有機(jī)化學(xué)：第十五章 氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)

第十五章

氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)

1蛋白質(zhì)：含氮的天然高聚物，生物體內(nèi)一切組織的基本組成部分。除水外，細(xì)胞內(nèi)80％都是蛋白質(zhì),人類的主要營養(yǎng)物質(zhì)之一。

酶（球蛋白）——機(jī)體內(nèi)起催化作用激素（蛋白質(zhì)及其衍生物）——調(diào)節(jié)代謝血紅蛋白——運輸O2和CO2

抗原抗體——免疫作用蛋白質(zhì)→氨基酸在生命現(xiàn)象中起重要的作用：常見氨基酸20種220種常見氨基酸：

結(jié)構(gòu)名稱縮寫等電點甘氨酸Gly5.97丙氨酸Ala6.00*頡氨酸Val5.96*異亮氨酸Ile5.98I、中性(*為必要氨基酸，人體內(nèi)不能合成，只能從食物中得到）3

結(jié)構(gòu)名稱縮寫等電點*亮氨酸Leu6.02*苯丙氨酸Phe5.48半光氨酸Cys5.07*蘇氨酸Thr5.64谷酰胺Gln5.56天冬酰胺Asn5.07

結(jié)構(gòu)名稱縮寫等電點*蛋氨酸Met5.74絲氨酸Ser5.685

結(jié)構(gòu)名稱縮寫等電點脯氨酸pro6.30酪氨酸Tyr5.66*色氨酸Trp5.89

天冬氨酸Asp2.77II酸性6

結(jié)構(gòu)名稱縮寫等電點谷氨酸（味精）Glu3.22III堿性*賴氨酸Lys9.74精氨酸Arg10.76組氨酸His7.597一、氨基酸

含有-NH2的羧酸：氨基酸

芳香氨基酸鄰氨基苯甲酸

脂肪氨基酸β-氨基丙酸

化學(xué)性質(zhì)：

1、兩性

酸性：-COOH堿性：-NH2

8氨基酸本身就具有酸、堿性基團(tuán)，可以形成內(nèi)鹽：

等電點：

氨基酸在水中呈下列平衡：

正離子負(fù)離子

9

由于-COO-結(jié)合質(zhì)子的能力與-NH3+給出質(zhì)子的能力不相同，因此上面中正、負(fù)離子的濃度不一樣，但可以通過調(diào)節(jié)pH值，使得正、負(fù)離子濃度相同，這時的pH值便是此氨基酸的等電點，不同的氨基酸的等電點不一樣。

2、HNO2

N2定量放出，可用來計算分子中氨基的含量。

3、甲醛

104、絡(luò)合能力：

Cu2+、Pb2+分離鑒定氨基酸

5、受熱反應(yīng)

不同的氨基酸受熱后產(chǎn)物不一樣

α-氨基酸

3，6-二甲基-2，5-哌嗪二酮

11β-氨基酸

γ–氨基酸：內(nèi)酰胺

126、與水合茚三酮的反應(yīng)：

茚茚三酮水合茚三酮13紫色物質(zhì)，用于α－氨基酸的比色測定和紙層析顯色氨基茚二酮14

藍(lán)紫色

脯氨酸、羥基脯氨酸與茚三酮生成的是黃色物質(zhì)。

7、失羧作用：胺

賴氨酸158、失羧、失氨

酶

亮氨酸異戊醇

二、多肽

氨基酸的縮合形成肽

16氨基酸A的羧基與B的氨基縮合成酰胺:

2個氨基酸形成肽——二肽

肽鍵

3個氨基酸形成肽——三肽

…………

分子量<10000---多肽→組成蛋白質(zhì)

許多多肽本身有重要的生理作用后葉催產(chǎn)素——八肽胰島素——五十一肽◆多肽的結(jié)構(gòu)測定：基本問題由哪些氨基酸組成的，每種有多少個？這些氨基酸按照什么次序結(jié)合成肽鍵？17做法：18測N端：

（1）桑格試劑法缺點：只能測N端的一個氨基酸19（2）、Edman

水解：

異硫氰酸苯酯（）苯乙內(nèi)酰硫脲20測C端：

（1）、羧基多肽酶法：（2）、部分水解法：各種蛋白水解酶能水解特定的肽鍵：多肽小肽，然后分析.21如：22三、蛋白質(zhì)分類纖維蛋白:

絲、毛、皮、角、爪和甲等球蛋白:

酶和蛋白激素（溶于水、鹽水等）結(jié)合蛋白:

與核酸、糖、脂肪及血紅素等結(jié)合◆結(jié)構(gòu)：四級結(jié)構(gòu)

1、氨基酸組成和順序

2、肽鏈按:①α－螺旋方式卷曲而成的空間結(jié)構(gòu)（通常）

②平行或非平行排列的折疊狀

3、同一根多肽鏈形成螺旋狀，某些部分還折疊起來，鏈的形狀、距離與特定的生理作用有關(guān)。

4、若干分子堆疊形成n根纖維蛋白鏈扭成股，n股又扭成繩狀n根鏈累在一起形成球狀23◆蛋白質(zhì)的性質(zhì)：1、等電點：（分子中仍存在游離NH2、COOH、OH、

SH及其他酸性或堿性的基團(tuán)）膠體性質(zhì):分子顆粒直徑在0.1－0.001um(膠粒幅度內(nèi))

表面帶電,同電排斥，隔開不粘合。2、蛋白質(zhì)的變性：一、二級結(jié)構(gòu)、氫鍵的破壞——不可逆變性三級結(jié)構(gòu)－S－S－的破壞——可逆變性作業(yè)：5、1324

第十六章類脂化合物作業(yè)：5、16、19

包括油脂、蠟、磷脂、萜類及甾體化合物

共性：不溶于水，而易溶于非極性或弱極性有機(jī)溶劑

屬于酯的有：油脂、蠟、磷脂

萜和甾已分成兩個專門的研究鄰域

一、油脂

是酯：

最為常見的是：甘油與三分子

脂肪酸形成的酯

R`、R``、R```一般都是十二個

C以上的脂肪酸，命名與酯相同。

25三硬脂酸甘油酯：

若不同則以α、β、α`表示

化學(xué)性質(zhì)：

1、皂化：油脂在堿作用下水解

酸、酶也同樣可使油脂水解

αβα`262、加成

含不飽和脂肪酸的油脂，與H2、I2加成等，與烯、炔一樣。

3、干性：油脂放置于空氣中形成一層干燥而有韌性的薄膜。

油漆：油脂在形成薄膜之前加入顏料等

4、酸?。河椭胖锰镁蜁贠2、H2O作用下產(chǎn)生酸、醛、酮而產(chǎn)生異味。

二、表面活性劑

降低液體表面張力，結(jié)構(gòu)上看必須含有親水基團(tuán)和親油基團(tuán)。

27高級脂肪酸的分子特征：

親油親水

根據(jù)親水端的不同分為陰離子、陽離子、非離子型表面活性劑。

陽離子：

非離子型酚醚

醇醚28三、蠟

酯：

高級酸高級醇

16、2616、26、32

動物羽毛、毛皮、植物果實的保護(hù)層

四、磷脂

結(jié)構(gòu)象油脂

性質(zhì)象表面活性劑：同時具有親水和親油性

油脂結(jié)構(gòu)：磷脂：

在細(xì)胞膜中起重要作用29五、萜類：

香水的主要成分是萜，美容護(hù)膚品大都含有萜。

異戊二烯的低聚體。

分類：

單萜：C10倍半萜C15二萜C20三萜C30

維生素A

30六、甾體

興奮劑：大多數(shù)興奮劑、激素都屬于甾

甾的基本骨架：

31第十七章雜環(huán)化合物

作業(yè)：10

定義：環(huán)狀化合物中除C原子外，還有其它元素(如O、S、N等)。

32單環(huán)

五元環(huán)

含一個雜原子

呋喃吡咯噻吩含兩個雜原子

噁唑咪唑噻唑異噁唑

吡唑

異噻唑

四氫呋喃33六元環(huán)

含一個雜原子：

吡啶吡喃含兩個雜原子：

噠嗪嘧啶吡嗪34稠雜環(huán)

喹啉異喹啉蝶啶吖啶吲哚嘌啉咔唑35命名：1.音譯名（同音漢字加“口”字旁）2.當(dāng)作碳環(huán)芳香化合物的衍生,如：3.環(huán)上原子的編號順序

①

從雜原子開始1，2，3，4……

②

不止一個雜原子，按O，S，N順序編號

③

取代基位次最小原則36吡咯2-乙基噻吩37二、呋喃、噻吩、吡咯、吡啶的化學(xué)性質(zhì)1.結(jié)構(gòu)特點

雜原子p軌道上一對未共用電子參與環(huán)上共軛——π56具有芳香性（閉合共軛大π

鍵，p電子數(shù)為6）環(huán)上電子云密度比苯大，親電取代反應(yīng)的活性大于苯382.呋喃、噻吩、吡咯的反應(yīng)1）親電取代活性：

反應(yīng)活性太高，環(huán)穩(wěn)定性差，

需在溫和條件下進(jìn)行，否則產(chǎn)物復(fù)雜39取代一般發(fā)生在α-位402）氧化：

呋喃、吡咯易被氧化，而吡啶不易被氧化。

-苯基吡啶-吡啶甲酸

3）吡咯及吡啶的酸堿性

吡咯：N上沒有孤對電子，不能接受H+。相反，

N-H上的電子云由于環(huán)閉共軛體系的形

成而電子云密度降低，H易以H+離去，

表現(xiàn)出一定的酸性。

吡啶：有孤對電子，易接受H+，表現(xiàn)出一定的

堿性。

414）付氏反應(yīng)：

由于吡咯、呋喃、噻吩都具有芳香性，因此可發(fā)生付氏烷基和?；磻?yīng)。

付氏烷基化：

BuLi：正丁基鋰

?；?/p>