2010届高三化学一轮考点精讲精析（47）：蛋白质
文档属性
| 名称 | 2010届高三化学一轮考点精讲精析（47）：蛋白质 |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 15.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2009-09-07 12:03:00 | ||
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文档简介
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2010届高三化学一轮考点精讲精析
考点47 蛋白质
考点聚焦：
⒈能说出氨基酸组成、结构特点和主要的化学性质，了解蛋白质的组成、结构和性质。
⒉常识性了解酶、核酸。
知识梳理：
一、蛋白质
⒈蛋白质的组成元素有： ，它的相对分子质量从 到 ，为天然高分子化合物，水解最终产物为氨基酸，故氨基酸为蛋白质的基石。
[思考]蛋白质分子中的四级结构的排布方式？
⒉氨基酸的组成：氨基酸为羧酸分子中烃基上的 被 取代后的产物，即分子中同时含有 和 。
常见的几种氨基酸的结构简式：
甘氨酸： ；
丙氨酸： ；
苯丙氨酸： ；
谷氨酸： 。
⒊氨基酸的性质
⑴物理性质
天然的氨基酸均为 晶体，熔点200-300℃，可溶于水，不溶于乙醚。
⑵化学性质：-NH2碱性 -COOH酸性
①两性：
写出甘氨酸与NaOH和HCl反应的化学方程式：
②酯化反应
写出甘氨酸与乙醇酯化的化学方程式：
③缩合反应：
一分子氨基酸中的氨基与另一分子氨基酸中的羧基，消去一个水分子，经缩合反应而生成的产物叫肽。如两分子氨基酸可缩合成二肽：
写出丙氨酸缩合成肽的化学方程式：
⒋蛋白质的性质
⑴两性
蛋白质是有多个氨基酸脱水形成的多肽，多肽链两端存在着氨基与羧基，侧链中也有氨基和羧基，故有两性，能与酸、碱反应生成盐。
⑵水解反应
在酸、碱或酶的作用下，蛋白质能发生水解反应，最终生成氨基酸。
[友情提示]天然蛋白质水解的最终产物都是α-氨基酸。
⑶盐析
①概念：少量的盐（如 、 、 等）能促进蛋白质的溶解。当向蛋白质溶液中加入的盐达到一定浓度时，反而使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，这种作用称为盐析。
②盐析可用来分离、提纯蛋白质。
⑷变性
①概念：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的理化性质和生理功能发生改变的现象，称为蛋白质的变性。
②使蛋白质变性的因素：
物理因素： ；
化学因素： 。
③蛋白质盐析与变性的比较
盐析 变性
变化条件
变化实质
用途
⑸颜色反应
向鸡蛋白质溶液中加入浓HNO3时，会产生 现象。
⑹灼烧时有烧焦的羽毛气味
⒌蛋白质的用途
⑴ ；
⑵ ；
⑶ ；
⑷ 。
二、酶
⑴酶的含义
酶是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有催化作用的蛋白质。
⑵酶的催化作用具有以下特点：
⒈条件 ，不需 。
⒉具有高度的 。
⒊具有 的催化作用。
酶作催化剂的优点：
⑴脱离生物体不会失去催化能力；
⑵条件温和、不需要加热；
⑶反应速度快、效率高；
⑷具有专一性、无副反应。
三、核酸
⑴概念：核酸是一类含磷的生物高分子化合物，一般由几千到几十万个原子组成，相对分子质量达十几万至几百万。
⑵分类：
脱氧核糖核酸（DNA）
核酸
核糖核酸（RNA）
试题枚举：
【例1】蛋白质在 条件下发生水解，水解的最终产物是 ，产物中官能团名称为 和 。最简单的氨基酸称为 ，结构简式为 。使蛋白质发生可逆的凝聚现象，叫 ；发生不可逆的凝聚现象，叫 ，如加入 。
答案：酸碱或蛋白酶 α—氨基酸 氨基 羧基 α—氨基乙酸 HN2—CH2—COOH
盐析 变性 重金属盐
【例2】约翰·芬恩等3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2002年的诺贝尔化学奖。下列有关说法正确的是（ ）
A.蚕丝、羊毛、棉花的主要成分都是蛋白质
B.蛋白质溶液不能产生丁达尔效应
C.蛋白质溶液中加入CuSO4溶液产生盐析现象
D.蛋白质在紫外线的照射下会失去生理活性
解析：A中的棉花的主要成分不是蛋白质而是纤维素；B中蛋白质溶液是胶体；重金属盐和紫外线都能使蛋白质发生变性
答案：D
【例3】下列关于酶的说法中，不正确的是（ ）
A.酶是一种氨基酸
B.酶是一种蛋白质
C.酶是生物体产生的催化剂
D.酶受到高温或重金属盐等作用会变性
解析：酶是一种特殊的蛋白质，是生物体产生的具有一定催化作用的物质，因此它具有蛋白质的性质，同时还具有一般蛋白质不具有的性质
答案：A
【例4】下列作用中，不属于水解反应的是（ ）
A.吃馒头，多咀嚼后有甜味
B.淀粉溶液和稀硫酸共热一段时间后，滴加碘水不显蓝色
C.不慎将浓硝酸沾到皮肤上会出现黄色斑
D.油脂与NaOH溶液共煮后可制得肥皂
解析：A中在唾液中的淀粉酶的催化下，使淀粉水解变为麦芽糖；B中淀粉溶液和稀硫酸共热时，淀粉水解为葡萄糖，因而滴加碘水不显蓝色；C中浓硝酸与蛋白质发生颜色反应，不属于水解反应；D中油脂水解为甘油和高级脂肪酸的钠盐
答案：C
【例5】天然蛋白质遇浓硝酸显黄色，水解产物中含有A；A由C、H、O、N四种元素组成， A能与烧碱溶液反应。一定条件下，两分子A发生缩合反应生成B和一分子水，B的相对分子质量为312。据此推断A和B的结构简式。
解析：（1）由水解产物逆推A的相对分子质量。2A→B+H2O，根据质量守恒，A的相对分子质量=1/2(312+18)=165。（2）从蛋白质遇硝酸变黄，推断出该蛋白质分子中含有苯环，因而A分子中应含有苯环、羧基、氨基。（3）天然蛋白质水解成α-氨基酸。
答案： A为
B为
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—CH2CHCOOH
NH2
NH2
COOH
O
—CH2CH—C—NH—CH—CH2—
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2010届高三化学一轮考点精讲精析
考点47 蛋白质
考点聚焦：
⒈能说出氨基酸组成、结构特点和主要的化学性质，了解蛋白质的组成、结构和性质。
⒉常识性了解酶、核酸。
知识梳理：
一、蛋白质
⒈蛋白质的组成元素有： ，它的相对分子质量从 到 ，为天然高分子化合物，水解最终产物为氨基酸，故氨基酸为蛋白质的基石。
[思考]蛋白质分子中的四级结构的排布方式？
⒉氨基酸的组成：氨基酸为羧酸分子中烃基上的 被 取代后的产物，即分子中同时含有 和 。
常见的几种氨基酸的结构简式：
甘氨酸： ；
丙氨酸： ；
苯丙氨酸： ；
谷氨酸： 。
⒊氨基酸的性质
⑴物理性质
天然的氨基酸均为 晶体，熔点200-300℃，可溶于水，不溶于乙醚。
⑵化学性质：-NH2碱性 -COOH酸性
①两性：
写出甘氨酸与NaOH和HCl反应的化学方程式：
②酯化反应
写出甘氨酸与乙醇酯化的化学方程式：
③缩合反应：
一分子氨基酸中的氨基与另一分子氨基酸中的羧基，消去一个水分子，经缩合反应而生成的产物叫肽。如两分子氨基酸可缩合成二肽：
写出丙氨酸缩合成肽的化学方程式：
⒋蛋白质的性质
⑴两性
蛋白质是有多个氨基酸脱水形成的多肽，多肽链两端存在着氨基与羧基，侧链中也有氨基和羧基，故有两性，能与酸、碱反应生成盐。
⑵水解反应
在酸、碱或酶的作用下，蛋白质能发生水解反应，最终生成氨基酸。
[友情提示]天然蛋白质水解的最终产物都是α-氨基酸。
⑶盐析
①概念：少量的盐（如 、 、 等）能促进蛋白质的溶解。当向蛋白质溶液中加入的盐达到一定浓度时，反而使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，这种作用称为盐析。
②盐析可用来分离、提纯蛋白质。
⑷变性
①概念：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的理化性质和生理功能发生改变的现象，称为蛋白质的变性。
②使蛋白质变性的因素：
物理因素： ；
化学因素： 。
③蛋白质盐析与变性的比较
盐析 变性
变化条件
变化实质
用途
⑸颜色反应
向鸡蛋白质溶液中加入浓HNO3时，会产生 现象。
⑹灼烧时有烧焦的羽毛气味
⒌蛋白质的用途
⑴ ；
⑵ ；
⑶ ；
⑷ 。
二、酶
⑴酶的含义
酶是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有催化作用的蛋白质。
⑵酶的催化作用具有以下特点：
⒈条件 ，不需 。
⒉具有高度的 。
⒊具有 的催化作用。
酶作催化剂的优点：
⑴脱离生物体不会失去催化能力；
⑵条件温和、不需要加热；
⑶反应速度快、效率高；
⑷具有专一性、无副反应。
三、核酸
⑴概念：核酸是一类含磷的生物高分子化合物，一般由几千到几十万个原子组成，相对分子质量达十几万至几百万。
⑵分类：
脱氧核糖核酸（DNA）
核酸
核糖核酸（RNA）
试题枚举：
【例1】蛋白质在 条件下发生水解，水解的最终产物是 ，产物中官能团名称为 和 。最简单的氨基酸称为 ，结构简式为 。使蛋白质发生可逆的凝聚现象，叫 ；发生不可逆的凝聚现象，叫 ，如加入 。
答案：酸碱或蛋白酶 α—氨基酸 氨基 羧基 α—氨基乙酸 HN2—CH2—COOH
盐析 变性 重金属盐
【例2】约翰·芬恩等3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2002年的诺贝尔化学奖。下列有关说法正确的是（ ）
A.蚕丝、羊毛、棉花的主要成分都是蛋白质
B.蛋白质溶液不能产生丁达尔效应
C.蛋白质溶液中加入CuSO4溶液产生盐析现象
D.蛋白质在紫外线的照射下会失去生理活性
解析：A中的棉花的主要成分不是蛋白质而是纤维素；B中蛋白质溶液是胶体；重金属盐和紫外线都能使蛋白质发生变性
答案：D
【例3】下列关于酶的说法中，不正确的是（ ）
A.酶是一种氨基酸
B.酶是一种蛋白质
C.酶是生物体产生的催化剂
D.酶受到高温或重金属盐等作用会变性
解析：酶是一种特殊的蛋白质，是生物体产生的具有一定催化作用的物质，因此它具有蛋白质的性质，同时还具有一般蛋白质不具有的性质
答案：A
【例4】下列作用中，不属于水解反应的是（ ）
A.吃馒头，多咀嚼后有甜味
B.淀粉溶液和稀硫酸共热一段时间后，滴加碘水不显蓝色
C.不慎将浓硝酸沾到皮肤上会出现黄色斑
D.油脂与NaOH溶液共煮后可制得肥皂
解析：A中在唾液中的淀粉酶的催化下，使淀粉水解变为麦芽糖；B中淀粉溶液和稀硫酸共热时，淀粉水解为葡萄糖，因而滴加碘水不显蓝色；C中浓硝酸与蛋白质发生颜色反应，不属于水解反应；D中油脂水解为甘油和高级脂肪酸的钠盐
答案：C
【例5】天然蛋白质遇浓硝酸显黄色，水解产物中含有A；A由C、H、O、N四种元素组成， A能与烧碱溶液反应。一定条件下，两分子A发生缩合反应生成B和一分子水，B的相对分子质量为312。据此推断A和B的结构简式。
解析：（1）由水解产物逆推A的相对分子质量。2A→B+H2O，根据质量守恒，A的相对分子质量=1/2(312+18)=165。（2）从蛋白质遇硝酸变黄，推断出该蛋白质分子中含有苯环，因而A分子中应含有苯环、羧基、氨基。（3）天然蛋白质水解成α-氨基酸。
答案： A为
B为
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—CH2CHCOOH
NH2
NH2
COOH
O
—CH2CH—C—NH—CH—CH2—
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