第一章第三節(jié) 生命基礎(chǔ)——蛋白質(zhì)

1、蛋白質(zhì)簡介蛋白質(zhì)簡介蛋白質(zhì)廣泛存在于生物體內(nèi)，是組成細(xì)胞的基礎(chǔ)物質(zhì)。 食物中以豆類、花生、肉類、乳類、蛋類、魚蝦類含蛋白質(zhì)較高調(diào)節(jié)功能：胰島素調(diào)節(jié)糖的代謝調(diào)節(jié)功能：胰島素調(diào)節(jié)糖的代謝催化功能：如淀粉酶、胃蛋白酶的催化作用催化功能：如淀粉酶、胃蛋白酶的催化作用運輸功能：如血紅蛋白輸送氧運輸功能：如血紅蛋白輸送氧傳遞功能：如葉綠體傳遞能量傳遞功能：如葉綠體傳遞能量光合作用光合作用運動功能：如肌肉的運動運動功能：如肌肉的運動免疫功能：如免疫球蛋白免疫功能：如免疫球蛋白保護(hù)功能：如指甲、頭發(fā)、蹄角等保護(hù)功能：如指甲、頭發(fā)、蹄角等致病功能：如病毒蛋白可致病致病功能：如病毒蛋白可致病毒害功能：如毒蛋白毒害

2、功能：如毒蛋白一、蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)一、蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)所含的元素有蛋白質(zhì)所含的元素有C、H、O、N及其少量的及其少量的S，有的，有的還含微量的還含微量的P、Fe、Zn、Mo等元素。蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)等元素。蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量很大，通常從幾萬到幾十萬，屬于量很大，通常從幾萬到幾十萬，屬于天然有機(jī)高分子化合天然有機(jī)高分子化合物物。1. 氨基酸組成了蛋白質(zhì)氨基酸組成了蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 氨基酸氨基酸 酶、酸、堿酶、酸、堿水解水解 幾種氨基酸：幾種氨基酸：甘氨酸：甘氨酸：丙氨酸：丙氨酸：谷氨酸：谷氨酸：CH2 COOHNH2CH3 CH COOH NH2HOOC (CH2)2 CH CO

3、OH NH2圖圖1-13 甘氨酸的分子模型甘氨酸的分子模型氨基酸（1）氨基酸至少含有一個氨基氨基酸至少含有一個氨基(NH2)和一個羧基和一個羧基( COOH);（2） 氨基酸的通式：氨基酸的通式：（3） 氨基酸的性質(zhì)：氨基酸的性質(zhì)： 氨基酸分子里含有氨基和羧基，氨基具有堿性，羧基具氨基具有堿性，羧基具有酸性有酸性。因此氨基酸具有兩性，與酸和堿都能反應(yīng)生成鹽。CHCOOHNH2RH2.2.多肽多肽 R O RH2N CH C OH + H NH CH COOH R O RH2N CH C NH CH COOH + H2O肽鍵的結(jié)構(gòu)簡式：肽鍵的結(jié)構(gòu)簡式：CONH 氨基酸既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)，

4、氨基酸既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)，氨基酸分子之間也能互相反應(yīng)。一分子中的氨基酸分子之間也能互相反應(yīng)。一分子中的氨基與另一分子中的羧基之間氨基與另一分子中的羧基之間消去水分子消去水分子，經(jīng)經(jīng)縮合反應(yīng)縮合反應(yīng)而生成的產(chǎn)物叫而生成的產(chǎn)物叫肽。肽。其中的酰胺其中的酰胺基結(jié)構(gòu)基結(jié)構(gòu)(CONH)叫做叫做肽鍵。肽鍵。 由由兩分子氨基酸兩分子氨基酸消去水分子而形成含有一個肽鍵的化合物消去水分子而形成含有一個肽鍵的化合物是是二肽二肽。由多分子氨基酸消去水分子而形成含有多個肽鍵的化。由多分子氨基酸消去水分子而形成含有多個肽鍵的化合物是合物是多肽多肽。多肽常呈。多肽常呈鏈狀鏈狀，因此也稱，因此也稱肽鏈肽鏈。多肽與蛋

5、白質(zhì)之。多肽與蛋白質(zhì)之間沒有嚴(yán)格的界限，一般把相對分子質(zhì)量小于間沒有嚴(yán)格的界限，一般把相對分子質(zhì)量小于10000的叫多肽。的叫多肽。蛋白質(zhì)與氨基酸之間的轉(zhuǎn)化：蛋白質(zhì)與氨基酸之間的轉(zhuǎn)化：蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)多肽多肽二肽二肽氨基酸氨基酸水解水解縮合縮合水解水解縮合縮合水解水解縮合縮合 氨基酸是蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元，種類很多，組成蛋白質(zhì)時種類、數(shù)量不同，排列次序差異很大，所以構(gòu)成的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)也很復(fù)雜。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)螺旋狀，具有三維空間結(jié)構(gòu)螺旋狀，具有三維空間結(jié)構(gòu) 一個蛋白質(zhì)分子可以含有一條或多條肽鏈，肽鏈中有很多肽鍵，一個肽鍵中的氧原子與另一個肽鍵中的氨基的氫原子通過氫鍵連接，形成類似于螺旋狀的結(jié)

6、構(gòu)，最后形成具有三維空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子。二二. .蛋白質(zhì)的性質(zhì)蛋白質(zhì)的性質(zhì) 化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)官能團(tuán)：官能團(tuán)：NH2（堿性堿性）、）、COOH（酸性酸性） 蛋白質(zhì)是由氨基酸構(gòu)成的高分子化合物，其中存在氨基和羧基，因此，它具有兩性兩性。 蛋白質(zhì)在水中的溶解性不同，有的能溶于水，如雞蛋白；有的難溶于水，如絲、毛等。1、水解：、水解：蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 氨基酸氨基酸 酶、酸、堿酶、酸、堿水解水解 蛋白質(zhì)析出沉淀無機(jī)輕金屬鹽濃溶液無機(jī)輕金屬鹽濃溶液加 蒸 餾 水2、鹽析、鹽析蛋白質(zhì)的鹽析是可逆的用途常用鹽析法分離和提純蛋白質(zhì)物理變化 蛋白質(zhì)在濃無機(jī)輕金屬鹽溶液中因凝聚而析蛋白質(zhì)在濃無機(jī)輕金屬鹽溶液中因凝聚而

7、析出的現(xiàn)象出的現(xiàn)象。3 3、變性、變性 蛋白質(zhì)受熱到一定溫度就會發(fā)生蛋白質(zhì)受熱到一定溫度就會發(fā)生不可逆不可逆的凝固，凝的凝固，凝固后不能在水中溶解，這種變化叫做固后不能在水中溶解，這種變化叫做變性變性。雞蛋清溶液，加熱，然后加水并觀察現(xiàn)象。雞蛋清溶液，加熱，然后加水并觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象：現(xiàn)象：蛋白質(zhì)凝固蛋白質(zhì)凝固, 加水后凝固的沉淀不溶解加水后凝固的沉淀不溶解變變性性條條件件銅、汞、鉛等重金屬鹽銅、汞、鉛等重金屬鹽 加熱、紫外線、加熱、紫外線、X X射線射線 強(qiáng)酸、強(qiáng)堿強(qiáng)酸、強(qiáng)堿甲醛、酒精、苯甲酸等有機(jī)物甲醛、酒精、苯甲酸等有機(jī)物（1）高溫消毒滅菌：高溫消毒滅菌：蛋白質(zhì)的變性性質(zhì)在生活中的實際應(yīng)用

8、蛋白質(zhì)的變性性質(zhì)在生活中的實際應(yīng)用利用加熱使蛋白質(zhì)凝固從而殺死細(xì)菌利用加熱使蛋白質(zhì)凝固從而殺死細(xì)菌（2）酒精消毒：酒精消毒：酒精滲透到細(xì)菌體內(nèi)，使細(xì)菌蛋白質(zhì)凝固酒精滲透到細(xì)菌體內(nèi)，使細(xì)菌蛋白質(zhì)凝固（3）鮮奶解毒：鮮奶解毒：不慎誤食了重金屬離子，不慎誤食了重金屬離子，應(yīng)立即喝大量牛奶（雞蛋應(yīng)立即喝大量牛奶（雞蛋清）緩解毒性，以減少人清）緩解毒性，以減少人體蛋白中毒的程度體蛋白中毒的程度加入某種物質(zhì)后有沉淀生成加入某種物質(zhì)后有沉淀生成不可逆不可逆可逆，加水即可可逆，加水即可殺菌、消毒、殺菌、消毒、防中毒防中毒分離、提純蛋白質(zhì)分離、提純蛋白質(zhì)重金屬鹽、醛、重金屬鹽、醛、加熱或劇烈震動加熱或劇烈震動加

9、入某些濃鹽溶液，加入某些濃鹽溶液，如：如： NaNa2 2SOSO4 4（NHNH4 4）2 2SOSO4 4等等 相同點相同點復(fù)原復(fù)原條件條件不同不同用途用途不不同同點點變性變性鹽析鹽析鹽析與變性的對比鹽析與變性的對比4. 顏色反應(yīng)顏色反應(yīng)蛋白質(zhì)遇濃硝酸會顯黃色，這就是蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)。5. 灼燒灼燒 蛋白質(zhì)灼燒時有燒焦羽毛的氣味。蛋白質(zhì)灼燒時有燒焦羽毛的氣味。實驗：實驗：在盛有2ml雞蛋清溶液的試管里，滴入幾滴濃硝酸，微熱，觀察現(xiàn)象現(xiàn)象：現(xiàn)象：雞蛋清溶液變黃解釋：解釋：三三. 人體必需的氨基酸人體必需的氨基酸 蛋白質(zhì)是人類必需的營養(yǎng)物質(zhì)，高中生每天要攝入蛋白質(zhì)是人類必需的營養(yǎng)物質(zhì)，高中生每

10、天要攝入80-80-90g90g蛋白質(zhì)，才能滿足需要，保證身體健康。蛋白質(zhì)，才能滿足需要，保證身體健康。蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)多種氨基酸多種氨基酸胃蛋白酶胃蛋白酶胰蛋白酶胰蛋白酶蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)（構(gòu)成、修補組織構(gòu)成、修補組織）消化吸收，消化吸收，重新結(jié)合重新結(jié)合尿素尿素（供能，排出體外供能，排出體外）氧化分解氧化分解來源來源食物中的蛋白質(zhì)食物中的蛋白質(zhì)植物性蛋白質(zhì)植物性蛋白質(zhì)動物性蛋白質(zhì)動物性蛋白質(zhì)（雞、鴨、魚、肉）（雞、鴨、魚、肉）（谷類、豆類、蔬（谷類、豆類、蔬菜，水果、菌類）菜，水果、菌類）蛋白質(zhì)在人體內(nèi)的變化及作用蛋白質(zhì)在人體內(nèi)的變化及作用 氨基酸氨基酸必需氨基酸必需氨基酸（人體不能合成，共有（人體

11、不能合成，共有8種只能從食物中獲取）種只能從食物中獲?。┓潜匦璋被岱潜匦璋被幔ㄈ梭w能合成有人體能合成有12種，無需食物供給種，無需食物供給）四、酶四、酶1概念：具有催化特性的蛋白質(zhì)。概念：具有催化特性的蛋白質(zhì)。2性質(zhì)：具有蛋白質(zhì)的通性（兩性、鹽析、性質(zhì)：具有蛋白質(zhì)的通性（兩性、鹽析、變性、顏色反應(yīng)）。變性、顏色反應(yīng)）。 特性：催化作用特性：催化作用酶催化有以下特點：酶催化有以下特點： （1）條件溫和，不需加熱；）條件溫和，不需加熱； （2） 反應(yīng)快，效率高；反應(yīng)快，效率高； （3）具有專一性和選擇性。）具有專一性和選擇性。應(yīng)用應(yīng)用食品、發(fā)酵、紡織、制藥、制革等食品、發(fā)酵、紡織、制藥、制革等

12、隨堂檢測：隨堂檢測：1、下列物質(zhì)中既能與稀硫酸反應(yīng)，又能與、下列物質(zhì)中既能與稀硫酸反應(yīng)，又能與NaOH反應(yīng)的反應(yīng)的是是 （ ） A、苯丙氨酸、苯丙氨酸 B、纖維素、纖維素 C、糖類、糖類 D、汽油、汽油A2、農(nóng)業(yè)上用的殺菌劑波爾多液（由硫酸銅和生石灰制、農(nóng)業(yè)上用的殺菌劑波爾多液（由硫酸銅和生石灰制成）成） ，它能防治植物病毒的原因是：，它能防治植物病毒的原因是： （ ）A、硫酸銅使菌體蛋白質(zhì)鹽析、硫酸銅使菌體蛋白質(zhì)鹽析B、石灰乳使菌體蛋白質(zhì)水解、石灰乳使菌體蛋白質(zhì)水解C、菌體蛋白質(zhì)溶解于波爾多液、菌體蛋白質(zhì)溶解于波爾多液D、銅離子和石灰乳使菌體蛋白質(zhì)變性。、銅離子和石灰乳使菌體蛋白質(zhì)變性。D 3 3、欲將蛋白質(zhì)從水中析出而又不、欲將蛋白質(zhì)從水中析出而又不改變它的性質(zhì)應(yīng)加入（改變它的性質(zhì)應(yīng)加入（ ）