第三节 生命的基础 蛋白质
高中化学选修1之知识讲解_生命的基础—蛋白质-
生命的基础—蛋白质【学习目标】1、了解蛋白质的组成、结构和用途，掌握蛋白质的性质；2、介绍几种氨基酸的结构和名称，了解氨基酸由于羧基和氨基的存在而具有两性的性质；3、了解肽键及多肽的初步知识。
【要点梳理】要点一、蛋白质的组成和结构1．蛋白质的组成元素蛋白质是一类结构非常复杂的化合物，含碳、氢、氧、氮及少量的硫，有的还含有微量磷、铁、锌、钼等元素。
2．蛋白质的物质属类蛋白质的相对分子质量很大，通常从几万到几十万，属于天然有机高分子化合物。
3．氨基酸组成了蛋白质要点诠释：（1）羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。
-NH2叫氨基，可以看成NH3失一个H 原子后得到的，是个碱性基。
氨基的电子式：（2）氨基酸至少包含一个氨基和一个羧基，其通式为：（-R表示烃基或氢原子）。
由于氨基具有碱性，羧基具有酸性，因此，氨基酸与酸或碱都能发生反应生成盐，具有两性。
（1）肽和肽键一个分子中的氨基跟另一个分子中的羧基之间消去水分子，经缩合反应而生成的产物叫做肽，其中的酰胺基结构（-CO-NH-）叫做肽键。
肽键的形成：（2）二肽、多肽和肽链由两个氨基酸分子消去水分子而形成含有一个肽键的化合物是二肽。
由多个氨基酸分子消去水分子形成的含有多个肽键的化合物是多肽。
多肽常呈链状，因此也叫肽链。
（3）多肽与蛋白质的关系多肽与蛋白质之间没有严格的界限，一般常把相对分子质量小于10 000的叫做多肽。
蛋白质水解得到多肽，多肽进一步水解，最后得到氨基酸。
上述过程可用下式表示：5．蛋白质结构的复杂性氨基酸是蛋白质的基本结构单元，种类很多，组成蛋白质时种类、数量不同，排列的次序差异很大，所以，蛋白质的结构很复杂。
一个蛋白质分子可以含有一条或多条肽链，肽链中有很多肽键，一个肽键中的氧原子与另一个肽键中氨基的氢原子通过氢键连接，形成类似于螺旋状的结构，最后形成具有三维空间结构的蛋白质分子。
要点诠释：氢键是一种特殊的静电吸引作用。
高中化学人教版选修1教案
之全学案导学练习化学选修1（化学与生活）（人教）目录第一章关注营养平衡 1 第一节生命的基础能源——糖类 1 第二节重要的体内能源——油脂第三节生命的基础——蛋白质第四节维生素和微量元素第二章促进身心健康第一节合理选择饮食第二节正确使用药物第三章探索生活材料第一节合金第二节金属的腐蚀和防护第三节玻璃、陶瓷和水泥第四节塑料、纤维和橡胶第四章保护生存环境第一节改善大气质量第二节爱护水资源第三节垃圾资源化化学模拟卷（一）化学模拟卷（二）化学模拟卷（三）化学模拟卷（四）化学模拟卷（五）化学模拟卷（六）化学模拟卷（七）化学模拟卷（八）化学模拟卷（九）化学模拟卷（十）附录：附录（一）：常见离子的颜色附录（二）：常见化合物的特征颜色附录（三）：常见物质溶解性表附录（四）：常见物质溶解度表附录（五）：气态氢化物稳定性表附录（六）：无机物俗名、别名与化学名称、化学式对照表附录（七）：有机物俗名、别名与化学名称、化学式对照表附录（八）：参考答案第一章关注营养平衡第一节生命的基础能源——糖类【考试要求】1.使学生掌握糖类的主要代表物：葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素的组成和重要性质以及它们之间的相互转变和跟烃的衍生物的关系。
2.了解合理摄入营养物质的重要性，认识营养均衡与人体健康的关系。
3.使学生掌握葡萄糖、蔗糖、淀粉的鉴别方法。
【要点梳理】一、葡萄糖是怎样供给能量的1.葡萄糖的还原性2.葡萄糖是人体内最重要的供能物质二、淀粉是如何消化的1.三、纤维素有什么生理功能1.【备战高考】1.第二节重要的体内能源——油脂【考试要求】1.了解油脂的概念、用途以及物理性质，了解油脂的结构。
2.了解食用油脂对人体健康的意义，科学地摄取油脂，预防高血脂病。
3.用“结构决定性质”这一化学基本思想指导学习。
【要点梳理】一、油脂的成分1.二、油脂在体内发生了什么变化1.【备战高考】1.第三节生命的基础——蛋白质【考试要求】1.了解蛋白质和氨基酸的组成、结构和性质特点。
【高中化学】高中化学选修1 第一章 第三节 生命的基础----蛋白质(一) 教案
第一章关注营养平衡第三节生命的基础----蛋白质(一)教学目标：1、了解氨基酸、蛋白质的结构和性质特点了解肽键及多肽；了解蛋白质的组成。
2、通过学生动手实验培养操作技能与观察能力，使之正确进行实验分析，从而加深对概念的理解，并抽象形成规律性认识。
3、培养学生的辩证唯物主义的观点。
4、通过学生实验，使学生的科学态度、思想情趣得到陶冶；通过钟南山院士事迹、结晶牛胰岛素的成功合成激发学生爱国主义思想感情，民族自豪感。
教学重点：氨基酸、蛋白质的结构和性质特点。
教学难点：氨基酸、蛋白质的性质。
教学过程：蛋白质广泛存在于生物体内，是组成细胞的基础物质。
动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁以及发、毛、蹄、角等都是由蛋白质构成的。
蛋白质是构成人体的物质基础，蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就没有生命。
今天我们来学习生命的基础----蛋白质。
第三节生命的基础----蛋白质含有丰富蛋白质的食品：资料卡片蛋白质是一类非常复杂的化合物，由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成。
蛋白质的相对分子质量很大，从几万到几千万。
例如，烟草斑纹病毒的核蛋白的相对分子质量就超过了两千万。
因此，蛋白质属于天然有机高分子化合物。
我们学习蛋白质组成和结构。
一、蛋白质组成和结构蛋白质的复杂结构：1、氨基酸组成了蛋白质蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解，水解的最终产物是氨基酸。
下面是几种氨基酸的例子：氨基酸特点，写出氨基酸的通式。
氨基酸分子中既有氨基（-NH2），又有羧基（-COOH），因此它既能跟酸反应，又能跟碱反应，具有两性。
通式：有氨基（-NH2），又有羧基（-COOH），因此它既能跟酸反应，又能跟碱反应，具有两性。
现在从动植物体内蛋白质水解产物中分离出来的氨基酸有几百种。
但是，构成主要蛋白质的氨基酸只有20多种。
什么是两性物质，推测氨基酸的性质有那些？既与酸反应又与碱反应，还能互相反应(从结构上去分析)2、多肽肽: 一分子氨基酸中的羧基和另一分子氨基酸中的氨基之间脱去一个水分子, 经缩合反应而生成的产物.肽键: -CO-NH-请完成下列化学方程式，指出生成物是什么，并标出肽键。
《生命的基础——蛋白质》 说课稿
《生命的基础——蛋白质》说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的题目是《生命的基础——蛋白质》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“蛋白质”是高中生物必修 1《分子与细胞》第 2 章第 2 节的内容。
在教材中，蛋白质这一内容处于承上启下的位置。
一方面，学生在学习了细胞中的元素和化合物、细胞中的糖类和脂质等知识后，对于构成生物体的有机化合物有了一定的认识；另一方面，蛋白质作为生命活动的主要承担者，对于后续学习细胞的结构和功能、细胞的代谢等内容具有重要的铺垫作用。
教材首先介绍了蛋白质的基本组成单位——氨基酸，然后阐述了氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，多肽链经过盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质，最后说明了蛋白质结构多样性的原因以及蛋白质的功能。
教材内容编排由浅入深，符合学生的认知规律。
二、学情分析学生在初中阶段已经初步了解了有关蛋白质的一些知识，如食物中的蛋白质、蛋白质的消化等。
但对于蛋白质的化学组成、结构和功能等方面的认识还比较模糊。
在能力方面，高中学生已经具备了一定的观察能力、分析能力和逻辑思维能力，但对于抽象的生物学概念和微观的分子结构理解起来可能会有一定的困难。
三、教学目标1、知识目标（1）说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
（2）概述蛋白质的结构和功能。
2、能力目标（1）通过观察氨基酸的结构通式，培养学生的观察能力和分析能力。
（2）通过模型构建，培养学生的动手能力和空间想象能力。
3、情感态度与价值观目标（1）认同蛋白质是生命活动的主要承担者，关注蛋白质研究的新进展。
（2）培养学生探索生命奥秘的兴趣和勇于创新的精神。
四、教学重难点1、教学重点（1）氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
（2）蛋白质的结构和功能。
2、教学难点（1）氨基酸形成蛋白质的过程。
（2）蛋白质结构多样性的原因。
人教课标实验版-有机化学基础-生命中的基础有机化学物质-第三节蛋白质和核酸【市一等奖】
组成生命的两大主角——蛋白质和核酸1．蛋白质蛋白质是生命功能的执行者、表演者。
人体中有几十万种蛋白质，地球上有150万种生物，蛋白质总数估计有1010～1012种。
一种细胞中有几千种蛋白质。
人吃下东西靠胃液里的酶消化，这种蛋白质叫胃蛋白酶；呼吸时把氧带到全身血液中的血红蛋白；动物活动靠肌肉中的肌动蛋白、肌球蛋白；和侵入人体的病毒作斗争靠免疫系统的抗体。
蛋白质有这么多的生命功能，它的分子结构又是怎样的呢？蛋白质是由氨基酸组成的长链，组成人体蛋白质的氨基酸共有20种（见表1），除了不含不对称碳原子的甘氨酸外，其他19种全有手性（又称光学活性），但人体蛋白质的氨基酸都是L型的或称左手型的。
D型氨基酸只存在于细菌细胞壁和细菌产物中。
为什么人体蛋白质都是左手型的？这是当今生命起源科学家研究的热点，称为生命起源的谜中之谜。
2．核酸核酸是一种多聚核苷酸，它的基本结构单位是核苷酸，而核苷酸又由碱基、戊糖与磷酸组成。
核苷酸中的戊糖有两类，D-核糖和D－2脱氧核糖。
根据核酸中所含戊糖种类的不同，分为核糖核酸RNA和脱氧核糖核酸DNA两大类（表2）。
3．先有蛋白质还是先有核酸在生命起源时，究竟是先有蛋白质还是先有核酸呢？这个问题也就是著名的“先有鸡还是先有蛋”的悖论。
在20世纪50年代，英国的贝尔纳在莫斯科大学作学术报告，结束时向奥巴林提出一个问题：核酸与蛋白质到底哪个先发生？对此科学界众说纷纭。
一派认为先有蛋白质，另一派认为先有核酸，再有一派认为蛋白质和核酸同时起源。
在核酸派里，有的提出先有脱氧核糖核酸DNA，有的则认为先有核糖核酸RNA，研究了将近半个世纪。
40年过去了，遗传物质DNA双螺旋结构的阐明以及20世纪60年代出现的中心法则——DNA、RNA、蛋白质三者的关系，揭示了生命遗传、发育和进化的内在联系。
遗传信息的保存、传递和表达是以DNA为出发点的，并且还发现了遗传密码的编码机理。
通过比较研究，证明所有生物，从细菌到人，遗传密码都是通用的，证明所有生物在分子进化上都有共同的起源。
1.3生命的基础_蛋白质习题巩固
§1.3生命的基础——蛋白质一、填空题：1、氨基酸的分子中既含有_____，又含有_____，既能和____反应又能和____反应生成盐，是_____化合物，其通式为_______________。
2、一个氨基酸分子中的_____和另一个氨基酸分子中的_____之间消去水分子后生成的产物叫_____，由两个氨基酸分子消去水分子而形成含有一个_____的化合物是_____。
3、常见的氨基酸：甘氨酸的结构简式为：，丙氨酸的结构简式为：_______________，谷氨酸的结构简式为：。
人体必需氨基酸指的是人体不能合成，必须有由食物获得。
4、蛋白质的组成元素是_____________及少量的，相对分子质量很大，是由______通过_____而构成的__________化合物，因此也具有_____。
是蛋白质的基石。
5、氨基酸、二肽、多肽和蛋白质之间的转化关系：_____________________________________________。
6、蛋白质的性质：_______、________、___________、_________。
其中__________可用作蛋白质的检验。
在热、紫外线、X射线|、强酸、强碱、铅、铜、汞等重金属盐类、以及一些有机化合物如甲醛、酒精、苯甲酸钠等的作用下，蛋白质会发生凝固。
它是不可逆的，所以利用高温和紫外线消毒，就是使细菌的从而使细菌死亡。
万一不慎误食了重金属离子，应立即来缓解毒性，以减小人体蛋白质中毒的程度。
7、酶是一类特殊的_________，其催化作用有以下特征：___________，____ ________；；。
8．蛋白质、淀粉、脂肪是三种重要的营养物质，其中______不是高分子化合物，这三种物质水解的最终产物分别是蛋白质→________淀粉→_________；脂肪→；在蛋白质水解的最终产物分子中，含有官能团。
它们的共同性质是都与水发生反应。
蛋白质是生命的基础
一、蛋白质是生命的基础蛋白质广泛存在于生物体内，是组成细胞的基础物质。
动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁以及发、毛、蹄、角等都是由蛋白质构成的。
蛋白质是构成人体的物质基础，它约占人体里除水分外剩余质量的一半。
许多植物（如大豆、花生、小麦、稻谷）的种子里也含有丰富的蛋白质。
一切重要生命现象和生理机能，都与蛋白质密切相关。
如在生物新陈代谢中起催化作用的酶，起调节作用的激素，运输氧气的血红蛋白，以及引起疾病的细菌、病毒，抵抗疾病的抗体等，都是蛋白质。
所以说，蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就没有生命。
二、蛋白质的组成蛋白质是一类非常复杂的化合物，由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成。
蛋白质的相对分子质量很大，从几万到几千万。
例如，烟草斑纹病毒的核蛋白的相对分子质量就超过了两千万。
因此，蛋白质属于天然有机高分子化合物。
蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解，水解的最终产物是氨基酸。
下面是几种氨基酸的例子：因此，我们说氨基酸是蛋白质的基石。
由于氨基酸种类很多，组成蛋白质时氨基酸的数量和排列又各不相同，所以蛋白质的结构十分复杂。
研究蛋白质的结构和合成，进一步探索生命现象，这是生命科学研究中的重要课题。
1965年我国科学家在世界上第一次用人工方法合成了具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素，对蛋白质的研究做出了重要的贡献。
三、蛋白质的性质有的蛋白质能溶于水，如鸡蛋白，有的难溶于水，如丝、毛等。
蛋白质除了能水解为氨基酸外，还具有如下的性质。
1．盐析【实验1】在盛有鸡蛋白溶液的试管里，缓慢加入饱和(NH4)2SO4或Na2SO4溶液，观察沉淀的析出。
然后把少量带有沉淀的液体加入到盛有蒸馏水的试管里，观察沉淀是否溶解。
向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐的溶液〔如(NH4)2SO4、Na2SO4等〕后，可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这种作用叫做盐析。
这样析出的蛋白质仍可以溶解在水中，而不影响原来蛋白质的性质。
因此，盐析是一个可逆的过程。
生命的基础——蛋白质
生命的基础——蛋白质一、蛋白质：由氨基酸通过肽键构成的高分子化合物。
1、组成：蛋白质是天然高分子化合物，是组成细胞的基础物质。
主要含有C 、H 、O 、N 、S2、结构：α—氨基酸经过缩聚反应形成蛋白质。
蛋白质的官能团有：—NH 2、—COOH 、 —CONH —3、物理性质：蛋白质有的能溶于水，有的不溶于水。
盐析：向蛋白质溶液中加轻金属盐（如氯化钠、硫酸铵、硫酸钠）溶液，有沉淀产生。
析出的沉淀还能溶于水，不影响蛋白质的活性。
蛋白质的盐析是可逆的。
轻金属盐的作用是降低蛋白质的溶解度。
利用盐析可以提纯蛋白质。
4、化学性质：①具有两性，既既能和酸反应，又能和碱反应生成盐。
②变性：向蛋白质溶液中加重金属盐（如醋酸铅、硫酸铜）溶液，有沉淀产生。
析出的沉淀 不能溶于水，蛋白质的活性发生改变。
使蛋白质变性的方法有：加热、紫外线、X 光、强酸、强碱、重金属盐、甲醛、酒精、苯 甲酸。
③颜色反应：蛋白质遇浓硝酸变黄色。
一般是有苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄色。
④灼烧反应：蛋白质灼烧有烧焦羽毛状的气味。
⑤水解反应：蛋白质水解最终产物是α—氨基酸。
5、制法：α—氨基酸经过缩聚反应形成蛋白质。
6、蛋白质的生理功能：组成细胞的基础物质，是生命的基础。
具有调节功能、催化功能、运输功能、传递功能、运动功能、免疫功能、保护功能、致病功能和毒害功能。
进入人体的蛋白质在胃蛋白酶和胰蛋白酶的催化作用下水解生成氨基酸。
一部分氨基酸被人体吸收重新结合成蛋白质，构成和修补人体组织；一部分氨基酸发生氧化反应放出热量。
各种蛋白质不断分解，最后生成尿素，排除体外。
7、蛋白质的用途：必需的营养物质；纺织原料；制造皮革；作胶粘剂；作药材；作酶催化剂。
8、酶催化作用特点：条件温和、不需加热；具有高度的专一性；具有高效的催化性。
二、氨基乙酸与氨基酸1、组成：氨基乙酸的分子式：C 2H 5NO 22、结构：氨基乙酸的结构简式：H 2NCH 2COOH 、官能团：—NH 2、—COOH 几种重要的氨基酸：α—氨基乙酸（甘氨酸）：H 2NCH 2COOH 、α—氨基丙酸（丙氨酸）： α—氨基苯丙酸（苯丙氨酸）：α—氨基—1，4—戊二酸（谷氨酸）： α—氨基酸有碳链异构，如 与也有位置异构： 与H 2NCH 2CH 2COOH 还有类别异构，如H 2NCH 2COOH 与CH 3CH 2NO 22 CH 3CHCOOH NH 22CHCOOH2 HOOC(CH 2)2CHCOOH CH 3CH 2CHCOOH 2 CH 3CH 3CCOOH 22 CH 3CHCOOH3、物理性质：氨基乙酸易溶于水。
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第三节生命的基础——蛋白质
教学目标
1、了解蛋白质的组成、结构和性质（盐析、变性、水解、颜色反应等）。
2、认识蛋白质、酶与生命的关系，体会化学学科在生命科学发展中所起
的重要作用。
教学重点难点
1、蛋白质的组成和结构
2、蛋白质的性质
教学用具：多媒体、相关实验用品
[板书] 生命的基础——蛋白质
[引入] 提问式引入
1、根据你目前所知道的知识，那些食物属于蛋白质食品？
2、人体的那些部位是由蛋白质组成的？
3、讲解资料卡片——蛋白质的主要功能和作用
提问：
1、棉花和毛发烧焦了那个有焦臭味？棉花主要由什么物质组成？这种物质是由哪几种元素组成？
2、阅读教材，试说明毛发烧焦有焦臭味的原因？这节课我们学习蛋白质的结构和性质。
[板书]一、蛋白质的组成和结构：
[板书]1．组成：蛋白质是由多种氨基酸结合而成的天然高分子化合物。
由C、H、O、N、S等元素组成。
[提问]蛋白质的基本组成单位是什么?
[学生回答]：氨基酸。
本节课授课路线：氨基酸→多肽→蛋白质
[板书]2．氨基酸
请同学们观察甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸并得出氨基酸的通式
H
R-C-COOH
3、多肽：氨基酸组成了蛋白质
[板书]
H2N-CH2-CO OH + H-NH-CH2-COOH → H2N-CH2H2O
请同学们完成教材中的
任意氨基酸形成肽的化学方程式
得出化学方程式书写口诀：
酸脱羟基氨脱氢，然后往一起拼
[展示]一级结构二级结构三级结构四级结构二、蛋白质的性质
1、物理性质：
2、化学性质：
通过后面实验得出结论
[板书]4．蛋白质的性质
（1）蛋白质的两性
[指出]形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸脱水形成的，在多肽链的两端必然存在着自由的氨基与羧基。
而且，侧链中也有酸性或碱性基团。
因此，蛋白质与氨基酸一样也是两性分子，既能与酸又能与碱反应。
（2）蛋白质的水解
[指出]
[类比]酯的水解，加深对这两类物质性质的认识。
[实验探究]蛋白质的其他性质通过分组实验探究。
实验一：蛋白质的灼烧：
分别点燃一小段棉线和纯毛线，观察现象并闻气味。
实验二：蛋白质的盐析：
在试管里加入1-2ml鸡蛋清的水溶液，然后加入少量饱和（NH
4）
2
SO
4
或Na
2
SO
4
溶液，观察现象。
把少量有沉淀的液体倒入另一个盛蒸馏水的试管里，观察现象。
实验三：蛋白质的变性：
（1）在试管里加入2ml鸡蛋清的水溶液，加热，观察现象。
将试管里的下层絮状蛋白质取出一些放在水中，观察现象。
（2）在两支试管里各加入3ml鸡蛋清溶液，然后向一支加入1ml10%CuSO
4
溶液，想另一支1%的醋酸铅溶液2滴，观察现象。
将少量沉淀放入水中，观察现象。
（3）在试管里加入2ml鸡蛋清溶液和2ml甲醛溶液，观察现象。
将少量沉淀放入水中，观察现象。
实验四：蛋白质的颜色反应：
在试管里加入少量鸡蛋清溶液，然后滴入几滴浓硝酸，微热，观察现象。
实验五：食物中蛋白质的检验：
取5g豆腐，放入烧杯中，加入10ml水，用玻璃棒搅拌，使豆腐捣碎呈糊状，用纱布过滤得豆腐滤渣。
在试管中加入豆腐滤渣，滴入少量浓硝酸，加热，观察现象。
由实验可知：蛋白质最主要的性质：
1、物理性质：有的能溶于水（如：鸡蛋清），有的不能溶于水（指甲等）。
2、化学性质：
（1）轻金属盐的浓溶液可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这种分离物质的方法叫盐析
（2）变性：变性的条件——高温、强酸、重金属盐类（如硫酸铜等），有些有机物（甲醛、苯、酒精等）、另外还有紫外线和X射线等。
（3）颜色反应：浓硝酸使蛋白质变黄
3、[理论讲解]水解：肽键断裂：（在哪里成键就在哪里断键）试与酯类水解做比较。
[指出]蛋白质具有盐析、变性、颜色变化等性质，你能运用这些知识解决生活中相关的问题吗？
[思考]1、为什么医院里用高温蒸煮、照射紫外线、喷洒苯酚溶液、在伤口处涂抹酒精溶液等方法来消毒杀菌？
2、为什么生物实验室用甲醛溶液（福尔马林）保存动物标本？
3、为什么在农业上用波尔多液（由硫酸铜、生石灰和水制成）来消灭病
虫害？
4、盐析与变性有什么区别？
[板书]5、蛋白质的用途
[讲述]动物的毛和蚕丝的成分都是蛋白质，是重要的纺织原料。
动物的皮。
…[板书]主要用途：组成细胞的基础物质、人类营养物质、工业上有广泛应用、酶是特殊蛋白质。
[板书] 三、人体必需的氨基酸
[讲述]见表1-2。
[小结]略
[布置作业]。