8.2 第5课时 蛋白质和氨基酸 学案（含答案） 2023-2024学年高一化学苏教版（2020）必修第二册
文档属性
| 名称 | 8.2 第5课时 蛋白质和氨基酸 学案（含答案） 2023-2024学年高一化学苏教版（2020）必修第二册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 145.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-04-10 10:39:23 | ||
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文档简介
8.2第5课时 蛋白质和氨基酸
【学习目标】
1.了解蛋白质的组成和主要性质。
2.了解蛋白质在日常生活中的应用。
3.了解氨基酸的结构特点。
【合作探究】
【学习情境】
蛋白质是生命的象征,也是人体最重要的物质,没有蛋白质就没有生命。蛋白质是人体及体内一切细胞的基本构成物质。一般来说,蛋白质占人体的16%~18%。蛋白质能构成和修补身体组织,我们身体内的肌肉、内脏、皮肤、毛发、大脑、血液、骨骼的主要成分都是蛋白质,而皮肤受伤,伤口愈合同样需要大量的蛋白质。身体的生长发育、衰老组织的更新、损伤组织的修复,都需要用蛋白质作为机体最重要的“建筑材料”。
任务 蛋白质和氨基酸的性质
【新知生成】
一、 蛋白质的存在与组成
1.动物的 、 、血液、乳汁及起催化作用的 ,运输O2的 ,引起疾病的 和 ,抵抗疾病的 等。
2.蛋白质的相对分子质量很大,属于 ,含有 、 、 、 等元素。
二、 蛋白质与氨基酸
1.蛋白质灼烧时,有 的气味。
2.α-氨基酸的结构简式为 。
3.蛋白质的盐析
实验操作 实验现象 实验结论
向(NH4)2SO4饱和溶液中加入鸡蛋清溶液后,有沉淀析出,沉淀加入蒸馏水中时又 (NH4)2SO4饱和溶液能使鸡蛋清在水中的溶解度 ,但鸡蛋清的性质 , 盐析是 过程,不影响蛋白质的生理活性。此实验可用来分离、提纯蛋白质
4.蛋白质的变性
实验 操作
实验 现象 加热后,鸡蛋清沉淀,凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中 加入CuSO4溶液后,鸡蛋清沉淀,凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中 加入乙醇的水溶液后,鸡蛋清沉淀,凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中
实验 结论 加热、CuSO4溶液、乙醇都能使蛋白质的 发生改变 蛋白质的变性是 的化学变化过程,可以利用这一性质进行
5.蛋白质的水解:蛋白质
【答案】一、 1.肌肉 毛皮 酶 血红蛋白 细菌 病毒 抗体 2.高分子化合物 碳(或C) 氢(或H) 氧(或O) 氮(或N) 二、 1.烧焦羽毛 2. 3.溶解
降低 不改变 可逆 4.不溶解 不溶解 不溶解 性质 不可逆 杀菌消毒 5.氨基酸
【核心突破】
典例 下列有关蛋白质或氨基酸的成分和性质的叙述正确的是 (填序号)。
①蛋白质是结构复杂的高分子化合物,分子中都含有C、H、O、N四种元素
②蛋白质能发生水解反应
③加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性
④向蛋白质溶液中加入浓的Na2SO4或CuSO4溶液均可使蛋白质盐析而分离提纯
⑤医用酒精能使蛋白质变性,可用作消毒剂
⑥误食重金属盐引起人体中毒,可喝大量的食盐水解毒
⑦氨基酸既有酸性又有碱性
⑧酶是一种蛋白质,一般来说,酸性越强,酶的催化效果越好
⑨福尔马林可作食品的保鲜剂
⑩饱和Na2SO4溶液或硝酸铅溶液均可使蛋白质溶液产生沉淀,但原理不同
【答案】①②③⑤⑦⑩
【归纳总结】
1.蛋白质的盐析和变性的区别
盐析 变性
含义 蛋白质在某些盐的浓溶液中因溶解度降低而析出 蛋白质在加热、酸、碱等条件下化学组成和空间结构发生改变,生理活性也随之改变
条件 轻金属盐和铵盐 紫外线照射、加热或加入某些有机化合物(如甲醛、苯酚、酒精)、强酸、强碱、重金属盐(如铅盐、铜盐、汞盐)等
特征 可逆过程,不改变蛋白质的性质和生理活性 不可逆过程,蛋白质失去生理活性
实质 溶解度降低,物理变化 结构、性质改变,化学变化
用途 分离、提纯蛋白质 杀菌消毒
2.蛋白质的特征反应
(1)含有苯环的蛋白质遇浓硝酸显黄色,用于蛋白质的检验。
注意:并不是所有的蛋白质遇硝酸均显黄色,只有含有苯环的蛋白质才有此性质。
(2)灼烧蛋白质时产生烧焦羽毛的气味,用于蛋白质的鉴别。
3.氨基酸的性质
(1)与盐酸反应
+HCl
(2)与烧碱溶液反应
+NaOH+H2O
(3)氨基乙酸分子中羧基与氨基可以发生类似于酯化反应的脱水反应,生成二肽,其化学方程式如下:
++H2O
训练 下列有关氨基酸或蛋白质的说法错误的是( )。
A.蛋白质水解的最终产物是氨基酸
B.硫酸铵、硫酸钠、硫酸铜都能使蛋白质溶液发生盐析
C.属于α-氨基酸
D.蛋白质属于高分子化合物
【答案】B
【解析】硫酸铜会使蛋白质变性,而不是盐析。
【课堂小结】
【随堂检测】
1.欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质,应加入( )。
A.饱和硫酸钠溶液
B.浓硫酸
C.甲醛溶液
D.蓝矾溶液
【答案】A
【解析】降低蛋白质的溶解度而又不改变其性质的过程叫作盐析。
2.误食重金属盐会引起中毒,下列急救方法中不能用于解毒的是( )。
A.立即喝大量的食盐水
B.立即喝大量牛奶
C.立即喝大量的豆浆
D.立即喝大量蛋清
【答案】A
【解析】可用蛋白质急救,减少人体蛋白质因重金属盐而产生的变性。
3.在四种化合物①NaHCO3、②Al(OH)3、③(NH4)2S、④中,与盐酸和氢氧化钠溶液都能反应的是( )。
A.②④ B.①②
C.①②③ D.①②③④
【答案】D
【解析】NaHCO3是弱酸的酸式盐,Al(OH)3是两性氢氧化物,(NH4)2S是弱酸弱碱盐,中羧基是酸性基团,氨基是碱性基团。所以四种化合物都既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应。
4.酶是蛋白质,因此酶有蛋白质的特性。酶又是生物制造出来的催化剂,能在许多有机反应中发挥作用。下列各图表示温度T与反应速率v的关系曲线,其中有酶参加的是( )。
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】要从两个方面把握酶的催化作用:一是在室温下酶能对某些有机反应充分发挥催化作用;二是酶在较高温度下会发生变性而失去催化作用。图A表示随温度升高反应速率持续增大;图B表示随温度升高反应速率持续减小,常温下反应速率没有出现最佳状态;图C表示在适宜的温度下反应速率最小。故图A、B、C均不符合题意。图D表示在适宜的温度下反应速率最大,当温度高于适宜温度后,反应速率随温度升高而减小,符合酶的性质,符合题意。
5.L-多巴是一种有机物,它可用于帕金森综合征的治疗,其结构简式为。下列有关L-多巴的说法正确的是( )。
A.是一种蛋白质
B.分子式为C9H8NO4
C.既能与酸反应,又能与碱反应
D.与氨基乙酸互为同系物
【答案】C
【解析】L-多巴是小分子,而蛋白质是高分子,A项错误;L-多巴的分子式为C9H11NO4,B项错误;L-多巴分子中含有羧基、氨基,前者具有酸性,后者具有碱性,C项正确;L-多巴与氨基乙酸组成上不满足相差若干个“CH2”,D项错误。
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【学习目标】
1.了解蛋白质的组成和主要性质。
2.了解蛋白质在日常生活中的应用。
3.了解氨基酸的结构特点。
【合作探究】
【学习情境】
蛋白质是生命的象征,也是人体最重要的物质,没有蛋白质就没有生命。蛋白质是人体及体内一切细胞的基本构成物质。一般来说,蛋白质占人体的16%~18%。蛋白质能构成和修补身体组织,我们身体内的肌肉、内脏、皮肤、毛发、大脑、血液、骨骼的主要成分都是蛋白质,而皮肤受伤,伤口愈合同样需要大量的蛋白质。身体的生长发育、衰老组织的更新、损伤组织的修复,都需要用蛋白质作为机体最重要的“建筑材料”。
任务 蛋白质和氨基酸的性质
【新知生成】
一、 蛋白质的存在与组成
1.动物的 、 、血液、乳汁及起催化作用的 ,运输O2的 ,引起疾病的 和 ,抵抗疾病的 等。
2.蛋白质的相对分子质量很大,属于 ,含有 、 、 、 等元素。
二、 蛋白质与氨基酸
1.蛋白质灼烧时,有 的气味。
2.α-氨基酸的结构简式为 。
3.蛋白质的盐析
实验操作 实验现象 实验结论
向(NH4)2SO4饱和溶液中加入鸡蛋清溶液后,有沉淀析出,沉淀加入蒸馏水中时又 (NH4)2SO4饱和溶液能使鸡蛋清在水中的溶解度 ,但鸡蛋清的性质 , 盐析是 过程,不影响蛋白质的生理活性。此实验可用来分离、提纯蛋白质
4.蛋白质的变性
实验 操作
实验 现象 加热后,鸡蛋清沉淀,凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中 加入CuSO4溶液后,鸡蛋清沉淀,凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中 加入乙醇的水溶液后,鸡蛋清沉淀,凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中
实验 结论 加热、CuSO4溶液、乙醇都能使蛋白质的 发生改变 蛋白质的变性是 的化学变化过程,可以利用这一性质进行
5.蛋白质的水解:蛋白质
【答案】一、 1.肌肉 毛皮 酶 血红蛋白 细菌 病毒 抗体 2.高分子化合物 碳(或C) 氢(或H) 氧(或O) 氮(或N) 二、 1.烧焦羽毛 2. 3.溶解
降低 不改变 可逆 4.不溶解 不溶解 不溶解 性质 不可逆 杀菌消毒 5.氨基酸
【核心突破】
典例 下列有关蛋白质或氨基酸的成分和性质的叙述正确的是 (填序号)。
①蛋白质是结构复杂的高分子化合物,分子中都含有C、H、O、N四种元素
②蛋白质能发生水解反应
③加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性
④向蛋白质溶液中加入浓的Na2SO4或CuSO4溶液均可使蛋白质盐析而分离提纯
⑤医用酒精能使蛋白质变性,可用作消毒剂
⑥误食重金属盐引起人体中毒,可喝大量的食盐水解毒
⑦氨基酸既有酸性又有碱性
⑧酶是一种蛋白质,一般来说,酸性越强,酶的催化效果越好
⑨福尔马林可作食品的保鲜剂
⑩饱和Na2SO4溶液或硝酸铅溶液均可使蛋白质溶液产生沉淀,但原理不同
【答案】①②③⑤⑦⑩
【归纳总结】
1.蛋白质的盐析和变性的区别
盐析 变性
含义 蛋白质在某些盐的浓溶液中因溶解度降低而析出 蛋白质在加热、酸、碱等条件下化学组成和空间结构发生改变,生理活性也随之改变
条件 轻金属盐和铵盐 紫外线照射、加热或加入某些有机化合物(如甲醛、苯酚、酒精)、强酸、强碱、重金属盐(如铅盐、铜盐、汞盐)等
特征 可逆过程,不改变蛋白质的性质和生理活性 不可逆过程,蛋白质失去生理活性
实质 溶解度降低,物理变化 结构、性质改变,化学变化
用途 分离、提纯蛋白质 杀菌消毒
2.蛋白质的特征反应
(1)含有苯环的蛋白质遇浓硝酸显黄色,用于蛋白质的检验。
注意:并不是所有的蛋白质遇硝酸均显黄色,只有含有苯环的蛋白质才有此性质。
(2)灼烧蛋白质时产生烧焦羽毛的气味,用于蛋白质的鉴别。
3.氨基酸的性质
(1)与盐酸反应
+HCl
(2)与烧碱溶液反应
+NaOH+H2O
(3)氨基乙酸分子中羧基与氨基可以发生类似于酯化反应的脱水反应,生成二肽,其化学方程式如下:
++H2O
训练 下列有关氨基酸或蛋白质的说法错误的是( )。
A.蛋白质水解的最终产物是氨基酸
B.硫酸铵、硫酸钠、硫酸铜都能使蛋白质溶液发生盐析
C.属于α-氨基酸
D.蛋白质属于高分子化合物
【答案】B
【解析】硫酸铜会使蛋白质变性,而不是盐析。
【课堂小结】
【随堂检测】
1.欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质,应加入( )。
A.饱和硫酸钠溶液
B.浓硫酸
C.甲醛溶液
D.蓝矾溶液
【答案】A
【解析】降低蛋白质的溶解度而又不改变其性质的过程叫作盐析。
2.误食重金属盐会引起中毒,下列急救方法中不能用于解毒的是( )。
A.立即喝大量的食盐水
B.立即喝大量牛奶
C.立即喝大量的豆浆
D.立即喝大量蛋清
【答案】A
【解析】可用蛋白质急救,减少人体蛋白质因重金属盐而产生的变性。
3.在四种化合物①NaHCO3、②Al(OH)3、③(NH4)2S、④中,与盐酸和氢氧化钠溶液都能反应的是( )。
A.②④ B.①②
C.①②③ D.①②③④
【答案】D
【解析】NaHCO3是弱酸的酸式盐,Al(OH)3是两性氢氧化物,(NH4)2S是弱酸弱碱盐,中羧基是酸性基团,氨基是碱性基团。所以四种化合物都既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应。
4.酶是蛋白质,因此酶有蛋白质的特性。酶又是生物制造出来的催化剂,能在许多有机反应中发挥作用。下列各图表示温度T与反应速率v的关系曲线,其中有酶参加的是( )。
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】要从两个方面把握酶的催化作用:一是在室温下酶能对某些有机反应充分发挥催化作用;二是酶在较高温度下会发生变性而失去催化作用。图A表示随温度升高反应速率持续增大;图B表示随温度升高反应速率持续减小,常温下反应速率没有出现最佳状态;图C表示在适宜的温度下反应速率最小。故图A、B、C均不符合题意。图D表示在适宜的温度下反应速率最大,当温度高于适宜温度后,反应速率随温度升高而减小,符合酶的性质,符合题意。
5.L-多巴是一种有机物,它可用于帕金森综合征的治疗,其结构简式为。下列有关L-多巴的说法正确的是( )。
A.是一种蛋白质
B.分子式为C9H8NO4
C.既能与酸反应,又能与碱反应
D.与氨基乙酸互为同系物
【答案】C
【解析】L-多巴是小分子,而蛋白质是高分子,A项错误;L-多巴的分子式为C9H11NO4,B项错误;L-多巴分子中含有羧基、氨基,前者具有酸性,后者具有碱性,C项正确;L-多巴与氨基乙酸组成上不满足相差若干个“CH2”,D项错误。
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