第二单元氨基酸蛋白质核酸第2课时蛋白质答案
苏教版高中化学选修五《有机化学基础》《氨基酸蛋白质核酸》学案-新版
专题5 生命活动的物质基础第二单元氨基酸蛋白质核酸课前预习情景导入1.蛋白质的水解产物是氨基酸，天然蛋白质的水解产物都是α-氨基酸。
鸡蛋白溶液、大豆蛋白溶液中，加入浓的Na2SO4溶液时会有沉淀析出，再继续加入蒸馏水后，沉淀又溶解，又构成蛋白质溶液。
但加入甲醛或加热时，也能析出沉淀，再继续加入蒸馏水后，沉淀不能继续溶解。
这些都是蛋白质的特性。
酶是一类具有催化作用的蛋白质，在人类的生命中起着举足轻重的作用，是天然的最有效的生物催化剂。
在生命活动中，新陈代谢以及与遗传信息传递和表达有关的所有化学变化都是在酶的催化作用下进行的。
2.核酸有两种类型即脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)，基因全部由核酸组成，基因控制着生物从诞生到死亡的全部代谢过程，基因指导着蛋白质、酶、激素及一切生理活性物质的合成、分解，控制着生物体的生长、发育、繁殖、复制，同时自身也处于不断地代谢中。
基因的代谢实际上就是核酸的代谢，核酸的代谢决定了整个生命过程的兴衰。
人类基因组拥有大约32亿对碱基，不同人的基因组中碱基对序列的99.9%都是一样的，只有不到千分之一的序列有所不同。
知识预览一、氨基酸1.蛋白质是构成生命的基础物质，它是由多种不同的________构成的，而核酸对蛋白质的生物合成又起着决定的作用。
因此，研究这些基本的生命物质的结构和性质，有助于揭示生命现象的本质。
2.蛋白质是由氨基酸构成的，迄今人类在自然界已发现数百种________，但是从蛋白质水解得到的氨基酸，最常见的大约有________，并且绝大多数是________，除甘氨酸外，α-氨基酸都是________，构成天然蛋白质的α-氨基酸都是________。
3.由于氨基酸的系统命名通常比较烦琐，实际使用较多的是其俗名。
在表示多肽和蛋白质结构时，普便使用的是氨基酸的缩写，通常情况下，氨基酸的英文缩写取其英文名称前三个字母，中文缩写则将其俗名中的“氨酸”省略。
2第二章蛋白质
O2N
R
室温
F ＋ H2N CH COOH
O2N
pH8～9
NO2
R HN CH COOH＋ HF
NO2
DNFB
DNP - 氨基酸 此反应最初被Sanger 用于测定
肽链 N-端氨基酸种类和数目
第二节 蛋白质的构件组成单位-氨基酸
蛋白质的水解（了解）
根据蛋白质的水解程度，可分为完全水解和部分 水解两种情况： —完全水解或彻底水解，得到的水解产物是各种 氨基酸的混合物； —部分水解（不完全水解），得到的产物是各种 大小不等的肽段和氨基酸.
① 酸水解：常用6 mol/L的盐酸或4 mol/L的硫酸在105110℃条件下进行水解，反应时间约20小时。
极 性 中 性 氨 基 酸
带负电荷的氨基酸 带正电荷的氨基酸
练习题 1：下列含有两个羧基的氨基酸是： A．精氨酸 B．甘氨酸 D．色氨酸 E．谷氨酸
练习题 2：下列含有咪唑环的氨基酸是： A．精氨酸 B．组氨酸 D．色氨酸 E．谷氨酸 练习题 3：下列哪种氨基酸为亚氨基酸： A．精氨酸 B．脯氨酸 D．色氨酸 E．谷氨酸
1899 1901 1901 1901 1904 1922 1935
Morner Fischer Fischer Hopkins Erhlich Mueller McCoy et al
牛角 奶酪 奶酪 奶酪 纤维蛋白 奶酪 奶酪
氨基酸的名称与符号
alanine
丙氨酸
AlaLeabharlann Aarginine
精氨酸
Arg
练习题：测得某一蛋白质样品的氮含量为0.40g，此 样品约含蛋白质多少？ A．2．00g B．2．50g C．6．40g D．3．00g
必修1第二章第2节生命活动的主要承担者——蛋白质(康小芳)
我国自行研制人工合成牛胰岛素
从1958年开始，中国科学院上海生物化学 研究所、中国科学院上海有机化学研究所和北 京大学生物系三个单位联合，以钮经义为首， 由龚岳亭、邹承鲁、杜雨花、季爱雪、邢其毅、 汪猷、徐杰诚等人共同组成一个协作组，在前 人对胰岛素结构和肽链合成方法研究的基础上， 开始探索用化学方法合成胰岛素。经过周密研 究，他们确立了合成牛胰岛素的程序。
A. 3、3、2 C. 1、3、2
B. 4、3、3 D. 3、4、2
2. 某种蛋白质由两条多肽链构成，共有肽键500 个，缩合成两条肽链的氨基酸分子数和生成的水分 子数分别为（ C ） A. 498、498 B. 500、500 C. 502、500 D. 501、500 3. 下列关于蛋白质的叙述不正确的是（ B ） A. 促使淀粉水解为麦芽糖的酶是蛋白质； B. 蛋白质是许多核苷酸分子相互连接而成的； C. 有的蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质； D. 有的蛋白质是调节细胞和生物体新陈代谢的重 要物质。
蛋白质分子结构示意图
某种胰岛素空间 结构示意图
人体组织蛋白酶
球状蛋白和纤维状蛋白
三、蛋白质的功能
构成生物体：如结构蛋白 催化作用：如酶 运输作用：如载体蛋白 调节作用：如胰岛素生长素 免疫作用：如免疫球蛋白、抗体
结构蛋白：许多蛋白质是构成细胞和生物体 结构的重要物质。 如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等的成分主要是 蛋白质。
新课导入
生活中，很多食品的包装上都会标有成 分说明，仔细观察，会发现蛋白质、氨基酸是 许多食品的重要成分。
液态奶生产过程中为保证蛋白质指 标合格而使用的“蛋白质检测仪”
富含蛋白质的食物 牛奶 鸡肉 豆 浆
牛 肉
食物中的蛋白质是怎样被人体吸收的？
必修一第二章核酸和蛋白质知识讲解
组成细胞的分子：蛋白质和核酸要点一、蛋白质1、氨基酸及其种类（1）氨基酸的组成元素：C、H、O、N，有的含有S（2）氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
天然氨基酸现已发现的有300多种，但作为构成蛋白质的氨基酸大约有20种。
（3）组成蛋白质的氨基酸的结构：①构成蛋白质的氨基酸分子，可用氨基酸的结构通式表示如下：②构成蛋白质的氨基酸的结构特点是：每个氨基酸分子至少含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上；不同的氨基酸分子，具有不同的R基。
可以根据R基的不同，将氨基酸区别为不同的种类。
2、蛋白质的形成及其相关计算（1）氨基酸缩合成蛋白质的示意图：多肽的合成场所：核糖体（2）蛋白质的分子结构氨基酸分子互相结合的方式是：一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2），脱去一分子水而连接起来，这种结合方式叫做脱水缩合。
通过缩合反应，在羧基和氨基之间形成的连接两个氨基酸分子的那个键叫做肽键，由肽键连结形成的化合物称为肽。
肽键结构如图：由两个氨基酸缩合，形成一个肽键，产生一分子水和一分子二肽；由三个氨基酸缩合，形成两个肽键，脱掉两分子水，产生一个三肽；由n个氨基酸缩合成一条肽链，脱掉（n一1）个水分子，形成（n一1）个肽键，产生一个多肽。
若n个氨基酸缩合形成m条肽链，则形成（n－m）个肽键，脱掉（n-m）个水分子（m＜n/2m）。
由三个或三个以上的氨基酸分子连结成的肽叫做多肽，多肽通常呈链状结构，叫多肽链。
➢至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数；➢游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数。
➢N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子总数➢O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子总数-脱去水分子数氨基酸平均相对分子质量氨基酸数目肽键数目脱去水分子数多肽相对分子质量氨基数目羧基数目1条肽链 a m m－1 m－1 ma－18（m－1）至少1个至少1个N条肽链 a m m－n m－n ma－18（m－n）至少n个至少n个（3）蛋白质分子多样性的原因由于组成每种蛋白质分子的氨基酸的种类不同、数目不同及氨基酸的排列顺序又变化多端；由氨基酸形成的肽链的盘曲折叠方式及空间结构千差万别，导致蛋白质分子的结构也多样。
5-2 氨基酸_蛋白质_核酸
为什么NH3+ NH2能结合 H＋ R–CH–COOH H＋ R–CH–COOH H+ － OH－ OH ＋
NH2 负离子
(强碱中)
NH2
NH3 正离子
(强酸中) R–CH–COO － NH3 ＋ 两性离子(内盐中)
4、n个氨基酸分子之间通过缩聚(一个氨基酸分子中氨
基上的氢原子与相邻氨基酸分子羧基中的羟基结合成水 分子)后可得n肽，过程中形成了(n－1)个肽键。今有一 种“多肽”，其分子式为C55H70O19N10 ，已知将它彻底 水解后只得到下列四种氨基酸：甘氨酸、丙氨酸、苯丙
氨酸、谷氨酸。问：
(1)这个多肽是
教材 P103
第二题： 4种
O
O CH 2 C OH
H2 N CH2 C NH
O
O C OH
H2 N CH C NH CH CH3 CH3
O
H2 N CH2 C NH O
O CH C OH
CH3 O H2 N CH C NH CH2 C OH CH3
讨论： 教材 P111 第3题
27种
若题目改成：“在一定条件下生成的同时 含有三种氨基酸的链状三肽共有多少种？” 答案为多少？ 6种
当溶液中的氨基酸主要以两性 R–CH–COO － 离子的形式存在时，氨基酸在水中 NH3 ＋ 的溶解度最小，可以形成晶体析出。
不同的氨基酸出现这种情况的pH值各不相同。
利用这一差异，可以通过控制溶液PH值的 分离氨基酸及多肽或蛋白质。 （2）成肽（缩合）反应
2NH2CH2COOH→ O
高中生物 第2章 第2节 第2课时 蛋白质的功能及有关计算问题同步备课课件 新人教版必修1
三种氨基酸，每种氨基酸数目无限的情况下，
栏 目
可形成肽类化合物的种类：
链
接
形成三肽的种类：(33＝27)
第十页，共30页。
形成(xíngchéng)二肽的种类：(32＝9)
(2)A、B、C 三种(sān zhǒnɡ)氨基酸，且每种氨基酸只有一 个的情况下，可形成肽类化合物的种类：
形成三肽的种类：(3×2×1＝6)
(5)氮原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸 中氮原子的总数。
第九页，共30页。
(6)氧原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的氧原子数＝各氨基酸 中氧原子的总数－脱水数。
(7)氢原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－2×脱水数。
3．氨基酸的排列与多肽(duō tài)的种类计算
(1)假若有A、B、C
(2)蛋白质分子中至少含有的羧基(—COOH)或氨基(—NH2)数＝
________数。肽链
N条肽链上至少含有N 个氨基和N 个羧基；N条肽链上的所有氨
栏 目
基＝N(肽链数)＋R基上的氨基数。
链
接
分子(质3)量蛋—白水质分的子相数对目分×子1质8(量水＝分氨子基相酸对的分数子目质×量_)_。____氨的基平酸均相对
第十三页，共30页。
(6)血红蛋白：存在于红细胞中的含Fe2＋的蛋白质。其特性 是在氧浓度高的地方与氧结合，在氧浓度低的地方与氧分离。
2．蛋白质的变性
蛋白质分子的空间结构不是很稳定(wěndìng)，在特定条件 下，蛋白质结构可发生变化。
栏 目
链
(1)蛋白质变性的因素。
接
①重金属盐(汞盐、银盐)；②酸、碱、乙醇、尿素；③高温 ；④X射线、紫外线等。
栏 目
生物化学 课本答案
第二章蛋白质一、课后习题1. 用对与不对回答下列问题。
如果不对，请说明原因。
（1）构成蛋白质的所有氨基酸都是L 型的。
（2）当谷氨酸在pH4.5 的醋酸盐缓冲液中进行电泳时，它将向正极移动。
（3）如果用末端测定法测不出某肽的末端，则此肽必定是个环肽。
（4）α-螺旋就是右手螺旋。
（5）β-折叠仅仅出现在纤维状蛋白质分子中。
2. 已知 Lys 的ε-氨基的pK’a 为10.5，问pH9.5 时，Lys 溶液中将有多少分数这种基团给出质子（即[-NH3+]和[-NH2]各占多少）？3. 在强酸性阳离子交换柱上 Asp、His、Gly 和Leu 等几种氨基酸的洗脱顺序如何？为什么？4. Gly、His、Glu 和Lys 分别在pH1.9、6.0 和7.6 三种缓冲液中的电泳行为如何？电泳完毕后它们的排序如何？5. 1.068g 的某种结晶α-氨基酸，其pK1’和pK2’值分别为2.4 和9.7，溶解于100ml 的0.1mol/LNaOH 溶液中时，其pH 为10.4。
计算该氨基酸的相对分子量，并提出可能的分子式。
6. 求 0.1mol/L 谷氨酸溶液在等电点时三种主要离子的浓度各为多少?7. 向 1L 1mol/L 的处于等电点的氨基酸溶液中加入0.3 molHCl，问所得溶液的pH 是多少？如果加入0.3molNaOH 以代替HCl 时，pH 又将如何？8. 现有一个六肽，根据下列条件，作出此六肽的氨基酸排列顺序。
（1） DNFB 反应，得到DNP-Val;（2）肼解后，再用DNFB 反应，得到DNP-Phe;（3）胰蛋白酶水解此六肽，得到三个片段，分别含有1 个、2 个和3 个氨基酸，后两个片段呈坂口反应阳性。
（4）溴化氢与此六肽反应，水解得到两个三肽，这两个三肽片断经DNFB 反应分别得到DNP-Val 和DNP-Ala。
9. 有一九肽，经酸水解测定知由4 个氨基酸组成。
用胰蛋白酶水解成为两个片段，其中一个片断在280nm 有强的光吸收,并且对Pauly 反应、坂口反应都呈阳性；另一个片段用CNBr 处理后释放一个氨基酸与茚三酮反应呈黄色。
(统编版)2020学年高中化学专题5生命活动的物质基础第二单元氨基酸蛋白质核酸教学案苏教版选修
第二单元氨基酸蛋白质核酸[目标导航] 1.了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。
2.了解二肽、多肽的概念。
3.了解蛋白质的组成、结构和性质。
一、氨基酸的结构和性质1.氨基酸的结构(1)蛋白质是构成生命基础的物质，蛋白质是由氨基酸构成的。
迄今人类在自然界已发现数百种，但是从蛋白质水解得到的氨基酸最常见的大约有20种，并且绝大多数是α氨基酸。
除甘氨酸外，氨基酸都是手性分子。
构成天然蛋白质的氨基酸都是L型的。
(2)结构α氨基酸的结构简式可表示为，其官能团为氨基(—NH2)和羧基(—COOH)。
2.氨基酸的性质(1)物理性质固态氨基酸主要以内盐的形式存在，熔点较高(填“高”或“低”)，不易(填“易”或“不易”)挥发，难溶于有机溶剂，常见的氨基酸均为无色晶体，熔点在200℃以上。
(2)化学性质①两性氨基酸分子中含有酸性官能团—COOH和碱性官能团—NH2，因此具有两性，可与碱、酸反应生成盐。
a.与盐酸的反应：―→。
b.与氢氧化钠溶液的反应：＋NaOH―→。
c.氨基酸分子中的氨基和羧基相互作用，使氨基酸成为带有正电荷和负电荷的两性离子(称为内盐)。
随着水溶液pH不同，氨基酸分子在溶液中存在的形态也不同，可以发生不同的解离。
通常以两性离子形式存在。
②成肽反应 两个氨基酸分子，在酸或碱的存在下加热，通过一分子的—NH 2和另一分子的—COOH 间脱去一分子水，缩合成含有肽键()的化合物。
例如：―→。
氨基酸――→脱水二肽或多肽――→脱水蛋白质。
③显色反应氨基酸和茚三酮共热时，能产生紫色化合物，是检测和定量测定氨基酸的重要反应。
议一议1.如何分离提纯氨基酸？答案 当溶液中的氨基酸主要以两性离子的形态存在时，它在水中的溶解度最小，可以结晶析出。
不同的氨基酸出现这种情况的pH 各不相同，利用这一差异可以通过控制溶液的pH 分离氨基酸。
2.多肽分子的名称与其所含肽键个数有什么关系？与形成它的氨基酸分子个数又有什么关系？答案 二肽是由两个氨基酸分子脱去一分子水形成的含有肽键的化合物，分子中有一个肽键；三肽是由三个氨基酸分子脱去两分子水形成的，有两个肽键；n 肽是由n 个氨基酸分子脱去(n －1)个水分子形成的，其中含有(n －1)个肽键。
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第二单元氨基酸蛋白质核酸第2课时蛋白质答案１．以下关于蛋白质的表达中正确的选项是。
①蛋白质溶液中加入(NH4)2SO4能够提纯蛋白质；②温度越高，酶的催化效率越高；③任何结构的蛋白质遇到浓HNO3都会变成黄色；④蛋白质水解的最终产物差不多上氨基酸；⑤蛋白质分子能透过半透膜；⑥阿胶是以蛋白质为原料制成的；⑦人造丝和蚕丝差不多上蛋白质；
⑧蛋白质中加入双缩脲试剂会呈紫色；⑨蛋白质中加入茚三酮呈紫玫瑰色；⑩蛋白质的二级结构决定生物活性；⑾蛋白质的一级结构是肽键按一定规律卷曲或折叠；⑿蛋白质的四级结构近似于椭球形。
[参考答案]①④⑥⑿
２．不能使蛋白质变性的物质是〔〕
①浓HNO3；②福尔马林；③硝酸银；④硫酸铵；⑤乙醇。
A．①②B．③④C．④D．④⑤
[参考答案]C
３．填空：
〔1〕高温杀菌的原理是利用。
〔2〕使用浓硝酸时不慎溅到皮肤上，皮肤发黄的缘故是。
〔3〕鉴不蛋白质和食盐溶液的方法是。
〔4〕分离和提纯蛋白质的方法是。
[参考答案]〔1〕高温使蛋白质变性〔2〕蛋白质的显色反应
〔3〕利用丁达尔现象〔4〕盐析
４．1997年，英国的〝克隆羊〞备受世界关注。
〝克隆羊〞的关键技术之一是找到了一些专门的酶，这些酶激活一般体细胞使之像生殖细胞一样发育成个体，有关酶的讲法中错误的选项是
〔〕A．酶是具有催化作用的蛋白质B．由题可知酶具有选择性和专一性
C．高温或重金属盐能降低酶的活性D．酶只有在强酸、强碱条件下才能发挥作用[参考答案]D
５．含有以下结构片段的蛋白质在胃液中水解时，不可能产生的氨基酸是〔〕
[参考答案]D
６．有一分子式为C8H14N2O5的二肽，经水解得丙氨酸和氨基酸X，那么X分
子组成可能是〔〕
A．C3H7NO3 B．C5H9NO4 C．C5H11NO5 D．C5H7NO4
[参考答案]B
７．分子式为C7H7NO2的有机物A、B、C、D、E、F分子中均含有苯环。
〔1〕A、B、C三种有机物既能溶于强酸又能溶于强碱，那么A、B、C的结构简式：
A为；B为；C为。
〔2〕D、E、F既不溶于强酸又不溶于强碱，那么D、E、F的结构简式：
D为；E为；F为。
[参考答案]
〔1〕
〔2〕。