化学选修5知识点总结(化学选修四笔记整理)
高中化学选修5知识点:蛋白质和核酸
一、氨基酸的结构和性质
1.氨基酸的分子结构
(1)从结构上看,氨基酸可以看作是羧酸分子中烃基上的氨基取代氢原子的产物。这个分子同时含有羧基和氨基。
(2)几乎所有的天然氨基酸都是氨基酸,它们的结构式可以表示如下
2.常见氨基酸
3.氨基酸的性质
(1)物理性质
天然氨基酸为无色晶体,熔点高,可溶于强酸或强碱溶液,大部分可溶于水,但难以溶于乙醇和乙醚。
(2)化学性质
两性
氨基酸分子含有酸性基团——COOH和碱性基团——NH2。
甘氨酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为
肽形成反应
氨基酸通过去除一个分子的氨基和另一个分子的羧基之间的一个水分子而缩合形成含有肽键的化合物,这是一种取代反应。例如:
(1)氨基酸的缩合机理
,一个水分子被移除以形成肽键(
)。肽键可以缩写为“-—CONH—-”,但不能写成“-—CNHO—-”,两者连接方式不同。
(2)判断多肽分子中肽键的数量
当N个氨基酸分子的肽反应形成肽链时,就会形成(n-1)个水分子和(n-1)个肽键。
氨基酸缩合反应规律
(1)两个分子之间的凝聚
(2)分子间或分子内缩合成环
二、蛋白质的结构和性质
1.蛋白质的组成和结构
(1)成分:蛋白质主要含有c、h、o、n等元素,属于天然有机高分子化合物。它的溶液具有胶体的一些性质。
(2)四级结构
2.蛋白质的化学性质
(1)特征反应
(1)显色反应:分子中含有苯基的蛋白质遇到浓硝酸就变黄。
(2)两性
蛋白质形成多肽是由几个氨基酸的肽反应形成的。多肽链两端存在游离氨基和羧基,侧链也存在酸性或碱性基团,因此蛋白质和氨基酸一样是两性的,可以和酸或碱反应。
(3)水解反应
(4)盐析
加入一定浓度的盐溶液(如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等。)加入蛋白质溶液会降低蛋白质的溶解度并从溶液中沉淀出来,这就是所谓的蛋白质盐析。盐析是一个可逆的过程,可以用来分离纯化蛋白质。
(5)退化
在一些物理因素(如加热、压力、搅拌、振动、紫外线照射、超声波等)的影响下。)或化学因素(如强酸、强碱、重金属盐、乙醇、福尔马林、丙酮等。),蛋白质的理化性质和生理功能发生变化的过程称为蛋白质变性。蛋白质变性后不能再溶解在水中,这是一个不可逆的过程,可以用于杀菌消毒。
蛋白质盐析和变性的区别
盐溶液浓度、轻金属盐溶液和重金属盐溶液对蛋白质的影响是不同的:
(1)浓缩的轻金属盐溶液会引起蛋白质盐析。蛋白质凝结成固体,从溶液中沉淀出来。盐析后的蛋白质仍然保持其原有的性质和生理活性。盐析是物理过程,可逆。通过盐析,可以分离纯化蛋白质。
(2)稀释的轻金属盐溶液不会降低蛋白质在水中的溶解度,反而会促进蛋白质的溶解。
(3)重金属盐溶液,无论是浓缩的还是稀释的,都能使蛋白质变性。变性的蛋白质不再具有原来的溶解性和生理活性。变性过程是一个化学过程,不可逆。热、紫外线、强酸、强碱和一些有机物也能使蛋白质变性。这种特性可用于杀菌和消毒。
1.酶
酶具有生理活性,是对生物体中的许多有机化学反应和复杂反应有很强催化作用的有机物质,大部分是蛋白质。酶催化具有以下特征:
特异性高。
2.核酸
(1)核酸是一种长链高分子化合物,它
(2)核酸的类型和比较
(1)酶本身的性质可以结合蛋白质的性质来把握,高温会使酶变性,失去催化活性。
