人教版高二化学选修五 4.3 蛋白质（导学案）

高二化学导学案：
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第四章
第3节
蛋白质
核酸
编制人：丁花蓉
审核人：
领导签字：
【学习目标】1.掌握氨基酸的结构和主要性质，了解肽键的形成过程；
2.了解蛋白质的结构和性质，了解核酸的结构和性质。
【教学重点和难点】氨基酸的结构特点和主要性质

自
主
学
习
（认真阅读内容，完成下列填空）
一、氨基酸的结构与性质
1．氨基酸概念：
氨基酸可看作是羧酸分子烃基上的__________
被________
取代后的产物。
2.氨基酸的结构特点：
氨基酸中含有两种官能团即
___
和________
。
组成蛋白质的氨基酸几乎都是___________
，其结构简式可表示为：
。
3．常见的氨基酸:（写出下列氨基酸的结构简式）
氨基乙酸
（甘氨酸）
；氨基丙酸
（丙氨酸）
；
氨基苯丙酸
（苯丙氨酸）
；
2-氨基戊二酸（谷氨酸）
。
4.氨基酸的性质
：
物理性质：天然的氨基酸均为
，
熔点较高，在200-300℃熔化时分解，它们能溶于
中，
除少数外一般都能溶于
，而难溶于
。
化学性质：
(1)两性：在氨基酸分子中，______
是酸性基团，________
是碱性基团，因此，属于
化合物。
试写出甘氨酸分别与盐酸、氢氧化钠反应的化学方程式：
(2)成肽反应
在酸或碱存在的条件下加热，一个氨基酸分子的________
和另一个分子的________
间脱去一分子水，缩合形成含有肽键(____________
)的化合物，称为成肽反应。
二、多肽
一个氨基酸分子的________
与另一个氨基酸分子的氨基脱去________________所形成的（酰胺）键________________称为肽键，生成的化合物称为肽。如：
由两个氨基酸分子脱水缩合形成的是________
，由三个氨基酸分子脱水缩合形成的是______
，依次类推。三肽以上的称多肽。
三、蛋白质、酶、核酸
1．蛋白质：（1）蛋白质的组成元素有
等，
蛋白质是
化合物。蛋白质相对分子质量一般在______
以上，天然蛋白质的水解产物是
_____________。
(2)
蛋白质的结构：阅读教材P-88页，了解蛋白质的空间结构（分为四级）。
蛋白质分子结构的最显著特征是
(3)性质
：两性、水解、盐析、变性、颜色反应
两性：由于蛋白质是由多肽形成的，
而多肽是由
脱水形成的，
因此在多肽链的两端必然存在着
和
，可知蛋白质也是一
种
分
子
，也能与
和
发生反应。
水解：蛋白质在
的作用下
水解成相对分子质量较小的肽类化合物，
最终逐步水解得到各种
。
盐析：蛋白质溶液中加入浓的少量无机盐溶液，
使蛋白质的溶解度降低从而析出。进行教材实验“4-2”，
观察现象，可知，盐析是一个
过程，经过盐析方法析出的蛋白质仍然可
以
，并不影响原来蛋白质的
。
变性：在某些物理因素和化学因素的影响下，
蛋
白
质的
和
发生改变。物理因素包括
，
化学因素包括
。
进行课本实验“4-3”，观察现象，可知，蛋白质的变性是一个
。
颜色反应：进行课本实验“4-4”，可知，蛋白质溶液中加入浓硝酸会有
，加热，
，含有
的蛋白质均能发生这个反应。
蛋白质灼烧时，有
，利用此性质可鉴别真丝和人造丝。
(5)生理功能：每种蛋白质都有一定的生理活性，且结构与生理功能是高度统一的。
2．酶
(1)酶的含义：酶是一类________________，对许多有机化学反应和生物体内进行的复杂化学反应具有________
作用的____________，其中绝大多数的酶是____________
。
(2)酶的催化作用的特点：①_____________________
,
②具有高度的____________
,③
非常高。
3.
核酸：核酸是一类
化合物，
具有
性，根据组成可分为
和
。其中，
是生物体遗传信息的载体
还指挥着蛋白质的合成，
细胞的分裂和制造新的细胞；
根据
提供的信息控制体内蛋白质的合成。
合
作
探
究
1.
既能和强酸反应,也能与强碱反应的物质有哪些？
2.
将甘氨酸和丙氨酸放在同一容器内发生成肽反应，有几种二肽生成？写出有关反应的方程式
3.
将甘氨酸和丙氨酸混合，在一定条件下发生两分子缩合反应，生成的二肽有
种？
试写出可能的结构简式：
4.
氨基酸缩合生成n肽时，生成
个肽键和
个H2O？
5.实验室可用什么方法来分离提纯蛋白质
这种方法会破坏蛋白质的生理作用吗
6.
重金属盐中毒的病人应该怎样解毒？为什么医院用高温、紫外线照射、喷洒苯酚和酒精溶
液进行消毒？为什么用甲醛保存动物标本？
小结：
巩
固
练
习
1．下列氨基酸中与天然氨基酸结构特点相同的是
A．①③
B．②④
C．①④
D．②③
2．关于氨基酸的下列叙述，不正确的是
A．天然氨基酸都是晶体，一般能溶于水
B．氨基酸不能发生水解反应
C．氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐
D．天然蛋白质水解最终可以得到α 氨基酸、β 氨基酸等多种氨基酸
3．关于蛋白质的叙述错误的是
A．浓HNO3溅在皮肤上，使皮肤呈黄色，是由于浓HNO3和蛋白质发生了颜色反应
B．蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，蛋白质析出，再加水也不溶解
C．蛋白质水解的最终产物是氨基酸
D．高温灭菌的原理是加热后使蛋白质变性，从而使细菌死亡
4.
下列反应肯定不可逆的是
A.
酯的水解
B.
酸与醇的酯化
C.
蛋白质变性
D.
醋酸的电离
5.
可以用来区别淀粉溶液和蛋白质溶液的方法是
A.
加银氨溶液
B.
加碘水
C.
加石蕊试液
D.
加浓硝酸
6.
可以用来分离蛋白质溶液和食盐溶液的方法是
A.
分液
B.
渗析
C.
电泳
D.
过滤
7．据美国农业研究杂志报道，美国科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病毒感染者的免疫力，
对控制艾滋病毒的蔓延有奇效，
已
知
半
胱
氨
酸
的
结
构
简
式为：则下列说法错误的是：
A.
半胱氨酸属于氨基酸
B.
半胱氨酸是一种两性化合物
C.
两
分
子
半
胱
氨
酸
脱
水
形
成
二
肽，
结
构
简
式为
D.
可与NaOH溶液在加热条件下反应，
放出一种碱性气体
8.
某一物质的分子式是C55H70O19N10S2
,这种物质最有可能是
A.
糖类
B.脂类
C.
蛋白质
D.
核酸
9.
约翰芬恩等三位科学家因在蛋白质等大分子研究领域的杰出贡献获得了诺贝尔化学奖，下列有关说法正确的是
A.
蛋白质在紫外线的照射下会失去生理活性
B．蛋白质溶液不能产生丁达尔效应
C.
蛋白质溶液中加入硫酸铜可产生盐析现象
D.
蚕丝、羊毛、棉花的主要成分都是蛋白质
10．酶是生物制造出来的催化剂，能在许多有机反应中发挥作用。如下图所示的是温度T与反应速率v的关系曲线，其中表示有酶参加反应的是(D)
11．下列有机物水解时，键的断裂处标示不正确的是(D)
12.
在下列物质中：①K2SO4、②HCHO、③MgSO4、④Hg(NO3)2、⑤NH4Cl、⑥KOH，能使蛋白质变性的是____________，能使蛋白质溶液中蛋白质发生盐析的是____________。
13．2003年3月，中科院蒋锡夔院士和中科院上海有机化学所计国桢研究员因在有机分子簇集和自由基化学研究领域取得重大成果，而荣获国家自然科学一等奖。据悉，他们在研究过程中曾涉及到如下一种有机物。请根据所示化合物的结构简式回答问题：
（1）该化合物中，官能团⑦的名称是______，官能团①的电子式是________。该化合物是由______个氨基酸分子脱水形成的。写出该化合物水解生成的氨基酸的结构简式（任写一种）_________________，并写出此氨基酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式
_________________________________。
（2）上海有机化学研究所在我国氟化学理论研究和氟产品以及核化学工业等方面作出过重大贡献，如F46就是用的四氟乙烯与全氟丙烯共聚得到的，若两种单体物质的量之比1:1，试写出这种高聚物的结构简式_________________。已知三氟苯乙烯（三个氟均连在苯环上）的分子式为C8H5F3，则它的异构体除
还有另外五种是_______________
答案：
蛋白质是一种天然有机高分子化合物。
合
作
探
究：
1．
巩固练习：
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A　　
D
B
C
BD
B
C
C
A
D
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
D
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
12
.
②④⑥　①③⑤
13.
（1）羧基，
。4。H2NCH2COOH，
H2NCH2COOH+NaOH
→
H2NCH2COONa+H2O。
（或另外三种氨基酸及对应的反应式）
（2）
或
。