2019-2020年高中生物 第3课时 蛋白质备课资料 苏教版.doc

2019-2020年高中生物 第3课时 蛋白质备课资料 苏教版1.氨基酸的分类从蛋白质水解产物中分解出来的常见氨基酸有20种。这些氨基酸（除脯氨酸外）在结构上的共同点是：与羧基相邻的-碳原子上都有一个氨基，因而叫做-氨基酸，它们的结构通式如下：-氨基酸结构通式从氨基酸的结构通式可以看出，各种-氨基酸的区别在于侧链上R基的不同。因此，20种氨基酸可以按照R基的化学结构或极性进行分类。（1）按照R基的化学结构20种常见的氨基酸可分为脂肪族氨基酸、芳香族氨基酸和杂环氨基酸三大类。 (2)按照R基的极性有些氨基酸的R基是亲水性的极性基，这样的氨基酸叫做极性氨基酸，如丝氨酸，它的R基含有一个亲水性的羟基，因此是极性氨基酸。其他的极性氨基酸有苏氨酸、半胱氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、酪氨酸、赖氨酸、精氨酸、组氨酸、天冬氨酸、谷氨酸等。有些氨基酸的R基是疏水性的非极性基，这样的氨基酸叫做非极性氨基酸，如甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、甲硫氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、色氨酸等。2.蛋白质的化学组成、大小和分类蛋白质的化学组成蛋白质的元素组成与糖类和脂质不同，除含有碳、氢、氧外，还有氮和少量的硫，有些蛋白质还含有其他一些元素，主要是磷、铁、铜、碘、锌和钼等。这些元素在蛋白质中的组成百分比约为下面各数值：碳50%、氢7%、氧23%、氮16%、硫03%。蛋白质元素组成的一个特点是：氮的含量较恒定。利用这一特点，可以进行蛋白质含量的计算。蛋白质含量=蛋白氮6.25。上式中6.25是16%的倒数，即为1 g氮所代表的蛋白质量（克数）。蛋白质的大小蛋白质是相对分子质量很大的生物分子。蛋白质相对分子质量变化的范围也很大，从大约6 000到1 000 000，有的还更大一些。某些蛋白质是由两个或更多个蛋白质亚基（多肽链）通过非共价结合而成的，称寡聚蛋白质。一些寡聚蛋白质的相对分子质量可高达数百万，甚至数千万。蛋白质的分类蛋白质分子可按其分子的形状、分子组成和溶解度来分类。根据分子的形状可将蛋白质分为两大类：球状蛋白质和纤维状蛋白质。血红蛋白、血清球蛋白、豆类的球蛋白等，分子似球形，都属于球状蛋白质；而指甲、羽毛中的角蛋白和蚕丝的丝蛋白等，形状似纤维，都属于纤维状蛋白质。根据分子的组成可将蛋白质分为两大类：简单蛋白质和结合蛋白质。简单蛋白质的分子完全由氨基酸构成，如淀粉酶、核糖核酸酶、胰岛素等。结合蛋白质除了含有蛋白质成分外，还含有非蛋白质成分（即辅基），如血红蛋白、核蛋白等。（1）简单蛋白质又可以根据其物理化学性质，如溶解度进行分类。根据溶解度可将其分为以下几类：清蛋白（又叫白蛋白）：溶于水及稀盐、稀酸或稀碱溶液，如血清蛋白、乳清蛋白等。球蛋白：微溶于水而溶于稀盐溶液，如血清球蛋白、肌球蛋白和大豆球蛋白等。谷蛋白：不溶于水、醇及中性盐溶液，但溶于稀酸、稀碱，如米谷蛋白、麦谷蛋白等。醇溶蛋白：不溶于水及无水乙醇，但溶于70%80%乙醇。这类蛋白主要存在于植物种子中，如玉米醇溶蛋白、麦醇溶蛋白等。鱼精蛋白：溶于水及酸性溶液，呈碱性，含碱性氨基酸（如精氨酸、赖氨酸、组氨酸）多，如鲑精蛋白等。组蛋白：溶于水及稀酸溶液，呈碱性，含精氨酸、赖氨酸较多，如小牛胸腺组蛋白等。硬蛋白：不溶于水、盐、稀酸或稀碱溶液。这类蛋白常常作为结缔组织和起保护功能的蛋白，如胶原蛋白，毛、发、蹄、角和甲壳中的角蛋白，以及腱和韧带中的弹性蛋白等。（2）结合蛋白质可以根据辅基进行分类，人们通常将结合蛋白质分为以下几类：糖蛋白和黏蛋白：与糖类结合的蛋白质，如唾液中的黏蛋白、硫酸软骨素蛋白和细胞膜的糖蛋白等。脂蛋白：与脂质结合的蛋白质，如血液中的-脂蛋白和作为细胞膜和细胞主要成分的脂蛋白。核蛋白：与核酸结合的蛋白质，如脱氧核糖核蛋白、核糖体和烟草花叶病毒中的蛋白。磷蛋白：与磷酸结合的蛋白质，如酪蛋白、卵黄蛋白、胃蛋白酶等。色蛋白：与多种色素物质结合而成的蛋白质，如血红蛋白和细胞色素C等。3.蛋白质的鉴定蛋白质的鉴定原理鉴定生物组织中是否含有蛋白质时，常用双缩脲法，使用的是双缩脲试剂。双缩脲试剂的成分是质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液和质量浓度为0.01 g/mL的硫酸铜溶液。在碱性溶液(NaOH)中，双缩脲(H2NOCNHCONH2)能与Cu2+作用，形成紫色或紫红色的络合物，这个反应叫做双缩脲反应。由于蛋白质分子中含有很多与双缩脲结构相似的肽键，因此，蛋白质可与双缩脲试剂发生颜色反应。用于鉴定蛋白质的实验材料准备实验材料最好选用富含蛋白质的生物组织(或器官)，植物材料常用的是大豆种子，动物材料常用的是鸡蛋(卵白)。如用大豆种子，必须提前浸泡12 d，这样容易研磨成浆。有条件的学校，可以直接采用现成的大豆磨成的豆浆，豆浆可以购买，也可用小型的研磨机制取。利用豆浆作实验材料，可以节约实验时间。如果用稀释的卵白作实验材料，效果会更好。双缩脲试剂的配制取10 g氢氧化钠放入容量瓶（或有刻度的烧杯）中，加水至100 mL，待充分溶解后倒入试剂瓶中，配成质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化钠溶液，瓶口塞上胶塞，贴上标签，写上试剂A。取1 g硫酸铜放入容量瓶（或有刻度的烧杯）中，加水至100 mL，待充分溶解后倒入试剂瓶中，配成质量浓度为0.01 g/mL的硫酸铜溶液(蓝色)。瓶口塞上胶塞，贴上标签，写上试剂B。