高中化学第二章官能团与有机烃的衍生物第4节羧酸氨基酸和蛋白质第3课时氨基酸和蛋白质学案鲁科版选修00

第3课时氨基酸和蛋白质1．了解氨基酸的结构特点和性质。

(重点)2．理解肽键的形成。

3．了解蛋白质的结构特点和主要性质。

(重点)[基础·初探]1．氨基酸(1)定义氨基酸是氨基取代了羧酸分子中烃基上的氢原子所形成的取代羧酸。

(2)分子结构(3)常见的氨基酸(4)化学性质①两性：氨基酸分子中既含有氨基(显碱性)又含有羧基(显酸性)，因此氨基酸是两性化合物。

②缩合：在一定条件下能够缩合成多肽，构成蛋白质。

(1) 属于氨基酸。

( )(2)甘氨酸与1­硝基乙烷互为同分异构体。

( )(3)氨基酸分子中只有一个官能团。

( )(4)H2NCH2CH2COOH既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应。

( )(5)1 mol—NH2含有10N A个电子。

( )【提示】(1)×(2)√(3)×(4)√(5)×2．多肽(1)定义一个α­氨基酸分子的羧基与另一个α­氨基酸分子的氨基脱去一分子水所生成的化合物。

(2)官能团酰胺键，又叫肽键，表示为CONH。

(3)分类①二肽：由两个氨基酸分子脱水缩合形成。

②多肽：由三个或三个以上氨基酸分子脱水缩合形成。

如二分子甘氨酸生成的二肽表示为H2N—CH2—COOH＋H2N—CH2—COOH―→H2N—CH2—CO—NH—CH2—COOH＋H2O。

[核心·突破]氨基酸的缩合规律1．两分子间缩合一个氨基酸分子中的氨基和另一个氨基酸分子中的羧基，发生分子间脱水反应生成肽键。

A、B两种不同的氨基酸生成二肽时，可能是A的氨基脱去氢、B的羧基脱去羟基形成肽键；也可能是A的羧基脱去羟基而B的氨基脱去氢形成肽键；还有可能是两个A分子之间或两个B分子之间形成肽键。

2．分子间或分子内缩合成环3．缩聚生成多肽或蛋白质[题组·冲关]1．氨基酸不能发生的反应是( )A．酯化反应B．与碱的中和反应C．成肽反应D．水解反应【答案】 D2. 如图所示是某有机物分子的简易球棍模型，该有机物中含C、H、O、N 四种元素。

下列关于该有机物的说法中错误的是( )A．分子式为C3H7O2NB．能发生取代反应C．能通过聚合反应生成高分子化合物D．不能跟NaOH溶液反应【解析】根据“碳四价、氮三价、氧二价和氢一价”原则和球棍模型，可以确定该有机物的结构简式为。

【答案】 D3．褪黑素是一种内源性生物钟调节剂，在人体内由食物中的色氨酸转化得到。

下列说法不正确的是( )A．色氨酸分子中存在氨基和羧基，可形成内盐，具有较高的熔点B．色氨酸是一种α­氨基酸C．在一定条件下，色氨酸可发生缩聚反应D．褪黑素与色氨酸结构相似，也具有两性化合物的特性【解析】A项，氨基酸能形成内盐，内盐中存在离子键，熔点较高，A项正确；色氨酸分子有一个氨基与羧基连在同一个碳原子上，故为α­氨基酸，B 项正确；C项，色氨酸含有氨基和羧基，可以发生缩聚反应，C项正确；D项，褪黑素的官能团为酰胺键，与色氨酸结构不相似，褪黑素不具有两性，D项错误。

【答案】 D4．营养品和药品都是保证人类健康不可缺少的物质，其性质和制法是化学研究的主要内容。

已知酪氨酸是一种生命活动不可缺少的氨基酸，它的结构简式是。

(1)酪氨酸能发生的化学反应类型有________。

A．取代反应B．氧化反应C．酯化反应D．中和反应(2)已知氨基酸能与碱反应，写出酪氨酸与足量NaOH溶液反应的化学方程式：________________。

(3)写出酪氨酸形成的二肽的结构简式：_____________________________。

【解析】—COOH能发生酯化反应(取代反应)、中和反应，酚羟基易被氧化，可发生氧化反应，苯环上羟基邻位的H可与溴水发生取代反应。

【易错提醒】1．蛋白质(1)概念由α­氨基酸分子按一定的顺序、以肽键连接起来的生物大分子。

(2)物质基础α­氨基酸。

(3)核心官能团肽键()。

(4)分子大小相对分子质量一般在10_000以上，含肽键50个以上。

(5)形成氨基酸脱水缩合。

(6)生理功能每一种蛋白质都有一定的生理活性，且结构与功能是高度统一的。

1．你如何鉴别想要购买的毛线是“纯毛”的还是“腈纶”的？【提示】可以用灼烧的方法，“纯毛”毛线灼烧后有烧焦羽毛的气味。

2．酶(1)概念酶是一种高效的生物催化剂，大多数酶属于蛋白质。

(2)催化特点2．试画出酶的催化效率与温度的关系曲线。

【提示】[核心·突破]1．蛋白质的结构及性质(1)结构：分子中存在肽键()。

(2)化学性质①两性：既可与酸反应，又可与碱反应②水解(在酸、碱或酶的作用下)的最终产物为氨基酸③溶于水具有胶体性质④盐析⑤变性⑥颜色反应：含苯环的蛋白质遇浓HNO3呈黄色⑦灼烧时具有烧焦羽毛的气味2．盐析、变性和渗析的比较【特别提醒】盐溶液与蛋白质作用时，要特别注意盐溶液的浓度及所含的金属阳离子对蛋白质性质的影响：(1)稀盐溶液能够促进蛋白质的溶解。

(2)浓盐溶液能够使蛋白质发生盐析。

(3)重金属盐溶液，无论浓稀，均能够使蛋白质变性。

[题组·冲关]题组1 蛋白质的结构和性质1．下列关于蛋白质的说法中正确的是( )A．蛋白质和糖类都属于天然有机高分子化合物B．牛奶中蛋白质的含量可通过勾兑三聚氰胺来提高C．甲醛、酒精或小苏打溶液均能使蛋白质变性D．可以采用多次盐析或渗析的方法来分离、提纯蛋白质【解析】A项，单糖和双糖不属于有机高分子化合物；B项，三聚氰胺为化工原料不能食用，否则有害人体健康；C项，小苏打溶液不能使蛋白质变性。

【答案】 D2．误食重金属盐会使人中毒，可以解毒的急救措施是( )【导学号：04290047】A．服用鸡蛋清或牛奶B．服用葡萄糖C．服用适量的泻药D．服用大量食盐水【解析】鸡蛋清或牛奶中含有大量蛋白质，能代替人体中的蛋白质与重金属盐作用而解毒。

【答案】 A3．下面是蛋白质分子结构的一部分，其中标出了分子中不同的键，当蛋白质发生水解反应时，断裂的键是( )A．①B．②C．③D．④【解析】蛋白质水解时，肽键()中的C－N键断裂。

【答案】 C4．下列表示蛋白质分子结构的一部分它的水解产物可能是( )A．④⑤⑥B．①②④C．②③⑦D．②④⑦【答案】 D题组2 酶的性质5．下列关于酶的叙述中，不正确的是( )A．酶是一种糖类物质B．酶是一种蛋白质C．酶是生物体内产生的催化剂D．酶受到高温或重金属盐作用时会变性【解析】酶是一种蛋白质，而不是糖类物质。

酶具有蛋白质的性质，当受到高温或重金属盐作用时会变性；酶还是生物体内的高效催化剂，其催化作用具有条件温和、高度专一、催化效率高的特点。

【答案】 A6．下列材质：①纯棉②化纤③蚕丝④羊毛，制作的服装不能用加酶洗衣粉洗涤的是( )A．①②B．②③C．③④D．①④【解析】蚕丝和羊毛制品的主要成分为蛋白质，蛋白质在蛋白酶的作用下发生水解反应。

【答案】 C2017届高考小题精练（满分42分时间20分钟）姓名：班级：得分：1．下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是（）A．体积相等时密度相等B．原子数相等时具有的中子数相等C．体积相等时具有的电子数相等D．质量相等时具有的质子数相等【答案】C考点：考查物质的量的有关计算2．将17．9 g Al、Fe、Cu组成的合金溶于足量的NaOH溶液中，产生气体3．36 L（标准状况）。

另取等质量的合金溶于过量的稀硝酸中，生成6．72 L NO（标准状况），向反应后的溶液中加人过量NaOH溶液，得到沉淀的质量为A．33．2 g B．25．4 g C．22．4 g D．19．6 g【答案】B【解析】试题分析：最终生成的沉淀是氢氧化铁和氢氧化铜，沉淀增加的质量就是和金属阳离子结合的OH－的质量，而结合的OH－的物质的量就是金属失去的电子的物质的量，根据电子的得失守恒可知，金属失去电子的物质的量是(6.72L/22.4L•mol-1)×3mol＝0.9mol，而金属铝失去的电子的物质的量是0.3mol，则金属铝的质量是0.1mol×27g/mol＝2.7g，所以和金属阳离子结合的OH－的质量是0.6mol×17g/mol＝10.2g，则最终沉淀的质量是17.9g－2. 7g＋10.2g＝25.4g，选项B符合题意。

考点：考查化学计算，涉及化学反应原理、原子守恒、电荷守恒及电子守恒等的应用。

3．金属Cu和一定浓度的HNO3反应：生成NO、NO2、N2O4，生成的气体恰好与11.2L O2（标准状况）混合后用水吸收全部转化成浓HNO3，然后与过量的碳在加热时反应，所产生的CO2的量（）A．小于0.5 mol B．等于0.5 mol C．大于0.5molD．无法确定【答案】A【解析】试题分析：后阶段生成NO、NO2、N2O4，生成的气体恰好与11.2L O2（标准状况）混合后用水吸收全部转化成浓HNO3，然后与过量的碳在加热时反应仍生成二氧化氮，相当于一氧化氮和碳失电子给=0.5mol的氧气得电子，利用得失电子守恒，4n（O2）=4n（C）+2n（NO），因为：2n（NO）＞0，所以4n（O2）＞4n（C），即n（C）＜n（O2）=0.5，则产生的CO2的量小于0.5mol，答案选A。

考点：考查铜与硝酸反应的有关计算4．已知3.01×1023个X气体分子的质量为16g，则X气体的摩尔质量是（）A．16g B．32g C．64g /mol D．32g /mol 【答案】D【解析】试题分析：3.01×1023个X气体分子的物质的量是0.5mol，所以根据n＝m/M可知，X气体的摩尔质量是16g÷0.5mol＝32g /mol，答案选D。

考点：考查物质的量的有关计算。

5．1.9g AO32﹣中核外电子数比质子数多3.01×1022个，则元素A的相对原子质量为（）A．12 B．28 C．32 D．76【答案】B考点：考查相对原子质量的计算6．下列说法正确的是（）①标准状况下，6.02×1023个分子所占的体积约是22.4L②0.5mol H2所占体积为11.2L③标准状况下，1mol H2O的体积为22.4L④常温常压下，28g CO与N2的混合气体所含的原子数为2N A⑤各种气体的气体摩尔体积都约为22.4L•mol﹣1⑥标准状况下，体积相同的气体的分子数相同．A．①③⑤B．④⑥C．③④⑥D．①④⑥【答案】B考点：考查物质的量的有关计算7．下列有关物质的量的说法，错误的是A．1摩尔任何气体都含有6．02×1023个分子B．0.012Kg12C中含有6.02×1023个碳原子C．1摩尔水中含有2mol氢和1mol氧D．1molH2O中含有3 mol原子.【答案】C【解析】试题分析：A．构成气体的微粒为分子，1mol任何气体均含有约6.02×1023个分子，故A正确；B．0.012kg碳-12中含有阿伏伽德罗常数个碳原子，约含有6.02×1023个碳原子，故B正确；C．使用物质的量应指明具体的物质或微粒，1mol水中含有2 mol氢原子和1mol氧原子，故C错误；D．每个H2O分子中含有2个氢原子和1个氧原子，则1molH2O含有2mol氢原子和1mol氧原子，故D正确；故选C。