4.2蛋白质-2023-2024学年高二化学同步精品讲义（人教版2019选择性必修3）

第四章 生物大分子 第二节 蛋白质 [学习目标] 1．通过氨基酸、蛋白质、酶的结构特点分析和推断它们的化学性质。 2．通过学习了解氨基酸、蛋白质、酶等重要物质的重要性，了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系，认识人工合成多肽、蛋白质等的意义，体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用。 课前预习 一、氨基酸的结构与性质 1．氨基酸的分子结构 氨基酸可看作是羧酸分子中______上的氢原子被______取代后的产物，分子中既含有______，又含有______，天然氨基酸全为______________，其通式可写为____________________。 2．常见的氨基酸 甘氨酸(氨基乙酸)：__________， 谷氨酸(2－氨基戊二酸)： ________________________________________________________________________， 丙氨酸(2－氨基丙酸)：______________， 苯丙氨酸(2－氨基－3－苯基丙酸)：________________________________________________________________________。 3．氨基酸的性质 (1)物理性质 溶剂 水 强酸或强碱 乙醇、乙醚 溶解性 __________ ____ ____ (2)化学性质 ①两性 在氨基酸分子中，—COOH是酸性基团，—NH2是碱性基团，甘氨酸分别与盐酸、氢氧化钠的反应为： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②成肽反应 在酸或碱的存在下加热，两个氨基酸分子之间通过一分子的______和另一分子的______间脱去一分子水，缩合形成含有肽键的化合物。 例如： ―→________________________________________________________________________。 二、蛋白质的组成和性质 1．蛋白质的组成 蛋白质的组成元素有________等，少量蛋白质还含有微量________等，属于天然有机高分子化合物。 2．蛋白质的分子结构 蛋白质分子中的四级结构 一级结构二级结构三级结构(三维)四级结构 3．蛋白质的性质 (1)两性：形成蛋白质的多肽是由多个______缩合形成的，在多肽链的两端必然存在着自由的__________，因此，蛋白质既能与酸反应，又能与碱反应。 (2)水解：蛋白质__________ _____。 (3)盐析：少量的盐[如(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl等]能促进蛋白质溶解，当盐溶液达到一定浓度时，蛋白质的溶解度________，而从溶液中析出，称为________。当向上述体系中再加入水时，盐析出的蛋白质又会________，所以盐析是一个________过程。 (4)变性：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的________和________发生改变，称为蛋白质的变性。蛋白质的变性是一个______过程，变性后的蛋白质在水中____________________，失去________。 (5)显色反应：某些蛋白质(含有苯基)与______作用，会有白色沉淀产生，加热后沉淀变____，称为蛋白质的显色反应。 (6)蛋白质灼烧有________的特殊气味。 三、酶 (1)概念：酶是一类由________产生的、对生物体内的化学反应具有________作用的有机化合物，其中绝大多数是蛋白质。 (2)催化特点 ①________，不需加热。在接近体温和中性的条件下，酶的活性最高。 ②具有________________。例如，蛋白酶只能催化蛋白质的水解，淀粉酶只对淀粉和糖原等多糖的水解起催化作用。 ③具有________________。酶催化的化学反应速率，比普通的催化剂高107倍。 知识点总结 知识点一：氨基酸的结构和性质 1．概念和结构 (1)概念：羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基取代的化合物。 (2)结构：α-氨基酸的结构简式为，官能团为氨基(—NH2)和羧基(—COOH)。 (3)常见的氨基酸 俗名 结构简式 系统命名 甘氨酸 H2N—CH2—COOH α-氨基乙酸 丙氨酸 α-氨基丙酸 谷氨酸 2-氨基-1，5-戊二酸 苯丙氨酸 α-氨基苯丙酸 2．氨基酸的性质 (