蛋白质的盐析.doc

高二化学补充材料
一、蛋白质的盐析:蛋白质溶液中加浓无机盐溶液，使蛋白质析出
对象:高分子等(如蛋白质等)
变化条件:浓无机盐溶液
变化实质:物理变化(溶解度降低)
变化过程:可逆
用途:分离，提纯
二、 蛋白质的变性:蛋白质在某些条件作用下凝聚，丧失生理活性
对象:高分子等(如蛋白质等)
变化条件:受热、紫外线、强酸、强碱、重金属盐，某些有机物等
变化实质:化学变化
变化过程:不可逆
用途:杀菌，消毒等
三、蛋白质的胶体凝聚：胶体中加入强电解质，不同电荷的胶体或加热而使之凝聚成大颗粒
对象:带电的胶粒
变化条件:强电解质，不同电荷的胶体，加热
变化实质:物理变化
变化过程:不可逆
用途:鉴别，分离等
四、蛋白质的水解反应：
蛋白质+H2O（酶的催化）＝ 氨基酸
蛋白质的性质
(1)溶解性：
有些蛋白质和鸡蛋白能溶解在水里形成溶液。蛋白质分子的直径很大，达到了胶体微粒的大小，所以，蛋白质溶液具有胶体的性质。有的难溶于水(如丝、毛等)。
(2)水解：
我们从食物摄取的蛋白质，在胃液中的胃蛋白酶和胰液中的胰蛋白酶作用下，经水解反应，生成氨基酸。氨基酸被人体吸收后，重新结合成人体所需的各种蛋白质。人体内各种组织的蛋白质也不断地分解，最后主要生成尿素，排出体外。

(3)盐析：
少量的盐（如硫酸铵、硫酸钠等）能促进蛋白质的溶解，但如向蛋白质溶液中加入浓的盐溶液，可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出。这种作用叫做盐析。这样析出的蛋白质在继续加水时，仍能溶解，并不影响原来蛋白质的性质。采用多次盐析，可以分离和提纯蛋白质。
(4)变性：
蛋白质受热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属(如铅、铜、汞等)盐、一些有机物(甲醛、酒精、苯甲酸)等的作用会凝结，这种凝结是不可逆的，即凝结后不能在水中重新溶解，这种变化叫做变性。
蛋白质变性后，不仅丧失了原有的可溶性，同时也失去了生理活性。运用变性原理可以用于消毒，但也可能引起中毒。
(5)颜色反应：
蛋白质可以跟许多试剂发生颜色反应。例如，有些蛋白质跟浓硝酸作用时呈黄色。有这种反应的蛋白质分子中一般有苯环存在。在使用浓硝酸时，不慎溅在皮肤上而使皮肤呈现黄色，就是由于浓硝酸和蛋白质发生了颜色反应的缘故。
(6)蛋白质的灼烧：
蛋白质被灼烧时，产生具有烧焦羽毛的气味。

第一节 糖的一般概念
糖类化合物化学概念：单糖是多羟醛或多羟酮及他们的环状半缩醛或衍生物。多糖则是单糖缩合的多聚物。
　　分子通式：Cn(H2O)m
　　然而，符合这一通式的不一定都是糖类，是糖类也不一定都符合这一通式。 这只是表示大多数糖的通式。
碳水化合物只是糖类的大多数形式。我们把糖类狭义的理解为碳水化合物。
　　一、糖类的概念
　　糖类主要是由碳、氢和氧三种元素组成，过去用通式Cn(H2O)m表示，并称为碳水化合物。后来发现有些化合物如鼠李糖（C6H12O5）和脱氧核糖（C5H10O4）它们的结构和性质都属于糖，但分子中氢氧原子数之比并不是2∶1；而有些化合物，如乙酸（C2H4O6）、乳酸（C3H6O3）等，它们的分子式虽符合上述通式，但却不具有糖的结构和性质。因此称糖为碳水化合物并不恰当。现将糖类化合物定义为多羟醛或多羟酮及其缩聚物和某些衍生物的总称。
　　二、糖的分类和命名
　　糖类化合物按其组成分为三类：单糖、低聚糖和多糖。
　　（一）单糖

　　不能被水解为更小分子的糖属于单糖。据分子中所含羰基的位置分为醛糖和酮糖。一般以环状半缩醛的结构形式存在。按分子中所含碳原子数分别把三碳糖称为丙醛糖和丙酮糖，四碳糖称为丁醛糖和丁酮糖，相应的醛糖和酮糖是同分异构体。自然界中的单糖以含四个、五个和六个碳原子的最为普遍。
　　（二）低聚糖
　　含有2～10个单糖单位，彼此以糖苷键连接，水解以后产生单糖。低聚糖又叫寡糖。自然界以游离状态存在的低聚糖主要有二糖如麦芽糖、蔗糖和乳糖，三糖如棉籽糖。
　　（三）多糖
　　由许多单糖分子或其衍生物缩合而成的高聚物称为多糖，又称为高聚糖。可分为同多糖和杂多糖两类。由一种单糖缩合形成的多糖称为同多糖，如淀粉、纤维素等。由二种以上单糖或其衍生物缩合形成的多糖称为杂多糖，如透明质酸、硫酸软骨素等；按糖分子中有无支链，分为直链多糖和支链多糖；按照功能的不同，分为结构多糖、贮存多糖、抗原多糖等；按其分布部位又分为胞外多糖、胞内多糖。
　　。
　　三、单糖的性质
　　单糖的性质由其化学组成和结构决定。
　（一）主要物理性质
　　1. 溶解度
　　单糖都是无色结晶，由于分子中有多个羟基，在水中溶解度很大，常能形成过饱和溶液一一糖浆。
　　2. 甜度
　　单糖都有甜味，但甜度各不相同，通常把蔗糖的甜度定为100进行比较
　　糖 蔗糖 果糖 转化糖* 葡萄糖 木糖 麦芽糖 半乳糖 乳糖
　　甜度 100 173 130 74 40 32 32 16
　　*由蔗糖水解生成的葡萄糖与果糖的混合物称为转化糖。
　　3. 旋光性及变旋现象
　　一切糖类物质分子内都有手性碳原子，所以都具有旋光性，属于“旋光活性物质”（或光学活性物质）。旋光活性物质使偏振光振动平面旋转的角度称为“旋光度”。物质旋光度的大小因测定时所用溶液的浓度、盛液管的长度、温度、光波的波长以及溶剂的性质等而改变。但在一定的条件下，不同旋光活性物质的旋光度仍为一常数，通常用比旋光度[α]表示。比旋光度的定义是：以1 ml中含有1 g溶质的溶液，放在1 dm长的盛液管中测出的旋光度。糖的比旋光度用[α] D2 0表示。计算公式如下：
（二）主要化学性质
　　单糖是多羟醛或多羟酮，所以具有醛基、酮基、醇羟基的性质，能发生醇羟基的成酯、成醚等反应和羰基的氧化、还原和加成等反应，而且具有羟基及羰基相互影响而产生的一些特殊反应。单糖在水溶液中是以链式和环式平衡存在的。在某些反应中，其链式异构体参与反应，而环式异构体就连续不断地转变为链式，最后全部生成链式异构体的衍生物，单糖的主要化学性质如下：
　　1. 由醛基、酮基产生的性质
　　（1）单糖的异构化作用
　　（2）单糖的氧化（还原性）
　　2. 由羟基（醇羟基和半缩醛羟基）产生的性质
　　（1）成酯作用
　　（2）成脎作用
　　（3）成苷作用

　二、常见的二糖
　　1. 乳糖
　　2. 麦芽糖
　　3. 蔗糖
　第四节 多 糖
　　多糖是由十个以上到上万个单糖分子或单糖衍生物分子通过糖苷键连接而成的线性或带有支链的高分子聚合物。自然界中发现的糖类，绝大多数是以高分子量的多糖出现。用酸或特异的酶完全水解这些多糖后，产生单糖和（或）简单的单糖衍生物。 D— 葡萄糖是多糖中最普通的单糖单位，但由D— 甘露糖、D— 果糖、D— 和L— 半乳糖、D—木糖和D— 阿拉伯糖等组成的多糖也常见。天然多糖水解物中很常见的单糖衍生物有：D— 氨基葡萄糖、D— 氨基半乳糖、D— 葡萄糖醛酸、N— 乙酰胞壁酸和N— 乙酰神经氨酸等等。多糖没有还原性和变旋现象，也没有甜味。多糖的分子量都很大，在水中不能成真溶液，有些多糖能与水形成胶体溶液。许多多糖不溶于水。
　　多糖在自然界中分布很广。植物的骨架纤维素、动植物贮藏的养分淀粉、糖原、人软骨中的软骨素、昆虫的甲壳、植物的粘液、树胶、细菌的荚膜等许多物质，都是由多糖构成的。
　　一、贮存多糖
　　这些多糖中，淀粉是植物中最丰富的，糖原则是动物中最丰富的。它们通常以大颗粒状蕴藏于细胞的胞质中。在葡萄糖过剩时，单个的葡萄糖就通过酶促作用联结到淀粉或糖原的末端，而代谢需要时，它们又通过酶促作用释放出来作燃料用。
　　（一）淀粉
　　淀粉是植物贮存的养料，主要存在于种子中（谷物、豆类等)、块茎（如马铃薯）和块根（如薯类）中。天然淀粉显颗粒状，外层为支链，约占75%～85%，内层为直链部分，约占15%～25%，这两部分的结构和性质有一定差异，直链淀粉的分子量比支链淀粉的分子量小（分子量大小与淀粉的来源及分离提纯的方法有关），它们在淀粉粒中的比例随植物品种而异。有的淀粉粒（如糯米）全部为支链淀粉，而豆类的淀粉则全是直链淀粉。
　　1. 直链淀粉的结构和性质
　　2. 支链淀粉的结构和性质