化学竞赛-蛋白质和核酸.ppt
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高分子化合物 橡胶成分及结构分析 缩聚反应具有两个或两个以上的官能团的单体经过多次重复的缩合反应 同时脱去小分子 H2O HCl 醇等 形成高分子化合物的过程 nHOOC CH2 4COOH nHOCH2CH2OH 催化剂 单体 链节 聚合度 M聚合物 单体的相对质量 n 2n 1 18 2n 1 H2O 端基原子 端基原子团 蛋白质中的基本成键方式 尼龙 66的合成 酚醛树脂的制取和性质 水浴加热15min 洗净 烘干 粉红色 或黄色 固体 软化 热塑性 不软化 热固性 溶解 不溶解 线性结构 网状结构 蛋白质和核酸 ProteinandNucleicacid 氨基酸 aminoacid 的结构与性质 1 什么是氨基酸 有哪些官能团 羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代的化合物称为氨基酸 2 氨基酸的结构通式 含有手性碳原子吗 3 常见的氨基酸有哪些 除甘氨酸外 氨基酸都是手性分子 构成天然蛋白质的 氨基酸都是L型 几种重要氨基酸 甘氨酸 氨基乙酸 Gly丙氨酸 氨基丙酸 Ala苯丙氨酸 氨基 苯基丙酸 Phe谷氨酸 氨基戊二酸 Glu 思考 如何鉴别氨基酸 1 氨基酸的两性酸性碱性 NH3 CH3COOH CH3COONH4内盐两性离子当溶液中的氨基酸主要以两性离子的形态存在时 它在水中的溶解度最小 结晶析出 不同氨基酸 出现这种情况的pH不同 可以通过控制溶液的pH分离氨基酸 天然的氨基酸物理性质 无色结晶熔点较高难溶于有机溶剂 2 成肽反应写出甘氨酸与丙氨酸反应生成二肽的化学方程式 甘丙二肽丙甘二肽 正常人的血红蛋白 二 蛋白质的结构与性质 1 天然高分子化合物 结构复杂2 水解3 盐析 4 变性 少量盐 Na2SO4 NH4 2SO4 促进溶解 多量使蛋白质在水中的溶解度降低而析出 盐析是可逆过程 用于蛋白质的分离和提纯 在加热 强酸 强碱 重金属盐 紫外线 乙醇 甲醛等作用下 蛋白质发生性质上的改变而凝结起来 这种凝结是不可逆的 某些物质能杀菌消毒的原理 5 颜色反应 本质上是蛋白质的变性凝结含苯环的蛋白质遇硝酸显黄色 思考 如何简单地区分蛋白质和碳水化合物等高分子化合物 蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味 可用于检验纯毛或化纤织品 1 误食重金属盐类时 喝大量牛奶 蛋清或豆浆来解毒 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 4 生物学中用福尔马林溶液保存生物标本 5 消毒柜中安装红外线或紫外线灯6 做胃透视时要服 钡餐 BaSO4为何不会中毒 能否改服BaCO3 酶 蛋白质很好的生物催化剂 条件温和 反应快 效率高 专一性 6 蛋白质的用途 1 组成生物体的基础物质 人类必需的营养物质 2 工业原料 动物的毛 蚕丝 纺织原料 动物的皮 皮革 动物的骨 皮 蹄 动物胶 牛奶中酪素 食品 酪素塑料 纽扣 梳子等 四 核酸 1 DNA和RNA 2 核酸结构 水解 例1 开关是以二进制为基础的电子计算机的主要器件之一 而要在分子水平上研制分子电子计算机 分子开关是必不可少的 目前 欧美许多科学家把视线主要投放在光控 温控和电控等类型的分子开关的研制上 迄今为止 分子开关的设计已有许多种方案 而其中构思最为巧妙的莫过于Sixl和Higelin所设计并合成的N 邻羟亚苄基苯胺光控分子开关 N 邻羟亚苄基苯胺具有光致重排性质 将两条聚乙炔链与N 邻羟亚苄基苯胺相连 就可以制备成N 邻羟亚苄基苯胺光控分子开关 请在下面文本框内画出相应的结构简式 要求左图中分子开关呈开启状态 右图中分子开关呈关闭状态 N 邻羟亚苄基苯胺 例2 氨基酸作为蛋白质的基本结构单元 在人体中有非常重要的生理作用 氨基酸锌是含有二价锌阳离子的螯合状化合物 该环一般是几元环 制备氨基酸锌的一种新方法是电解合成法 该法是利用一种可选择阳离子而不渗透阴离子的特殊膜 将电解池分成阳极室和阴极室 氨基酸 RCH NH2 COOH 作为电解液的主要成分 如果阳极是由纯金属锌构成 那么在阳极室就可以形成螯合物 阳极反应可以表示为 阴极的电极反应为 M M2 2e 1 及M2 2RCH NH2 COOH RCH NH2 COO 2M 2H 2 2H 2e H2 3 或M2 2RCH NH2 COOH 2e RCH NH2 COO 2M 2H2 5 例3 有机锌化合物是合成聚合物的催化剂 EtZnBr或EtZnCl溶于苯后 发现溶质分子的式量是加入物质式量的4倍 该分子呈现高度对称 把任一相同原子或基团互换位置 分子结构不变 请画出该溶质分子的结构式 人们一般将具有特殊稳定性的不饱和环状化合物称为芳香化合物 芳香化合物一般具有平面或接近平面的环状结构 键长趋于平均化 芳环难加成 氧化而易发生亲电取代 这种性质一般称为芳香性 为判断一个环状化合物的芳香性 休克尔提出休克尔规则 含有 4n 2 个 电子的单环平面共轭多烯具有芳香性 这一规则可推广至多环和杂环化合物 若环状多烯体系中 电子 n 为非平面体系 其稳定性与相应的无环类似物差不多 被称为非芳香性 把 10 轮烯两个内部氢用一个CH2代替 即得到下列化合物 18 轮烯18个 电子 符合4n 2规则 经X 射线衍射 环中碳碳键长几乎相等 整个分子基本是处于同一平面上 说明了轮烯内氢原子的排斥力是很微弱的 具有一定芳香性- 配套讲稿:
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- 关 键 词:
- 化学 竞赛 蛋白质 核酸
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