水解 脱水缩合
2023届高中生物新教材同步必修第一册 第2章 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
第4节蛋白质是生命活动的主要承担者[学习目标] 1.概述蛋白质的主要功能。
2.说明氨基酸的结构特点及其种类。
3.描述氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程。
4.阐明蛋白质结构及其多样性。
一、蛋白质的功能及其基本组成单位——氨基酸1．蛋白质的功能(1)蛋白质是生命活动的主要承担者。
(2)2．蛋白质的基本组成单位——氨基酸(1)氨基酸的种类组成蛋白质的氨基酸有21种，其中8种是人体细胞不能合成的，称为必需氨基酸，这些氨基酸必须从外界环境中获取；另外13种氨基酸是人体细胞能够合成的，称为非必需氨基酸。
巧记8种必需氨基酸(2)氨基酸的元素组成及结构特点①组成氨基酸的共有元素是C、H、O、N，有的氨基酸还含有S等元素，S可作为区分蛋白质与其他有机物的特征元素。
②氨基酸的结构特点a．每种氨基酸分子至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)。
b．每种氨基酸分子中都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，该碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团，这个侧链基团用R表示。
各种氨基酸的区别在于R基的不同。
③氨基酸的结构通式：。
特别提醒(1)类比推理法理解氨基酸的结构①类比：把氨基酸分子比喻成人，两只手分别代表氨基和羧基，两条腿代表氢，头代表R基，躯干代表中心碳原子。
②图示(如图)(2)氨基、羧基、R基的书写①正确的格式：—NH2、—COOH、—R(千万不要忘记在原子团前面加“—”)。
②避免两种错误格式a．写成NH2、COOH、R。
b．写成NH3、—NH3、HCOOH等。
③结构通式及氨基和羧基不同表达形式的辨别判断正误(1)蛋白质具有催化、免疫、遗传、调节等各种功能()(2)蛋白质是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子()(3)氨基酸分子的氨基和羧基都连在同一个碳原子上()(4)非必需氨基酸是指人不一定需要的氨基酸()答案(1)×(2)√(3)×(4)×氨基酸的结构观察下列四种氨基酸的结构，探究以下问题：(1)构成蛋白质的氨基酸共有的部分是。
纤维素水解实验背后的化学思想
纤维素水解实验背后的化学思想【摘要】纤维素水解实验是高中化学教学课程中一个十分重要的化学演示实验。
该实验以其特殊的化学现象不仅能够增强学生对于化学学习的兴趣，在其背后更体现出了一些重要的化学思想。
在本文中，作者从高中化学的纤维素水解实验入手，简单介绍了实验的过程，并对实验背后体现的重要化学思想进行了阐述，希望通过此文能够对广大高中生的化学学科的学习提供一定的帮助。
【关键词】纤维素；水解；化学思想一、前言纤维素，英文名称为cellulose，是一种由葡萄糖组成的大分子多糖，属于天然高分子化合物，是植物细胞壁的主要成分。
溶解性质表现为不溶于水及一般有机溶剂。
纤维素在自然界分布十分广泛，占植物界碳含量的50%以上，大量存在于木材、棉花、麻、麦秆、稻草、甘蔗渣等之中。
纤维素不溶于水和一般的化学试剂，但在特定的条件下可以发生水解生成葡萄糖，这一性质正是高中化学纤维素水解实验的基础。
高中化学纤维素水解实验以滤纸为纤维素来源，以硫酸为催化剂，以一定的温度为化学反应条件，以氢氧化铜和银氨溶液为检测手段，组成了一个完整的水解+检测的化学实验。
该实验因涉及到浓硫酸的稀释、氢氧化铜的变色和银镜反应的发生，可以极大地激发学生对于化学的学习兴趣，其背后所蕴含的化学思想对于学生今后在化学学科的继续学习发挥了积极地作用。
二、实验内容1.纤维素的水解（1）配制成20ml的浓度为70%的硫酸溶液置于50ml的玻璃烧杯中。
混合过程中将浓硫酸缓慢倒入水中并且不停地搅拌，完成后，静置使其冷却。
（2）取一小块滤纸，撕碎后向小烧杯中一边加一边用玻璃棒搅拌，溶液将缓慢的变成无色透明状液体，然后将烧杯放入水浴中加热10min，直到溶液显现出棕黄色为止。
（3）将该棕黄色液体倾倒入另一盛有约20ml蒸馏水的烧杯中。
取1ml混合液，注入一大试管中，加入适量的固体naoh，直到溶液的ph值到达3-5之间，再加na2co3调节溶液ph值至9。
2.纤维素水解产物的检验三、结果分析葡萄糖的分子结构式如下图所示，在整个碳链的端部有一个醛基，使得葡萄糖有了一定的还原性，因此银镜反应和氧化亚铜实验就成了检验葡萄糖的定性试验。
高中生物人教版必修1学案：2.2+生命活动的主要承担者——蛋白质+Word版含解析
第2节生命活动的主要承担者——蛋白质课前自主预习案一、氨基酸及其种类1．氨基酸的结构(1)写出图中结构名称：①氨基；②④R基；③羧基。
(2)比较图中两种氨基酸，写出氨基酸分子的结构通式：H OH N C C OHH R|||−−−−| |(3)氨基酸的结构特点：①数量关系：至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)。
②位置关系：都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
2．氨基酸的种类(1)根据R基的不同，可将组成蛋白质的氨基酸分为20种。
(2)根据人体细胞能否合成：①人体细胞能合成的是非必需氨基酸。
②人体细胞不能合成的是必需氨基酸。
[巧学助记]氨基酸结构通式的形象记忆中心碳原子——人的躯干；氨基、羧基——人的左、右臂；H——人的下肢；R基——人的头。
如图二、蛋白质的结构1．蛋白质的结构层次[填图]2．脱水缩合的过程(1)过程①名称：脱水缩合。
(2)物质②名称：二肽。
(3)结构③名称：肽键，其结构简式为 O HC N || |−−−[巧学助记]蛋白质形成的“四个一”一组成一种键一过程一场所至少含一个—NH2和一个—COOH肽键脱水缩合核糖体三、蛋白质结构多样性和功能多样性1.判断下列叙述的正误(1)人体需要的氨基酸称为必需氨基酸( )(2)各种氨基酸共有的结构是：2H N C COOH H|−− | ()(3)二肽是由两个氨基酸分子脱水缩合形成的化合物，含有2个肽键( ) (4)氨基酸种类、数量及排列顺序都相同的蛋白质是同一种蛋白质( ) [答案](1)× (2)√ (3)× (4)×2．试判断下列有机酸，哪些属于组成蛋白质的氨基酸？并说明判断理由。
(1)32 CH H N C COOH H|−− |⎩⎪⎨⎪⎧判断： (是或不是)理由： 。
(2)2 H COOH H N C C COOH H H | |−−− | | ⎩⎪⎨⎪⎧判断： (是或不是)理由： 。
生物高考考点5 蛋白质的结构、功能及相关计算
考点5 蛋白质的结构、功能及相关计算1．组成蛋白质的氨基酸2．蛋白质的合成及其结构层次(1)二肽的形成过程①过程a ：脱水缩合，物质b ：二肽，结构c ：肽键。
②H 2O 中H 来源于氨基和羧基；O 来源于羧基。
(2)蛋白质的结构层次氨基酸――――→脱水缩合多肽―――――→盘曲、折叠蛋白质。
3．蛋白质的多样性教材拾遗(1)必需氨基酸(P21与生活的联系)成人有8种，巧记为：甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)。
婴儿多1种：组氨酸。
(2)蛋白质的盐析、变性和水解(P23与生活的联系)①盐析：是由溶解度的变化引起的，蛋白质的空间结构没有发生变化。
②变性：是由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致的蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化，肽链变得松散，蛋白质丧失了生物活性，但是肽键一般不会断裂。
③水解：在蛋白酶作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。
水解和脱水缩合的过程是相反的。
(3)人工合成蛋白质(P25科学史话)1965年我国科学家完成了结晶牛胰岛素的全部合成，这是世界上第一个人工合成并具有生物活性的蛋白质。
1．判断关于氨基酸说法的正误(1)具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸(×)(2)脱水缩合形成的多肽中含有几个肽键就称为几肽(×)(3)组成生物体蛋白质的氨基酸分子至少都含有一个氨基(—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(√)2．判断关于蛋白质说法的正误(1)氨基酸的空间结构和种类决定蛋白质的功能(×)(2)蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能不会发生变化(×)(3)细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质(×)(4)蛋白质是生物体主要的能源物质(×)考向一氨基酸的结构和种类(1)长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而导致疾病，请分析原因：赖氨酸为必需氨基酸，人体不能合成，只能从食物中摄取才能保证正常生命活动，玉米中不含赖氨酸，因此长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而患病。
2024届高考一轮复习生物教案(苏教版)：蛋白质是生命活动的主要承担者
第2课时蛋白质是生命活动的主要承担者课标要求阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成。
1．蛋白质的结构(1)组成蛋白质的氨基酸源于必修1 P28“课外阅读”：组成人体蛋白质的必需氨基酸有8种，巧记为甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)。
此外，精氨酸、组氨酸人体合成不足被称为半必需氨基酸。
(2)蛋白质的结构及其多样性①氨基酸的脱水缩合a．图中产生的H2O中H来源于氨基和羧基；O来源于羧基。
b．一条肽链含有的游离的氨基(或羧基)至少是1个，位于肽链的一端；其余的位于R(或侧链基团)上。
②蛋白质的结构层次C 、H 、O 、N 等元素――→组成氨基酸――→脱水缩合多肽(链)―――――→一条或数条盘曲、折叠蛋白质a ．源于必修1 P 21“图1－3－1”：胰岛素由两条肽链构成，通过二硫键(—S —S —)相互结合在一起，其中共含有3个二硫键。
b ．源于必修1 P 22“正文”：不同的蛋白质分子由一条或多条、相同或不同的肽链构成，肽链能够盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
c ．源于必修1 P 23“图1－3－5”：血红蛋白是一种由574个氨基酸组成的蛋白质，含有4条多肽链。
③蛋白质结构多样性的原因提醒 (1)同一生物不同细胞蛋白质不同的直接原因是mRNA 不同，根本原因是基因的选择性表达。
(2)不同生物蛋白质不同的根本原因是DNA(基因或遗传信息)的特异性。
2．蛋白质的功能考向一 蛋白质的结构1．科学家研究和鉴定一些动物谷胱甘肽过氧化物酶的作用时，发现了人体第21种氨基酸——硒代半胱氨酸，是蛋白质中硒的主要存在位置，人体内硒含量很少，合成硒代半胱氨酸的原料需要不断从食物中获取。
下列有关叙述中，错误的是()A．硒元素属于微量元素B．硒位于硒代半胱氨酸的R基中C．硒代半胱氨酸是必需氨基酸D．人体的蛋白质均含有硒答案 D解析由题意可知，体内硒含量很少，硒元素属于微量元素，A正确；氨基酸的区别在于R 基的不同，硒位于硒代半胱氨酸的R基中，B正确；由题干信息“合成硒代半胱氨酸的原料需要不断从食物中获取”可推知，硒代半胱氨酸是必需氨基酸，C正确；并不是所有的蛋白质都含有硒，D错误。
氨基酸脱水缩合计算（精华版）
针对训练一：解“氨基酸，核苷酸脱水缩合”运算题方法一：“脱水缩合前后守恒法”例1，某蛋白质有n 个氨基酸，如由m条肽链组成，就该蛋白质至少有多少个氧原子（）A．n-m ．n+m ．n+2m ．n-2mB C D4例2，已知某多肽链的相对分子质量为1．032×10 ；每个氨基酸的平均相对分子质量为120；每个脱氧核苷酸的平均相对分子质量为300；那么合成该多肽化合物的基因的相对分子质量不低于（）．90900A．12120 ．181800 ．179028B C D方法二：“关键元素分析法”例3，某多肽链为199 肽，其分子式为CxHyN A O B S2(A>199，B>200)，并且由以下 5 种氨基酸组成：半光氨酸（C3H5O2N S），丙氨酸（C3H7O2N），天冬氨酸（C4H7O4N），赖氨酸（C5H12O2N2），苯丙氨酸（C9H11O2N），那么该多肽完全水解后将会得到赖氨酸，天冬氨酸各多少个（）A．A-199，（B-200）/2 C．A-199，（B-199）/2．A-200，B-200．A-200，（B-200）/2 BD例4，某些肽分子式是（C2H5O2N），丙氨酸（CaHb O10N5，将它完全水解后都能得到以下四种氨基酸：甘氨酸C3H7O2N），苯丙氨酸（C9H11O2N），谷氨酸（C5H9O4N），就这些肽共有多少种（A．60 ）．120 ．40 ．80B C D方法三：“回来氨基酸个数法”例5，某22 肽被水解成一个最小值及肽键总数依次是（4 肽，两个）3 肽，两个 6 肽，就这些短肽的氨基总数的A ．6 ；18 ．5 ；18 ．5 ；17 ．6 ；1B C D例6，某三十九肽中共有丙氨酸这些多肽中共有肽键多少个（4 个，现去掉其中的丙氨酸得到）4 条短肽不等的多肽，A．31【练习】1，某生物某蛋白质的．32 ．34 ．35B C D20 种氨基酸的平均相对分子质量为128，一．条．含有100个肽键的多肽链的分子量为多少？2，成生物体某蛋白质的20 种氨基酸的平均相对分子质量为128，就由100 个氨基酸构成的含A ．2 条多肽链的蛋白质，其分子量为（C）．B ．D．12800 11018 11036 88003，全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑菇而身亡，其中鹅膏草碱就是一种毒菇的毒素，它是一种环状八肽；如约为( )20 种氨基酸的平均分子量为128，就鹅膏草碱的分子量A ．1024 ．．880 ．B 898C D8624，基酸分子缩合形成含 2 条肽链的蛋白质分子时，相对分子量削减了900，由此可知，A 此蛋白质分子中含有的氨基酸数和肽键数分别是（）52，50．52，52 B．50，50 ．D．50，491908，假C5，某蛋白质的分子量为设氨基酸的平均分子量为11935，在合成这个蛋白质分子的过程中脱水量为127，就组成该蛋白质分子的肽链有（）D ．A ． 1 条． 2 条 C ． 3 条 4 条B6，有一分子式为的多肽化合物，已知形成该化合物的氨基酸中有一个C63H103O45N17S2含2 个氨基，另一个含 3 个氨基，就该多肽化合物水解时最多消耗多少个水分子？7，氨基酸的平均分子量为氨基酸数和肽链数依次是128，测得某蛋白质的分子量为( )5646，试判定该蛋白质的A ．51 和1 8，蛋白质分子含有和－N H2的数目分别为．51 和．和1 ．和2COOHB 296C44 D444 条肽链，共有( )．4, 4个肽键，就此蛋白质分子中至少含有－A ．．100,100 ．96,964,100 B C D9，蛋白质分子由四条肽链组成，364 个氨基酸形成，就这个蛋白质分子含有的－COOH和－NH2数目分别为A ．366,366 断( )B ．．．无法判362,362 C4, 4 D11，牛胰岛素由两条肽链构成，共有51 个氨基酸；就牛胰岛素含有的肽键数以及控制其合成的基因至少含有的脱氧核苷酸数目依次是A ．49 ，306 306B ．49 ，153C ．51 ，D．51，15312，今有一化合物，其分子式为基酸：C55H70O19N10，已知将它完全水解后只得到以下四种氨⑴该多肽是多少肽？⑵该多肽进行水解后，需个丙氨酸分子；蛋白质的相关运算一，挑选题1．(2021 ·青岛模拟) 丙氨酸的个水分子，得到个甘氨酸分子，R基为—CH3，谷氨酸的R基为—C3H5O2，它们缩合形成的二肽分子中， A ．7∶16∶ 6 C ，H ，O 的原子比例为 ( ) ． 7∶ 14∶ 5 C ．8∶ 12∶ 5D ． 8∶14∶5B 2 ．已知 20 共有肽键 种氨基酸的平均相对分子质量是 128 ，现有一蛋白质由两条肽链构成，个，就此蛋白质的相对分子质量最接近于98 ． 1280 ． 12544 ． ． 12288ABC11036 D3. 某蛋白质分子由两条肽链组成，分子质量为 5640，氨基酸平均分子质量为128，含有肽键 49 个，就蛋白质形成过程中失去的质量是（ ）A662B882C888D6664．以下能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组是①氨基酸② C ， H ， O ， N 等化学元素③氨基酸分子相互结合 ④多肽⑤肽链⑥形成具有肯定的空间结构的蛋白质分子A ． ①②③④⑤⑥ ⑤⑥B ． ②①④③⑥⑤C ． ②①④③⑤⑥ ． ②①③④D 5．两个氨基酸缩合成肽并生成水，这个水分子中的氧原子来自氨基酸的 A ．氨基 ．羧基 ．R 基．氨基和羧基B C D6．由丙氨酸，甘氨酸和亮氨酸组成的三肽有 A ．6 种． 5 种． 4 种 ． 3 种BC 酸D 质 下 ) 列 关 于 氨 基 和 蛋 白 的 叙 述 ， 错 误 的 是 8. (A. 甲硫氨酸的 R 基是— CH 2— CH 2— S — CH 3，就它的分子式是C 5H 11O 2NSB. 酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异是由R 基的不同引起的C. n 个氨基酸共有 m 个氨基，就这些氨基酸缩合成的一个多肽中的氨基数必为m －nD. 甜味肽的分子式为 C 13H 16O 5N 2，就甜味肽肯定是一种二肽 11. 某三十九肽中共有丙氨酸4 个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的肽链 ( 如图 ) ，以下有关该过程的表达，错误 的是 ()A. 肽键数目削减了 7 个B. 新生的 4 条肽链总共至少有 4 个氨基5 个羧基， 那么其中必有 C. 假如新生的 4 条肽链总共有 1 个羧基在— R(侧链基团 ) 上 条肽链如重新连接成一条长链将脱去4 个水分子12 ．血液中的血红蛋白和肌肉中的肌动蛋白结构不同的缘由是A ．所含氨基酸的种类不同 ．所含氨基酸的数目不同BC ．所含氨基酸的排列次序不同D ．所含氨基酸的种类，数目，排列次序和肽键的空间结构都不同14 ．氨基酸的平均分子量为128，测得某蛋白质分子量为63212，由此可以推断该蛋白质含有的肽链数和氨基酸个数分别是()A ．4，573B ．3，574C ．4，570 ．4，574D15，鸡蛋煮熟后，其中的蛋白质已丢失了生物学活性，这是由于高温破坏了蛋白质的( )A ．氨基B ．羧基．肽键．空间结构C D16，(2021 ·上海高考) 由m 个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含n 条肽链，其中z 条是环状多肽；该蛋白质分子中含有的肽键数为()A．m－z＋n B．m－n－z C ．m－n＋z D．m＋z ＋n17，已知20 种氨基酸的平均相对分子质量为a，现有某种蛋白质分子，由n 条多肽链组成，相对分子质量为b, 就此蛋白质分子中的肽键数为()B. b-na/a-18C.na-18(n-1)18，含有215 个N原子的200 个氨基酸，形成了5 个四肽，4 个六肽和 1 个2 条肽链构成的蛋白质分子；肽键和氨基数目的最大值分别是（）D189A200 和200 和215 和11 和26B200 C18920．某种蛋白酶是由129 个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质，以下表达正确选项() A．该酶分子结构中至少含有129 个氨基和129 个羧基B．该酶溶液与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应C．该蛋白酶中含有128 个肽键 D ．用含该蛋白酶的洗衣粉可完全除去油渍21．以下过程中，涉及肽键数量变化的是A．洋葱根尖细胞染色体的复制（）．用纤维素酶处理植物细胞．蛋清中加入NaCl 使蛋白质析出BC．小肠上皮细胞吸取氨基酸26．据2-1 图，回答以下问题：D图2-1（1）图中 A 表示，D表示；（2）该化合物是由种反应叫个氨基酸分子失去个分子的水而形成的，这做；在这个过程中，相对分子质量削减了；；该化合物称为（3）图中表示（4）图中有R基的字母是个肽键，有，表示肽键的字母是；个氨基和个羧基；（5）该化合物是由种氨基酸组成的；（6）该化合物水解成氨基酸的过程中需要分子的水；。
2021版高考生物(苏教版)复习：蛋白质的结构和功能含答案
2．(人教版教材必修1P38“思维拓展”)1969年，人们在坠落于澳大利亚启逊镇的陨石中发现了氨基酸，这些氨基酸不是来自地球。由此你可以作出什么推测？运用了什么推理方式？
[提示]运用了演绎推理。氨基酸是组成蛋白质的基本单位，蛋白质是生命活动的承担者。陨石中有氨基酸，推测地球外可能存在生命形式。
1．具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸。(×)
[提示]构成蛋白质的氨基酸都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。
2．非必需氨基酸不能在人体细胞内合成。(×)
[提示]不能在人体细胞内合成的是必需氨基酸。
2．氢原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－脱去的水分子数×2。
3．氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。
4．氮原子数＝肽链数＋肽键数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。
5．由于R基上的碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数的计算为突破口，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。
如图为无活性的胰岛素原加工为有活性的胰岛素的过程，据图填写相关内容。
(1)切除C肽过程需要什么酶？在哪一细胞器中完成？
(2)有活性的胰岛素至少含有几个氨基？几个羧基？几个肽键？
[提示](1)蛋白酶 高尔基体(2)2249
考查多肽或蛋白质的结构
1．(20xx·甘肃灵台二中月考)如图是某一多肽链的分子结构式，据图分析下列叙述错误的是( )
内环境中
传递信息、调节生命活动
抗体
内环境中
消灭抗原
血红蛋白
红细胞内
主要运输氧气和部分二氧化碳
生物学案(新教材人教版苏冀)第一单元第3课时蛋白质是生命活动的主要承担者
第3课时蛋白质是生命活动的主要承担者课标要求阐明蛋白质通常由21种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成。
考点一氨基酸的结构及种类1．氨基酸的结构(1)写出图中序号代表的结构名称①为____________；②和④为______________；③为________。
(2)比较图中几种氨基酸，写出氨基酸分子的结构通式_________________________。
(3)各种氨基酸共有的元素是______________，其中半胱氨酸和甲硫氨酸还含有__________元素，硒代半胱氨酸还含有________元素。
2．氨基酸的结构特点(1)组成蛋白质的氨基酸至少都含有_______________________________________________。
(2)从位置上看组成蛋白质的氨基酸都有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)连接在________________上。
(3)各种氨基酸之间的区别在于____________的不同。
3．种类(1)组成人体蛋白质的氨基酸有__________种，其区别为________基的不同。
(2)根据人体细胞能否合成分类①人体细胞__________合成的是必需氨基酸(共8种)。
②人体细胞________合成的是非必需氨基酸(共13种)。
源于必修1 P30“与社会的联系”：组成人体蛋白质的必需氨基酸有________种，巧记为甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)。
1．组成蛋白质的氨基酸的判断标准是什么？______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 2．评价蛋白质营养价值时，为什么格外注重必需氨基酸的种类和含量？______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________1．食用花卉是一类富含氨基酸且有利于人体氨基酸营养平衡的天然绿色食品。
氨基酸脱水缩合的有关计算教师版
一 氨基酸脱水缩合的公式二 习题 ：（一）脱水缩合的计算例1某22肽被水解成1个4肽，2个3肽，2个6肽，则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是CA ．6 18B ．5 18C ．5 17D ．6 17例2 由m 个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含n 条肽链，其中z 条是环状多肽链。
这个蛋白质分子完全水解共需水分子个数为B ：( ）A. m-n-zB. m-n+z +n +z+n练习1 现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为A ．798、2和2B ．798、12和10C ．799、1和1D ．799、11和9 答案：B练习2某蛋白质由m 条肽链、n 个氨基酸组成。
该蛋白质至少有氧原子的个数是 C A. n-m B. n-2m C. n+m D. n+2m练习3 下列物质中，将能够成蛋白质的氨基酸连接成蛋白质分子，则此蛋白质分子中所含有的羧基，氨基，和肽键的数目依次是； CA 3 3 2B 4 3 3C 3 2 4D 2 2 2① H 2N —CH —COOH C H② H 2N —CH —COOH CH 2—NH ③ HOOC —CH 2—CH —NH 2COOH N H ④ HOOC —CH COOH ⑤ H 3C —CH ——CH —COOH COOH CH 2—NH 2 ⑥ H 2N —CH —COOH （CH 2）4—CH 3（二） 与肽键形成有观的计算例1 已知天冬酰胺的R 基为（－C 2H 4ON ），现有分子式为的多肽，其中含有2个天冬酰胺。
在上述多肽中肽键最多有 DA. 17个B. 16个C. 15个D. 14个例2 有一条多肽链由12个氨基酸组成，分子式为CxHyNzOwS （z>12，w>13），这条多肽链经过水解后的产物中有5种氨基酸：半胱氨酸（C 3H 7NO 2S ）、丙氨酸（C 3H 6NO 2）、天门冬氨酸（C 4H 7N04）、赖氨酸（C 6H 14N 202）、苯丙氨酸（C 9H 11NO 2）。
2020年高考生物 专题1.3 生命活动的主要承担者——蛋白质(精讲)(含解析)
生命活动的主要承担者——蛋白质1。
蛋白质的结构和功能(Ⅱ）。
近年高考中,蛋白质的结构和功能、蛋白质的计算是高考命题的热点。
在高考中蛋白质的结构和功能常与代谢、调节、遗传等知识进行综合考查.知识点一蛋白质的结构、功能及相关计算1．组成蛋白质的氨基酸及其种类【知识巧记】“8种”必需氨基酸甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸）写(缬氨酸）一(异亮氨酸）本(苯丙氨酸）亮(亮氨酸)色（色氨酸）书（苏氨酸）。
2．蛋白质的合成及其结构、功能多样性(1）二肽的形成过程①过程a：脱水缩合，物质b：二肽，结构c：肽键。
②H2O中H来源于氨基和羧基；O来源于羧基。
（2）蛋白质的结构层次氨基酸错误!多肽错误!蛋白质【特别提醒】蛋白质的盐析、变性和水解①盐析:是由溶解度的变化引起的，蛋白质的空间结构没有发生变化。
②变性：是由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致的蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化，肽链变得松散，蛋白质丧失了生物活性，但是肽键一般不断裂。
③水解：在蛋白酶作用下,肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。
水解和脱水缩合的过程相反。
3．蛋白质分子多样性的原因(1）氨基酸：①种类不同；②数目成百上千；③排列顺序千变万化。
(2)肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
4．蛋白质的功能（连线）【知识拓展】1．有关蛋白质结构的计算规律(1）假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条链状多肽或m条链状多肽：【特别提醒】①计算多肽的相对分子质量时,除了考虑水分的减少外，还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现一个二硫键(—S—S—）时，要再减去2（两个氢原子)，若无特殊说明，不考虑二硫键。
②若为环状多肽，则可将相对分子质量计算公式na－18(n－m）中的肽链数(m）视为零,再进行相关计算。
(2）利用原子守恒法计算肽链中的原子数:氨基酸的结构通式是解答此类题目的突破口。
在一个氨基酸中,若不考虑R基，至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。
氨基酸脱水缩合
思考
1.由M个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含有 N条肽链，其中X条是环状多肽，这个蛋白 质完全水解需要水分子个数为（ A ） A.M-N+Z B.M-N-+N
2. 共有m个氨基酸，脱水缩合后形成n条 肽链，每个氨基酸的平均分子质量是a， 且有4个二硫键，则该多肽的分子量是 多少？ m×a - (m-n)×18 - 2×4
3）游离氨基或羧基数目=肽链数+R基中 含有的氨基或羧基数
4）蛋白质中N、O原子数的计算：
N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原 子数
O原子数=肽键数+2 ×肽链数+R基上的 O原子数
5）若形成的多肽是环状蛋白质则: 氨基酸数=肽键数=脱水数
6）若蛋白质中有二硫键时，则氨基酸脱水 形成蛋白质时减少的分子质量是：
蛋白质的形成过程
氨基酸的结合方式：
H H H H2O H H R2
脱水缩合
H2 N —C— C—OH + H—N —C—COOH R1 O
H2O + NH2 —C —C—N— C—COOH R1 O H R2 肽键
（二肽）
与蛋白质相关的计算公式 1）肽键数=水数=氨基酸总数 — 肽链数
2）蛋白质相对分子质量=氨基酸总数× 氨基酸的平均分子质量— 脱水数×18
高中生物基础知识讲解：蛋白质是生命活动的主要承担者
高中生物人教版必修一基础知识蛋白质是生命活动的主要承担者知识点0 蛋白质概述（1）蛋白质是细胞中含量最多的有机化合物。
（2）蛋白质需要被消化为氨基酸后才能被吸收。
（3）富含蛋白质的食物：肉、蛋、奶和大豆制品。
知识点1 蛋白质的功能【巧记】 “狗（结构蛋白）催（催化作用）运（运输作用）面（免疫作用）条（调节作用）” 综上所述，一切生命活动离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。
【归纳】蛋白质是生命活动的主要承担者核酸是遗传信息的携带者 生物大分子糖类是细胞中主要的能源物质脂肪是细胞内主要的储能物质知识点2 蛋白质的基本组成单位——氨基酸1．氨基酸的种类和元素组成（1）种类：自然界中氨基酸已发现有300多种，构成人体蛋白质的氨基酸有21种。
（2）分类：【巧记】必须吃的氨基酸：“甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)”（4）构成元素：大部分氨基酸只含有C 、H 、O 、N 四种元素，还有几种氨基酸含S 或Se(硒)等。
2．氨基酸的分子结构(1)结构通式①每种氨基酸分子至少含有一个氨基(—NH 2)和一个羧基(—COOH)。
每种氨基酸分子中都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，该碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团，这个侧链基团用R 表示。
各种氨基酸的区别在于R 基的不同。
②图示：③书写： 或项目功能 举例 结构蛋白构成细胞和生物体结构的重要物质 羽毛、肌肉、蛛丝、头发等含有蛋白质 调节功能对细胞和生物体的生命活动有重要的调节作用、信息传递作用 胰岛素、生长激素等 催化功能催化细胞内的各种化学反应 绝大多数酶是蛋白质，如唾液淀粉酶、胃蛋白酶等 运输功能有些蛋白质具有运输功能 血红蛋白运输氧、细胞膜上的载体蛋白协助细胞进行物质交换等 免疫功能 能帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害 抗体等③书写：或【氨基、羧基、R基的书写】正确的格式：—NH2、—COOH、—R(千万不要忘记在原子团前面加“—”)。
高三生物一轮复习知识清单组成细胞的分子
细胞中的元素和无机物一、组成细胞的元素1．生物界与非生物界在元素种类和含量上的关系：2.元素的来源、分类和存在形式：3.依据含量分类：含量在万分之一以上的为大量元素，含量在万分之一以下的为微量元素；〔1〕无论是大量元素还是微量元素，都是细胞中不行缺少的，其划分的依据是它们在细胞中的含量而非作用；〔2〕组成生物体的化学元素的种类大体相同，同一生物体内不同元素的含量相差很大；〔3〕几种元素的作用：①Mg是组成叶绿素的元素之一，植物生长缺乏Mg元素，易患白化苗病；②Fe是组成血红素的元素之一，人体缺乏易患缺铁性贫血症；③B花粉管萌发时必需的元素之一，植物生长缺乏会消失“花而不实〞的现象，即：只开花不结果；4.元素在细胞中的含量：〔1〕鲜重：O > C > H > N；〔2〕干重：C > O > N > H；注：①人体活细胞中氧的含量最多，但氢原子的数量最多；②细胞鲜重中含量最多的化合物是水，细胞干重中含量最多的化合物是蛋白质；二、组成细胞的化合物三、组成细胞的无机物1.细胞中的水：占细胞鲜重最多的化合物；〔1〕细胞中水的存在形式和功能：注：①自由水：含量约占95.5%，以游离形式存在，晒干种子失去的水分；②结合水：含量约占4.5%，在细胞中与其他物质结合在一起，组成细胞结构的物质，烘干种子失去的水分，失去结合水的种子将失去活性；〔2〕水的性质：〔3〕自由水与结合水是可以相互转化的：自由水结合水〔4〕自由水与结合水比值与抗逆性的关系：2.细胞中的无机盐：注：①调整细胞的酸碱平衡，如：血浆中H2CO3/NaHCO3缓冲液；②调整细胞的渗透压，如：Na＋主要维持细胞外液的渗透压，K＋主要维持细胞内液的渗透压；★常考无机盐功能归纳整合：3.某种无机盐在植物体中生理功能的验证思路：〔1〕试验设计：①对比组：植物+完全培育液→正常生长；②试验组：植物+只缺X的完全培育液；〔2〕预期结果：①假设正常生长，X不是必需元素；②假设生长不正常，参加X生长正常，X是必需元素；〔3〕试验胜利关键：①试验中应保证明验材料的统一性，即材料的种类、生长状况应全都等。
生物人教版必修一学案：第2章+第2节+生命活动的主要承担者——蛋白质+Word版含答案
第2节生命活动的主要承担者——蛋白质[学习目标] 1.阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成。
2.说明氨基酸的结构特点，氨基酸形成蛋白质过程。
知识点一氨基酸及其种类知识梳理1.蛋白质的基本单位：□01氨基酸。
2．氨基酸种类生物体中组成蛋白质的氨基酸约为□0120种，根据能否在人体内合成可分为两类：⎩⎪⎨⎪⎧必需氨基酸⎩⎨⎧特点：必须从□02外界环境中直接获取种类：□038种(婴儿9种)非必需氨基酸⎩⎪⎨⎪⎧特点：□04人体细胞能够合成种类：12种(婴儿11种)3．氨基酸结构(1)组成元素：共有元素为□01C、H、O、N，其中半胱氨酸还含有□02S元素。
(2)图中结构的名称：①□03氨基；②□04羧基；④□05R基。
(3)结构通式：□06。
(4)氨基酸的结构特点：每种氨基酸至少都含有一个□07氨基和一个□08羧基，并且都有□09一个氨基和一个羧基连接在□10同一个碳原子上。
(5)各种氨基酸之间的区别：□11R基不同。
丙氨酸的R基：□12-CH3，半胱氨酸的R基：□13-CH2-SH。
氨基酸中的氨基和羧基位于氨基酸的什么位置？提示：氨基酸中都会有一个氨基和一个羧基位于中心碳原子上，在氨基酸的R 基上也可能存在氨基和羧基。
典题分析题型一氨基酸结构判断[例1]下列四个结构式中，属于构成蛋白质的氨基酸分子的是()解题分析由组成蛋白质的氨基酸分子的结构通式可知，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，题中只有D项能正确表示构成蛋白质的氨基酸分子；A项只有氨基，没有羧基；B项只有羧基，没有氨基；C项的氨基和羧基没有连在同一个碳原子上。
[答案] D技法提升“一查二看”判断氨基酸：一查是否有氨基和羧基；二看氨基和羧基是否连在同一个碳原子上。
题型二氨基酸分子式的推导[例2]甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是() A．C5H11O2NS B．C3H7ONSC．C5H11O2S D．C5H10O2NS解题分析将R基—CH2—CH2—S—CH3代入组成蛋白质的氨基酸的结构通式得甲硫氨酸的结构式为因此其分子式为C5H11O2NS。
脱水缩合、水解、氧化分解的区别
脱水缩合、水解和氧化分解是生物化学反应中的重要过程，它们之间存在明显的区别。
1. 脱水缩合：脱水缩合是一种化学反应，主要发生在氨基酸之间，通过脱去一分子水的方式将两个氨基酸结合在一起。
这种反应形成的产物叫做二肽。
2. 水解：水解反应是物质与水发生反应，形成新的物质的过程。
具体来说，它涉及将盐电离出的离子与水电离出的氢离子和氢氧根离子结合，生成弱电解质分子。
例如，多糖水解成葡萄糖，彻底氧化分解变成二氧化碳和水。
3. 氧化分解：氧化分解是物质与氧气发生反应，彻底分解成二氧化碳和水的过程。
这个过程需要特定水解酶活性参加，但不耗费水分。
总的来说，脱水缩合、水解和氧化分解在反应过程、产物和反应条件上存在明显的差异。
酯键 水解
酯键水解
答酯水解就要生成酸和醇。
酯是由酸和醇脱水缩合成的，酯水解就要生成酸和醇，在酸性条件下酯水解形成的酸和醇，又可由酸催化形成酯，因此反应可逆；而在碱性条件下，酯水解生成酸和醇，其中的酸和碱中和生成盐，无法再和醇生成酯。
酯的水解反应方程式：RCOOR+H2O<=H+=>RCOOH+ROH。
酯是指有机化学中醇与羧酸或无机含氧酸发生酯化反应生成的产物。
广泛存在于自然界，例如乙酸乙酯存在于酒、食醋和某些水果中；乙酸异戊酯存在于香蕉、梨等水果中；苯甲酸甲酯存在于丁香油中；水杨酸甲酯存在于冬青油中。
与碳酸钠反应的有机物
与碳酸钠反应的有机物一、引言碳酸钠是一种常见的化学物质，它可以与许多有机物反应。
这些反应包括酯化、羧化、醛缩和烷基化等。
本文将重点介绍与碳酸钠反应的有机物。
二、与碳酸钠反应的有机物1. 酯类酯类是碳酸钠最常见的反应物之一。
当酯类和碳酸钠反应时，产生的产物是相应的羧酸盐和乙醇。
这个过程称为“碱催化的水解”。
例如，乙酸乙酯和碳酸钠反应，产生乙酸钠和乙醇：CH3COOC2H5 + Na2CO3 → CH3COONa + C2H5OH此外，其他类型的酯也可以与碳酸钠反应，例如苯甲醇丁二酯。
2. 羧基化合物羧基化合物也可以与碳酸钠反应。
当羧基化合物和碳酸钠在水中加热时，会发生脱水缩合作用，并形成相应的苯甲基盐。
例如，苯甲脑和碳酸钠反应，产生苯甲基钠和二氧化碳：C6H5CH2COOH + Na2CO3 → C6H5CH2COONa + CO2 + H2O3. 醛缩合物醛缩合物也可以与碳酸钠反应。
当醛缩合物和碳酸钠在乙醇中加热时，会发生羟基的交换作用，并形成相应的酯。
例如，丁醛和碳酸钠反应，产生丁酸丁酯：C4H9CHO + Na2CO3 → C4H9COOC4H9 + CO2 + H2O4. 烷基化合物烷基化合物也可以与碳酸钠反应。
当烷基化合物和碳酸钠在水中加热时，会发生脱水缩合作用，并形成相应的烷基盐。
例如，苯甲烷和碳酸钠反应，产生苯甲基钠和二氧化碳：C6H5CH3 + Na2CO3 → C6H5CH2Na + CO2 + H2O三、结论综上所述，与碳酸钠反应的有机物主要包括酯类、羧基化合物、醛缩合物和烷基化合物。
这些反应可以通过碱催化的水解、脱水缩合和羟基交换等机制进行。
这些反应在有机合成中具有广泛的应用前景。
2.4脱水缩合反应专项分析-2020-2021学年高一生物人教版（2019）必修1
规律二
蛋白质分子量 ＝氨基酸分子总质量
脱去的水的 分子总质量
例2. 21种氨基酸的平均分子量是128，由280个氨基酸、 4条多肽组成的蛋白质，其分子量约为（ ）
COOH的数目至少为（
）
A. 110、110
B. 109、109
C. 9、9
D. 1、1
特殊情况:环状多肽
例5. 由m个氨基酸构成一个蛋白质分子,
有n个多肽分子,其中有Z个为环状多肽,
其余的为链状多肽,那么该蛋白质分子
中肽键数 B.m-n-z
C.m-z+n D.m+n+z
D
A. 31432
B. 30872
C. 31378
D. 36382
- 若248个0多×肽1分28子中(2有8一0-个4)为×环1状8 多肽 30872－18＝30854
规律三 相关原子数目的数量关系
(1)S原子数:位于R基上,不参与脱水缩合反应.
(2)N原子数:生成物N原子数目:参与脱水缩合反应的氨基酸数 目的最大值 (3)O原子数:生成物原子数目的最小值=参与脱水缩合反应的氨 基酸数目+形成的肽链数
蛋白质/多肽的水解问题
例6. 某直链多肽分子式是C22H34O13N6 ,其水解后共产生下列3种氨
基酸,下列相关的叙述正确的是( )
提示:N原子为解题突破口
A.合成1分子该物质将产生6个水分子.
B.合成1分子该物质需要1个谷氨酸和1个丙氨酸.
C.该多肽分子中含有1个氨基和1个羧基.
D.每个该多肽分子水解后可以产生3个谷氨酸.
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水解脱水缩合
水解和脱水缩合是生物化学中两个重要的反应过程。
水解是指通过水分子分解某种化合物的过程，而脱水缩合则是指通过失去水分子的方式连接两个或多个分子。
在蛋白质的合成过程中，氨基酸通过脱水缩合反应连接在一起形成肽链。
这个过程需要能量，并且每个氨基酸都通过一个氨基和一个羧基连接在一起。
在肽链中，每个氨基酸都称为一个残基，并且每个残基都有一个特定的顺序。
另一方面，水解反应是相反的过程，即通过添加水分子将一个肽链分解成单个氨基酸。
这个过程需要降低能量，并且每个氨基酸都通过一个羟基和一个氨基连接在一起。
除了蛋白质的合成，水解和脱水缩合还涉及到许多其他的生物化学过程。
例如，核酸（DNA和RNA）的合成涉及到脱水缩合反应，而糖类的分解涉及到水解反应。
总之，水解和脱水缩合是生物化学中非常重要的反应过程，它们涉及到许多不同的化合物和反应。
这些反应对于维持生命过程中的能量平衡和物质交换至关重要。