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第三节 生命的基础-蛋白质


第三节 生命的基础——

蛋白质是生命的基础, 没有蛋白质就没有生命

问题1:请大家说出有什么物质是由蛋白 质组成的?

肌肉,血清,血红蛋白,毛发,指 甲,动物的角、蹄,蚕丝,酶· · · · · ·
问题2:病毒是蛋白质吗?

SARS病毒的电子图片 SARS病的凶手——冠 状病毒, 有自己 的核酸和蛋白质。 它进入人体后,借 助人体内的原料合 成病毒。当我们人 体发病时,就是它 的蛋白质对我们起 了作用。

资料卡片:蛋白质的主要功能和作用
1 调节功能----如胰岛素调节糖的代谢 2 催化功能----如淀粉酶、胃蛋白酶的催化作用 3 运输功能----如血红蛋白输送氧 4 传递功能----如叶绿素传递能量---光合作用 5 运动功能----如肌肉的收缩 6 免疫功能----如免疫球胆白 7 保护功能----如指甲、头发、蹄角等 8 致病功能----如病毒蛋白质可致病 9 毒害功能----如毒蛋白等

一、蛋白质的组成和结构
1. 元素组成:
蛋白质由C、 H、 O 、N、 S 、P等元 素组成。

2.相对分子质量:
相对分子质量大,几万到几十万。都是 天然有机高分子化合物。

问题3:油脂是天然有机高分子化合物?糖 类物质一定是天然有机高分子化合物 油脂相对分子质量只有几百,不是天然有 机高分子化合物 单糖(葡萄糖,果糖)C6H12O6 ,双糖(蔗糖,麦芽糖)C12H22O11 相对分子质量很小,不是天然有机高分 子化合物。多糖(纤维素,淀粉) (C6H10O5)n,n值比较大,相对分子质量 上万,属于天然有机高分子化合物

问题4:为什么说氨基酸是组成蛋白质的 基石? 蛋白质在酶或酸、碱的作用下发生水解反 应,最终产物为:氨基酸。

二、氨基酸 1、几种常见的氨基酸: 羧基 (1) 甘氨酸 (2) 丙氨酸
CH2—COOH

CH3—CH—COOH
NH2

NH2

(3) 谷氨酸

氨基

HOOC—(CH2)2—CH—COOH

NH2 问题5:观察上面的氨基酸,它们有什么 共同特点?

2.氨基酸的化学性质
(1)两性:分子中含有羧基和氨基, 既有酸性,又有碱性 [CH2-COO]-Na+ + H2O CH2-COOH+NaOH
NH2
CH2-COOH+HCl NH2 NH2

[CH2-COOH]Cl-
NH3


问题6:氨基酸除了跟酸碱反应之外,还 有什么反应?

(2)氨基酸的成肽反应
①肽:一分子氨基酸的羧基跟另一氨基酸的 氨基消去水分子,经缩合得到的产物

O O CH2-C-OH + H-NH-CH2-C-OH NH2 O

②肽键

CH2-C-NH-CH2-COOH

NH2

二肽 — 由二个氨基酸分子消去一个水分子 而形成含一个肽键的化合物 问题7:刚才那个反应中的产物是几肽? 多肽—由许多个氨基酸分子消去多个水分子而 形成含许多个肽键的化合物
缩合 缩合

氨基酸

二肽
水解

水解

多肽

缩合

蛋白质

(M<1万)

(M>1万)

3.蛋白质的结构 结构相当复杂:可含有一条或多条肽链,肽链 中有很多肽键,一个肽键中的氧原子与另一肽 键中的氢原子通过氢键结合,形成螺旋状的结 构,最终呈三维空间结构。

那我们必须先熟悉 流感病毒(蛋白质) 的性质!
流感是一种传染性强, 传播速度快的疾病。 流感所引起的并发症 和死亡非常严重。据 世卫组织(WHO)发布 的公告,全球每年流 感病例为6亿~12亿例, 死亡50万~100万人, 其中重症流感病例300 万~500万例,重症流 感的病死率为8%~10 %

比”非典”更凶猛的疾病---流感

我们如何预防和应对 禽流感?

问题8:根据氨基酸的性质,请推断出蛋 白质有什么性质? 蛋白质是由氨基酸通过肽键构成的高分 子化合物,存在氨基和羧基,因此,蛋 白质有两性。 问题9:蛋白质能否溶于水?请举例子说 明 有的溶于水:鸡蛋白 有的难溶于水:蚕丝,毛发,肌肉

二、蛋白质的性质
加入浓无机盐溶液

1. 盐析—蛋白质溶液

加水

蛋白质析出 (盐析) 2. 变性— 在加热、酸、碱、重金属盐(铅、 铜、汞)、有机物(甲醛、酒精)、X射线、 紫外线等作用下,蛋白质发生性质上的改变 而凝结,这样的凝结不可逆,这种变化叫变 性。

盐析与变性的对比 盐析
相同点

变性

加入某种物质后有沉淀生成
盐 不 同
加入某些浓的无机盐溶 重金属盐、某些 液,如: Na2SO4, 有机物、酸、碱、 (NH4)2SO4, 等 加热、射线

不 同 点

复原

可逆,加水即可

不可逆

用途

杀菌、消毒、防 分离、提纯蛋白质 中毒

3. 颜色反应— 许多蛋白质(并非所有)可以 和许多试剂起颜色反应。灼烧蛋白质放出烧 焦羽毛的气味。 4. 水解反应— 蛋白质可以在催化剂,如各种 酶的作用下水解为氨基酸

1. 误服重金属盐使人中毒,可采用下列 那种措施急救? A 喝大量开水 B 喝大量氯化钠溶液 C 喝大量牛奶 D 喝大量葡萄糖水 答案 C

三、人体必须的氨基酸
1 蛋白质在人体内的变化及作用
重新合成人 体蛋白,构 成和修补人 体各种组织

蛋白质

胃蛋白酶和胰蛋白酶 水解

多种氨基酸

发生氧化反 应放出热量, 供给人体活 动需要

2 食物中的蛋白质的来源

动物性蛋白质+植物性蛋白质
3 必须氨基酸
人体自身不能合成的,必须从食物中获 得的氨基酸。 问题10:人体中有多少种必须氨基酸?

(8种)





酶— 特殊的蛋白质,生物制造的催化剂
问题11:酶的催化作用有什么特性?

酶作催化剂的特点— 反应条件温和、专一性、高效

练习
2. 下列关于蛋白质的叙述中,正确的是 ( AB ) A、蛋白质溶液中加(NH4)2SO4溶液可提 纯蛋白质。 B、在豆浆中加少量石膏,能使豆浆凝 结为豆腐。 C、温度越高,酶对某些化学反应的催 化效率越高。 D、任何结构的蛋白质遇到浓HNO3都 会变成黄色。

练习
3. 为了鉴别某白色纺织物成分是蚕 丝还是人造丝,可以选用的方法是 ( AD) A)滴加浓硝酸 B)滴加浓硫酸 C)滴加酒精 D)灼烧

练习
4. 下列过程中,不可逆的是(C ) A)蛋白质的盐析 B)酯的水解 C)蛋白质变性 D)氯化铁的水解

叫因 常 肽此 呈 链多 链 肽状 也,

多 肽 的 一 段

蛋 白 质 的 三 级 空 间 结 构

我国在艰苦的年代于世界上率 先合成了结晶牛胰岛素


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