高中化学 第4章 生命中的基础有机化学物质 第3节 蛋白质和核酸 新人教版选修5
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不正确的是( )
A．该物质的结构简式为 B．该物质可以发生加成反应 C．该物质既可以与强酸反应也可以与强碱反应 D．该物质可以聚合成高分子物质
【解析】 酶是具有生理活性的蛋白质，在强酸、强碱、 重金属盐、紫外线、加热及一些有机物的作用下会变性而丧失 生理活性。
【答案】 Dห้องสมุดไป่ตู้
4．蛋白质是生物体内的生命物质，是生命现象的体现者。 蛋白质的相对分子质量巨大，如甲壳动物的血蓝蛋白的相对分 子质量超过了6 000 000。蛋白质的结构也非常复杂，种类千变 万化，不计其数。
4．为什么医院一般使用酒精、蒸煮、高压或紫外线等方法 进行消毒杀菌？
【提示】 酒精、蒸煮、高压和紫外线等方法可以使细 菌、病毒中的蛋白质变性死亡，起到消毒、杀菌作用。
三、酶和核酸 1．酶 (1)概念： 酶是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有催化 作用的有机物，其中绝大多数是 蛋白质 。 (2)催化特点：
【提示】 羧基脱去羟基，氨基脱去氢原子。
第2步 阐述——要点归纳，深化知识 1．氨基酸的两性 氨基酸分子中的氨基能结合H＋，能与酸反应；而羧基能电 离出H＋，能与碱反应。
2．氨基酸的缩合 (1)两分子间缩合成二肽
(2)分子间或分子内缩合成环
(3)缩聚成多肽或蛋白质
第3步 例证——典例印证，思维深化 某物质的球棍模型如图所示，关于该物质的说法
(4)变性 ①概念：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质 的 理化性质 和 生理功能 发生改变的现象。 ②影响因素
加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照 物理因素
射、超声波等 强酸、强碱、重金属盐 、乙醇、丙 化学因素 酮、甲醛、苯酚、三氯乙酸等 ③结果：变性会引起蛋白质结构上的改变，是 不可逆 过 程。
2．用酒精灭菌消毒，可使细菌和病毒蛋白质的生理活性发
生变化。这种变化属于( )
A．水解
B．变性
C．盐析
D．颜色反应
【解析】 杀菌消毒的原理是使蛋白质变性。
【答案】 B
3．下列有关酶的叙述错误的是( ) A．酶是具有催化作用的蛋白质 B．酶的催化作用具有选择性和专一性 C．高温或重金属盐能使酶的变性 D．酶只有在强酸、强碱条件下才能发挥作用
水解过程 蛋白质―水―解→多肽―水―解→氨基酸 断键方式 肽键中的C—N 键断裂
(3)盐析 ①概念：向蛋白质溶液中加入盐溶液[如Na2SO4、 (NH4)2SO4、NaCl等]达到一定浓度时，可以使蛋白质的溶解 度 降低 而从溶液中 析出 的现象。 ②结果：盐析只改变了蛋白质的 溶解度 而没有改变它们 的 生理活性 ，是一个可逆的过程。 ③应用：常用于 分离提纯 蛋白质。
自
主
学
习
·
基
础
知
识
第三节 蛋白质和核酸
解 疑 合 探
· 重 难 释 疑
[学习目标] 1.了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学 性质。(重点) 2.了解二肽、多肽的概念。 3.了解蛋白质的 组成、结构和性质。(重点) 4.认识人工合成多肽、蛋白质、 核酸等的意义，体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作 用。
(1)蛋白质分子中含有________、________、________、 ________4种元素，还常含有________元素。
(2)天然蛋白质的基本组成单位是α氨基酸，其通式为 ________。
(3)α氨基酸分子中含有________和________官能团，因而 具有________性。
(4)蛋白质是由氨基酸通过________连接而成的一类高分子 化合物。
【解析】 蛋白质由 C、H、O、N、S 等元素组成，天然蛋
白质是由 α氨基酸(
)通过肽键连接而成的。
【答案】 (1)C H O N S
预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中 问题1 问题2 问题3 问题4
第1步 探究——问题引入，自主探究 1．氨基酸为什么具有两性？ 【提示】 氨基酸分子中含—COOH和—NH2两种官能 团。 2．氨基酸的成肽反应有什么断键规律？
1．易误诊断(正确的划“√”，错误的划“×”) (1)氨基酸是一种高分子化合物，既溶于强酸又溶于强碱。
() (2)人的皮肤在强紫外线的照射下将会失去生理活性。( ) (3)向两份蛋白质溶液中分别加入饱和NaCl溶液和CuSO4溶液， 均有固体析出，两者原理相同。( ) (4)酶的催化具有高效性和普遍适应性的特点。( ) 【答案】 (1)× (2)√ (3)× (4)×
(5)颜色反应 分子中含有 苯环 的蛋白质跟浓硝酸作用时呈黄色。一般 天然蛋白质都含有 苯环 ，常用此性质来鉴别蛋白质。 (6)蛋白质灼烧有 烧焦羽毛 的气味，也可以用此性质鉴 别蛋白质。
3．如何鉴别棉麻织品与丝织品的布料？
【提示】 棉麻织品的成分是纤维素，丝织品成分是蛋白 质。分别取样品灼烧，有烧焦羽毛气味产生的布料为丝织品。
一、氨基酸的结构与性质
2．性质
(1)物理性质
溶剂
水
强酸或强碱 乙醇、乙醚
溶解性 大多数能 溶 能 溶
难溶
3．常见的氨基酸
1．二肽是由几个氨基酸分子形成的？多肽分子和其所含的 肽键数目有什么关系？
【提示】 二肽是由2个氨基酸分子形成的。n个氨基酸分 子脱去(n－1)个水分子，形成n肽，其中含有(n－1)个肽键。
2．有两种氨基酸，分别是甘氨酸和丙氨酸，两分子氨基酸 之间脱水能形成几种二肽？试写出它们的结构简式。
二、蛋白质的结构与性质
1．蛋白质的组成与结构
(1)蛋白质的组成： 蛋白质是由多种 氨基酸
脱水形成的高分子化合物。
由C、H、O 、 N 、S等元素组成。
(2)蛋白质的结构：
2．性质 (1)两性 在多肽链的两端存在着 羧基 和 氨基 ，因此蛋白质既能与 碱反应又能与酸反应。 (2)水解
2．核酸 (1)概念： 核酸是一类含磷的生物高分子化合物，一般由几千到几十 万个原子组成，相对分子质量可达十几万至几百万。因最早由 细胞核中分离得到，而且具有酸性而得名。 (2)分类：
5．酶的催化作用是温度越高越好吗？ 【提示】 不是；酶是蛋白质，高温会使蛋白质变性而失 去催化作用。 6．核酸是高分子化合物吗？它在哪些生命现象中起着决定 作用？ 【提示】 核酸是高分子化合物。核酸在生物体的生长、 繁殖、遗传、变异等生命现象中起着决定作用。
A．该物质的结构简式为 B．该物质可以发生加成反应 C．该物质既可以与强酸反应也可以与强碱反应 D．该物质可以聚合成高分子物质
【解析】 酶是具有生理活性的蛋白质，在强酸、强碱、 重金属盐、紫外线、加热及一些有机物的作用下会变性而丧失 生理活性。
【答案】 Dห้องสมุดไป่ตู้
4．蛋白质是生物体内的生命物质，是生命现象的体现者。 蛋白质的相对分子质量巨大，如甲壳动物的血蓝蛋白的相对分 子质量超过了6 000 000。蛋白质的结构也非常复杂，种类千变 万化，不计其数。
4．为什么医院一般使用酒精、蒸煮、高压或紫外线等方法 进行消毒杀菌？
【提示】 酒精、蒸煮、高压和紫外线等方法可以使细 菌、病毒中的蛋白质变性死亡，起到消毒、杀菌作用。
三、酶和核酸 1．酶 (1)概念： 酶是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有催化 作用的有机物，其中绝大多数是 蛋白质 。 (2)催化特点：
【提示】 羧基脱去羟基，氨基脱去氢原子。
第2步 阐述——要点归纳，深化知识 1．氨基酸的两性 氨基酸分子中的氨基能结合H＋，能与酸反应；而羧基能电 离出H＋，能与碱反应。
2．氨基酸的缩合 (1)两分子间缩合成二肽
(2)分子间或分子内缩合成环
(3)缩聚成多肽或蛋白质
第3步 例证——典例印证，思维深化 某物质的球棍模型如图所示，关于该物质的说法
(4)变性 ①概念：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质 的 理化性质 和 生理功能 发生改变的现象。 ②影响因素
加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照 物理因素
射、超声波等 强酸、强碱、重金属盐 、乙醇、丙 化学因素 酮、甲醛、苯酚、三氯乙酸等 ③结果：变性会引起蛋白质结构上的改变，是 不可逆 过 程。
2．用酒精灭菌消毒，可使细菌和病毒蛋白质的生理活性发
生变化。这种变化属于( )
A．水解
B．变性
C．盐析
D．颜色反应
【解析】 杀菌消毒的原理是使蛋白质变性。
【答案】 B
3．下列有关酶的叙述错误的是( ) A．酶是具有催化作用的蛋白质 B．酶的催化作用具有选择性和专一性 C．高温或重金属盐能使酶的变性 D．酶只有在强酸、强碱条件下才能发挥作用
水解过程 蛋白质―水―解→多肽―水―解→氨基酸 断键方式 肽键中的C—N 键断裂
(3)盐析 ①概念：向蛋白质溶液中加入盐溶液[如Na2SO4、 (NH4)2SO4、NaCl等]达到一定浓度时，可以使蛋白质的溶解 度 降低 而从溶液中 析出 的现象。 ②结果：盐析只改变了蛋白质的 溶解度 而没有改变它们 的 生理活性 ，是一个可逆的过程。 ③应用：常用于 分离提纯 蛋白质。
自
主
学
习
·
基
础
知
识
第三节 蛋白质和核酸
解 疑 合 探
· 重 难 释 疑
[学习目标] 1.了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学 性质。(重点) 2.了解二肽、多肽的概念。 3.了解蛋白质的 组成、结构和性质。(重点) 4.认识人工合成多肽、蛋白质、 核酸等的意义，体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作 用。
(1)蛋白质分子中含有________、________、________、 ________4种元素，还常含有________元素。
(2)天然蛋白质的基本组成单位是α氨基酸，其通式为 ________。
(3)α氨基酸分子中含有________和________官能团，因而 具有________性。
(4)蛋白质是由氨基酸通过________连接而成的一类高分子 化合物。
【解析】 蛋白质由 C、H、O、N、S 等元素组成，天然蛋
白质是由 α氨基酸(
)通过肽键连接而成的。
【答案】 (1)C H O N S
预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中 问题1 问题2 问题3 问题4
第1步 探究——问题引入，自主探究 1．氨基酸为什么具有两性？ 【提示】 氨基酸分子中含—COOH和—NH2两种官能 团。 2．氨基酸的成肽反应有什么断键规律？
1．易误诊断(正确的划“√”，错误的划“×”) (1)氨基酸是一种高分子化合物，既溶于强酸又溶于强碱。
() (2)人的皮肤在强紫外线的照射下将会失去生理活性。( ) (3)向两份蛋白质溶液中分别加入饱和NaCl溶液和CuSO4溶液， 均有固体析出，两者原理相同。( ) (4)酶的催化具有高效性和普遍适应性的特点。( ) 【答案】 (1)× (2)√ (3)× (4)×
(5)颜色反应 分子中含有 苯环 的蛋白质跟浓硝酸作用时呈黄色。一般 天然蛋白质都含有 苯环 ，常用此性质来鉴别蛋白质。 (6)蛋白质灼烧有 烧焦羽毛 的气味，也可以用此性质鉴 别蛋白质。
3．如何鉴别棉麻织品与丝织品的布料？
【提示】 棉麻织品的成分是纤维素，丝织品成分是蛋白 质。分别取样品灼烧，有烧焦羽毛气味产生的布料为丝织品。
一、氨基酸的结构与性质
2．性质
(1)物理性质
溶剂
水
强酸或强碱 乙醇、乙醚
溶解性 大多数能 溶 能 溶
难溶
3．常见的氨基酸
1．二肽是由几个氨基酸分子形成的？多肽分子和其所含的 肽键数目有什么关系？
【提示】 二肽是由2个氨基酸分子形成的。n个氨基酸分 子脱去(n－1)个水分子，形成n肽，其中含有(n－1)个肽键。
2．有两种氨基酸，分别是甘氨酸和丙氨酸，两分子氨基酸 之间脱水能形成几种二肽？试写出它们的结构简式。
二、蛋白质的结构与性质
1．蛋白质的组成与结构
(1)蛋白质的组成： 蛋白质是由多种 氨基酸
脱水形成的高分子化合物。
由C、H、O 、 N 、S等元素组成。
(2)蛋白质的结构：
2．性质 (1)两性 在多肽链的两端存在着 羧基 和 氨基 ，因此蛋白质既能与 碱反应又能与酸反应。 (2)水解
2．核酸 (1)概念： 核酸是一类含磷的生物高分子化合物，一般由几千到几十 万个原子组成，相对分子质量可达十几万至几百万。因最早由 细胞核中分离得到，而且具有酸性而得名。 (2)分类：
5．酶的催化作用是温度越高越好吗？ 【提示】 不是；酶是蛋白质，高温会使蛋白质变性而失 去催化作用。 6．核酸是高分子化合物吗？它在哪些生命现象中起着决定 作用？ 【提示】 核酸是高分子化合物。核酸在生物体的生长、 繁殖、遗传、变异等生命现象中起着决定作用。