第4课时 糖类 蛋白质和氨基酸
[核心素养发展目标] 1.能从官能团的角度认识糖类、蛋白质、氨基酸的组成、结构和性质，培养宏观辨识与微观探析的能力。2.掌握蛋白质的组成和主要性质，能设计实验探究蛋白质的性质，培养科学探究精神。3.了解糖类、蛋白质在生产、生活中的应用，提高创新意识与社会责任。
一、糖类
1．糖类的组成与存在
物质 葡萄糖 蔗糖 淀粉 纤维素
分子式
颜色、状态 无色晶体 白色晶体 白色粉末 白色固体
水溶性 ____溶于水 _____溶于水 难溶于冷水，可溶于热水 不溶于水
在自然界的存在 葡萄汁、蜂蜜、带甜味的水果 甘蔗、甜菜等植物体内 植物种子和块根、大米、小麦 植物的细胞壁、棉花、木材
特别提醒 从糖类的组成和原子数的比例来看，有些糖的组成符合Cn(H2O)m，如葡萄糖C6(H2O)6、蔗糖C12(H2O)11等，人们曾称糖类为碳水化合物；但有些糖不符合Cn(H2O)m，如脱氧核糖(C5H10O4)，有些物质如乙酸(C2H4O2)符合Cn(H2O)m，但不属于糖。
2．葡萄糖的特征反应
(1)与银氨溶液反应
操作
现象 在试管壁上生成________________
实验结论 葡萄糖具有______，能被弱氧化剂______氧化，生成______
(2)与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液反应
操作
实验现象 有________沉淀生成
实验结论 葡萄糖具有________，能被新制的Cu(OH)2碱性悬浊液______为________的________沉淀
特别提醒 ①银氨溶液的配制：向AgNO3溶液中滴加氨水至生成的沉淀恰好完全溶解。②葡萄糖与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液或银氨溶液反应均在碱性条件下进行。
3．淀粉的水解反应
实验探究
实验一：向淀粉溶液中滴加碘水，溶液____________。
应用：可用碘水检验________。
实验二：
①实验操作
②实验现象及结论
情况 现象A 现象B 结论
Ⅰ 溶液呈蓝色 未产生砖红色沉淀
Ⅱ 溶液呈蓝色 出现砖红色沉淀
Ⅲ 溶液不变蓝色 出现砖红色沉淀
③淀粉水解反应的化学方程式为________________________________________________
4．糖类在生产、生活中的应用
(1)淀粉为人体提供能量
淀粉在淀粉酶的作用下，水解生成________，________在人体组织中缓慢氧化，放出热量，提供生命活动所需要的能量，反应的热化学方程式：____________ ΔH＝－2 803 kJ·mol－1。
(2)含淀粉的物质可以用来酿酒，富含纤维素的植物秸秆可以用来制造工业用途的酒精。
葡萄糖转化为酒精的化学方程式为_____________________________________________。
(3)葡萄糖的银镜反应，或与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液的反应可用于检验葡萄糖的存在，医学上曾用类似的反应来检验病人尿液中葡萄糖的含量是否偏高。
(1)糖类是有甜味的物质，有甜味的物质就是糖( )
(2)淀粉与纤维素的分子式相同，它们互为同分异构体( )
(3)葡萄糖分子式可表示为C6(H2O)6，则每1个葡萄糖分子中含有6个H2O( )
(4)可用新制的Cu(OH)2碱性悬浊液检验葡萄糖( )
(5)可以用KI溶液检验淀粉的存在( )
某同学设计了如下3个实验方案，用以检验淀粉的水解程度。
甲方案：淀粉溶液水解液溶液变蓝
结论：淀粉未水解
乙方案：淀粉溶液水解液无砖红色沉淀产生
结论：淀粉未水解
结论：淀粉部分水解
上述三种方案操作是否正确？结论是否正确？说明理由。
甲________________________________________________________________________。
乙________________________________________________________________________。
丙________________________________________________________________________。
1．大米、小麦、玉米等谷类食物中所含的营养物质主要是( )
A．淀粉 B．油脂 C．纤维素 D．水
2．某学生做葡萄糖的还原性实验将4 mL 0.5 mol·L－1的CuSO4溶液和4 mL 0.5 mol·L－1的NaOH溶液混合后，向混合液中滴入1 mL 10%葡萄糖溶液，加热煮沸，结果没看到有砖红色沉淀生成。这是因为( )
A．葡萄糖浓度太大
B．加热时间不够
C．CuSO4溶液的量不够
D．NaOH溶液的量不够
3．通过实验来验证淀粉水解可生成葡萄糖，其实验包括下列操作过程，这些操作过程的正确排列顺序是( )
①取少量淀粉和水制成溶液 ②加热煮沸 ③加入碱液中和至溶液呈碱性 ④加入新制的Cu(OH)2碱性悬浊液 ⑤加入少量稀硫酸 ⑥水浴加热
A．①②⑤⑥④③ B．①⑤②④⑥③
C．①⑤⑥③④② D．①⑥④⑤③②
淀粉水解程度的检验
(1)实验步骤
(2)实验现象及结论
情况 现象A 现象B 结论
① 未出现银镜 溶液呈蓝色 淀粉未水解
② 出现银镜 溶液呈蓝色 淀粉部分水解
③ 出现银镜 溶液未呈蓝色 淀粉完全水解
二、蛋白质和氨基酸
1．蛋白质的存在与组成
(1)存在
蛋白质广泛存在于生命体内，是组成______的基础物质。动物的______、________以及在人体新陈代谢中起催化作用的____、运输氧气的__________、引起疾病的________和________、抵抗疾病的________中都含有蛋白质。
(2)组成
主要由____、____、____、____、硫等元素组成，是结构非常复杂的高分子化合物。
2．蛋白质的性质
按表中实验操作完成实验，并填写下表
实验操作 实验现象
蛋白质溶液 加饱和(NH4)2SO4溶液，再加蒸馏水 有_______析出，加入蒸馏水_______
加稀硫酸，再加蒸馏水 有_______析出，加入蒸馏水，_______
加CuSO4溶液，再加蒸馏水 有_______析出，加入蒸馏水，_______
加甲醛溶液，再加蒸馏水 有_______析出，加入蒸馏水，_______
加热，再加蒸馏水 有_______析出，加入蒸馏水，_______
(1)蛋白质的盐析
①概念：某些浓的无机盐溶液可使蛋白质的溶解度________而使其从溶液中________的过程叫盐析。
②条件：浓的轻金属盐溶液或铵盐溶液，如(NH4)2SO4溶液、Na2SO4溶液等。少量的无机盐能促进蛋白质的溶解。
③特点：盐析是________过程，继续加水时，能使____________，________蛋白质的生理活性。可用来分离、提纯蛋白质。
(2)蛋白质的变性
①概念：在加热、强酸、强碱、重金属盐、紫外线、福尔马林(36%～40%甲醛溶液)的作用下，蛋白质原有的__________或__________会发生改变，其__________也会随之改变，我们把这种变化称为蛋白质的变性。
②蛋白质的变性是________过程，可以利用这一性质进行杀菌消毒。
特别提醒 误食含重金属离子的溶液时，可喝生牛奶或生鸡蛋清救治。
(3)蛋白质的水解反应
①蛋白质多肽氨基酸(最终产物)。
②几种常见的氨基酸
甘氨酸(氨基乙酸)：___________________________________________；
丙氨酸(α-氨基丙酸)：_________________________________________；
谷氨酸(α-氨基戊二酸)：_______________________________________。
氨基酸分子中均含有__________和__________两种官能团，氨基连接在离________________的氨基酸为α-氨基酸。
③氨基酸的化学性质
知识拓展
蛋白质的特征反应
3．酶
(1)酶是一种具有____________的物质。
(2)绝大多数酶是________。
(3)酶催化作用的特征
①专一性；②高效性；③条件温和。
(1)蛋白质都是结构复杂的高分子化合物，组成元素只有C、H、O、N( )
(2)蛋白质在酶的作用下，可直接水解生成各种氨基酸( )
(3)蛋白质溶液遇到盐就会发生盐析( )
(4)蛋白质变性属于化学变化( )
(5)向鸡蛋白溶液中加入醋酸铅溶液，生成白色沉淀，加水可重新溶解( )
1．硝酸可以使蛋白质变黄，称为蛋白质的颜色反应。此“颜色反应”与钠元素的“焰色反应”有何区别？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
2．为了检验过氧化氢分解酶的作用，在室温下进行如下实验：
(1)在试管A中加入3%的双氧水3 mL，再加入二氧化锰0.5 g，有气体产生。
(2)在试管B中加入3%的双氧水3 mL，再加入新鲜的鸡肝片1 g，有气体产生。
(3)在试管C中加入3%的双氧水3 mL，再加入煮熟的鸡肝片1 g，无气体产生。
(4)在试管D中加入3%的双氧水2 mL和10%的盐酸1 mL，再加入新鲜的鸡肝片1 g，无气体产生。
(5)在试管E中加入3%的双氧水2 mL和10%的氢氧化钠溶液1 mL，再加入新鲜的鸡肝片1 g，无气体产生。
通过以上实验，你能得出什么结论？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
1．下列关于蛋白质的叙述正确的是( )
A．向蛋白质溶液中分别加入NaCl溶液、CuSO4溶液，其过程均是不可逆的
B．重金属盐使蛋白质分子变性，但是吞“钡餐”(主要成分是硫酸钡)不会引起中毒
C．温度越高，酶对某些生化反应的催化效率就越高
D．医疗上用75%的酒精杀菌消毒，是利用了酒精可以使蛋白质盐析的性质
2．下列关于氨基酸的说法，正确的是( )
①蛋白质在一定条件下能发生水解反应，最终转化为各种氨基酸
②氨基酸分子既能与酸反应，又能与碱反应
③α-氨基酸中氨基连在离羧基最近的碳原子上
④氨基酸之间在一定条件下能发生反应，生成多肽
A．只有①② B．只有①②③
C．只有①②④ D．①②③④
3．(1)鸡蛋清水解的最终产物是________。请以甘氨酸()为例，写出其与NaOH溶液反应的化学方程式：_____________________________________________________。
(2)市场上有一种加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶，它的催化活性很强，衣服上的汗渍、血液及人体排放的蛋白质油渍遇到它，皆能水解除去。下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是________(填序号)。
①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品 ⑤涤纶织品 ⑥锦纶织品
蛋白质的盐析与变性的区别
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、碱等条件下性质发生改变而聚沉
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(甲醛、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(共50张PPT)
专题8 第二单元
第4课时 糖类 蛋白质和氨基酸
核心素养
发展目标
1.能从官能团的角度认识糖类、蛋白质、氨基酸的组成、结构和性质，培养宏
观辨识与微观探析的能力。
2.掌握蛋白质的组成和主要性质，能设计实验探究蛋白质的性质，培养科学探
究精神。
3.了解糖类、蛋白质在生产、生活中的应用，提高创新意识与社会责任。
一、糖类
二、蛋白质和氨基酸
课时对点练
内容索引
糖类
一
物质 葡萄糖 蔗糖 淀粉 纤维素
分子式 ________ _________ __________ __________
颜色、状态 无色晶体 白色晶体 白色粉末 白色固体
水溶性 溶于水 溶于水 难溶于冷水，可溶于热水 不溶于水
在自然界的存在 葡萄汁、蜂蜜、带甜味的水果 甘蔗、甜菜等植物体内 植物种子和块根、大米、小麦 植物的细胞壁、棉花、木材
1.糖类的组成与存在
C6H12O6
C12H22O11
(C6H10O5)n
(C6H10O5)n
能
极易
特别提醒 从糖类的组成和原子数的比例来看，有些糖的组成符合Cn(H2O)m，如葡萄糖C6(H2O)6、蔗糖C12(H2O)11等，人们曾称糖类为碳水化合物；但有些糖不符合Cn(H2O)m，如脱氧核糖(C5H10O4)，有些物质如乙酸(C2H4O2)符合Cn(H2O)m，但不属于糖。
操作
现象 在试管壁上生成__________________
实验结论 葡萄糖具有 ，能被弱氧化剂 氧化，生成___________
2.葡萄糖的特征反应
(1)与银氨溶液反应
银白色光亮的银镜
还原性
银氨溶液
光亮的银镜
操作
实验现象 有 沉淀生成
实验结论 葡萄糖具有 ，能被新制的Cu(OH)2碱性悬浊液____
为 的______沉淀
(2)与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液反应
砖红色
还原性
氧化
Cu2O
砖红色
特别提醒 ①银氨溶液的配制：向AgNO3溶液中滴加氨水至生成的沉淀恰好完全溶解。②葡萄糖与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液或银氨溶液反应均在碱性条件下进行。
3.淀粉的水解反应
实验探究
实验一：向淀粉溶液中滴加碘水，溶液 。
应用：可用碘水检验 。
变蓝色
淀粉
实验二：
①实验操作
②实验现象及结论
情况 现象A 现象B 结论
Ⅰ 溶液呈蓝色 未产生砖红色沉淀 _______
Ⅱ 溶液呈蓝色 出现砖红色沉淀 _________
Ⅲ 溶液不变蓝色 出现砖红色沉淀 _________
③淀粉水解反应的化学方程式为
淀粉 葡萄糖
未水解
部分水解
完全水解
。
4.糖类在生产、生活中的应用
(1)淀粉为人体提供能量
淀粉在淀粉酶的作用下，水解生成 ， 在人体组织中缓慢氧化，放出热量，提供生命活动所需要的能量，反应的热化学方程式：_________________________________________________________。
葡萄糖
葡萄糖
C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l) ΔH＝－2 803 kJ·mol－1
(2)含淀粉的物质可以用来酿酒，富含纤维素的植物秸秆可以用来制造工业用途的酒精。
葡萄糖转化为酒精的化学方程式为______________________________。
(3)葡萄糖的银镜反应，或与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液的反应可用于检验葡萄糖的存在，医学上曾用类似的反应来检验病人尿液中葡萄糖的含量是否偏高。
正误判断
(1)糖类是有甜味的物质，有甜味的物质就是糖
(2)淀粉与纤维素的分子式相同，它们互为同分异构体
(3)葡萄糖分子式可表示为C6(H2O)6，则每1个葡萄糖分子中含有6个H2O
(4)可用新制的Cu(OH)2碱性悬浊液检验葡萄糖
(5)可以用KI溶液检验淀粉的存在
×
√
×
×
×
某同学设计了如下3个实验方案，用以检验淀粉的水解程度。
深度思考
结论：淀粉未水解
深度思考
结论：淀粉未水解
结论：淀粉部分水解
深度思考
上述三种方案操作是否正确？结论是否正确？说明理由。
甲__________________________________________________________
____________________________________________________________。
乙__________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________。
丙_________________________。
甲方案操作正确，但结论错误。加入碘水，溶液变蓝有两种情况：①淀粉没有水解；②淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解的结论
乙方案操作错误，结论也错误。应用稀碱溶液中和水解液中的稀硫酸，然后再做与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液反应的实验。本方案中无砖红色沉淀产生，淀粉可能尚未水解，也可能完全水解或部分水解
丙方案操作正确，结论正确
淀粉已水解完全，则溶液中不再有淀粉存在，用碘水检验，溶液不会出现蓝色；淀粉尚未水解时，加入新制的Cu(OH)2碱性悬浊液煮沸，不会有砖红色沉淀产生；淀粉部分水解时，则既要用碘水检验有无淀粉的存在，又要用新制的Cu(OH)2碱性悬浊液检验有无葡萄糖的存在。
1.大米、小麦、玉米等谷类食物中所含的营养物质主要是
A.淀粉 B.油脂 C.纤维素 D.水
√
应用体验
谷类食物中所含的主要营养物质是淀粉，还含有少量的油脂、蛋白质、纤维素等。
2.某学生做葡萄糖的还原性实验将4 mL 0.5 mol·L－1的CuSO4溶液和
4 mL 0.5 mol·L－1的NaOH溶液混合后，向混合液中滴入1 mL 10%葡萄糖溶液，加热煮沸，结果没看到有砖红色沉淀生成。这是因为
A.葡萄糖浓度太大 B.加热时间不够
C.CuSO4溶液的量不够 D.NaOH溶液的量不够
√
应用体验
葡萄糖与新制Cu(OH)2碱性悬浊液反应时，NaOH必须过量，题中n(CuSO4)＝n(NaOH)＝2×10－3 mol，NaOH的量不足，故看不到有砖红色沉淀生成。
3.通过实验来验证淀粉水解可生成葡萄糖，其实验包括下列操作过程，这些操作过程的正确排列顺序是
①取少量淀粉和水制成溶液 ②加热煮沸 ③加入碱液中和至溶液呈碱性 ④加入新制的Cu(OH)2碱性悬浊液 ⑤加入少量稀硫酸 ⑥水浴加热
A.①②⑤⑥④③ B.①⑤②④⑥③
C.①⑤⑥③④② D.①⑥④⑤③②
√
应用体验
验证淀粉水解产物的实验主要有以下步骤：(1)在酸性条件下水浴加热使其水解，即①⑤⑥；
(2)加碱中和硫酸，即③；
(3)加入新制的Cu(OH)2碱性悬浊液并加热煮沸检验产物，即④②。
归纳总结
淀粉水解程度的检验
(1)实验步骤
归纳总结
(2)实验现象及结论
返回
情况 现象A 现象B 结论
① 未出现银镜 溶液呈蓝色 淀粉未水解
② 出现银镜 溶液呈蓝色 淀粉部分水解
③ 出现银镜 溶液未呈蓝色 淀粉完全水解
蛋白质和氨基酸
二
1.蛋白质的存在与组成
(1)存在
蛋白质广泛存在于生命体内，是组成 的基础物质。动物的 、_____以及在人体新陈代谢中起催化作用的 、运输氧气的 、引起疾病的 和 、抵抗疾病的 中都含有蛋白质。
(2)组成
主要由 、 、 、 、硫等元素组成，是结构非常复杂的高分子化合物。
细胞
肌肉
毛皮
酶
血红蛋白
细菌
病毒
抗体
碳
氢
氧
氮
实验操作 实验现象
蛋白质溶液 加饱和(NH4)2SO4溶液，再加蒸馏水 有 析出，加入蒸馏水___________
加稀硫酸，再加蒸馏水 有 析出，加入蒸馏水，____________
2.蛋白质的性质
按表中实验操作完成实验，并填写下表
白色沉淀
沉淀又溶解
白色沉淀
沉淀不溶解
蛋白质溶液 加CuSO4溶液，再加蒸馏水 有 析出，加入蒸馏水，____________
加甲醛溶液，再加蒸馏水 有 析出，加入蒸馏水，____________
加热，再加蒸馏水 有 析出，加入蒸馏水，____________
白色沉淀
沉淀不溶解
白色沉淀
沉淀不溶解
白色沉淀
沉淀不溶解
(1)蛋白质的盐析
①概念：某些浓的无机盐溶液可使蛋白质的溶解度 而使其从溶液中 的过程叫盐析。
②条件：浓的轻金属盐溶液或铵盐溶液，如(NH4)2SO4溶液、Na2SO4溶液等。少量的无机盐能促进蛋白质的溶解。
③特点：盐析是 过程，继续加水时，能使 ， 蛋白质的生理活性。可用来分离、提纯蛋白质。
降低
析出
可逆
沉淀溶解
不影响
(2)蛋白质的变性
①概念：在加热、强酸、强碱、重金属盐、紫外线、福尔马林(36%～40%甲醛溶液)的作用下，蛋白质原有的 或 会发生改变，其 也会随之改变，我们把这种变化称为蛋白质的变性。
②蛋白质的变性是 过程，可以利用这一性质进行杀菌消毒。
特别提醒 误食含重金属离子的溶液时，可喝生牛奶或生鸡蛋清救治。
化学组成
空间结构
生理功能
不可逆
②几种常见的氨基酸
甘氨酸(氨基乙酸)： ；
丙氨酸(α-氨基丙酸)： ；
谷氨酸(α-氨基戊二酸)： 。
(3)蛋白质的水解反应
_____________
__________________
_________________________________
氨基酸
氨基酸分子中均含有 和 两种官能团，氨基连接在离 的氨基酸为α-氨基酸。
③氨基酸的化学性质
碱
羧基(—COOH)
氨基(—NH2)
羧基最近的碳原子上
酸
酸
碱
多肽
蛋白质
【知识拓展】
蛋白质的特征反应
蛋白质
—
———→发生颜色反应(含苯环的蛋白质)，现象：呈黄色
———→
燃烧
有烧焦羽毛的气味，可利用灼烧方法鉴别真丝和人造丝
浓硝酸
3.酶
(1)酶是一种具有 的物质。
(2)绝大多数酶是 。
(3)酶催化作用的特征
①专一性；②高效性；③条件温和。
催化作用
蛋白质
正误判断
(1)蛋白质都是结构复杂的高分子化合物，组成元素只有C、H、O、N
(2)蛋白质在酶的作用下，可直接水解生成各种氨基酸
(3)蛋白质溶液遇到盐就会发生盐析
(4)蛋白质变性属于化学变化
(5)向鸡蛋白溶液中加入醋酸铅溶液，生成白色沉淀，加水可重新溶解
×
√
×
×
×
1.硝酸可以使蛋白质变黄，称为蛋白质的颜色反应。此“颜色反应”与钠元素的“焰色反应”有何区别？
深度思考
提示 颜色反应是指某些蛋白质的黄蛋白反应，属于化学变化；而焰色反应是指钠、钾等多种金属元素被灼烧时火焰呈现的颜色，属于物理变化。
2.为了检验过氧化氢分解酶的作用，在室温下进行如下实验：
(1)在试管A中加入3%的双氧水3 mL，再加入二氧化锰0.5 g，有气体产生。
(2)在试管B中加入3%的双氧水3 mL，再加入新鲜的鸡肝片1 g，有气体产生。
(3)在试管C中加入3%的双氧水3 mL，再加入煮熟的鸡肝片1 g，无气体产生。
深度思考
(4)在试管D中加入3%的双氧水2 mL和10%的盐酸1 mL，再加入新鲜的鸡肝片1 g，无气体产生。
(5)在试管E中加入3%的双氧水2 mL和10%的氢氧化钠溶液1 mL，再加入新鲜的鸡肝片1 g，无气体产生。
深度思考
深度思考
提示 通过以上实验可得出：
(1)MnO2和新鲜的鸡肝片都能催化过氧化氢的分解。
(2)煮熟的鸡肝片不能催化过氧化氢的分解。
(3)在较强的酸性、碱性条件下，新鲜的鸡肝片不能催化过氧化氢的分解。由此可知：新鲜鸡肝片中的过氧化氢酶在加热、强酸、强碱条件下发生变性，失去催化作用。
通过以上实验，你能得出什么结论？
1.下列关于蛋白质的叙述正确的是
A.向蛋白质溶液中分别加入NaCl溶液、CuSO4溶液，其过程均是不可
逆的
B.重金属盐使蛋白质分子变性，但是吞“钡餐”(主要成分是硫酸钡)
不会引起中毒
C.温度越高，酶对某些生化反应的催化效率就越高
D.医疗上用75%的酒精杀菌消毒，是利用了酒精可以使蛋白质盐析的
性质
√
应用体验
向蛋白质溶液中加入NaCl溶液发生盐析，其过程是可逆的，A错误；
重金属盐使蛋白质分子变性，但是吞“钡餐”(主要成分是硫酸钡)不会引起中毒，因为硫酸钡既不溶于水也不溶于酸，且不容易被X射线透过，在医疗上可用作检查肠胃的内服药剂，B正确；
酶的活性受温度限制，超过适宜的温度时酶将失去活性，C错误；
医疗上用体积分数为75%的酒精杀菌消毒，是利用了酒精可以使蛋白质变性的性质，D错误。
2.下列关于氨基酸的说法，正确的是
①蛋白质在一定条件下能发生水解反应，最终转化为各种氨基酸
②氨基酸分子既能与酸反应，又能与碱反应
③α-氨基酸中氨基连在离羧基最近的碳原子上
④氨基酸之间在一定条件下能发生反应，生成多肽
A.只有①② B.只有①②③
C.只有①②④ D.①②③④
√
应用体验
3.(1)鸡蛋清水解的最终产物是________。请以甘氨酸( )为
例，写出其与NaOH溶液反应的化学方程式：_____________________
____________________。
应用体验
氨基酸
＋NaOH―→
＋H2O
蛋白质水解的最终产物是氨基酸。
(2)市场上有一种加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶，它的催化活性很强，衣服上的汗渍、血液及人体排放的蛋白质油渍遇到它，皆能水解除去。下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是______
(填序号)。
①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品 ⑤涤纶织品 ⑥锦纶织品
应用体验
②④
根据题意知加酶洗衣粉能使蛋白质水解，所以含有蛋白质的衣服不能用加酶洗衣粉清洗。毛织品和蚕丝织品的主要成分是蛋白质。
归纳总结
蛋白质的盐析与变性的区别
返回
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、碱等条件下性质发生改变而聚沉
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(甲醛、酒精)、强酸、强碱、重金属盐(如铅盐、铜盐、汞盐)等
归纳总结
返回
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 杀菌消毒第4课时 糖类 蛋白质和氨基酸
[核心素养发展目标] 1.能从官能团的角度认识糖类、蛋白质、氨基酸的组成、结构和性质，培养宏观辨识与微观探析的能力。2.掌握蛋白质的组成和主要性质，能设计实验探究蛋白质的性质，培养科学探究精神。3.了解糖类、蛋白质在生产、生活中的应用，提高创新意识与社会责任。
一、糖类
1．糖类的组成与存在
物质 葡萄糖 蔗糖 淀粉 纤维素
分子式 C6H12O6 C12H22O11 (C6H10O5)n (C6H10O5)n
颜色、状态 无色晶体 白色晶体 白色粉末 白色固体
水溶性 能溶于水 极易溶于水 难溶于冷水，可溶于热水 不溶于水
在自然界的存在 葡萄汁、蜂蜜、带甜味的水果 甘蔗、甜菜等植物体内 植物种子和块根、大米、小麦 植物的细胞壁、棉花、木材
特别提醒 从糖类的组成和原子数的比例来看，有些糖的组成符合Cn(H2O)m，如葡萄糖C6(H2O)6、蔗糖C12(H2O)11等，人们曾称糖类为碳水化合物；但有些糖不符合Cn(H2O)m，如脱氧核糖(C5H10O4)，有些物质如乙酸(C2H4O2)符合Cn(H2O)m，但不属于糖。
2．葡萄糖的特征反应
(1)与银氨溶液反应
操作
现象 在试管壁上生成银白色光亮的银镜
实验结论 葡萄糖具有还原性，能被弱氧化剂银氨溶液氧化，生成光亮的银镜
(2)与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液反应
操作
实验现象 有砖红色沉淀生成
实验结论 葡萄糖具有还原性，能被新制的Cu(OH)2碱性悬浊液氧化为砖红色的Cu2O沉淀
特别提醒 ①银氨溶液的配制：向AgNO3溶液中滴加氨水至生成的沉淀恰好完全溶解。②葡萄糖与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液或银氨溶液反应均在碱性条件下进行。
3．淀粉的水解反应
实验探究
实验一：向淀粉溶液中滴加碘水，溶液变蓝色。
应用：可用碘水检验淀粉。
实验二：
①实验操作
②实验现象及结论
情况 现象A 现象B 结论
Ⅰ 溶液呈蓝色 未产生砖红色沉淀 未水解
Ⅱ 溶液呈蓝色 出现砖红色沉淀 部分水解
Ⅲ 溶液不变蓝色 出现砖红色沉淀 完全水解
③淀粉水解反应的化学方程式为
C6H10O5 n＋nH2OnC6H12O6。
淀粉 葡萄糖
4．糖类在生产、生活中的应用
(1)淀粉为人体提供能量
淀粉在淀粉酶的作用下，水解生成葡萄糖，葡萄糖在人体组织中缓慢氧化，放出热量，提供生命活动所需要的能量，反应的热化学方程式：C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l) ΔH＝－2 803 kJ·mol－1。
(2)含淀粉的物质可以用来酿酒，富含纤维素的植物秸秆可以用来制造工业用途的酒精。
葡萄糖转化为酒精的化学方程式为C6H12O62C2H5OH＋2CO2↑。
(3)葡萄糖的银镜反应，或与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液的反应可用于检验葡萄糖的存在，医学上曾用类似的反应来检验病人尿液中葡萄糖的含量是否偏高。
(1)糖类是有甜味的物质，有甜味的物质就是糖( )
(2)淀粉与纤维素的分子式相同，它们互为同分异构体( )
(3)葡萄糖分子式可表示为C6(H2O)6，则每1个葡萄糖分子中含有6个H2O( )
(4)可用新制的Cu(OH)2碱性悬浊液检验葡萄糖( )
(5)可以用KI溶液检验淀粉的存在( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
某同学设计了如下3个实验方案，用以检验淀粉的水解程度。
甲方案：淀粉溶液水解液溶液变蓝
结论：淀粉未水解
乙方案：淀粉溶液水解液无砖红色沉淀产生
结论：淀粉未水解
结论：淀粉部分水解
上述三种方案操作是否正确？结论是否正确？说明理由。
甲________________________________________________________________________。
乙________________________________________________________________________。
丙________________________________________________________________________。
答案 甲方案操作正确，但结论错误。加入碘水，溶液变蓝有两种情况：①淀粉没有水解；②淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解的结论 乙方案操作错误，结论也错误。应用稀碱溶液中和水解液中的稀硫酸，然后再做与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液反应的实验。本方案中无砖红色沉淀产生，淀粉可能尚未水解，也可能完全水解或部分水解 丙方案操作正确，结论正确
解析 淀粉已水解完全，则溶液中不再有淀粉存在，用碘水检验，溶液不会出现蓝色；淀粉尚未水解时，加入新制的Cu(OH)2碱性悬浊液煮沸，不会有砖红色沉淀产生；淀粉部分水解时，则既要用碘水检验有无淀粉的存在，又要用新制的Cu(OH)2碱性悬浊液检验有无葡萄糖的存在。
1．大米、小麦、玉米等谷类食物中所含的营养物质主要是( )
A．淀粉 B．油脂 C．纤维素 D．水
答案 A
解析 谷类食物中所含的主要营养物质是淀粉，还含有少量的油脂、蛋白质、纤维素等。
2．某学生做葡萄糖的还原性实验将4 mL 0.5 mol·L－1的CuSO4溶液和4 mL 0.5 mol·L－1的NaOH溶液混合后，向混合液中滴入1 mL 10%葡萄糖溶液，加热煮沸，结果没看到有砖红色沉淀生成。这是因为( )
A．葡萄糖浓度太大
B．加热时间不够
C．CuSO4溶液的量不够
D．NaOH溶液的量不够
答案 D
解析 葡萄糖与新制Cu(OH)2碱性悬浊液反应时，NaOH必须过量，题中n(CuSO4)＝n(NaOH)＝2×10－3 mol，NaOH的量不足，故看不到有砖红色沉淀生成。
3．通过实验来验证淀粉水解可生成葡萄糖，其实验包括下列操作过程，这些操作过程的正确排列顺序是( )
①取少量淀粉和水制成溶液 ②加热煮沸 ③加入碱液中和至溶液呈碱性 ④加入新制的Cu(OH)2碱性悬浊液 ⑤加入少量稀硫酸 ⑥水浴加热
A．①②⑤⑥④③ B．①⑤②④⑥③
C．①⑤⑥③④② D．①⑥④⑤③②
答案 C
解析 验证淀粉水解产物的实验主要有以下步骤：(1)在酸性条件下水浴加热使其水解，即①⑤⑥；(2)加碱中和硫酸，即③；(3)加入新制的Cu(OH)2碱性悬浊液并加热煮沸检验产物，即④②。
淀粉水解程度的检验
(1)实验步骤
(2)实验现象及结论
情况 现象A 现象B 结论
① 未出现银镜 溶液呈蓝色 淀粉未水解
② 出现银镜 溶液呈蓝色 淀粉部分水解
③ 出现银镜 溶液未呈蓝色 淀粉完全水解
二、蛋白质和氨基酸
1．蛋白质的存在与组成
(1)存在
蛋白质广泛存在于生命体内，是组成细胞的基础物质。动物的肌肉、毛皮以及在人体新陈代谢中起催化作用的酶、运输氧气的血红蛋白、引起疾病的细菌和病毒、抵抗疾病的抗体中都含有蛋白质。
(2)组成
主要由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成，是结构非常复杂的高分子化合物。
2．蛋白质的性质
按表中实验操作完成实验，并填写下表
实验操作 实验现象
蛋白质溶液 加饱和(NH4)2SO4溶液，再加蒸馏水 有白色沉淀析出，加入蒸馏水沉淀又溶解
加稀硫酸，再加蒸馏水 有白色沉淀析出，加入蒸馏水，沉淀不溶解
加CuSO4溶液，再加蒸馏水 有白色沉淀析出，加入蒸馏水，沉淀不溶解
加甲醛溶液，再加蒸馏水 有白色沉淀析出，加入蒸馏水，沉淀不溶解
加热，再加蒸馏水 有白色沉淀析出，加入蒸馏水，沉淀不溶解
(1)蛋白质的盐析
①概念：某些浓的无机盐溶液可使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出的过程叫盐析。
②条件：浓的轻金属盐溶液或铵盐溶液，如(NH4)2SO4溶液、Na2SO4溶液等。少量的无机盐能促进蛋白质的溶解。
③特点：盐析是可逆过程，继续加水时，能使沉淀溶解，不影响蛋白质的生理活性。可用来分离、提纯蛋白质。
(2)蛋白质的变性
①概念：在加热、强酸、强碱、重金属盐、紫外线、福尔马林(36%～40%甲醛溶液)的作用下，蛋白质原有的化学组成或空间结构会发生改变，其生理功能也会随之改变，我们把这种变化称为蛋白质的变性。
②蛋白质的变性是不可逆过程，可以利用这一性质进行杀菌消毒。
特别提醒 误食含重金属离子的溶液时，可喝生牛奶或生鸡蛋清救治。
(3)蛋白质的水解反应
①蛋白质多肽氨基酸(最终产物)。
②几种常见的氨基酸
甘氨酸(氨基乙酸)：；
丙氨酸(α-氨基丙酸)：；
谷氨酸(α-氨基戊二酸)：。
氨基酸分子中均含有羧基(—COOH)和氨基(—NH2)两种官能团，氨基连接在离羧基最近的碳原子上的氨基酸为α-氨基酸。
③氨基酸的化学性质
知识拓展
蛋白质的特征反应
3．酶
(1)酶是一种具有催化作用的物质。
(2)绝大多数酶是蛋白质。
(3)酶催化作用的特征
①专一性；②高效性；③条件温和。
(1)蛋白质都是结构复杂的高分子化合物，组成元素只有C、H、O、N( )
(2)蛋白质在酶的作用下，可直接水解生成各种氨基酸( )
(3)蛋白质溶液遇到盐就会发生盐析( )
(4)蛋白质变性属于化学变化( )
(5)向鸡蛋白溶液中加入醋酸铅溶液，生成白色沉淀，加水可重新溶解( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
1．硝酸可以使蛋白质变黄，称为蛋白质的颜色反应。此“颜色反应”与钠元素的“焰色反应”有何区别？
提示 颜色反应是指某些蛋白质的黄蛋白反应，属于化学变化；而焰色反应是指钠、钾等多种金属元素被灼烧时火焰呈现的颜色，属于物理变化。
2．为了检验过氧化氢分解酶的作用，在室温下进行如下实验：
(1)在试管A中加入3%的双氧水3 mL，再加入二氧化锰0.5 g，有气体产生。
(2)在试管B中加入3%的双氧水3 mL，再加入新鲜的鸡肝片1 g，有气体产生。
(3)在试管C中加入3%的双氧水3 mL，再加入煮熟的鸡肝片1 g，无气体产生。
(4)在试管D中加入3%的双氧水2 mL和10%的盐酸1 mL，再加入新鲜的鸡肝片1 g，无气体产生。
(5)在试管E中加入3%的双氧水2 mL和10%的氢氧化钠溶液1 mL，再加入新鲜的鸡肝片1 g，无气体产生。
通过以上实验，你能得出什么结论？
提示 通过以上实验可得出：
(1)MnO2和新鲜的鸡肝片都能催化过氧化氢的分解。(2)煮熟的鸡肝片不能催化过氧化氢的分解。(3)在较强的酸性、碱性条件下，新鲜的鸡肝片不能催化过氧化氢的分解。由此可知：新鲜鸡肝片中的过氧化氢酶在加热、强酸、强碱条件下发生变性，失去催化作用。
1．下列关于蛋白质的叙述正确的是( )
A．向蛋白质溶液中分别加入NaCl溶液、CuSO4溶液，其过程均是不可逆的
B．重金属盐使蛋白质分子变性，但是吞“钡餐”(主要成分是硫酸钡)不会引起中毒
C．温度越高，酶对某些生化反应的催化效率就越高
D．医疗上用75%的酒精杀菌消毒，是利用了酒精可以使蛋白质盐析的性质
答案 B
解析 向蛋白质溶液中加入NaCl溶液发生盐析，其过程是可逆的，A错误；重金属盐使蛋白质分子变性，但是吞“钡餐”(主要成分是硫酸钡)不会引起中毒，因为硫酸钡既不溶于水也不溶于酸，且不容易被X射线透过，在医疗上可用作检查肠胃的内服药剂，B正确；酶的活性受温度限制，超过适宜的温度时酶将失去活性，C错误；医疗上用体积分数为75%的酒精杀菌消毒，是利用了酒精可以使蛋白质变性的性质，D错误。
2．下列关于氨基酸的说法，正确的是( )
①蛋白质在一定条件下能发生水解反应，最终转化为各种氨基酸
②氨基酸分子既能与酸反应，又能与碱反应
③α-氨基酸中氨基连在离羧基最近的碳原子上
④氨基酸之间在一定条件下能发生反应，生成多肽
A．只有①② B．只有①②③
C．只有①②④ D．①②③④
答案 D
3．(1)鸡蛋清水解的最终产物是________。请以甘氨酸()为例，写出其与NaOH溶液反应的化学方程式：________________________________。
(2)市场上有一种加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶，它的催化活性很强，衣服上的汗渍、血液及人体排放的蛋白质油渍遇到它，皆能水解除去。下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是________(填序号)。
①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品 ⑤涤纶织品 ⑥锦纶织品
答案 (1)氨基酸 ＋NaOH―→＋H2O (2)②④
解析 (1)蛋白质水解的最终产物是氨基酸。(2)根据题意知加酶洗衣粉能使蛋白质水解，所以含有蛋白质的衣服不能用加酶洗衣粉清洗。毛织品和蚕丝织品的主要成分是蛋白质。
蛋白质的盐析与变性的区别
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、碱等条件下性质发生改变而聚沉
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(甲醛、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
