2019-2020年高中化學(xué) 專題5 第二單元 氨基酸 蛋白質(zhì) 核酸教案 蘇教版選修5.doc

《2019-2020年高中化學(xué) 專題5 第二單元 氨基酸 蛋白質(zhì) 核酸教案 蘇教版選修5.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年高中化學(xué) 專題5 第二單元 氨基酸 蛋白質(zhì) 核酸教案 蘇教版選修5.doc（14頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

2019-2020年高中化學(xué) 專題5 第二單元 氨基酸 蛋白質(zhì) 核酸教案 蘇教版選修5 ●課標(biāo)要求 1．能說出氨基酸的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要化學(xué)性質(zhì)，了解氨基酸、蛋白質(zhì)與人體健康的關(guān)系。 2．了解蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，認(rèn)識(shí)人工合成多肽、蛋白質(zhì)、核酸等的意義，體會(huì)化學(xué)科學(xué)在生命科學(xué)發(fā)展中所起的重要作用。 ●課標(biāo)解讀 1．了解氨基酸、蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)。 2．理解氨基酸、蛋白質(zhì)的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。 ●教學(xué)地位 氨基酸是雙官能團(tuán)的有機(jī)物，而蛋白質(zhì)是高分子化合物，二者之間可相互轉(zhuǎn)化，知道二者的性質(zhì)和應(yīng)用非常重要。同時(shí)也是高考的重要考點(diǎn)之一。 (教師用書獨(dú)具) ●新課導(dǎo)入建議 正處于生長發(fā)育期的兒童及青少年合成代謝旺盛，骨骼發(fā)育、肌肉的增強(qiáng)以及體育鍛煉等，都需要大量的蛋白質(zhì)，但由于腸胃系統(tǒng)發(fā)育尚未完全，不易吸收日常飲食中的蛋白質(zhì)，許多少年兒童又有偏食情況，更容易缺乏蛋白質(zhì)，兒童對(duì)蛋白質(zhì)的需求量平均應(yīng)高于成人10 g左右，為滿足青少年身體發(fā)育的需要，除正常飲食外，每日需額外補(bǔ)充蛋白質(zhì)20～30 g。那么，哪些食物中富含蛋白質(zhì)呢？蛋白質(zhì)有什么性質(zhì)？合成蛋白質(zhì)的單體是什么？本課時(shí)將深入探討。 ●教學(xué)流程設(shè)計(jì) 安排學(xué)生課前閱讀P100～110相關(guān)教材內(nèi)容，完成【課前自主導(dǎo)學(xué)】中的內(nèi)容。?步驟1：導(dǎo)入新課，分析本課教學(xué)地位和重要性。?步驟2：對(duì)【思考交流1】要強(qiáng)調(diào)二肽或多肽的合成原理；對(duì)【思考交流2】強(qiáng)調(diào)蛋白質(zhì)的檢驗(yàn)方法及注意事項(xiàng)。?步驟3：對(duì)【探究1】要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)氨基酸間的縮合及產(chǎn)物特點(diǎn)。同時(shí)強(qiáng)調(diào)縮合原理。教師點(diǎn)撥講解【例1】，學(xué)生完成【變式訓(xùn)練1】，教師點(diǎn)評(píng)。 ? 步驟6：6至7分鐘完成【當(dāng)堂雙基達(dá)標(biāo)】，教師明確答案并給予適當(dāng)點(diǎn)評(píng)或糾錯(cuò)。?步驟5：回顧本課堂所講，師生共同歸納總結(jié)出【課堂小結(jié)】。?步驟4：對(duì)【探究2】讓學(xué)生熟悉蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和檢驗(yàn)。同時(shí)強(qiáng)調(diào)變性和鹽析的區(qū)別。教師點(diǎn)撥，學(xué)生討論完成【例2】、【變式訓(xùn)練2】，教師點(diǎn)評(píng)。對(duì)【教師備課資源】可選擇補(bǔ)加。 課　標(biāo)　解　讀 重　點(diǎn)　難　點(diǎn) 1.了解氨基酸的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。 2.了解蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。 1.氨基酸的分子間脫水。(重點(diǎn)) 2.蛋白質(zhì)的水解、鹽析、變性和顏色反應(yīng)。(難點(diǎn)) 氨基酸 1.結(jié)構(gòu) 氨基酸的官能團(tuán)為氨基(—NH2)和羧基(—COOH)。 2．常見的氨基酸 俗名 結(jié)構(gòu)簡式 系統(tǒng)命名 甘氨酸 H2N—CH2—COOH 氨基乙酸 丙氨酸 CH3CHNH2COOH α氨基丙酸 谷氨酸 HOOC(CH2)2CHNH2COOH 2氨基1,5戊 二酸 苯丙氨酸 CH2CHNH2COOH α氨基苯丙酸 　說明：(1)從蛋白質(zhì)水解得到的氨基酸最常見的有20種，除甘氨酸外，其余都是手性分子，且都是L型。 (2)通常情況下，氨基酸的英文縮寫取其英文名稱的前三個(gè)字母，氨基酸的中文縮寫則將其俗名中的氨酸省略，如亮氨酸的中文縮寫為亮。 3．氨基酸的化學(xué)性質(zhì) (1)兩性(—NH2表現(xiàn)堿性，—COOH表示酸性) ①氨基酸中的氨基與羧基相互作用形成的兩性離子為CHRNHCOO－。 ②氨基酸在酸堿性不同條件下的存在形態(tài) CHRNHCOOHCHRNHCOO－ CHRNH2COO－。 ③當(dāng)溶液中氨基酸主要以兩性離子的形態(tài)存在時(shí)，在水中的溶解度最小，可形成晶體析出，利用此性質(zhì)可控制溶液的pH分離氨基酸。同理也可分離多肽和蛋白質(zhì)分子。 (2)分子間脫水反應(yīng)——成肽反應(yīng) 羧基和氨基可以發(fā)生像酯化反應(yīng)那樣的脫水反應(yīng)，形成肽鍵。組成肽的氨基酸單元稱為氨基酸殘基，二肽分子中含2個(gè)氨基酸殘基，三肽分子中含有3個(gè)氨基酸殘基，通常把有氨基的一端寫在左邊叫N端，把有羧基的一端叫C端，寫在右邊。一般用氨基酸的縮寫從左向右排列來表示肽分子的結(jié)構(gòu)。試寫出兩個(gè)丙氨酸脫去一分子水形成的二肽分子的結(jié)構(gòu)簡式： CH3CHNH2CONHCHCH3COOH。 1．二肽是由幾個(gè)氨基酸分子形成的？多肽分子和其所含的肽鍵數(shù)目有什么關(guān)系？ 【提示】　二肽是由2個(gè)氨基酸分子形成的。n個(gè)氨基酸分子脫去(n－1)個(gè)水分子，形成n肽，其中含有(n－1)個(gè)肽鍵。 蛋白質(zhì) 1.結(jié)構(gòu) 由氨基酸通過肽鍵等相互連接而形成的一類具有特定結(jié)構(gòu)和一定生物學(xué)功能的生物大分子。蛋白質(zhì)和多肽都是由氨基酸構(gòu)成的有機(jī)化合物，它們之間沒有嚴(yán)格的界限。 2．性質(zhì) (1)溶解性：許多蛋白質(zhì)在水中有一定的溶解性，溶于水形成膠體。 (2)兩性：蛋白質(zhì)中往往有氨基酸殘基，所以有兩性。 (3)鹽析：向蛋白質(zhì)溶液中加入濃的無機(jī)鹽溶液，能夠破壞蛋白質(zhì)溶解形成的膠體結(jié)構(gòu)而降低蛋白質(zhì)的溶解性，使蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槌恋砦龀觥｛}析作用析出的蛋白質(zhì)，仍然具有原來的活性，加水后仍能溶解。 (4)變性：蛋白質(zhì)遇到重金屬鹽、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、甲醛、酒精等物質(zhì)時(shí)會(huì)產(chǎn)生沉淀，且加水不能重新溶解，蛋白質(zhì)失去原來的活性。其他條件有紫外線、X射線或加熱也能使蛋白質(zhì)變性。 (5)顏色反應(yīng)：主要用于檢驗(yàn)蛋白質(zhì)的存在。 ①含苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇濃硝酸顯黃色； ②蛋白質(zhì)遇雙縮脲試劑加熱至沸騰顯紫玫瑰色； ③蛋白質(zhì)遇茚三酮試劑加熱至沸騰顯藍(lán)色。 3．酶 (1)酶的含義 酶是具有生理活性，對(duì)于許多有機(jī)化學(xué)反應(yīng)和生物體內(nèi)進(jìn)行的復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)具有很強(qiáng)催化作用的蛋白質(zhì)。 (2)酶的催化作用的特點(diǎn) ①條件溫和；②效率高；③高度專一。 核酸 1.核酸的化學(xué)組成 核酸在稀鹽酸中可以水解得到核苷酸，核苷酸則由磷酸、戊糖、堿基組成。 2．RNA和DNA RNA和DNA中所含的糖都是5個(gè)碳原子的核糖，它們均以環(huán)狀結(jié)構(gòu)存在于核酸中。RNA中的戊糖是核糖；DNA中的戊糖是2脫氧核糖，其差別僅在于比核糖的2號(hào)碳原子上少了一個(gè)氧原子。 核酸中的堿基是含氮原子的堿性環(huán)狀化合物，分為兩類：嘧啶堿和嘌呤堿，核酸水解得到的堿基有腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)和胸腺嘧啶(T)五種；RNA和DNA水解都能得到腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶三種堿基。RNA除上面三種堿基外還能得到尿嘧啶；DNA水解除能得到上述三種堿基外，還能得到胸腺嘧啶。 3．DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu) DNA主要存在于細(xì)胞核中，是遺傳信息的儲(chǔ)存和攜帶者，形成DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的原因是兩條DNA單鏈上的堿基之間嚴(yán)格遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)規(guī)律，即腺嘌呤(A)與胸腺嘧啶(T)結(jié)合，鳥嘌呤(G)與胞嘧啶(C)結(jié)合。 2．所有蛋白質(zhì)遇到濃HNO3均顯黃色嗎？ 【提示】　不一定，只有含苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇到濃HNO3顯黃色。 氨基酸的主要性質(zhì) 【問題導(dǎo)思】　 ①寫出甘氨酸與HCl、NaOH反應(yīng)的離子方程式。 【提示】　H2N—CH2—COOH＋H＋―→ CH2NHCOOH 　H2N—CH2—COOH＋OH－―→ CH2NH2COO－＋H2O ②甘氨酸和丙氨酸的混合物在一定條件下生成的二肽有多少種？ 【提示】　4種。 1．氨基酸的性質(zhì)及其應(yīng)用 2．氨基酸縮合的反應(yīng)規(guī)律 (1)兩分子間縮合 CH2COOHNH2＋CH2COOHNH2―→ CH2NH2CONHCH2COOH＋H2O (2)分子間或分子內(nèi)縮合成環(huán) 2RCHCOOHNH2―→CCHRNHCONHCHRO＋2H2O CH2COOHCH2CH2NH2―→CH2CH2CH2CONH＋H2O (3)縮聚成多肽或蛋白質(zhì) nCH2COOHNH2―→NHCH2CO＋nH2O 　 氨基酸縮合機(jī)理為：脫去一分子水后形成肽鍵(CONH)，肽鍵可簡寫為“—CONH—”，不能寫為“—CNHO—”。 　根據(jù)最近的美國《農(nóng)業(yè)研究》雜志報(bào)道，美國科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)半胱氨酸能夠增強(qiáng)人對(duì)艾滋病病毒感染的免疫力，對(duì)控制艾滋病病毒的蔓延有效。已知半胱氨酸的結(jié)構(gòu)簡式為CH2HSCNH2HCOOH。下列關(guān)于半胱氨酸的說法中不正確的是(　　) A．半胱氨酸能與Mg作用放出H2 B．半胱氨酸可以形成結(jié)構(gòu)簡式為 CH2HSCHNH2COONH4的鹽 C．半胱氨酸與甘氨酸只能分子間脫水生成1種二肽 D．半胱氨酸兩分子間只能生成1種二肽 【解析】　A項(xiàng)，半胱氨酸中含有—COOH，與Mg反應(yīng)生成H2；B項(xiàng)，半胱氨酸具有酸性能與NH3反應(yīng)生成銨鹽；C項(xiàng)，半胱氨酸與甘氨酸分子間脫水能生成2種二肽；D項(xiàng)，半胱氨酸分子中—NH2和另一分子中的—COOH之間脫水生成1種二肽。 【答案】　C 不同的2種氨基酸之間可形成2種二肽；相同的氨基酸之間可形成1種二肽。 1．高分子鏈為：NHCH2CONHCHCH2C，O可用于合成該鏈的單體是(　　) (1)甘氨酸　　　　　　　(2)丙氨酸 (3)苯丙氨酸 (4)谷氨酸 A．(1)(3) B．(3)(4) C．(2)(3) D．(1)(2) 【解析】　首先要能判斷出該高聚物是縮聚產(chǎn)物，且屬于主鏈鏈節(jié)是NHRCO類，所以斷的應(yīng)該是肽鍵，分別得到甘氨酸和苯丙氨酸。 【答案】　A 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)性質(zhì)及其應(yīng)用 【問題導(dǎo)思】　 ①生活中常見的消毒方法有哪些？ 【提示】?、俑邷叵尽、诰凭尽、凵睇}水消毒?、艿饩葡尽、荨?4”消毒液消毒等。 ②毛衣是羊毛還是化纖制作的鑒別方法是什么？ 【提示】　灼燒法。 蛋白質(zhì)C、H、O、N(主要)S、P、金屬離子(次要)一級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)肽鏈中氨基酸的連接順序二級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)分子中肽鏈按一定規(guī)律卷曲、折 疊形成特定的空間結(jié)構(gòu)三級(jí)結(jié)構(gòu)：多肽鏈進(jìn)一步盤旋和曲折形成特定的空 間結(jié)構(gòu)四級(jí)結(jié)構(gòu)：具有三級(jí)結(jié)構(gòu)的若干多肽鏈按一定方式 形成聚集體結(jié)構(gòu)水解RCHNH2堿性縮聚COOH酸性兩性鹽析飽和硫酸銨溶液、硫酸鈉溶液變性加熱、重金屬鹽、紫外線、醛類、酒精、 強(qiáng)酸、強(qiáng)堿膠體顏色反應(yīng)→黃色(含苯環(huán)的蛋白質(zhì))雙縮脲反應(yīng)→紫玫瑰色茚三酮反應(yīng)→藍(lán)色灼燒法→燒焦羽毛氣味催化作用：蛋白酶—調(diào)節(jié)作用：激素運(yùn)輸作用：色蛋白防御作用：抗體 　 鹽溶液與蛋白質(zhì)作用時(shí)，要特別注意鹽溶液的濃度及所含金屬離子對(duì)蛋白質(zhì)性質(zhì)的影響： (1)稀的鹽溶液能促進(jìn)蛋白質(zhì)的溶解。 (2)濃的無機(jī)鹽溶液能使蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析。 (3)鹽溶液中含有重金屬離子時(shí)，不論其濃度大小，均能使蛋白質(zhì)發(fā)生變性。 　美國科學(xué)家馬丁沙爾菲、美國華裔化學(xué)家錢永健以及日本科學(xué)家下村修因發(fā)現(xiàn)和研究綠色熒光蛋白(GFP)而獲xx年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。GFP在紫外線照射下會(huì)發(fā)出鮮艷綠光。下列有關(guān)說法中正確的是(　　) A．重金屬離子能使GFP變性 B．天然蛋白質(zhì)屬于純凈物 C．GFP發(fā)出熒光是蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng) D．蛋白質(zhì)通常用新制氫氧化銅懸濁液檢驗(yàn) 【解析】　蛋白質(zhì)是高分子化合物，n數(shù)值不同，所以是混合物；新制Cu(OH)2懸濁液是檢驗(yàn)醛基的存在。 【答案】　A 2．(xx長沙高二質(zhì)檢)能使蛋白質(zhì)從溶液中析出，又不使蛋白質(zhì)變性的是(　　) A．加飽和硫酸鈉溶液 B．加福爾馬林 C．加75%的酒精 D．加氯化鋇溶液 【解析】　Na2SO4能使蛋白質(zhì)鹽析，但不改變蛋白質(zhì)的性質(zhì)，而B、C、D項(xiàng)均能使蛋白質(zhì)變性。 【答案】　A 【教師備課資源】(教師用書獨(dú)具) 1．滲析、鹽析和變性的比較 滲析 鹽析 變性 內(nèi) 涵 利用半透膜分離膠體粒子與分子、離子 加入無機(jī)鹽溶液使膠體中的物質(zhì)析出 一定條件下，使蛋白質(zhì)失去原有生理活性 條件 膠體、半透膜、水 較濃的輕金屬鹽或銨鹽，如(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl等 加熱、紫外線、X射線、重金屬鹽、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、乙醇、丙酮等 特點(diǎn) 可逆，需多次換水 可逆，蛋白質(zhì)仍保持原有活性 不可逆，蛋白質(zhì)已失去原有活性 實(shí)例 除去淀粉溶液中的NaNO3雜質(zhì) ①向皂化反應(yīng)液中加食鹽晶體，使肥皂析出；②蛋白質(zhì)溶液中加濃Na2SO4溶液使蛋白質(zhì)析出 消毒，滅菌，給果樹使用波爾多液，保存動(dòng)物標(biāo)本等 2.醫(yī)用酒精的消毒原理簡介 醫(yī)生常用酒精殺菌消毒，是因?yàn)榫凭芘c水形成氫鍵，有很強(qiáng)的吸水能力，同時(shí)它還可以影響蛋白質(zhì)中的氫鍵，使菌體蛋白質(zhì)脫水、變性沉淀。菌體蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)菌的主要成分，一旦被破壞，細(xì)菌就失去活力。用70%～75%的酒精而不用95%的酒精，是因?yàn)闈舛雀叩木凭苎杆偈咕w表面的蛋白質(zhì)變性，阻礙酒精滲入細(xì)菌內(nèi)部發(fā)揮作用，結(jié)果細(xì)菌只是暫時(shí)失去活力，但并不死亡。而濃度稍低的酒精，使菌體蛋白質(zhì)變性慢，酒精可滲入菌體內(nèi)部發(fā)揮作用，最后殺滅細(xì)菌。 1．褪黑素是一種內(nèi)源性生物鐘調(diào)節(jié)劑，在人體內(nèi)由食物中的色氨酸轉(zhuǎn)化得到。 下列說法不正確的是(　　) A．色氨酸分子中存在氨基和羧基，可形成內(nèi)鹽，具有較高的熔點(diǎn) B．在色氨酸水溶液中，可通過調(diào)節(jié)溶液的pH使其形成晶體析出 C．在一定條件下，色氨酸可發(fā)生縮聚反應(yīng) D．褪黑素與色氨酸結(jié)構(gòu)相似，也具有兩性化合物的特性 【解析】　由色氨酸的結(jié)構(gòu)知，其分子中既含—NH2又含有—COOH，故具有兩性，可以形成內(nèi)鹽(自身分子內(nèi)羧基與氨基鹽)，也可以羧基(—COOH)與氨基(—NH2)縮水聚合形成多肽等高分子化合物。而褪黑素中不含有—COOH，故不具有兩性，A、C正確，D錯(cuò)誤；B項(xiàng)調(diào)節(jié)色氨酸的pH，可使電離平衡向生成色氨酸的方向移動(dòng)，溶解度降低析出晶體。 【答案】　D 2．關(guān)于生物體內(nèi)氨基酸的敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．構(gòu)成蛋白質(zhì)的α氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是CHNH2RCOOH B．人體內(nèi)所有氨基酸均可以互相轉(zhuǎn)化 C．兩個(gè)氨基酸通過脫水縮合形成二肽 D．人體內(nèi)氨基酸分解代謝的最終產(chǎn)物是水、二氧化碳和尿素 【解析】　生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)的基本組成單位是各種α氨基酸，α氨基酸的通式為CHNH2RCOOH；人體內(nèi)氨基酸分解代謝的最終產(chǎn)物是水、二氧化碳和尿素；兩個(gè)氨基酸脫水縮合可形成二肽；在人體內(nèi)能夠通過轉(zhuǎn)氨基作用形成的只有12種非必需氨基酸，還有8種必需氨基酸必須從食物中攝取，因此“人體內(nèi)所有氨基酸均可以相互轉(zhuǎn)化”的說法是錯(cuò)誤的。 【答案】　B 3．關(guān)于蛋白質(zhì)性質(zhì)的說法中，不正確的是(　　) A．蛋白質(zhì)溶液中加入任何鹽溶液，都會(huì)使蛋白質(zhì)發(fā)生變性 B．蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是多種氨基酸 C．微熱條件下，任何蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時(shí)都會(huì)顯黃色 D．蛋白質(zhì)既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng) 【解析】　蛋白質(zhì)溶液中加入濃的(NH4)2SO4、Na2SO4等溶液時(shí)，蛋白質(zhì)會(huì)發(fā)生鹽析，加入可溶性重金屬鹽溶液時(shí)會(huì)發(fā)生蛋白質(zhì)的變性；含有苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇濃硝酸才會(huì)顯黃色。 【答案】　AC 4．下列說法中錯(cuò)誤的是(　　) A．在豆?jié){中加少量石膏，能使豆?jié){凝結(jié)為豆腐 B．誤服可溶性重金屬鹽，立即服用大量牛奶或蛋清或豆?jié){解毒 C．用灼燒的方法可鑒別毛織物 D．溫度越高，酶對(duì)某些化學(xué)反應(yīng)的催化效率越高 【解析】　酶屬于蛋白質(zhì)，溫度過高會(huì)使酶變性，從而喪失生理活性，發(fā)揮酶的催化作用時(shí)要求條件溫和。 【答案】　D 5．下列有關(guān)核酸的說法不正確的是(　　) A．核酸是一類含磷的生物高分子化合物 B．根據(jù)組成，核酸分為DNA和RNA C．DNA大量存在于細(xì)胞質(zhì)中 D．1981年，我國用人工方法合成了酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸 【解析】　DNA大量存在于細(xì)胞核中，而不是細(xì)胞質(zhì)中。 【答案】　C 6．中科院蔣錫夔院士和中科院上海有機(jī)化學(xué)所計(jì)國楨研究員因在有機(jī)分子簇集和自由基化學(xué)研究領(lǐng)域取得重大成果，而榮獲國家自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。據(jù)悉，他們在研究過程中曾涉及如下一種有機(jī)物。請(qǐng)根據(jù)所示化合物的結(jié)構(gòu)簡式回答下列問題： (1)該化合物中，官能團(tuán)①的名稱是________；官能團(tuán)⑦的名稱是________。 (2)該化合物是由________個(gè)氨基酸分子脫水形成的，分子結(jié)構(gòu)中含有________個(gè)肽鍵，稱為________肽。 (3)寫出該化合物水解生成的氨基酸的結(jié)構(gòu)簡式(任寫一種)：________________。 (4)寫出此氨基酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式： ________________________________________________________________________。 【解析】　本題屬于“起點(diǎn)高，落點(diǎn)低”的新情景試題，考查氨基酸和多肽的基本知識(shí)。觀察結(jié)構(gòu)片段可知，①是氨基，⑦是羧基，分子結(jié)構(gòu)中共有③⑤⑥三個(gè)肽鍵，故該物質(zhì)是四肽，它水解后，共生成4個(gè)氨基酸：H2NCH2COOH，CH3CHCOOHNH2， CH2CHNH2COOH， CH2HOOCCH2CHNH2COOH。氨基酸與氫氧化鈉溶液只發(fā)生羧基上的反應(yīng)而氨基不反應(yīng)，如H2NCH2COOH＋NaOH―→H2NCH2COONa＋H2O。 【答案】　(1)氨基　羧基　(2)4　3　四 (3)H2NCH2COOH(其他合理答案也可以) (4)H2NCH2COOH＋NaOH―→H2NCH2COONa＋H2O(或者另外三種氨基酸及對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式) 1．xx年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者之一錢永健在發(fā)現(xiàn)和研究綠色熒光蛋白(GFP)如何發(fā)光等方面做出了突出的貢獻(xiàn)，下列對(duì)GFP的敘述合理的是(　　) A．GFP在硫酸銨或硫酸銅溶液中發(fā)生鹽析，鹽析是可逆過程 B．GFP在酸、堿、酶作用下發(fā)生水解，水解的最終產(chǎn)物氨基酸只能與堿反應(yīng) C．GFP在乙醇中會(huì)凝結(jié)、變性，變性是不可逆過程 D．GFP與水的液態(tài)混合物可用鹽析法分離，鹽析法屬于化學(xué)分離方法 【解析】　GFP是蛋白質(zhì)，CuSO4是重金屬鹽，會(huì)使GFP變性，變性是不可逆的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；GFP的水解最終產(chǎn)物氨基酸既能與堿反應(yīng)又能與酸反應(yīng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；乙醇會(huì)使蛋白質(zhì)GFP變性，選項(xiàng)C正確；鹽析法是物理方法，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 【答案】　C 2．生命起源的研究是世界性科技領(lǐng)域的一大課題，科學(xué)家認(rèn)為生命起源的第一層次是產(chǎn)生與硝基化合物可能是同分異構(gòu)體的物質(zhì)，這類物質(zhì)是(　　) A．糖　　　　　　　　　B．氨基酸 C．醇 D．羧酸 【答案】　B 3．(xx九江高二檢測)下列變化肯定屬于不可逆的是(　　) A．電離 B．水解 C．鹽析 D．蛋白質(zhì)變性 【答案】　D 4．某含氮有機(jī)物的物質(zhì)組成是含碳32%、氫6.67%、氧42.66%，它的相對(duì)分子質(zhì)量是氫氣的37.5倍，這種化合物跟無機(jī)酸或堿反應(yīng)都生成鹽，又能跟醇類反應(yīng)生成酯，則該有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為(　　) A．CHCH3NH2COOH B．CH2NH2COOH C．CH3CH2CHNH2COOH D．HOOCCH2CHNH2COOH 【解析】　摩爾質(zhì)量為37.52 gmol－1＝75 gmol－1，1 mol分子中含碳為＝2 mol，含氫為＝5 mol，含氧為＝2 mol，含氮為： ＝1 mol，所以，分子式為C2H5O2N。 因?yàn)槟芘c無機(jī)酸、與堿反應(yīng)都生成鹽，與醇反應(yīng)生成酯，說明有—NH2和—COOH，故為CH2NH2COOH。 【答案】　B 5．合成核酸基本單位所必需的無機(jī)鹽是(　　) A．鹽酸 B．磷酸鹽 C．鈣鹽 D．硫酸鹽 【解析】　核酸是一切生物的遺傳物質(zhì)，基本組成單位為核苷酸，核苷酸由五碳糖、堿基和磷酸組成，故合成核酸必須有磷酸鹽。 【答案】　B 6．xx年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予兩位美國科學(xué)家，其中一位是阿格雷(Pete Agre)，表彰他最先發(fā)現(xiàn)并表征了細(xì)胞膜上的水通道蛋白質(zhì)，并把這種蛋白質(zhì)暫命名為：CHIP28，下列關(guān)于CHIP28的說法中正確的是(　　) A．這種蛋白質(zhì)為人工合成的高分子化合物 B．這種蛋白質(zhì)遇到HgCl2的濃溶液將發(fā)生鹽析 C．這種蛋白質(zhì)能完全水解生成單糖分子 D．這種蛋白質(zhì)分子中存在“—CONH—”的結(jié)構(gòu) 【解析】　發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜上的水通道蛋白質(zhì)，說明是天然的蛋白質(zhì)，而不是人工合成的。蛋白質(zhì)遇重金屬的鹽溶液會(huì)變性，分子內(nèi)含有肽鍵“—CONH—”，水解生成的是氨基酸。 【答案】　D 7．下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．多肽和蛋白質(zhì)分子中都含有肽鍵，其水解的最終產(chǎn)物是氨基酸 B．肽分子中含有幾個(gè)肽鍵就叫做幾肽 C．蛋白質(zhì)分子都是線性排列的 D．酶也屬于蛋白質(zhì) 【解析】　多肽和蛋白質(zhì)都是氨基酸分子間脫水縮合的產(chǎn)物，其水解的最終產(chǎn)物就是原來形成它們的各種氨基酸，A正確。肽屬于幾肽是由形成它的氨基酸分子數(shù)決定的，并非與分子中的肽鍵數(shù)目相同，B錯(cuò)。蛋白質(zhì)分子的一級(jí)結(jié)構(gòu)有一定的線性排列順序，但隨著其結(jié)構(gòu)級(jí)別的提高，逐漸轉(zhuǎn)化成空間結(jié)構(gòu)，C錯(cuò)。酶是一類有特殊功能的蛋白質(zhì)，D正確。 【答案】　AD 8．核酸存在于一切生物體中，也是生命的基礎(chǔ)物質(zhì)。對(duì)核酸的研究是近年來科學(xué)研究最活躍的領(lǐng)域。以下關(guān)于核酸的論述正確的是(　　) A．核酸是核蛋白的非蛋白部分，也是由氨基酸殘基組成的 B．核酸有核糖核酸和脫氧核糖核酸兩類，共同對(duì)蛋白質(zhì)的合成和生物遺傳起重要作用 C．核酸是高分子化合物，可以進(jìn)一步水解得到核苷酸，核苷酸仍然是高分子化合物 D．核酸水解產(chǎn)物中含有磷酸、戊糖和堿基 【答案】　BD 9．百服寧口服液為解熱鎮(zhèn)痛藥，主要用于治療頭痛、發(fā)燒。其主要化學(xué)成分的結(jié)構(gòu)簡式為 HONHCOCH3。下列有關(guān)該有機(jī)物敘述正確的是(　　) A．分子式為C8H10NO2 B．該有機(jī)物屬于α氨基酸 C．其屬于α氨基酸的同分異構(gòu)體有3種 D．該有機(jī)物可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng) 【解析】　分子式為C8H9NO2?！狾H直接連在苯環(huán)上，屬于酚類，可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。 【答案】　D 10．現(xiàn)有一多肽，其分子式為C55H70O19N10，將其徹底水解后只得到下列四種氨基酸：甘氨酸(H2NCH2COOH)，丙氨酸CHCH3NH2COOH，苯丙氨酸CH2CHNH2COOH，谷氨酸 CHHOOCNH2CH2CH2COOH，則該多肽中所含肽鍵的數(shù)目，水解后得到谷氨酸和苯丙氨酸的數(shù)目分別是(　　) A．10,4,3 B．10,3,4 C．9,4,3 D．9,3,4 【解析】　因?yàn)榻o出的多肽含10個(gè)氮原子，根據(jù)氨基酸脫水規(guī)律，應(yīng)該脫去9個(gè)水分子，該多肽有9個(gè)肽鍵。而要求算各氨基酸數(shù)目，則要運(yùn)用原子守恒原理建立方程式，多肽分子式為C55H70O19N10，則原氨基酸的共同組成為C55H88O28N10，因?yàn)楸彼?、苯丙氨酸、甘氨酸、谷氨酸的分子組成分別為C3H7O2N、C9H11O2N、C2H5O2N、C5H9O4N。 設(shè)1 mol該多肽中含它們的物質(zhì)的量分別為a、b、c、d，則有： 3a＋9b＋2c＋5d＝55(碳原子守恒) 7a＋11b＋5c＋9d＝70＋92(氫原子守恒) 2a＋2b＋2c＋4d＝19＋9(氧原子守恒) a＋b＋c＋d＝10(氮原子守恒) 可解得，b＝3，d＝4。 故該多肽中所含肽鍵數(shù)目，水解后得到谷氨酸和苯丙氨酸的數(shù)目分別是9,4,3。 【答案】　C 11．(xx煙臺(tái)高二質(zhì)檢)填空： (1)高溫殺菌的原理是利用________________。 (2)使用濃硝酸時(shí)不慎濺到皮膚上，皮膚發(fā)黃的原因是________________。 (3)鑒別蛋白質(zhì)和食鹽溶液的方法是________________________________________________________________________。 (4)分離和提純蛋白質(zhì)的方法是________________。 【答案】　(1)高溫使蛋白質(zhì)變性 (2)蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng) (3)利用丁達(dá)爾效應(yīng) (4)鹽析 12．天然蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物中含有某物質(zhì)A，A由C、H、O、N四種元素組成，A既能與NaOH反應(yīng)，又能與HCl反應(yīng)，在一定條件下，兩分子A發(fā)生縮合反應(yīng)生成B和一分子水。B的相對(duì)分子質(zhì)量為312，當(dāng)與濃硝酸反應(yīng)時(shí)，顯黃色。據(jù)此推斷A、B的結(jié)構(gòu)簡式： A________________________________________________________________________， B________________________________________________________________________。 【解析】　蛋白質(zhì)水解可生成多肽或氨基酸，又因?yàn)樗猱a(chǎn)物可發(fā)生兩分子縮合，因此A為氨基酸，A＋A―→B＋H2O，則A的相對(duì)分子質(zhì)量為：＝165。又因?yàn)锽與濃硝酸可發(fā)生顏色反應(yīng)，因此B中含有苯環(huán)，A中含有苯環(huán)、—COOH、—NH2，A分子中余下結(jié)構(gòu)的式量為165－77－45－16＝27，應(yīng)為C2H3，又因A是天然蛋白質(zhì)水解的產(chǎn)物，所以A的結(jié)構(gòu)簡式為CH2CHNH2COOH，B的結(jié)構(gòu)簡式為 CH2CHNH2CONHCHCOOHCH2。 【答案】　CH2CHNH2COOH CH2CHNH2CONHCHCOOHCH2 13．(xx太原高二質(zhì)檢)分子式為C7H7NO2的有機(jī)物A、B、C、D、E、F分子中均含有苯環(huán)。 (1)A、B、C三種有機(jī)物既能溶于強(qiáng)酸又能溶于強(qiáng)堿，則A、B、C的結(jié)構(gòu)簡式： A為________________； B為________________； C為________________。 (2)D、E、F既不溶于強(qiáng)酸又不溶于強(qiáng)堿，則D、E、F的結(jié)構(gòu)簡式： D為________________； E為________________； F為________________。 【解析】　(1)既溶于強(qiáng)酸又溶于強(qiáng)堿，則應(yīng)含有—NH2和—COOH。 (2)若強(qiáng)酸強(qiáng)堿都不溶，則應(yīng)該含有—NO2。 【答案】　(1)NH2COOH　NH2COOH　COOHNH2 (2)CH3NO2　CH3NO2　NO2CH3 14．某天然高聚物A的水溶液加熱會(huì)凝結(jié)，一定條件下發(fā)生水解，產(chǎn)物之一B是生命所需的重要組成物質(zhì)。經(jīng)測定：B的相對(duì)分子質(zhì)量不超過120，其中氧元素所占質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為40.3%；等物質(zhì)的量的B分別與NaOH、Na充分反應(yīng)，消耗兩者的物質(zhì)的量之比為1∶2；B分子中不含“—CH2—”基團(tuán)，在一定條件下發(fā)生消去反應(yīng)可得兩種不同產(chǎn)物。 (1)B的摩爾質(zhì)量為____________。 (2)B中能發(fā)生酯化反應(yīng)的官能團(tuán)是________(填“官能團(tuán)的名稱”)；一定條件下n個(gè)B分子發(fā)生聚合，脫去(n－1)個(gè)水分子，生成與A不屬于同一類別的另一種高聚物。該高聚物的結(jié)構(gòu)簡式為________________________________________________________________________。 (3)與B含有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體有多種，寫出其中氧化產(chǎn)物能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，且分子結(jié)構(gòu)中不含甲基的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】　由某天然高聚物A的水溶液加熱會(huì)凝結(jié)，一定條件下發(fā)生水解，產(chǎn)物之一B是生命所需的重要組成物質(zhì)，可推知A為蛋白質(zhì)，B為氨基酸，B的相對(duì)分子質(zhì)量不超過120，其中氧元素所占質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為40.3%，(12040.3%)16＝3.022 5，可推知B中的氧原子數(shù)為3，B的摩爾質(zhì)量為119 gmol－1；因等物質(zhì)的量的B分別與NaOH、Na充分反應(yīng)，消耗兩者的物質(zhì)的量之比為1∶2，可推知B分子中有1個(gè)—OH、1個(gè)—COOH，又B分子中不含“—CH2—”基團(tuán)，在一定條件下發(fā)生消去反應(yīng)可得兩種不同產(chǎn)物，可推知B的結(jié)構(gòu)簡式為 CH3—CH(OH)CH(NH2)—COOH，其他答案相應(yīng)推出。 【答案】　(1)119 gmol－1 (2)羥基、羧基　CHOCH3CHNH2CO (3)CH2HOOCCHNH2CH2OH、 CHHOOCNH2CH2CH2OH、 CH2H2NCHCOOHCH2OH