人教版高中化學(xué)選修五第三節(jié)蛋白質(zhì)和核酸

第三節(jié)蛋白質(zhì)和核酸[核心素養(yǎng)進(jìn)展目標(biāo)]1.2.科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：生疏蛋白質(zhì)是生人體安康，要合理安排飲食，留意養(yǎng)分搭配。一、氨基酸的構(gòu)造和性質(zhì)氨基酸的分子構(gòu)造(2)自然氨基酸幾乎都是α氨基酸，其構(gòu)造簡(jiǎn)式可以表示為(2)自然氨基酸幾乎都是α氨基酸，其構(gòu)造簡(jiǎn)式可以表示為。常見的氨基酸俗名構(gòu)造簡(jiǎn)式系統(tǒng)命名甘氨酸丙氨酸H2N—CH2COOH氨基乙酸α氨基丙酸谷氨酸2-氨基-1，5-戊二酸苯丙氨酸α氨基苯丙酸氨基酸的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)乙醇、乙醚?；瘜W(xué)性質(zhì)①兩性氨基酸分子中含有酸性基團(tuán)—COOH，堿性基團(tuán)—NH2。甘氨酸與鹽酸反響的化學(xué)方程式是甘氨酸與NaOH溶液反響的化學(xué)方程式是②成肽反響氨基酸分子間通過(guò)一分子的氨基與另一分子的羧基間脫去一分子水合物，該反響屬于取代反響。如：催化劑△氨基酸的縮合機(jī)理氨基酸的成肽反響原理是由氨基供給的氫原子與羧基供給的羥基結(jié)合生成水。即()鍵可簡(jiǎn)寫為“—CONH—()多肽分子中肽鍵個(gè)數(shù)的推斷n(n－1)個(gè)水分子和(n－1)個(gè)肽鍵。例依據(jù)美國(guó)《農(nóng)業(yè)爭(zhēng)論》雜志報(bào)道，美國(guó)半胱氨酸的構(gòu)造簡(jiǎn)式為則以下說(shuō)法中不正確的選項(xiàng)是半胱氨酸的構(gòu)造簡(jiǎn)式為則以下說(shuō)法中不正確的選項(xiàng)是()D．與NaOH溶液混合加熱時(shí)，可放出一種堿性氣體A．半胱氨酸屬于α氨基酸BD．與NaOH溶液混合加熱時(shí)，可放出一種堿性氣體答案C構(gòu)造簡(jiǎn)式應(yīng)為C項(xiàng)不正確；解析酸屬于α氨基酸，A構(gòu)造簡(jiǎn)式應(yīng)為C項(xiàng)不正確；因N因N4與O在加熱條件下反【考點(diǎn)】氨基酸的構(gòu)造與性質(zhì)【題點(diǎn)】氨基酸的構(gòu)造與性質(zhì)的綜合兩分子間縮合

相 關(guān) 鏈 接氨基酸縮合的反響規(guī)律分子間或分子內(nèi)縮合成環(huán)二、蛋白質(zhì)的構(gòu)造和性質(zhì)蛋白質(zhì)的組成和構(gòu)造組成：蛋白質(zhì)中主要含有C、H、O、N等元素，屬于自然有機(jī)高分子化合物。其溶液具有膠體的某些性質(zhì)。四級(jí)構(gòu)造蛋白質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)(1)特征反響①顏色反響：分子中含有苯基的蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃色。②蛋白質(zhì)灼燒，可聞到燒焦羽毛的特別氣味。(2)兩性形成蛋白質(zhì)的多肽是由多個(gè)氨基酸發(fā)生成肽反響形成的(3)水解反響水解 逐步水解鹽析向蛋白質(zhì)溶液中參與確定濃度的鹽(如硫酸銨、硫酸鈉、氯化鈉等)溶液，會(huì)使蛋白質(zhì)的溶解白質(zhì)。變性蛋白質(zhì)在某些物理因素(如加熱、加壓、攪拌、振蕩、紫外線照耀、超聲波)或化學(xué)因素(如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽、乙醇、福爾馬林、丙酮等)的影響下，其理化性質(zhì)和生理功能發(fā)生殺菌消毒。蛋白質(zhì)鹽析和變性的不同點(diǎn)鹽析變性變化條件濃的輕金屬鹽重金屬鹽、某些有機(jī)物變化實(shí)質(zhì)物理變化(溶解度降低)化學(xué)變化(蛋白質(zhì)性質(zhì)轉(zhuǎn)變)變化過(guò)程可逆不行逆用途分別、提純蛋白質(zhì)殺菌、消毒例以下關(guān)于蛋白質(zhì)的說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是( )A．蛋白質(zhì)是由多種α氨基酸加聚而生成的自然高分子化合物B．通常用酒精消毒，其原理是酒精使細(xì)菌中的蛋白質(zhì)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(zhì)析出，加水后析出的蛋白質(zhì)又溶解D．鑒別織物成分是蠶絲還是“人造絲”可承受灼燒聞氣味的方法答案A解析A項(xiàng)錯(cuò)誤；無(wú)論何種形式的消毒，其原理都是使細(xì)菌中的蛋白質(zhì)變性而失去原有生理活性，故B項(xiàng)正確；鹽析不能使蛋白質(zhì)變性，故C項(xiàng)正確；“人造絲”的成分是纖維素，灼燒時(shí)沒有燒焦羽毛的氣味，故D項(xiàng)正確。【考點(diǎn)】蛋白質(zhì)的組成和性質(zhì)【題點(diǎn)】蛋白質(zhì)的組成、鹽析、變性和鑒別例3產(chǎn)生的氨基酸的種類有( )

當(dāng)含有以下構(gòu)造片段的蛋白質(zhì)水解時(shí)，A．2種C．4種解析 蛋白質(zhì)水解時(shí)肽鍵斷裂然后在解析 蛋白質(zhì)水解時(shí)肽鍵斷裂然后在—OH，在

B．3種D．5種—NH—一端補(bǔ)上H，即可確定氨基酸的種類數(shù)了。水解時(shí)產(chǎn)生的氨基酸為【考點(diǎn)】蛋白質(zhì)的水解反響【題點(diǎn)】多肽的水解原理思維啟迪能依據(jù)典型有機(jī)物分子的構(gòu)造和性質(zhì)的關(guān)系進(jìn)展分析和推斷，從而得出正確的結(jié)論，促進(jìn)“宏觀辨識(shí)與微觀探析”化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)的進(jìn)展。相 關(guān) 鏈 接蛋白質(zhì)溶液與鹽溶液的反響鹽溶液的濃度大小，輕金屬鹽溶液和重金屬鹽溶液對(duì)蛋白質(zhì)的影響是不同的：濃的輕金屬鹽溶液能使蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析。蛋白質(zhì)分散成固體而從溶液中析出，鹽析出來(lái)提純蛋白質(zhì)。稀的輕金屬鹽溶液，不會(huì)降低蛋白質(zhì)在水中的溶解度，反而會(huì)促進(jìn)蛋白質(zhì)的溶解。重金屬鹽溶液，不管是濃溶液還是稀溶液，均能使蛋白質(zhì)變性，變性后的蛋白質(zhì)不再具強(qiáng)堿、某些有機(jī)物也能使蛋白質(zhì)變性。利用此性質(zhì)可殺菌、消毒。三、酶和核酸酶用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)。酶的催化作用具有以下特點(diǎn)：①條件溫存，不需加熱。②具有高度的專一性。③具有高效催化作用。核酸核酸是一類分子骨架由磷酸和五碳糖穿插排列而成的長(zhǎng)鏈高分子化合物，它在生物體的生長(zhǎng)、生殖、遺傳、變異等生命現(xiàn)象中起著打算性作用。核酸的類別及其比較類別類別脫氧核糖核酸(DNA)核糖核酸(RNA)組成二者主要差異在于五碳糖的不同差異脫氧核糖核糖存在存在主要存在于細(xì)胞核中主要存在于細(xì)胞質(zhì)中生物遺傳信息的載體，還指揮依據(jù)DNA供給的信息把握體內(nèi)生理功能著蛋白質(zhì)的合成、細(xì)胞的分裂蛋白質(zhì)的合成(1)酶本身所具有的性質(zhì)可以結(jié)合蛋白質(zhì)的性質(zhì)來(lái)把握，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(yè)催化劑的特點(diǎn)。例4大多數(shù)酶是具有催化作用的蛋白質(zhì)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(qiáng)酸、強(qiáng)堿條件下才能發(fā)揮作用答案D

以下有關(guān)酶的說(shuō)法中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是( )解析些特別的酶。高溫、重金屬鹽、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等條件可使酶(蛋白質(zhì))失去活性(變性)?！究键c(diǎn)】酶的性質(zhì)【題點(diǎn)】酶的性質(zhì)某物質(zhì)的球棍模型如以下圖，以下關(guān)于該物質(zhì)的說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是( )A．該物質(zhì)的構(gòu)造簡(jiǎn)式為該物質(zhì)可以發(fā)生加成反響C．該物質(zhì)為兩性化合物D．該物質(zhì)的分子之間可以發(fā)生脫水反響答案A．該物質(zhì)的構(gòu)造簡(jiǎn)式為解析該物質(zhì)中的六元環(huán)為苯環(huán)，能發(fā)生加成反響，分子中存在氨基和羧基，具有兩性，也能發(fā)生分子間的脫水反響。【考點(diǎn)】氨基酸的構(gòu)造與性質(zhì)【題點(diǎn)】氨基酸的構(gòu)造與性質(zhì)甘氨酸和丙氨酸混合，在確定條件下發(fā)生縮合反響生成二肽的化合物共( )A．4種B．3種C．2種D．1種答案A解析同種氨基酸縮合反響生成二肽的化合物各有一種二肽的化合物有兩種?！究键c(diǎn)】氨基酸的性質(zhì)【題點(diǎn)】氨基酸之間的縮合反響3．以下說(shuō)法中不正確的選項(xiàng)是( )A．組成自然蛋白質(zhì)的氨基酸幾乎都是氨基酸B．利用鹽析可以分別和提純蛋白質(zhì)C．DNA是生物體遺傳信息的載體，蛋白質(zhì)合成的模板D．RNA主要存在于細(xì)胞核中，它依據(jù)DNA供給的信息把握體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成答案D解析RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中，依據(jù)DNA供給的信息把握體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成；DNA主生理活性，蛋白質(zhì)只是臨時(shí)失去溶解性，利用屢次鹽析和溶解可分別、提純蛋白質(zhì)。【考點(diǎn)】蛋白質(zhì)的綜合考察【題點(diǎn)】蛋白質(zhì)的組成、提純當(dāng)含以下構(gòu)造片段的蛋白質(zhì)在胃液中水解時(shí)，不行能產(chǎn)生的氨基酸是( )得到四種氨基酸：得到四種氨基酸：解析氨基酸水解，斷鍵局部是如以下圖：答案D解析氨基酸水解，斷鍵局部是如以下圖：【考點(diǎn)】蛋白質(zhì)的水解反響【題點(diǎn)】蛋白質(zhì)的水解反響原理以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A．蛋白質(zhì)屬于自然高分子化合物，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(fā)生鹽析，進(jìn)而分別、提純蛋白質(zhì)C．蛋白酶是蛋白質(zhì)，它不僅可以催化蛋白質(zhì)的水解反響，還可以催化淀粉的水解反響甘氨酸(H2N—CH2—COOH)既有酸性，又有堿性，是最簡(jiǎn)潔的氨基酸答案D解析A項(xiàng)，蛋白質(zhì)除含C、H、O、N元素，還可能含有S、P等元素；B項(xiàng)，CuSO4溶液和濃HNO3均會(huì)使蛋白質(zhì)變性；C項(xiàng)，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(xiàng)正確。6．以下有關(guān)核酸的說(shuō)法中不正確的選項(xiàng)是( A．核酸是一類含磷的生物高分子化合物B．依據(jù)組成，核酸分為DNA和RNAC．DNA大量存在于細(xì)胞質(zhì)中D．1981年，我國(guó)用人工方法合成了酵母丙氨酸轉(zhuǎn)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(jù)組成可分為DNARNA，DNA大量存在于細(xì)胞核中。題組一氨基酸的構(gòu)造與性質(zhì)α丙氨酸是組成人體蛋白的氨基酸之一，如圖是α丙氨酸的分子構(gòu)造模型圖，以下對(duì)α丙氨酸的表達(dá)不正確的選項(xiàng)是( )α丙氨酸分子由碳、氫、氧、氮四種原子構(gòu)成α丙氨酸中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大D．α丙氨酸與CH3CH2CH2D．α丙氨酸與CH3CH2CH2NO2以及互為同分異構(gòu)體答案B【考點(diǎn)】氨基酸的組成與構(gòu)造【題點(diǎn)】氨基酸的組成與同分異構(gòu)體的推斷2．關(guān)于氨基酸的以下表達(dá)中，不正確的選項(xiàng)是( )A．氨基酸都是晶體，一般能溶于水B．氨基酸都不能發(fā)生水解反響C．氨基酸是兩性化合物，能與酸、堿反響生成鹽D．自然蛋白質(zhì)水解最終可以得到α氨基酸、β氨基酸等多種氨基酸答案D解析氨基酸熔點(diǎn)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、堿反響生成鹽；氨基酸分子間能發(fā)生成肽反響，但氨基酸都不能發(fā)生水解反響；自然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是多種α氨基酸?！究键c(diǎn)】氨基酸的性質(zhì)與應(yīng)用【題點(diǎn)】氨基酸的性質(zhì)以下物質(zhì)中能與鹽酸反響的物質(zhì)有( )解析①中含—NH2與鹽酸反響生①③解析①中含—NH2與鹽酸反響生

②④D．③④成與鹽酸不反響。成與鹽酸不反響。烴基R)2個(gè)水分子縮合成三肽?，F(xiàn)有分子式為 C36H57O18N11的十一肽完全水解成甘氨酸(C2H5O2N)、丙氨酸(3HO2N谷氨(CH9ON縮合十一肽化合物時(shí)這3種氨基酸的物質(zhì)的量之比( A．3∶3∶5C．5∶3∶3答案B

B．3∶5∶3D．8∶7∶7解析3種氨基酸分子中的碳原子數(shù)總和應(yīng)36。假設(shè)按各項(xiàng)中的數(shù)目來(lái)組成十一肽，A40，C中碳原子總數(shù)為34，D7236，應(yīng)舍去；只有B36，正確。【考點(diǎn)】氨基酸的性質(zhì)與應(yīng)用【題點(diǎn)】成肽反響某物質(zhì)的構(gòu)造簡(jiǎn)式如以下圖，以下有關(guān)該物質(zhì)的說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是( )該物質(zhì)的分子式為C13H16N2O5B．該物質(zhì)是由兩分子不同的氨基酸經(jīng)脫水縮合而得C．該物質(zhì)屬于蛋白質(zhì)mol2molNaHCO3溶液反響答案C解析該物質(zhì)不是高分子化合物，不屬于蛋白質(zhì)。【考點(diǎn)】氨基酸構(gòu)造與性質(zhì)的綜合【題點(diǎn)】氨基酸的構(gòu)造與性質(zhì)的綜合題組二蛋白質(zhì)的組成和性質(zhì)以下物質(zhì)中可以使蛋白質(zhì)變性的是( )①福爾馬林②酒精③高錳酸鉀溶液④硫酸銨溶液⑤硫酸銅⑥雙氧水⑦硝酸除④、⑦外C．①②⑤答案D【考點(diǎn)】蛋白質(zhì)的組成和性質(zhì)【題點(diǎn)】蛋白質(zhì)的變性

除③、⑥外D．除④外市場(chǎng)上有一種加酶洗衣粉，即在洗衣粉中參與少量的堿性蛋白酶，它的催化活性很強(qiáng)，加酶洗衣粉洗滌的是(①棉織品②羊毛織品)③腈綸織品④蠶絲織品⑤滌綸織品⑥錦綸織品A．①②③C．③④⑤答案BB．②④D．③⑤⑥解析不能用加酶洗衣粉洗滌?！究键c(diǎn)】蛋白質(zhì)的組成和性質(zhì)【題點(diǎn)】蛋白質(zhì)的水解反響原理8．以下關(guān)于蛋白質(zhì)的表達(dá)正確的選項(xiàng)是( )A．加熱能殺死流感病毒是由于病毒的蛋白質(zhì)受熱發(fā)生鹽析B．溫度越高，對(duì)某些化學(xué)反響的催化效率越高C．蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸D．任何構(gòu)造的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸都會(huì)變成黃色答案C解析只有含苯基的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時(shí)才會(huì)變?yōu)辄S色?！究键c(diǎn)】蛋白質(zhì)的組成和性質(zhì)【題點(diǎn)】蛋白質(zhì)的特征反響、鹽析和水解9．下面是蛋白質(zhì)分子構(gòu)造的一局部，其中標(biāo)出了分子中不同的鍵，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)發(fā)生水解反響時(shí)，斷裂的鍵是( )A．①B．②C．③D．④答案C解析蛋白質(zhì)水解斷鍵后所得到的水解產(chǎn)物確定是氨基酸，即水解產(chǎn)物分子中既含有氨基，又含有羧基，由此可知應(yīng)在③處斷鍵?！究键c(diǎn)】多肽的水解【題點(diǎn)】蛋白質(zhì)的水解原理題組三酶和核酸10．以下關(guān)于酶的表達(dá)中，不正確的選項(xiàng)是( A．酶是一種糖類物質(zhì)B．酶大多數(shù)是蛋白質(zhì)C．酶是生物體內(nèi)產(chǎn)生的催化劑D．酶受到高溫或重金屬鹽作用時(shí)會(huì)變性答案A解析作用時(shí)會(huì)變性；酶還是生物體內(nèi)產(chǎn)生的高效催化劑，其催化作用具有條件溫存、不需加熱、高度專一、催化效率高等特點(diǎn)。11．以下有關(guān)核酸的表達(dá)中，正確的選項(xiàng)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(jī)物C．核酸是生物的遺傳物質(zhì)D．組成核酸的根本單位是脫氧核苷酸答案C解析一般地說(shuō)，病毒由核酸和蛋白質(zhì)組成，A項(xiàng)不正確；核酸是由C、H、O、N、P等元素組成的有機(jī)高分子物質(zhì)，B項(xiàng)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的根本單位，D項(xiàng)不正確。12．酶是蛋白質(zhì)，因而具有蛋白質(zhì)的特性；酶又是生物制造出來(lái)的催化劑因而能在很多有機(jī)反響中發(fā)揮作用在下面表示溫度T與反響速率v之間關(guān)系的曲線中有酶參與的是( )答案D解析30～50℃時(shí)活性最高，溫度過(guò)高，酶變性而漸漸失去催化活性。酪氨酸是一種生命活動(dòng)不行缺少的氨基酸，它的構(gòu)造簡(jiǎn)式如下：酪氨酸能發(fā)生的化學(xué)反響類型有 (填字母)。取代反響C．酯化反響

氧化反響D．中和反響在酪氨酸的同分異構(gòu)體中，同時(shí)滿足如下三個(gè)條件的，除酪