蛋白质化学-ppt课件

氨基酸的结构特点：氨基、羧基
氨基酸
羧基（显酸性）
氨基（显碱性）
三种重要氨基酸：
甘氨酸 （α-氨基乙酸）
丙氨酸 （α-氨基丙酸）
谷氨酸（α-氨基戊二酸 ）
（2）盐析——硫酸铵等轻金属盐能够使蛋白质分 子溶解度降低而析出沉淀的现象。 加水溶解——可逆过程，物理变化
——用于分离提纯蛋白质。
（3）变性——在热、酸、碱、重金属盐、甲 醛、酒精等作用下，蛋白质发生性质改变而 凝结，这种变化叫变性——不可逆
必修二有机部分糖类、蛋白质 PPT课件
二、葡萄糖的性质 1、物理性质： 白色晶体，有甜味，易溶于水
2、结构
分子式：C6H12O6 结构简式：
CH2—CH—CH—CH—CH—CHO OH OH OH OH OH
CH2OH(CHOH)4CHO 结构特点：双官能团 －CHO 葡萄糖是一个多羟基醛
）
A.滴加浓盐酸 C.滴加酒精
B.滴加浓硫酸
√D.灼烧
2.欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的
性质应加入（
）
√A.甲醛溶液
B.CuSO4溶液
C.饱和Na2SO4溶液 D.浓硫酸
练习
3.下列过程不属于化学变化的是（ ）
√A.在蛋白质溶液中，加入饱和硫酸铵溶液
，有沉淀析出 B.皮肤不慎沾上浓硝酸而呈现黄色 C.在蛋白质溶液中，加入硫酸铜溶液，有 沉淀析出 D.用稀释的福尔马林溶液（0.1℅～0.5℅ ）浸泡植物种子
练习
4.下列各物质中，不能发生水解反应的是（
）
√A.果糖
B.油脂 C.纤维素 D.酶
5.蛋白质溶液分别做如下处理后，仍不失去生
√理作用的是（ ） A.加大量食盐水 C.重金属制品

(3)蛋白质多样性有四个方面原因，但多 肽多样性只有三个方面的原因，这一点在组 织答案时应特别注意。
.
知识扩展
一条刚刚从核糖体这一车间下线的 肽链可以叫多肽，但不能称为蛋白质。 蛋白质往往是由一条或几条多肽链和 其他物质结合而成的。分泌蛋白的形 成需要内质网和高尔基体参与。
.
3. 蛋白质的合成与运输
多肽和蛋白质的主要区别？
.
[提示] 多肽和蛋白质的区别
(1)结构上有差异。 多肽仅仅是蛋白质的 初级结构形式，无空间结构。一条刚刚从核 糖体这一“车间”下线的多肽链可以叫多 肽，但不能称为蛋白质。
(2)功能上有差异。 多肽往往是无生物活 性的，只有经过内质网和高尔基体的加工， 才会有活性，而蛋白质是具有生物活性的。
第3课 生命活动的主要承担者 ——蛋白质
.
资料：基础自主复习
蛋白质主要由C、H、O、N四 种化学元素组成，很多还含有S或Fe 等元素。
蛋白质是由多种氨基酸按照不 同的方式结合形成的，氨基酸是组成 蛋白质的基本单位。
.
结构通式
写一写：氨基、羧基的结
构式？
.
.
【警示】
1.不能将氨基错写为NH2或—NH3；不能将羧基
A．6
B．12
C．22
D．100
[常见错误] 错选A项。
[正确解答] 选B。
.
[典例2] 下列有关蛋白质的叙述，正确的是 ()
A．蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其 特定功能并未发生改变
B．细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质 是同一种蛋白质
（3）蛋白质的鉴定 与双缩脲试剂显紫. 色
蛋白质的合成过程分析及相关计算
1．多肽形成过程的分析
形成过程中的产物H2O中的H来自于－ COOH和－NH2，而O只来自于－COOH。

蛋白质(营养学课件)ppt 课件
目 录
• 蛋白质的基本概念 • 蛋白质的分类 • 蛋白质的消化与吸收 • 蛋白质的需要量与来源 • 蛋白质与健康 • 蛋白质的生物合成与降解
蛋白质的基本概念
01
蛋白质的组成
蛋白质由氨基酸组成
氨基酸是蛋白质的基本组成单位，通过肽键连接形成长链。
必需氨基酸与非必需氨基酸
05
蛋白质与生长发育
总结词
蛋白质是生长发育的重要物质基础，对儿童和青少年的生长发育至关重要。
详细描述
蛋白质是细胞生长和组织修复的主要原料，对于儿童和青少年的生长发育尤为重要。缺乏蛋白质会导 致发育迟缓、生长停滞，甚至影响智力发育。因此，保证充足的蛋白质摄入对儿童和青少年的健康成 长至关重要。
蛋白质与肌肉形成
必需氨基酸是指人体不能自行合成，必须从食物中摄取的氨基酸； 非必需氨基酸则可以由人体自行合成。
蛋白质的分类
根据其来源和组成，蛋白质可分为动物性蛋白质和植物性蛋白质。
蛋白质的结构
01
02
03
一级结构
指蛋白质中氨基酸的排列 顺序，决定了蛋白质的基 本性质。
二级结构
指蛋白质中局部主链的折 叠方式，常见的有α-螺旋、 β-折叠和β-转角等。
03
蛋白质的消化
01
02
03
04
蛋白质的消化始于胃部
在胃中，蛋白质被胃酸和胃蛋 白酶分解为肽和氨基酸
小肠中的胰蛋白酶、糜蛋白酶 和羧基肽酶进一步分解肽，使
其成为更小的肽和氨基酸
这些氨基酸和肽最终被小肠吸 收进入血液
蛋白质的吸收
小肠通过主动转运和被动转运的 方式吸收氨基酸和肽
氨基酸和肽被吸收后进入血液， 随血液循环运送到各个组织器官

弹性蛋白：存在于结缔组织
纤维状蛋白质
不溶性〔硬 蛋白〕
角蛋白
α角蛋白：主要存在于毛发中
β角蛋白：天然存在于丝中，丝 心蛋白
胶原蛋白：结缔组织中〔骨、皮肤等〕大量存 在
可溶性蛋 白
肌球蛋白
血纤蛋白原
其它
说明： α角蛋白经充分伸展后可转变成β角蛋白，即β折叠片结构。
(４) 无规那么卷曲〔nonregular coil〕 蛋白质的空间结构：二级结构单元〔 -螺旋、 -折叠、 -转角、自由回转〕、三级与四级结构〔超二级结构、结构域、亚基〕及结构与功 能的关系 特征：两条或多条伸展的多肽链〔或一条多肽链的假设干肽段〕侧向集聚，通过相邻肽链主链上的N-H与C=O之间有规那么的氢键，形成锯齿 状片层结构，即β－折叠片。 70年代，提倡Vitamin C治百病 2 、 螺旋体中所有氨基酸残基R侧链都伸向外侧，链中的全部>C=0 和>N-H几乎都平行于螺旋轴;
4. 蛋白质的超二级结构
(１)超二级结构〔 supersecondary structure 〕 蛋白质中相邻的二级结构单位〔即单个α－螺
旋或β－折叠或β－转角〕组合在一起，形成有规 那么的、在空间上能辩认的二级结构组合体称为蛋 白质的超二级结构
根本组合方式：αα；β×β；βββ
超二级结构类型
αα
Β-链
β×β
βαβ
1 2ββ--迂迂回3 回4 5
βββ
回形拓扑结构
5 2回形3 拓扑4 结1构
丙糖磷酸异构酶
乳酸脱氢酶结构域1
黄素蛋白
丙酮酸激酶结构域4
羧肽酶
腺苷酸激酶
(a)
()
平行 -折叠的结构比较〔a〕 -园桶形排布，〔b〕马蹄形排布

蛋白质的用途
（1）蛋白质是人类必须的营养物质。 （2）用蚕丝织成的丝绸可以制作服装；从动物皮、骨中提取的 明胶可用作食品增稠剂，生产胶囊和感光材料。
素元化学工作室 （3）绝大多数酶是蛋白质，是生物体内重要的催化剂。
思维课堂
1.为什么医院里对一些医疗器械进行高温蒸煮，对患者住过的床铺进行紫外 线照射？注射前用蘸有乙醇体积分数为75%酒精棉球擦拭皮肤？ 提示：细菌和病毒的主要成分是蛋白质，高温、紫外线照射和酒精能使蛋白
(1)蛋白质都是高分子化合物，组成元素只有C、H、O、N( × ) (2)蛋白质在酶的作用下，可直接水解生成各种氨基酸( × ) (3)生物体内的酶都是蛋白质( × )
素元化学工作室 (4)蛋白质溶液遇到盐就会变性( × )
(5)蛋白质变性属于化学变化( √)
(6)向鸡蛋白溶液中加入醋酸铅溶液，生成白色沉淀，加水可重新溶解
蛋白质的变性
条件
a. 化学试剂——如重金属盐类、强酸、强碱、乙醇、甲醛等; b. 物理因素——加热、紫外线等
素元化学工作室 表现
蛋白质失去生理活性，溶解度下降，再加蒸馏水，沉淀
_不__会__（填会或不会）溶解。
【思考】蛋白质的变性是_化___学_（填物理或化学）变化过程，这 个过程__不__可__逆___（填可逆或不可逆）。
素元化学工作室 大豆、花生、谷物、蚕丝
2.组成 由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成，是一类非常复杂的天然有机高分子。
3.物理性质 结合我们生活中接触的蛋白质，思考蛋白质能溶于水吗？
有的蛋白质能溶于水，如鸡蛋清等；有的难溶于水，如丝、毛等。
思维课堂 阅读课本P85与P86第一自然段了解氨基酸的官能团，预测氨基酸化
蛋白质的性质

OH
OH
OH
H2N−CH−C−N−CH−C−N−CH−C−∙∙∙−N−CH−COOH
R
R'
R''
R'''
多肽
一般把相对分子质量在10 000以上，并具有一定空间结构 的多肽称为蛋白质。
二、蛋白质
1、蛋白质的组成和结构 (1)蛋白质的组成 ➢ 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， 是一般细胞中含量最多的有机分子，主要由C、O、H、N、S 等元素组成，有些蛋白质还含有P、Fe、Zn、Cu等元素。 (2)蛋白质的结构 ➢ 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
水解 酸、碱或酶
相对分子质量较小的多肽
水解
氨基酸
R O H R'
H2N−CH−C—N−CH−COOH
HO—H
二、蛋白质
2、蛋白质的性质
(3)蛋白质的盐析
教材P112·实验4−3 蛋白质的盐析 在试管中加入2 mL饱和(NH4)2SO4溶液，向其中加入几滴 鸡蛋清溶液，振荡，观察现象。再继续加入蒸馏水，振荡，观 察现象。
一、氨基酸
4、氨基酸的化学性质 (1)氨基酸的两性
O
O
R−CH−C−OH ＋ HCl → R−CH−C−OH
NH2
NH3Cl
O
O
R−CH−C−OH ＋ NaOH → R−CH−C−ONa ＋H2O
NH2
NH2
一、氨基酸
பைடு நூலகம்
4、氨基酸的化学性质
(2)成肽反应： 两个氨基酸分子在一定条件下，通过氨基与羧基 间缩合脱去水，形成含有肽键( −C−N− )的化合物，发生成肽

最新课件
22
●蔗糖与葡萄糖的比较：
C12H22O11 + H2O 催化剂 C6H12O6 + C6H12O6
(蔗糖)
(葡萄糖) (果糖)
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23
淀粉 ：
物理性质：
白色、无气味、无味道、不溶于冷水、 热水中“糊化”。植物光合作用的产物 ，种子或块根里。谷类中含淀粉较多， 大米80%；小麦70%。
4、蛋白质的颜色反应，多数蛋白质分子含有带苯
坏的氨基酸，所以遇浓硝酸有黄色反应。
5、灼烧 烧焦羽毛味
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7
蛋白质的主要应用：
动物的毛、 蚕丝是很好 的纺织原料
人类的主要食品
蛋白质
各种生物酶 均是蛋白质
动物的皮 革是衣服 的原料
驴皮熬制的
胶是一种药 材——阿胶
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牛奶中的蛋 白质与甲醛 制酪素塑料
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3
蛋白质的性质：
2、 盐析
盐析一般是指在溶液中加入无机盐类而使某种物质 溶解度降低而析出的过程。在乙酸的酯化反应中加 入饱和碳酸钠溶液，降低乙酸乙酯溶解度，使其分 层现象更明显的过程。 一般向蛋白质溶液中加入 某些无机盐溶液后,都可以使蛋白质凝聚而从溶液 中析出。盐析的过程可复原。
鸡蛋白溶液 硫酸铵
8
[知识应用]
1、误食重金属盐类时，喝大量牛奶、蛋清 或豆浆来解毒。
重金属对身体的毒害主要来自使蛋白质变性，从而失去生物活性， 牛奶富含蛋白质，可以竞争重金属离子，使变性的蛋白质不再是人 体的蛋白质而是牛奶的蛋白质，这样就可以保护人体。其实不是解 毒，而是应急，如果已经中毒，喝牛奶就没有用了。
2、医院里用高温蒸煮来消毒。
3、在伤口处涂抹酒精溶液来消毒杀菌。

H3C CH COOH
OH H3C CH COOH
+ N2↑
收集反应放出的氮气，可用来测定氨基酸的含量，这种测定氨基
酸含量的方法称为范斯莱克（Van slyke）氨基测定法。
15
§19-1 氨基酸
（2）与甲醛反应
NH 2
甲醛
NHCH 2OH 甲醛
NH 2 HOOC CH2 CH COOH
天门冬氨酸 asp 2-氨基丁二酸
NH 2 HOOC-CH 2 CH2 CH COOH
谷氨酸 glu
酸性的 共2种2-氨9+基2戊二酸 9
§19-1 氨基酸
碱性氨基酸 共2种：
NH 2 H2N-CH2CH2CH2 CH COOH
NH
NH 2
H2N C NH CH2 CH2 CH2 CH COOH
酰基的 共2种 18+2
天门冬酰胺 asp 2-氨-3-氨酰基丁酸
谷酰胺 glu
2-氨-4-氨酰基戊酸
常见的氨基酸 共20种:
在上述氨基酸中，苯丙氨酸、色氨酸、赖氨
酸、蛋氨酸、缬氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮
氨酸八种氨基酸人体不能自身合成，需要从食
物中摄取。
12
§19-1 氨基酸
二、-氨基酸的构型
组成蛋白质的氨基酸除甘氨酸外，其它氨基酸
分子中碳原子均为手性碳原子，因此都具有旋
光性。大多数-氨基酸都只有一个手性碳原子，其
构型一般用D/L法来标记。若有两个或更多的手 性碳原子，则以距羧基最近的手性碳原子为基准
来标记其构型。
COOH HO H
CH3
L-乳酸
COOH
H2N
H
CH3
L-丙氨酸

肽键为一平面
相邻的a碳原子呈反式构型
3、肽的命名及结构
• 1、根据所含AA数目：二肽、三肽、四肽等 • 2、根据来源和功能：如，脑啡肽、短杆菌肽S等。 • 3、肽结构：自然界中存在的肽有开链式结构和
环状结构。环状结构中没有游离的氨基末端和 游离的羧基末端，微生物中常见，如，短杆菌 肽S 。
4、多肽链的表达式
〔1〕组成蛋白质的多肽链数目； 2、根据来源和功能：如，脑啡肽、短杆菌肽S等。
2、亚基间呈特定的三维空间排布，依赖次级键维持其结构稳定 ．
〔2〕多肽链的氨基酸顺序； 3、蛋白质分子中亚基可相同，也可不相同。
常用的有巯基乙醇(mercaptoethanol) 、巯基乙酸(mercaptoacetic acid) 、二硫苏糖醇(dithiothreitol, DTT)等。 硼氢化锂〔LiBH4〕
2H2O
GSSG
NADP+
GSH复原酶
NADPH+H+
2. 多肽类激素及神经肽
• 体内许多激素属寡肽或多肽
• 神经肽(neuropeptide)
(三)蛋白质一级结构的测定
要求
• 样品必须是均一的。纯度在>97%以上 • 知道蛋白质的相对分子质量
• (1)组成蛋白质的多肽链数目 (2)多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序; (3)多肽链内或链间二硫键的数目和位置。 ★其中最重要的是多肽链的氨基酸顺序，它是蛋白 质高级结构及其生物功能的根底。
化学裂解法
溴化氰法〔CNBr〕:特异性水解对Met羧基形成的 肽键 羟胺法:羟胺专一裂解Asn-Gly的肽键，酸性条件下 裂解Asn-Pro肽键。
酶水解法〔专一性高，水解产率高〕
胰蛋白酶: 胰凝乳蛋白酶〔糜蛋白酶〕: 胃蛋白酶:

第一步是氨基酸被氧化脱氨形成酮酸，酮酸脱羧成醛， 放出CO2、NH3，水合茚三酮被还原成还原型茚三酮；
第二步是所形成的还原型茚三酮同另一个水合茚三酮分 子和氨缩合生成有蓝色物质。
第一步 还原
O
H
C
OH
C
+ H2N C COOH
C
OH
R
O
O
C
OH
C
+
C
H
NH3 + CO2 + R
O
C H
O 还原型茚三酮
高温、高压
物理因素
紫外线、X射线、
变
性
电离辐射和超声波等
因
有机酸、生物碱
素
化学因素
有机溶剂、重金属盐
高浓度尿素、盐酸胍等
2024/4/13
28
变性实质：破坏了空间结构，一级结构不受影响。
2024/4/13
29
变性蛋白 质 的特点
①生物学活性丧失
②理化性质改变 ③易被蛋白酶水解
空间结构改变
溶解度↓，沉降率↑
4.黄色反应
含有苯环的氨基酸，如酪氨酸、色氨酸，遇硝酸后，可被硝化成
黄色物质，该化合物在碱性溶液中进一步形成深橙色的硝醌酸钠。反
应式如下
NaOH
HO
+
HNO3
HO
O
NO2
N
O- Na+
硝基酚（黄色） O
邻硝醌酸钠（橙黄色）
多数蛋白质分子含有带苯环的氨基酸，所以呈黄色反应，苯丙氨酸 不易硝化，须加入少量浓硫酸才有黄色反应。
常用硫酸铵作分离蛋白质的盐析剂
3.醇沉分离法
醇沉法：利用杂质不溶于乙 醇的特性，在加入乙醇后，杂质 被沉淀出来的过程。