高一上学期生物蛋白质和核酸知识点

　　（一）氨基酸的结构与性质

　　羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基（－NH2）取代后的生成物称为氨基酸；分子结构中同时存在羧基（－COOH）和氨基（－NH2）两个官能团，既具有氨基又具有羧基的性质。

　　说明：

　　1、氨基酸的命名有习惯命名和系统命名法两种。习惯命名法如常见的氨基酸的命名，如：甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸等；而系统命名法则是以酸为母体，氨基为取代基，碳原子的编号通常把离羧基最近的碳原子称为α－碳原子，次近的碳原子称为β－碳原子，依次类推。如：甘氨酸又名α－氨基乙酸，丙氨酸又名α－氨基丙酸，苯丙氨酸又名α－氨基β－苯基丙酸，谷氨酸又名α－氨基戊二酸等。

　　2、某些氨基酸可与某种硝基化合物互为同分异构体，如：甘氨酸与硝基乙烷等。

　　3、氨基酸结构中同时存在羧基（－COOH）和氨基（－NH2），氨基具有碱性，而羧基具有酸性，因此氨基酸既具有酸性又具有碱性，是一种两性化合物，在与酸或碱作用下均可生成盐。氨基酸在强碱性溶液中显酸性，以阴离子的形式存在，而在强酸性溶液中则以阳离子形式存在，在溶液的pH合适时，则以两性的形式存在。如：

　　4、氨基酸结构中存在羧基（－COOH）在一定条件下可与醇作用生成酯。

　　5、氨基酸结构中羧基（－COOH）和氨基（－NH2）可以脱去水分子，经缩合而成的产物称为肽，其中－CO－NH－结构称为肽键，二个分子氨基酸脱水形成二肽；三个分子氨基酸脱水形成三肽；而多个分子氨基酸脱水则生成多肽。如：

　　发生脱水反应时，酸脱羟基氨基脱氢

　　多个分子氨基酸脱水生成多肽时，可由同一种氨基酸脱水，也可由不同种氨基酸脱水生成多肽。

　　6、α－氨基酸的制取：蛋白质水解可得到多肽，多肽水解可得到α－氨基酸。各种天然蛋白质水解的最终产物都是α－氨基酸。

　　（二）蛋白质的结构与性质：

　　蛋白质的组成中含有C、H、O、N、S等元素，是由不同的氨基酸经脱水反应缩合而成的有机高分子化合物；蛋白质分子中含有未被缩合的羧基（－COOH）和氨基（－NH2），同样具有羧基（－COOH）和氨基（－NH2）的性质；蛋白质溶液颗粒直径的大小达到胶体直径的大小，其溶液属于胶体；酶是一种具有催化活性的蛋白质。

　　说明：

　　1、蛋白质的结构：在天然状态下，任何一种蛋白质都具有独特而稳定的结构；而蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式和排列顺序称为蛋白质的一级结构。

　　2、蛋白质分子中含有未被缩合的羧基（－COOH）和氨基（－NH2），具有两性，可与酸或碱作用生成盐。

　　3、在酸、碱或酶的催化作用下，蛋白质可发生水解反应，最终生成氨基酸。水解时肽键断裂分别生成羧基和氨基。如：

　　各种天然蛋白质水解的最终产物都是α－氨基酸

　　4、盐析：向蛋白质溶液中加入某些浓的轻金属无机盐溶液（如食盐、硫酸铵、硫酸钠）等，可使蛋白质在水中的溶解度降低，从溶液中析出，这个过程称为盐析，盐析是个可逆的过程，向析出的沉淀中再加入水，沉淀又会溶解，此时，没有破坏蛋白质本身的性质，是一个物理变化过程，可用来分离提纯蛋白质。

　　5、变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。

　　6、某些苯环的蛋白质遇浓硝酸变性，产生黄色物质，利用这一性质可鉴别蛋白质，这就是蛋白质的颜色反应。

　　7、灼烧蛋白质会产生烧焦羽毛的气味，利用这一性质可鉴别蛋白质。

　　8、酶也是蛋白质，是一种具有催化活性的蛋白质，有强的催化作用，酶的催化作用有如下几个特点：①条件温和，不需加热；②专一性；③高效性

　　（三）核酸的结构和生理功能

　　核酸是具有重要生理功能的一类生物大分子，分为核糖核酸（简称RNA）和脱氧核糖核酸（简称DNA）两种。核酸分子由核苷酸聚合而成。核苷酸是一个含杂环的碱基与一个核糖或脱氧核糖结合形成核苷，核苷再通过核糖或脱氧核糖中的羟基与磷酸形成磷酸酯。核酸彻底水解后可得到核糖或脱氧核糖。

　　核酸对人体的生理功能的重要性在于它携带着遗传信息。DNA是遗传物质，生物的信息从DNA传到作为“信使”的RNA，最终指导蛋白质的合成。