苏教版高中化学选择性必修3专题6生命活动的物质基础——糖类、油脂、蛋白质第2单元蛋白质课件
文档属性
| 名称 | 苏教版高中化学选择性必修3专题6生命活动的物质基础——糖类、油脂、蛋白质第2单元蛋白质课件 |
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| 格式 | ppt | ||
| 文件大小 | 3.6MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2026-03-21 00:00:00 | ||
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文档简介
(共56张PPT)
专题 6 生命活动的物质基础——糖类、油脂、蛋白质
第二单元 蛋白质
α－氨基酸分子的手性
（2）α－氨基酸的结构通式： 。
2.氨基酸的物理性质
固态氨基酸主要以内盐形式存在，熔点较高，不易挥发，难溶于有机溶剂。常见的氨基酸均为无色结晶，熔点在200 ℃以上。
氨基酸的种类和连接方式的不同，形成了种类繁多、结构各异的蛋白质。
物理因素 加热、加压、搅拌、振荡、超声波、紫外线和X射线等
化学因素 强酸、强碱、重金属盐、酒精、甲醛等
3.酶
核酸的结构及生物功能
1.核酸的组成与结构
（1）核酸的组成
2.核酸的生物功能
（1）DNA主要存在于细胞核中，是遗传信息的储存和携带者，DNA的结构决定了生物合成蛋白质的特定结构，并保证把这种特性遗传给下一代。
（2）RNA主要存在于细胞质中，它们以DNA为模板而形成，将DNA的遗传信息翻译并表达成具有特定功能的蛋白质。
氨基酸的性质
（1）水溶液的pH不同，氨基酸在溶液中存在的形态也不同。
（2）氨基酸与酸、碱的反应（以甘氨酸为例）
①与碱反应
②与酸反应
营养品和药品都含有保证人类健康不可缺少的物质，其性质和制法是化学研究的主要内容。已知酪氨酸是一种生命活动不可缺少的氨基酸，它的结构简式是
（1）酪氨酸能发生的化学反应类型有 （填字母）。
A.取代反应 B.加成反应
C.酯化反应 D.中和反应
羧基和酚羟基能发生酯化反应、中和反应，苯环可发生取代反应和加成反应。
ABCD
（2）在酪氨酸的同分异构体中，同时满足以下三个条件的结构除酪氨酸外还有
种。
①属于氨基酸且“碳骨架”与酪氨酸相同；②羟基直接连在苯环上；③氨基（—NH2）不与苯环直接相连。
5
（3）已知氨基酸能与碱反应，写出酪氨酸与足量的NaOH溶液反应的化学方程式：
。
在书写氨基酸分别与酸、碱反应的化学方程式时，可采用类比法，遇酸时类比氨气与酸的反应，遇碱时类比羧酸与碱的反应。
蛋白质的性质
1.蛋白质的水解反应
在酸、碱或酶的作用下，肽键断裂，碳原子连接羟基，氮原子连接氢原子。
2.蛋白质的盐析和变性
项目 盐析 变性
概念 少量的某些可溶性盐（如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等）在蛋白质溶液中达到一定浓度时，使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出，这种作用称为盐析 在某些物理或化学因素的影响下，蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象称为蛋白质的变性
特征 可逆 不可逆
实质 溶解度降低，物理变化 结构、性质改变，化学变化
条件 碱金属、镁、铝等轻金属盐或铵盐的浓溶液 加热等物理因素；强酸、强碱、强氧化剂、重金属盐、苯酚等化学因素
用途 分离、提纯蛋白质 杀菌、消毒
应用 血浆蛋白的分离等 用福尔马林溶液保存动物标本等
（2）蛋白质的分离和提纯方法
①常用盐析法来分离和提纯蛋白质，因为盐析是可逆的。向蛋白质溶液中加入一定浓度的某些盐溶液，蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出。盐析是一个可逆过程，析出的蛋白质又能溶于水中，并不影响它的活性。
②对于蛋白质溶液（属于胶体），可用渗析法除去其中的杂质离子，原理是蛋白质属于高分子化合物，不能通过半透膜，而离子可以通过。将蛋白质溶液装入半透膜袋内，置于流动的蒸馏水中即可。
唐代赵蕤所题《嫘祖圣地》碑文记载：“（嫘祖）首创种桑养蚕之法，抽丝编绢之术；谏诤黄帝，旨定农桑，法制衣裳……弼政之功，殁世不忘。”下列有关说法正确的是（ ）
A.“抽丝编绢”涉及化学变化
B.蚕丝和棉纤维都是天然高分子，不能灼烧鉴别
C.蚕丝水解可以生成葡萄糖
D.丝绸制品的主要成分是蛋白质，不能高温熨烫
“抽丝编绢”是将蚕茧抽成丝线，再编织成绢的过程，没有新物质产生，不涉及化学变化，A错误；蚕丝的主要成分是蛋白质，棉纤维的主要成分是纤维素，两者都是天然高分子，蛋白质在灼烧时会有烧焦羽毛气味，而棉纤维灼烧时没有这种气味，因此可用灼烧法鉴别蚕丝和棉纤维，B错误；蚕丝的主要成分是蛋白质，水解的最终产物是氨基酸，C错误；丝的主要成分是蛋白质，高温时蛋白质会发生变性，因此不能高温烫熨，D正确。
D
解答本题时应注意以下几点：
（1）重金属盐溶液，无论浓稀，均能使蛋白质变性。
（2）天然蛋白质的水解产物为α－氨基酸。
（3）盐析和变性的区别。
核酸的组成、结构和性质
1.核酸的组成和结构
DNA是生物体的重要组成物质，在它的碱基对中储存着遗传信息，它与生物的生长、发育等正常生命活动以及癌变、突变等异常生命活动密切相关。下列有关DNA的说法正确的是（ ）
A.核酸就是DNA
B.DNA水解得到的碱基含尿嘧啶（U）
C.DNA水解的最终产物之一戊糖是二糖
D.基因的化学本质是DNA分子中能代表某一遗传性状的核苷酸序列
核酸包括DNA和RNA，A错误；DNA水解得到的碱基有四种，分别是腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T），RNA水解才能得到尿嘧啶（U），B错误；戊糖是单糖，C错误；基因的化学本质是DNA分子中能代表某一遗传性状的核苷酸序列，D正确。
D
油脂的相关性质
1.油脂的官能团与化学性质
官能团
一定含有
可能含有
化学
性质 发生水解反应。酸性条件下水解产物是高级脂肪酸和甘油，碱性条件下水解产物是高级脂肪酸盐和甘油 能与氢气发生加成反应，能使溴水（或溴的CCl4溶液）、酸性KMnO4溶液褪色
2.油脂的水解
（1）反应原理
水解反应中酯基（ ）中的碳氧单键发生断裂。
（2）水解程度
酯和油脂在酸性条件下的水解不完全，生成羧酸和醇；在碱性条件下完全水解，生成羧酸盐和醇。油脂在碱性条件下的水解反应又称皂化反应。
3.油脂和矿物油的比较
项目 油脂 矿物油
油 脂肪
组成 不饱和高级脂肪酸甘油酯 饱和高级脂肪酸甘油酯 多种烃（石油及其分馏产品）
状态 液态 固态 液态
化学性质 能水解，兼有烯烃的性质 能水解 具有烃的性质，不能水解
存在 芝麻等油料作物中 动物脂肪中 石油中
（1）萃取碘水中的I2实验中不能用花生油作萃取剂，因为花生油属于不饱和高级脂肪酸甘油酯，会与I2发生加成反应。
（2）只有油脂在碱性条件下的水解反应才是皂化反应。
（3）分子结构符合 的物质不一定属于油脂，只有R、R′、R″为碳原
子数较多的高级脂肪酸的烃基的物质才是油脂。
在一定条件下，1 mol下列各物质与足量的NaOH溶液完全反应，消耗
4 mol NaOH的是（ ）
1 mol 与足量的NaOH溶液完全反应，需要消耗5 mol NaOH，其中卤素原子消耗2 mol，酚羟基消耗1 mol，酯基消耗1 mol，酯基水解后生成的酚羟基也消耗 1 mol，A错误；1 mol
与足量的NaOH溶液完全反应，需要消耗4 mol NaOH，其中卤素原子消耗2 mol，羧基消耗1 mol，酯基消耗1 mol，B正确；1 mol 与足量的NaOH溶
液完全反应，需要消耗3 mol NaOH，其中酚羟基消耗1 mol，酯基消耗1 mol，酯基水解后生成的酚羟基也消耗1 mol，C错误；1 mol CH2（OH）CBr3与足量的NaOH溶液完全反应，需要消耗3 mol NaOH，均为卤素原子发生水解所消耗的，D错误。
B
复杂有机物与NaOH溶液反应比例的计算注意事项
（1）根据典型代表物的性质确定能与NaOH溶液反应的官能团：碳卤键、酚羟基、羧基、酰胺基和酯基。
（2）关注官能团的特殊连接位置，如卤素原子或酯基氧原子直接与苯环相连时，水解生成的酚羟基也会与NaOH溶液反应。
氨基酸的缩合反应
1.两分子间缩合
2.分子间或分子内缩合成环
（1）分子间缩合
（2）分子内缩合
3.缩聚成多肽
苯丙氨酸的结构简式如下。
（1）该分子的酸性基团是 ，苯丙氨酸与NaOH溶液反应的化学方程式是
。
（2）该分子的碱性基团是 ，苯丙氨酸与盐酸反应的化学方程式是
。
（3）两分子苯丙氨酸形成二肽的化学方程式是 。
（4）在一定条件下，两分子苯丙氨酸也可以形成六元环状有机物，请写出该反应的化学方程式： 。
有机物的水解反应
1.卤代烃的水解（碱性介质中）
2.酯类的水解
（1）在酸性介质中生成酸和醇
（2）在碱性介质中生成盐和醇
4.糖类的水解
（1）二糖的水解
（2）多糖的水解
5.多肽、蛋白质的水解
在酸、碱或酶的作用下水解最终得到氨基酸。天然蛋白质水解的最终产物都是α－氨基酸。
6.核酸的水解
核酸在酶的作用下水解生成核苷酸。若在强酸或强碱条件下加热，可水解生成磷酸、碱基和戊糖（核糖或脱氧核糖）。
下列有关天然有机物水解的叙述，不正确的是（ ）
A.纤维素水解与淀粉水解得到的最终产物不同
B.核酸水解的最终产物是磷酸、戊糖、碱基
C.蛋白质水解的最终产物均为氨基酸
D.油脂水解可得到丙三醇
纤维素、淀粉均为多糖，水解最终均生成葡萄糖，A错误；核酸水解的最终产物为磷酸、戊糖、碱基，B正确；蛋白质分子中含肽键，水解的最终产物均为氨基酸，C正确；油脂为高级脂肪酸甘油酯，水解可得到丙三醇，D正确。
A
能发生水解反应的有机物
类别 代表物
卤代烃 溴乙烷
酯（含油脂） 乙酸乙酯、硬脂酸甘油酯
酰胺 乙酰胺
糖类（除单糖） 蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素
蛋白质或多肽 羊毛、蚕丝
专题 6 生命活动的物质基础——糖类、油脂、蛋白质
第二单元 蛋白质
α－氨基酸分子的手性
（2）α－氨基酸的结构通式： 。
2.氨基酸的物理性质
固态氨基酸主要以内盐形式存在，熔点较高，不易挥发，难溶于有机溶剂。常见的氨基酸均为无色结晶，熔点在200 ℃以上。
氨基酸的种类和连接方式的不同，形成了种类繁多、结构各异的蛋白质。
物理因素 加热、加压、搅拌、振荡、超声波、紫外线和X射线等
化学因素 强酸、强碱、重金属盐、酒精、甲醛等
3.酶
核酸的结构及生物功能
1.核酸的组成与结构
（1）核酸的组成
2.核酸的生物功能
（1）DNA主要存在于细胞核中，是遗传信息的储存和携带者，DNA的结构决定了生物合成蛋白质的特定结构，并保证把这种特性遗传给下一代。
（2）RNA主要存在于细胞质中，它们以DNA为模板而形成，将DNA的遗传信息翻译并表达成具有特定功能的蛋白质。
氨基酸的性质
（1）水溶液的pH不同，氨基酸在溶液中存在的形态也不同。
（2）氨基酸与酸、碱的反应（以甘氨酸为例）
①与碱反应
②与酸反应
营养品和药品都含有保证人类健康不可缺少的物质，其性质和制法是化学研究的主要内容。已知酪氨酸是一种生命活动不可缺少的氨基酸，它的结构简式是
（1）酪氨酸能发生的化学反应类型有 （填字母）。
A.取代反应 B.加成反应
C.酯化反应 D.中和反应
羧基和酚羟基能发生酯化反应、中和反应，苯环可发生取代反应和加成反应。
ABCD
（2）在酪氨酸的同分异构体中，同时满足以下三个条件的结构除酪氨酸外还有
种。
①属于氨基酸且“碳骨架”与酪氨酸相同；②羟基直接连在苯环上；③氨基（—NH2）不与苯环直接相连。
5
（3）已知氨基酸能与碱反应，写出酪氨酸与足量的NaOH溶液反应的化学方程式：
。
在书写氨基酸分别与酸、碱反应的化学方程式时，可采用类比法，遇酸时类比氨气与酸的反应，遇碱时类比羧酸与碱的反应。
蛋白质的性质
1.蛋白质的水解反应
在酸、碱或酶的作用下，肽键断裂，碳原子连接羟基，氮原子连接氢原子。
2.蛋白质的盐析和变性
项目 盐析 变性
概念 少量的某些可溶性盐（如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等）在蛋白质溶液中达到一定浓度时，使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出，这种作用称为盐析 在某些物理或化学因素的影响下，蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象称为蛋白质的变性
特征 可逆 不可逆
实质 溶解度降低，物理变化 结构、性质改变，化学变化
条件 碱金属、镁、铝等轻金属盐或铵盐的浓溶液 加热等物理因素；强酸、强碱、强氧化剂、重金属盐、苯酚等化学因素
用途 分离、提纯蛋白质 杀菌、消毒
应用 血浆蛋白的分离等 用福尔马林溶液保存动物标本等
（2）蛋白质的分离和提纯方法
①常用盐析法来分离和提纯蛋白质，因为盐析是可逆的。向蛋白质溶液中加入一定浓度的某些盐溶液，蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出。盐析是一个可逆过程，析出的蛋白质又能溶于水中，并不影响它的活性。
②对于蛋白质溶液（属于胶体），可用渗析法除去其中的杂质离子，原理是蛋白质属于高分子化合物，不能通过半透膜，而离子可以通过。将蛋白质溶液装入半透膜袋内，置于流动的蒸馏水中即可。
唐代赵蕤所题《嫘祖圣地》碑文记载：“（嫘祖）首创种桑养蚕之法，抽丝编绢之术；谏诤黄帝，旨定农桑，法制衣裳……弼政之功，殁世不忘。”下列有关说法正确的是（ ）
A.“抽丝编绢”涉及化学变化
B.蚕丝和棉纤维都是天然高分子，不能灼烧鉴别
C.蚕丝水解可以生成葡萄糖
D.丝绸制品的主要成分是蛋白质，不能高温熨烫
“抽丝编绢”是将蚕茧抽成丝线，再编织成绢的过程，没有新物质产生，不涉及化学变化，A错误；蚕丝的主要成分是蛋白质，棉纤维的主要成分是纤维素，两者都是天然高分子，蛋白质在灼烧时会有烧焦羽毛气味，而棉纤维灼烧时没有这种气味，因此可用灼烧法鉴别蚕丝和棉纤维，B错误；蚕丝的主要成分是蛋白质，水解的最终产物是氨基酸，C错误；丝的主要成分是蛋白质，高温时蛋白质会发生变性，因此不能高温烫熨，D正确。
D
解答本题时应注意以下几点：
（1）重金属盐溶液，无论浓稀，均能使蛋白质变性。
（2）天然蛋白质的水解产物为α－氨基酸。
（3）盐析和变性的区别。
核酸的组成、结构和性质
1.核酸的组成和结构
DNA是生物体的重要组成物质，在它的碱基对中储存着遗传信息，它与生物的生长、发育等正常生命活动以及癌变、突变等异常生命活动密切相关。下列有关DNA的说法正确的是（ ）
A.核酸就是DNA
B.DNA水解得到的碱基含尿嘧啶（U）
C.DNA水解的最终产物之一戊糖是二糖
D.基因的化学本质是DNA分子中能代表某一遗传性状的核苷酸序列
核酸包括DNA和RNA，A错误；DNA水解得到的碱基有四种，分别是腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T），RNA水解才能得到尿嘧啶（U），B错误；戊糖是单糖，C错误；基因的化学本质是DNA分子中能代表某一遗传性状的核苷酸序列，D正确。
D
油脂的相关性质
1.油脂的官能团与化学性质
官能团
一定含有
可能含有
化学
性质 发生水解反应。酸性条件下水解产物是高级脂肪酸和甘油，碱性条件下水解产物是高级脂肪酸盐和甘油 能与氢气发生加成反应，能使溴水（或溴的CCl4溶液）、酸性KMnO4溶液褪色
2.油脂的水解
（1）反应原理
水解反应中酯基（ ）中的碳氧单键发生断裂。
（2）水解程度
酯和油脂在酸性条件下的水解不完全，生成羧酸和醇；在碱性条件下完全水解，生成羧酸盐和醇。油脂在碱性条件下的水解反应又称皂化反应。
3.油脂和矿物油的比较
项目 油脂 矿物油
油 脂肪
组成 不饱和高级脂肪酸甘油酯 饱和高级脂肪酸甘油酯 多种烃（石油及其分馏产品）
状态 液态 固态 液态
化学性质 能水解，兼有烯烃的性质 能水解 具有烃的性质，不能水解
存在 芝麻等油料作物中 动物脂肪中 石油中
（1）萃取碘水中的I2实验中不能用花生油作萃取剂，因为花生油属于不饱和高级脂肪酸甘油酯，会与I2发生加成反应。
（2）只有油脂在碱性条件下的水解反应才是皂化反应。
（3）分子结构符合 的物质不一定属于油脂，只有R、R′、R″为碳原
子数较多的高级脂肪酸的烃基的物质才是油脂。
在一定条件下，1 mol下列各物质与足量的NaOH溶液完全反应，消耗
4 mol NaOH的是（ ）
1 mol 与足量的NaOH溶液完全反应，需要消耗5 mol NaOH，其中卤素原子消耗2 mol，酚羟基消耗1 mol，酯基消耗1 mol，酯基水解后生成的酚羟基也消耗 1 mol，A错误；1 mol
与足量的NaOH溶液完全反应，需要消耗4 mol NaOH，其中卤素原子消耗2 mol，羧基消耗1 mol，酯基消耗1 mol，B正确；1 mol 与足量的NaOH溶
液完全反应，需要消耗3 mol NaOH，其中酚羟基消耗1 mol，酯基消耗1 mol，酯基水解后生成的酚羟基也消耗1 mol，C错误；1 mol CH2（OH）CBr3与足量的NaOH溶液完全反应，需要消耗3 mol NaOH，均为卤素原子发生水解所消耗的，D错误。
B
复杂有机物与NaOH溶液反应比例的计算注意事项
（1）根据典型代表物的性质确定能与NaOH溶液反应的官能团：碳卤键、酚羟基、羧基、酰胺基和酯基。
（2）关注官能团的特殊连接位置，如卤素原子或酯基氧原子直接与苯环相连时，水解生成的酚羟基也会与NaOH溶液反应。
氨基酸的缩合反应
1.两分子间缩合
2.分子间或分子内缩合成环
（1）分子间缩合
（2）分子内缩合
3.缩聚成多肽
苯丙氨酸的结构简式如下。
（1）该分子的酸性基团是 ，苯丙氨酸与NaOH溶液反应的化学方程式是
。
（2）该分子的碱性基团是 ，苯丙氨酸与盐酸反应的化学方程式是
。
（3）两分子苯丙氨酸形成二肽的化学方程式是 。
（4）在一定条件下，两分子苯丙氨酸也可以形成六元环状有机物，请写出该反应的化学方程式： 。
有机物的水解反应
1.卤代烃的水解（碱性介质中）
2.酯类的水解
（1）在酸性介质中生成酸和醇
（2）在碱性介质中生成盐和醇
4.糖类的水解
（1）二糖的水解
（2）多糖的水解
5.多肽、蛋白质的水解
在酸、碱或酶的作用下水解最终得到氨基酸。天然蛋白质水解的最终产物都是α－氨基酸。
6.核酸的水解
核酸在酶的作用下水解生成核苷酸。若在强酸或强碱条件下加热，可水解生成磷酸、碱基和戊糖（核糖或脱氧核糖）。
下列有关天然有机物水解的叙述，不正确的是（ ）
A.纤维素水解与淀粉水解得到的最终产物不同
B.核酸水解的最终产物是磷酸、戊糖、碱基
C.蛋白质水解的最终产物均为氨基酸
D.油脂水解可得到丙三醇
纤维素、淀粉均为多糖，水解最终均生成葡萄糖，A错误；核酸水解的最终产物为磷酸、戊糖、碱基，B正确；蛋白质分子中含肽键，水解的最终产物均为氨基酸，C正确；油脂为高级脂肪酸甘油酯，水解可得到丙三醇，D正确。
A
能发生水解反应的有机物
类别 代表物
卤代烃 溴乙烷
酯（含油脂） 乙酸乙酯、硬脂酸甘油酯
酰胺 乙酰胺
糖类（除单糖） 蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素
蛋白质或多肽 羊毛、蚕丝