1、精選優質文檔-傾情為你奉上第三節蛋白質和核酸核心素養發展目標1.宏觀辨識與微觀探析：能根據氨基酸、蛋白質的官能團及官能團的轉化，認識不同氨基酸、蛋白質及性質上的差異。2.科學態度與社會責任：認識蛋白質是生命活動的物質基礎，是人體需要的必需營養物質，但是蛋白質的攝入量過多或過少都不利于人體健康，要合理安排飲食，注意營養搭配。一、氨基酸的結構和性質1氨基酸的分子結構(1)從結構上看，氨基酸可以看作是羧酸分子中烴基上的氫原子被氨基取代的產物。分子中既含有羧基又含有氨基。(2)天然氨基酸幾乎都是­氨基酸，其結構簡式可以表示為。2常見的氨基酸俗名結構簡式系統命名甘氨酸H2NCH2COOH氨基乙

2、酸丙氨酸­氨基丙酸谷氨酸2­氨基­1，5­戊二酸苯丙氨酸­氨基苯丙酸3.氨基酸的性質(1)物理性質天然氨基酸均為無色晶體，熔點較高，能溶于強酸或強堿溶液中，大部分能溶于水，難溶于乙醇、乙醚。(2)化學性質兩性氨基酸分子中含有酸性基團COOH，堿性基團NH2。甘氨酸與鹽酸反應的化學方程式是甘氨酸與NaOH溶液反應的化學方程式是成肽反應氨基酸分子間通過一分子的氨基與另一分子的羧基間脫去一分子水，縮合形成含有肽鍵的化合物，該反應屬于取代反應。如：(1)氨基酸的縮合機理氨基酸的成肽反應原理是由氨基提供的氫原子與羧基提供的羥基結合生成水。即，脫去一分子水

3、后形成肽鍵()。肽鍵可簡寫為“CONH”，不能寫成“CNHO”，兩者的連接方式不同。(2)多肽分子中肽鍵個數的判斷由n個氨基酸分子發生成肽反應，生成一個肽鏈時，會生成(n1)個水分子和(n1)個肽鍵。例1根據美國農業研究雜志報道，美國科學家發現半胱氨酸能增加艾滋病病毒感染者的免疫力，對控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的結構簡式為則下列說法中不正確的是()A半胱氨酸屬于­氨基酸B半胱氨酸具有兩性C兩分子半胱氨酸脫水形成二肽的結構簡式為D與NaOH溶液混合加熱時，可放出一種堿性氣體答案C解析由題給半胱氨酸的結構簡式可知，分子中氨基和羧基連在同一個碳原子上，所以半胱氨酸屬于

4、3;氨基酸，A項正確；因為氨基為堿性基團，羧基為酸性基團，所以它具有兩性，B項正確；兩分子的半胱氨酸脫水形成二肽應是氨基與羧基脫水縮合的結果，形成的二肽的結構簡式應為 C項不正確；因是氨基酸的銨鹽，故電離出的NH與OH在加熱條件下反應會放出氨氣，D項正確。【考點】氨基酸的結構與性質【題點】氨基酸的結構與性質的綜合相關鏈接氨基酸縮合的反應規律(1)兩分子間縮合(2)分子間或分子內縮合成環二、蛋白質的結構和性質1蛋白質的組成和結構(1)組成：蛋白質中主要含有C、H、O、N等元素，屬于天然有機高分子化合物。其溶液具有膠體的某些性質。(2)四級結構2蛋白質的化學性質(1)特征反應顏色反應：分子中含有苯

5、基的蛋白質遇濃硝酸變黃色。蛋白質灼燒，可聞到燒焦羽毛的特殊氣味。(2)兩性形成蛋白質的多肽是由多個氨基酸發生成肽反應形成的，在多肽鏈的兩端存在著自由的氨基和羧基，側鏈中也有酸性或堿性基團，所以蛋白質與氨基酸一樣具有兩性，能與酸或堿反應。(3)水解反應蛋白質多肽氨基酸(4)鹽析向蛋白質溶液中加入一定濃度的鹽(如硫酸銨、硫酸鈉、氯化鈉等)溶液，會使蛋白質的溶解度降低而從溶液中析出的現象稱為蛋白質的鹽析。鹽析是一個可逆過程，可用于分離提純蛋白質。(5)變性蛋白質在某些物理因素(如加熱、加壓、攪拌、振蕩、紫外線照射、超聲波等)或化學因素(如強酸、強堿、重金屬鹽、乙醇、福爾馬林、丙酮等)的影響下，其理化

6、性質和生理功能發生改變的過程稱為蛋白質的變性。蛋白質變性后在水中不能重新溶解，是不可逆過程，可用于殺菌消毒。蛋白質鹽析和變性的不同點鹽析變性變化條件濃的輕金屬鹽受熱、紫外線、強酸、強堿、重金屬鹽、某些有機物變化實質物理變化(溶解度降低)化學變化(蛋白質性質改變)變化過程可逆不可逆用途分離、提純蛋白質殺菌、消毒例2下列關于蛋白質的說法不正確的是()A蛋白質是由多種­氨基酸加聚而生成的天然高分子化合物B通常用酒精消毒，其原理是酒精使細菌中的蛋白質變性而失去生理活性C濃的硫酸鈉溶液能使溶液中的蛋白質析出，加水后析出的蛋白質又溶解D鑒別織物成分是蠶絲還是“人造絲”可采用灼燒聞氣味的方法答案A

7、解析氨基酸生成蛋白質發生的是分子間的脫水反應而不是加聚反應，故A項錯誤；無論何種形式的消毒，其原理都是使細菌中的蛋白質變性而失去原有生理活性，故B項正確；鹽析不能使蛋白質變性，故C項正確；“人造絲”的成分是纖維素，灼燒時沒有燒焦羽毛的氣味，故D項正確。【考點】蛋白質的組成和性質【題點】蛋白質的組成、鹽析、變性和鑒別例3當含有下列結構片段的蛋白質水解時，產生的氨基酸的種類有()A2種B3種C4種D5種答案B解析蛋白質水解時肽鍵斷裂然后在一端補上OH，在NH一端補上H，即可確定氨基酸的種類數了。水解時產生的氨基酸為【考點】蛋白質的水解反應【題點】多肽的水解原理思維啟迪能根據典型有機物分子的結構和性

8、質的關系進行分析和判斷，從而得出正確的結論，促進“宏觀辨識與微觀探析”化學學科素養的發展。相關鏈接蛋白質溶液與鹽溶液的反應鹽溶液的濃度大小，輕金屬鹽溶液和重金屬鹽溶液對蛋白質的影響是不同的：(1)濃的輕金屬鹽溶液能使蛋白質發生鹽析。蛋白質凝結成固體而從溶液中析出，鹽析出來的蛋白質仍保持原有的性質和生理活性，鹽析是物理過程，也是可逆的。利用鹽析，可分離提純蛋白質。(2)稀的輕金屬鹽溶液，不會降低蛋白質在水中的溶解度，反而會促進蛋白質的溶解。(3)重金屬鹽溶液，不論是濃溶液還是稀溶液，均能使蛋白質變性，變性后的蛋白質不再具有原有的可溶性和生理活性，變性過程是化學過程，變性是不可逆的。加熱、紫外線、

9、強酸、強堿、某些有機物也能使蛋白質變性。利用此性質可殺菌、消毒。三、酶和核酸1酶酶具有生理活性，是對于許多有機化學反應和生物體內進行的復雜的反應具有很強的催化作用的有機物，其中絕大多數酶是蛋白質。酶的催化作用具有以下特點：條件溫和，不需加熱。具有高度的專一性。具有高效催化作用。2核酸(1)核酸是一類分子骨架由磷酸和五碳糖交叉排列而成的長鏈高分子化合物，它在生物體的生長、繁殖、遺傳、變異等生命現象中起著決定性作用。(2)核酸的類別及其比較類別脫氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA)組成差異二者主要差異在于五碳糖的不同脫氧核糖核糖存在主要存在于細胞核中主要存在于細胞質中生理功能生物遺傳信息的載體，

10、還指揮著蛋白質的合成、細胞的分裂根據DNA提供的信息控制體內蛋白質的合成(1)酶本身所具有的性質可以結合蛋白質的性質來掌握，高溫可使酶變性失去催化活性。(2)酶的催化作用具有不同于工業催化劑的特點。例4下列有關酶的說法中錯誤的是()A大多數酶是具有催化作用的蛋白質B酶的催化作用具有選擇性和專一性C高溫或重金屬鹽能降低酶的活性D酶只有在強酸、強堿條件下才能發揮作用答案D解析大多數酶是具有催化作用的蛋白質，其催化作用具有選擇性和專一性，因此要尋找一些特殊的酶。高溫、重金屬鹽、強酸、強堿等條件可使酶(蛋白質)失去活性(變性)。【考點】酶的性質【題點】酶的性質1某物質的球棍模型如圖所示，下列關于該物質

11、的說法不正確的是()A該物質的結構簡式為B該物質可以發生加成反應C該物質為兩性化合物D該物質的分子之間可以發生脫水反應答案A解析該物質中的六元環為苯環，能發生加成反應，分子中存在氨基和羧基，具有兩性，也能發生分子間的脫水反應。【考點】氨基酸的結構與性質【題點】氨基酸的結構與性質2甘氨酸和丙氨酸混合，在一定條件下發生縮合反應生成二肽的化合物共有()A4種B3種C2種D1種答案A解析同種氨基酸縮合反應生成二肽的化合物各有一種，甘氨酸和丙氨酸發生縮合反應生成二肽的化合物有兩種。【考點】氨基酸的性質【題點】氨基酸之間的縮合反應3下列說法中不正確的是()A組成天然蛋白質的氨基酸幾乎都是­氨基酸

12、B利用鹽析可以分離和提純蛋白質CDNA是生物體遺傳信息的載體，蛋白質合成的模板DRNA主要存在于細胞核中，它根據DNA提供的信息控制體內蛋白質的合成答案D解析RNA主要存在于細胞質中，根據DNA提供的信息控制體內蛋白質的合成；DNA主要存在于細胞核中，它是生物體遺傳信息的載體，蛋白質合成的模板；鹽析不改變蛋白質的生理活性，蛋白質只是暫時失去溶解性，利用多次鹽析和溶解可分離、提純蛋白質。【考點】蛋白質的綜合考查【題點】蛋白質的組成、提純4當含下列結構片段的蛋白質在胃液中水解時，不可能產生的氨基酸是()答案D解析氨基酸水解，斷鍵部分是如圖所示：得到四種氨基酸：【考點】蛋白質的水解反應【題點】蛋白質

13、的水解反應原理5下列說法正確的是()A蛋白質屬于天然高分子化合物，組成元素只有C、H、O、NB用濃Na2SO4、CuSO4溶液或濃HNO3溶液使蛋清液發生鹽析，進而分離、提純蛋白質C蛋白酶是蛋白質，它不僅可以催化蛋白質的水解反應，還可以催化淀粉的水解反應D甘氨酸(H2NCH2COOH)既有酸性，又有堿性，是最簡單的氨基酸答案D解析A項，蛋白質除含C、H、O、N元素，還可能含有S、P等元素；B項，CuSO4溶液和濃HNO3均會使蛋白質變性；C項，酶的催化作用具有專一性；甘氨酸中NH2顯堿性，COOH顯酸性，D項正確。6下列有關核酸的說法中不正確的是()A核酸是一類含磷的生物高分子化合物B根據組成

14、，核酸分為DNA和RNACDNA大量存在于細胞質中D1981年，我國用人工方法合成了酵母丙氨酸轉移核糖核酸答案C解析核酸是含磷的生物高分子化合物，據組成可分為DNA和RNA，DNA大量存在于細胞核中。題組一氨基酸的結構與性質1­丙氨酸是組成人體蛋白的氨基酸之一，如圖是­丙氨酸的分子結構模型圖，下列對­丙氨酸的敘述不正確的是()A­丙氨酸分子由碳、氫、氧、氮四種原子構成B­丙氨酸中氧元素的質量分數最大C­丙氨酸的分子式為C3H7O2ND­丙氨酸與CH3CH2CH2NO2以及互為同分異構體答案B【考點】氨基酸的組成與結構【題點】

15、氨基酸的組成與同分異構體的判斷2關于氨基酸的下列敘述中，不正確的是()A氨基酸都是晶體，一般能溶于水B氨基酸都不能發生水解反應C氨基酸是兩性化合物，能與酸、堿反應生成鹽D天然蛋白質水解最終可以得到­氨基酸、­氨基酸等多種氨基酸答案D解析氨基酸熔點較高，室溫下均為晶體，一般能溶于水而難溶于乙醇、乙醚；氨基酸是兩性化合物，能與酸、堿反應生成鹽；氨基酸分子間能發生成肽反應，但氨基酸都不能發生水解反應；天然蛋白質水解的最終產物是多種­氨基酸。【考點】氨基酸的性質與應用【題點】氨基酸的性質3下列物質中能與鹽酸反應的物質有()ABCD答案C解析中含NH2，與鹽酸反應生成與鹽酸

16、反應生成與鹽酸不反應。【考點】氨基酸的性質與應用【題點】氨基酸的兩性43個氨基酸(烴基R可以相同，也可以不同)分子失去2個水分子縮合成三肽。現有分子式為C36H57O18N11的十一肽完全水解成甘氨酸(C2H5O2N)、丙氨酸(C3H7O2N)、谷氨酸(C5H9O4N)，縮合十一肽化合物時，這3種氨基酸的物質的量之比為()A335B353C533D877答案B解析在氨基酸縮合成多肽時，分子中碳原子數不變。3種氨基酸分子中的碳原子數總和應為36。若按各項中的數目來組成十一肽，A中碳原子總數為40，C中碳原子總數為34，D中碳原子總數為72，皆不為36，應舍去；只有B中碳原子總數為36，正確。【考

17、點】氨基酸的性質與應用【題點】成肽反應5某物質的結構簡式如圖所示，下列有關該物質的說法不正確的是()A該物質的分子式為C13H16N2O5B該物質是由兩分子不同的氨基酸經脫水縮合而得C該物質屬于蛋白質D1mol該物質最多可與2molNaHCO3溶液反應答案C解析該物質不是高分子化合物，不屬于蛋白質。【考點】氨基酸結構與性質的綜合【題點】氨基酸的結構與性質的綜合題組二蛋白質的組成和性質6下列物質中可以使蛋白質變性的是()福爾馬林酒精高錳酸鉀溶液硫酸銨溶液硫酸銅雙氧水硝酸A除、外B除、外CD除外答案D【考點】蛋白質的組成和性質【題點】蛋白質的變性7市場上有一種加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的堿性

18、蛋白酶，它的催化活性很強，衣服上的汗漬、血跡及人體排出的蛋白質、油漬遇到它，皆能水解而除去。下列衣料不能用加酶洗衣粉洗滌的是()棉織品羊毛織品腈綸織品蠶絲織品滌綸織品錦綸織品ABCD答案B解析堿性蛋白酶能使蛋白質水解，而羊毛織品和蠶絲織品的主要成分均屬于蛋白質，因此不能用加酶洗衣粉洗滌。【考點】蛋白質的組成和性質【題點】蛋白質的水解反應原理8下列關于蛋白質的敘述正確的是()A加熱能殺死流感病毒是因為病毒的蛋白質受熱發生鹽析B溫度越高，對某些化學反應的催化效率越高C蛋白質水解的最終產物是氨基酸D任何結構的蛋白質遇到濃硝酸都會變成黃色答案C解析只有含苯基的蛋白質遇到濃硝酸時才會變為黃色。【考點】蛋

19、白質的組成和性質【題點】蛋白質的特征反應、鹽析和水解9下面是蛋白質分子結構的一部分，其中標出了分子中不同的鍵，當蛋白質發生水解反應時，斷裂的鍵是()ABCD答案C解析蛋白質水解斷鍵后所得到的水解產物一定是氨基酸，即水解產物分子中既含有氨基，又含有羧基，由此可知應在處斷鍵。【考點】多肽的水解【題點】蛋白質的水解原理題組三酶和核酸10下列關于酶的敘述中，不正確的是()A酶是一種糖類物質B酶大多數是蛋白質C酶是生物體內產生的催化劑D酶受到高溫或重金屬鹽作用時會變性答案A解析絕大多數酶是蛋白質，而不是糖類物質，具有蛋白質的性質，當受到高溫或重金屬鹽作用時會變性；酶還是生物體內產生的高效催化劑，其催化作

20、用具有條件溫和、不需加熱、高度專一、催化效率高等特點。11下列有關核酸的敘述中，正確的是()A除病毒外，一切生物都有核酸存在B核酸是由C、H、O、N、P等元素組成的小分子有機物C核酸是生物的遺傳物質D組成核酸的基本單位是脫氧核苷酸答案C解析一般地說，病毒由核酸和蛋白質組成，A項不正確；核酸是由C、H、O、N、P等元素組成的有機高分子物質，B項不正確；核酸分為核糖核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA)兩大類，其中脫氧核苷酸是DNA的基本單位，D項不正確。12酶是蛋白質，因而具有蛋白質的特性；酶又是生物制造出來的催化劑，因而能在許多有機反應中發揮作用。在下面表示溫度T與反應速率v之間關系的曲線中，有酶參加的是()答案D解析絕大多數酶是蛋白質，在3050 時活性最高，溫度過高，酶變性而逐漸失去催化活性。13酪氨酸是一種生命活動不可缺少的氨基酸，它的結構簡式如下：(1)酪氨酸能發生的化學反應類型有_(填字母)。A取代反應B氧化反應C酯化反應D中和反應(2)在酪氨酸的同分異構體中，同時滿足如下三個條件的，除酪氨酸外還有_種。屬于氨基酸且“碳骨架”與酪氨酸相同；與氯化鐵溶液能發生顯色反應；氨基(NH2)不與苯環直接相連。(3)已知氨基酸能與堿反應，寫出酪氨酸與足量的NaOH溶液反應的化學方