如何分析物质的化学组成（工科化学八）

如何分析物质的化学组成（工科化学八）19/20是手性分子，（甘氨酸例外，甘氨酸的R基是H）19/20都是α-氨基酸，（脯氨酸例外）官能团：肽键（生物学叫法）/酰胺（化学叫法）基础单位：20种氨基酸，不同氨基酸在结构上R所代表的基团不同α-氨基酸通式

2.1物质的化学组成

我们继续讲物质的化学组成，上一节讲了物质的生产和鉴别，接下来我们就几种典型物质举例说明。

2.1.2生物大分子

2.1.2.1蛋白质

官能团：肽键（生物学叫法）/酰胺（化学叫法）

基础单位：20种氨基酸，不同氨基酸在结构上R所代表的基团不同

α-氨基酸通式

19/20都是α-氨基酸，（脯氨酸例外）

19/20是手性分子，（甘氨酸例外，甘氨酸的R基是H）

手性分子：如果一个原子上连接4个完全不同的基团，我们就称之为手性原子，这个化合物为手性分子）

脯氨酸

蛋白质是生命物质：是生命活动的主要承担者

蛋白质是两性物质：同时有酸性部分（-COOH）和碱性部分(-NH2)

蛋白质有4级结构：构成生命特异性的基础

酶是有特异性催化性能的蛋白质：比普通催化剂催化性能高，但使用面窄

2.1.2.2核酸

起源：首先发现于细胞核，显酸性，故得名。

分类：核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）

组成：H3PO4 戊醛糖 有机碱

下图是戊醛糖的结构式

戊醛糖分为两种，差别就一个氧原子

下图是有机碱的结构式

有机碱分为两大类，嘌呤和嘧啶，红色部分是有机碱的主体部分

在人体中，有机碱是要配对存在的，称为碱基对（还能记得中学生物学的哪两组碱基对是一一配对的吗）

核酸的结构

2.1.2.3糖类

又名碳水化合物

大多数通式Cm(H2O)n，但不存在映射关系。

反例：乳酸C3H6O3 ，鼠李糖C6H12O5

结构：含有多羟基的醛/酮及其衍生物，并且发生羟醛缩合成环。

来源：

糖类最主要的来源是光合作用

最简单的糖类之一：葡萄糖（含有6个碳的链状或者环状分子）

葡萄糖的结构式

羟醛缩合后的葡萄糖

在环状葡萄糖中，最左边的羟基和另一分子最右边的羟基可以脱水形成醚，这样就可以形成更大分子的聚合糖类，根据聚合环的多少，通常可以对糖类分为单糖/低聚糖/多糖。

分类：

1）单糖：1个聚合环（不能水解）。典型例子：葡萄糖、果糖

2）低聚糖/寡糖：2-10个聚合环（水解出2-10个单糖）。典型例子：蔗糖、麦芽糖

3）多糖：10个以上聚合环：(水解出10个以上单糖）。典型例子：淀粉、纤维素

葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖都是生活中常见的糖类，下面简单说下多糖。

多糖分为淀粉和纤维素

淀粉：分子量稍小，易分解，易消化，大部分食物都是淀粉。

世界三大粮食作物：大米/小麦/玉米

（三大主粮中，你们知道哪个总产量最高吗？答案是玉米，想不到吧）

纤维素：分子量较大，不易分解，一般不能食用

各种麻织品，植物秸秆等。

最主要的食物都是淀粉，也有部分蔬菜和粗粮是含有一定比例的纤维素的，比如芹菜等。以前中国科学界曾经有过一些匪夷所思的想法，比如用植物秸秆去酿酒等，并且还靠着这种忽悠骗了不少来自政府和企业的科研经费。总的说来，现在这种骗局基本上很容易被戳破了，但还有一些“民科”（在科学界，这个词本来是个中性词，现在基本上是个贬义词了）打着这种“科学”的幌子，去做一些反科学的事情。在日常生活中，大家要睁大眼睛呀。

下一节讲高分子化合物和团簇化合物