《蛋白质纤维》PPT课件

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1、第四章蛋白质纤维羊毛、蚕丝第四章蛋白质纤维第一节蛋白质的基础知识第二节羊毛第三节蚕丝本章要求掌握的内容1、等电点的概念2、羊毛的形态结构3、羊毛的物理性质和化学性质4、蚕丝的形态结构5、蚕丝的物理性质和化学性质第一节蛋白质的基础知识一、蛋白质的化学组成及分子结构二、蛋白质的两性性质一、蛋白质的化学组成及分子结构1、元素组成蛋白质是有机含氮高分子物，分子量很高，结构复杂，但是，组成蛋白质的元素并不很多。主要元素：C、H、O、N其他元素：S、P微量元素：Fe、Cu、Zn、I一、蛋白质的化学组成及分子结构概况2.氨基酸组成

2、蛋白质完全水解的最终产物是氨基酸，因此蛋白质的基本组成单位是氨基酸。天然蛋白质中的氨基酸主要有20种左右，它们的共同特点都是α-氨基酸，可用下列通式表示：一、蛋白质的化学组成及分子结构概况3、分子结构蛋白质可看作是由氨基酸彼此通过氨基与羧基脱水缩合，以酰胺键连接起来的大分子肽键：蛋白质分子中的酰胺键肽：由肽键相连接的缩氨酸多肽：多个肽键连接的缩氨酸主链：多肽的长链侧链：主链上的分支蛋白质的初级结构：多肽链中的氨基酸排列顺序蛋白质的高级结构：蛋白质分子的空间构象一、蛋白质的化学组成及分子结构概况一、蛋白质的化学组成及分

3、子结构概况4、副键的作用蛋白质分子的空间构象主要靠主链及侧链上的各种基团间的相互作用形成，这些结合力统称为副键。氢键：肽链中的亚氨基和羰基之间：盐键（又称离子键）：大分子侧基的酸性和碱性基团之间一、蛋白质的化学组成及分子结构概况4、副键的作用二硫键：本身属共价键，可存在于不同肽链之间或同一肽链之中：二、蛋白质的两性性质蛋白质分子中除末端的氨基与羧基外，侧链上还含有许多酸、碱性基团。因而，蛋白质具有既象酸又象碱一样的性能，是典型的两性高分子电解质。蛋白质中所含的酸碱性基团如下：末端：-NH2，-COOH侧基：-NH2

4、，-COOH，-OH…二、蛋白质的两性性质1、酸碱性条件下的电离平衡：其中"P"表示多肽链由上式可以明显地看出，这三种状态之间的关系，是由溶液的氢离子浓度决定的。二、蛋白质的两性性质2、等电点蛋白质分子上所带的正负电荷数相等时的pH值羊毛和蚕丝的等电点：  羊毛4.2～4.8蚕丝3.5～5.2等电点时的性质：蛋白质在等电状态时，呈现一系列特殊的也是极为重要的性质，如：溶胀、溶解度、渗透压、电泳以及电导率都最低；染整加工时尽可能在等电点附近，以使损伤最小。二、蛋白质的两性性质3、最大吸酸值pH值3～5，开始结合酸p

5、H值1.3～1.8，结合酸量最大pH值小于0.8，过量吸酸，蛋白质开始水解pH值大于10，蛋白质水解破坏（很难测定吸碱值）蛋白质上结合酸的碱性基团氨基：是主要吸酸基团亚氨基：pH很低时(<0.8)也能吸酸（属于过量吸酸）最大吸酸值：概念：蛋白质结合酸的最大值影响因素：蛋白质上的碱性基团的多少影响最大吸酸值注意：可用最大吸酸值测定蛋白质上的氨基含量二、蛋白质的两性性质4、膜平衡原理在不同pH介质中，纤维内部和外部的pH值不一致纤维的表面具有类似半透膜性质  膜内体系：蛋白质分子上带有的离子与其中的溶液  膜外体系

6、：纤维外面的溶液膜内膜外溶液的分配系数λ：二、蛋白质的两性性质与蛋白质离子电荷相同的可迁移离子的浓度：纤维内低于纤维外与蛋白质离子电荷相反的可迁移离子的浓度：纤维内高于纤维外等电点以下：    蛋白质存在状态为H3N+PCOOH    [H+]外>[H+]内，pH外pH内二、蛋白质的两性性质羊毛的酸滴定曲线：从图中可以看出，溶液中盐的浓度越高时，所得到的滴定曲线形状，越接近于内滴定曲线（即蛋白质结合酸或结合碱量对纤维内P

7、H值所做的曲线）。在某一PH值，有盐存在时，结合酸量较无盐存在时为大。第二节羊毛一、羊毛的形态结构及分类二、羊毛的化学组成与分子结构三、羊毛的超分子结构四、羊毛的主要机械性能五、羊毛的主要化学性质一、羊毛的形态结构及分类1、形态结构截面：接近圆形纵向：鳞片三个组成部分鳞片层皮质层髓质层一、羊毛的形态结构鳞片层外壳组成：片状角质细胞根部附着于毛干，梢部则伸出毛干表面细羊毛鳞片可见高度低于粗羊毛细羊毛鳞片层厚度大于粗羊毛一、羊毛的形态结构皮质层主体决定性质组成：纺锤型皮质细胞，分为O皮质细胞和P皮质细胞两种。O皮质细胞：

8、含S低，易于染色，位于羊毛卷曲波形的外侧P皮质细胞：位于羊毛卷曲波形的内侧双侧结构：O、P细胞的双侧异构分布一、羊毛的形态结构髓质层组成：薄膜细胞结构疏松、内部充有空气细胞之间联系很弱髓质多，则弹性和强度较低2、羊毛分类细绒毛：直径<30μm，无髓质层粗毛：直径>52.5μm，有连续的髓质层两型毛:52.5μm<直径<30μm,有断续的髓质层死