的亚氨基氢与羰基氧所处的肽键位置的不同，蛋白质二级结构可以在空间中形成螺旋、折叠、转角、卷曲等多种形态。 三、蛋白质的三级结构 蛋白质的三级结构是指整条肽链所有原子在三维空间中的排布位置。对于只有一条多肽链的蛋白质而言，三级结构是它的最高级空间结构。通过三级结构的形成，蛋白质中一级结构上相距较远的基团在空间上可以聚集在一起，形成具有特定形状和结构的功能中心，执行特定的生物学功能，例如：酶的活性中心可以与特异性底物结合起到催化剂的作用。 四、蛋白质的四级结构 许多蛋白质不是只有一条多肽链，可能存在两条甚至更多的多肽链。每一条多肽链都有独立的三级结构，这些多肽链又称为亚基，亚基之间具有特定的空间排布。蛋白质分子中各个亚基的空间排布及相互作用称为蛋白质的四级结构。 蛋白质的结构与生理功能密切相关，只有完整的结构才具有完整的生理功能。无论改变蛋白质的基本结构还是空间结构，都可能改变蛋白质的性质。蛋白质各级结构示意图如图 8-2 所示。 任务三　蛋白质的性质 一、胶体性质 二、两性电离 三、盐析反应 四、变性反应 五、变构作用 六、显色反应 任务三　蛋白质的性质 一、胶体性质 蛋白质是高分子化合物，相对分子质量很大，其分子大小达到了1～100 nm 胶体溶液分散质的范围。因此，其水溶液具有胶体溶液的特性，如布朗运动、丁达尔现象。并且由于分子较大，蛋白质不能自由通过半透膜，在生物体内跨膜运输时受到一定的限制。溶液中的蛋白质分子往往带有同样的电荷，相互间存在排斥力，同时蛋白质表面的极性基团可以与水形成水化膜，减