人教版高中化学选修5教学讲义，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：20【基础】蛋白质和核酸
文档属性
| 名称 | 人教版高中化学选修5教学讲义，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：20【基础】蛋白质和核酸 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 761.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2020-01-26 16:08:20 | ||
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文档简介
蛋白质和核酸
【学习目标】
1、了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系，认识人工合成多肽、蛋白质、核酸的意义；
2、掌握氨基酸和蛋白质的结构特点及其重要的化学性质。
【要点梳理】
要点一、氨基酸的结构和性质
蛋白质是生命活动的主要物质基础，氨基酸是组成蛋白质的基本结构单位，而核酸对蛋白质的生物合成又起着决定作用。因此，研究氨基酸、蛋白质、核酸等基本的生命物质的结构，有助于揭开生命现象的本质。
1．氨基酸的组成和结构。
（1）氨基酸是羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物。氨基酸分子中含有氨基和羧基，属于取代羧酸。
（2）组成蛋白质的氨基酸几乎都是-氨基酸。-氨基酸的结构简式可表示为：
常见的-氨基酸有许多种。如：
2．氨基酸的物理性质。
天然氨基酸均为无色晶体，主要以内盐形式存在，熔点较高，在200℃～300℃时熔化分解。它们能溶于强酸或强碱溶液中，除少数外一般都能溶于水，而难溶于乙醇、乙醚。
提示：（1）内盐是指氨基酸分子中的羟基和氨基作用。使氨基酸成为带正电荷和负电荷的两性离子（如）。
（2）氨基酸具有一般盐的物理性质。
3．氨基酸的主要化学性质。
（1）氨基酸的两性。
氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐。
氨基酸分子既含有氨基又含有羧基，通常以两性离子形式存在，溶液的pH不同，可发生不同的解离。
不同的氨基酸在水中的溶解度最小时的pH（即等电点）不同，可以通过控制溶液的pH分离氨基酸。
（2）氨基酸的成肽反应。
在酸或碱存在的条件下加热，一个氨基酸分子的氨基与另一个氨基酸分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含有肽键（）的化合物，称为成肽反应。例如：
由两个氨基酸分子间脱水形成的含有肽键的化合物叫二肽。由三个氨基酸分子间脱水形成的含有肽键的化合物叫三肽，以此类推，三肽以上均可称为多肽。相对分子质量在10000以上并具有一定空间结构的多肽，称为蛋白质。
4．-氨基酸的鉴别。
大多数-氨基酸在pH为5.5时与茚三酮（）的醇溶液共热煮沸，可以生成蓝紫色物质，与脯氨酸和羟脯氨酸生成黄色，这一显色反应可以用于识别除脯氨酸和羟脯氨酸以外的-氨基酸。
5．氨基酸与人体健康的关系。
组成生物体内蛋白质的氨基酸只有20余种，其中有8种氨基酸在人体内不能合成，必须从食物中摄取，它们是赖氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸和色氨酸，这8种氨基酸称为必需氨基酸。肉、蛋、鱼、奶等食物富含由必需氨基酸构成的蛋白质，是人体必需氨基酸的主要来源。因此，为了维护人体的健康，应注意合理膳食、科学营养，保证人体必需氨基酸的摄取。
要点二、蛋白质的结构和性质
1．蛋白质的组成和结构。
（1）蛋白质是由氨基酸通过肽键等相互连接而形成的一类具有独特而稳定的结构和一定生理功能的含氮生物高分子化合物。
（2）蛋白质的相对分子质量从几万到几千万，它由C、H、O、N、S等元素组成，有的蛋白质还含有P、Fe、Cu、Zn、Mn等。
（3）蛋白质的数目巨大（1010～1012种），结构复杂，目前为人们所认识的非常少。科学家通常将蛋白质的结构层次分为四级进行研究。
任何一种蛋白质分子在天然状态下均具有独特而稳定的结构，这是蛋白质分子结构中最显著的特点。蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式和排列顺序称为蛋白质的一级结构。其中氨基酸的排列顺序对蛋白质的性质起着决定性作用。
一级结构二级结构三级结构（三维）四级结构
注：每一个具有三级结构的多肽链称为亚基。
2．蛋白质的主要性质。
蛋白质与氨基酸一样，也是两性分子，既能与酸反应又能与碱反应，除此以外，蛋白质还具有如下性质：
（1）水解。
蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解，水解的最终产物是多种氨基酸。天然蛋白质水解的最终产物是多种α一氨基酸。
（2）盐析。
向蛋白质溶液中加入浓的无机轻金属盐溶液（如饱和硫酸铵溶液、硫酸钠溶液等），可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。盐析属物理过程，是可逆的，盐析出的蛋白质稀释后仍能溶解而并不影响蛋白质的活性。采用多次盐析和溶解，可以分离提纯蛋白质。
（3）变性。
在某些物理因素（如加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等）或化学因素（如强酸、强碱、重金属盐、三氯乙酸、甲醛、乙醇、丙酮等）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。变性属化学过程，是不可逆的。变性后的蛋白质既失去了原有的溶解性，同时也失去了原有的生理活性。利用蛋白质的变性来加热烹调食物或灭菌消毒等，防止蛋白质的变性有疫苗的冷冻保藏、登山时的防晒护目等。
（4）颜色反应。
蛋白质可以跟许多试剂发生特殊的颜色反应。如含有苯环的蛋白质与浓硝酸作用时会产生黄色固态物质；蛋白质遇双缩脲试剂时会呈现紫玫瑰色。通常情况下，可利用上述颜色反应来检验蛋白质。
此外，蛋白质在灼烧时，会产生烧焦羽毛的气味，也可用于蛋白质的检验。
3．蛋白质的主要用途。
（1）蛋白质是生命活动的主要物质基础，几乎一切生命活动过程都与蛋白质有关，没有蛋白质就没有生命。
（2）蛋白质被广泛应用于纺织、制革、食品、医药等各个行业。
要点三、酶与核酸
（一）酶
1．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。
2．酶除具有蛋白质的性质外，还具有很强的催化作用。酶的催化作用具有：（1）条件温和、不需加热；（2）高度的专一性；（3）高效催化作用等特点。其催化过程可分为①反应物与酶结合形成配合物；②反应物变成激活状态；③产物在酶表面形成；④产物在酶表面释放。
3．酶的用途广泛，如淀粉酶应用于食品、发酵、纺织、制药等工业；蛋白酶用于医药、制革等工业；脂肪酶用于脂肪水解、羊毛脱脂等。酶还可用于疾病的诊断。
（二）核酸
1．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，相对分子质量可达十几万至几百万。
2．核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。核酸在生物体的生长、繁殖、遗传、变异等生命现象中起着决定作用。
3．DNA主要存在于细胞核中，是生物体遗传信息的载体。DNA的双螺旋结构决定了生物合成蛋白质的特殊结构，并保证把这种特性遗传给下一代。DNA同时还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和制造新的细胞。：RNA主要存在于细胞质中，它以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，也就是说RNA根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成。
【典型例题】
类型一：氨基酸的结构和性质
例1 下列关于氨基酸的叙述中，不正确的是（ ）。
A．氨基酸都是晶体，一般能溶于水
B．氨基酸都不能发生水解反应
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-氨基酸、β-氨基酸等多种氨基酸
【思路点拨】本题考查氨基酸的结构与性质，注意所学知识的重现。
【答案】D
【解析】氨基酸熔点较高，室温下均为晶体，一般能溶于水而难溶于乙醇、乙醚；氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐，氨基酸分子间能发生脱水反应，形成肽键，但氨基酸都不能发生水解反应；天然蛋白质水解的最终产物是多种-氨基酸。
【总结升华】氨基酸是组成蛋白质的基本单元，单糖是组成二糖、多糖的基本单元。学习时注意横向对比。
例2 据最近的美国《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病毒感染者的免疫力，对控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的结构简式为：，则下列说法不正确的是（ ） A、半胱氨酸属于α—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的二肽结构简式为 D、 可与NaOH溶液加热反应放出一种碱性气体 【思路点拨】本题考查氨基酸的性质，氨基酸本身含有两种官能团，既能与碱反应又能与酸反应。 【答案】C 【解析】由所给结构知，—NH2在—COOH的α位，A正确。—NH2为碱性基团，而—COOH为酸性基团，B正确。两分子半胱氨酸脱水的反应为??C不正确。因? 可电离产生NH4+，而NH4++OH-NH3↑ +H2O，故该分子与碱加热时会放出NH3。
【总结升华】既能与强酸，又能与强碱反应的物质的总结：一般既能与稀H2SO4反应又能与氢氧化钠反应的有： ①单质：如Al，Zn；②两性氧化物：如A12O3，ZnO；③两性氢氧化物：如Al(OH)3，Zn(OH)2； ④弱酸的酸式盐：如NaHCO3，NaHSO3，NaHS；⑤弱酸的铵盐：如(NH4)2CO3，(NH4)2SO3，NH4HS； ⑥具有双官能团的有机物：如氨基酸，蛋白质，
举一反三：
【变式1】L-多巴是一种有机物，它可用于帕金森综合症的治疗，其结构简式如下：
这种药物的研制是基于获得2000年诺贝尔生理学或医学奖和获得2001年诺贝尔化学奖的研究成果，下列关于L-多巴的有关叙述不正确的是（ ）。
A．能溶于烧碱溶液 B．遇FeCl3溶液显紫色
C．能与浓溴水发生反应 D．不与强酸溶液反应
【答案】D
【变式2】下列说法正确的是（ ）
A．氨基酸的晶体主要以内盐形式存在，调节溶液的pH可改变它在水中的溶解度
B．2013年4月，国家药监局批准抗H7N9流感的新药帕拉米韦（结构如图）上市，该药品能与银氨溶液发生银镜反应
C．比例模型可以表示二氧化碳分子，也可以表示水分子
D．血红蛋白、牛胰岛素、蚕丝、过氧化氢酶、人造奶油充分水解可得到氨基酸 【答案】A 【解析】A项氨基酸含有氨基与羧基，氨基酸是人体必需的营养物质，其晶体主要以内盐形式存在，调节溶液的pH可改变它的溶解度，故A正确；B项由结构可知该药物不含醛基，不能发生银镜反应，故B错误；C项二氧化碳为直线型结构，不能用该比例模型表示，故C错误；D项人造奶油主要成分是油脂，水解产物为高级脂肪酸（或盐）和甘油，故D错误。故选A。
类型二：蛋白质的结构和性质
例3 下列关于蛋白质的叙述中不正确的是（ ）。
A．蚕丝、病毒、酶的主要成分都是蛋白质
B．蛋白质溶液中加人饱和硫酸铵溶液，蛋白质会析出，再加水也不溶解
C．重金属盐会使蛋白质变性，所以吞服“钡餐”会使人中毒
D．浓硝酸溅到皮肤上能使皮肤呈黄色，这是由于蛋白质和浓硝酸发生了颜色反应
【思路点拨】本题考查蛋白质的结构和性质。在分析问题时，注意知识的准确重现。
【答案】B、C
【解析】蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液有蛋白质析出，这是蛋白质的盐析过程，再加入水时蛋白质仍能溶解；可溶性重金属盐会使蛋白质变性，而“钡餐”的主要成分BaSO4既不溶于水也不溶于酸，吞服时不会使人中毒。
【总结升华】轻金属盐可使蛋白质发生盐析；某些物理因素（如加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等）或化学因素（如强酸、强碱、重金属盐、三氯乙酸、甲醛、乙醇、丙酮等）可以使蛋白质发生不可逆的变性；只有含有苯环的蛋白质遇到浓硝酸时才会显黄色。
举一反三：
【变式1】（2019 江苏盐城调考）下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是（ ）
A．糖类一定能发生水解反应
B．油脂可用于制造肥皂等
C．糖类、油脂、蛋白质的组成元素均为C、H、O
D．蛋白质遇饱和硫酸钠溶液会凝聚，失去生理功能
【答案】B
【解析】糖类中的单糖不能发生水解反应，故A错误：油脂在碱性条件下水解，生成高级脂肪酸盐（制肥皂）和丙三醇（甘油），故B正确；糖类、油脂的组成元素均为C、H、O，蛋白质除了含有C、H、O外，还含有N、S、P等，故C错误；蛋白质遇饱和硫酸钠溶液发生盐析，不会失去生理功能，故D错误。
例4（2019 西安统测）诺贝尔化学奖曾授予以色列科学家阿龙·切哈诺夫·阿夫拉姆·赫会科和美国科学家欧文·罗斯，以表彰他们发现了泛素调节蛋白质的水解，关于蛋白质的组成与性质的叙述正确的是（ ）。
A．蛋白质在酶的作用下水解的最终产物为氨基酸
B．向蛋白质溶液加入(NH4)2SO4浓溶液，会使其变性
C．天然蛋白质仅由碳、氢、氧、氮四种元素组成
D．氨基酸和蛋白质都是只能和碱反应的酸性物质
【思路点拨】本题考查蛋白质的组成和性质，都是比较基础的知识点，答题时注意语言的描述是否准确。 【答案】A 【解析】(NH4)2SO4使蛋白质发生盐析，B项错误；天然蛋白质除含C、H、O、N元素外，有的还含有S、P等元素，C项错误；氨基酸和蛋白质中既含有—NH2又含有—COOH，所以二者既能与酸反应又能与碱反应，D项错误。 【总结升华】蛋白质是由α-氨基酸通过肽键构成的高分子化合物，在蛋白质分子中存在着氨基和羧基，因此跟氨基酸相似，蛋白质也是两性物质。另外蛋白质本身还有一些独特的性质，如可发生水解反应、具有胶体的性质、加入电解质可产生盐析作用、蛋白质的变性、颜色反应、灼烧时可以产生烧焦羽毛的气味。 举一反三：
【变式1】下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是（ ）。
A．蛋白质溶液里加(NH4)2SO4溶液可提纯蛋白质
B．在豆浆中加入少量石膏，能使豆浆凝结为豆腐
c．温度越高，酶对某些化学反应的催化效率越高
D．鉴别某纺织物成分是蚕丝还是人造丝可采用灼烧闻气味的方法
【答案】C
【变式2】欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质应加入（ ） A、甲醛溶液 B、饱和Na2SO4溶液 C、CuSO4溶液 D、浓硫酸 【答案】B
【巩固练习】
一、选择题
1．氨基酸不能发生的反应是（ ）。
A．酯化反应 B．成肽反应 C．水解反应 D．与强碱溶液的中和反应
2．（2019 贵州贵阳期末）糖类、脂肪和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。以下叙述正确的是（ ）
A．植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色
B．淀粉水解的最终产物是葡萄糖
C．葡萄糖能发生氧化反应和水解反应
D．蛋白质溶液遇硫酸铜溶液后产生的沉淀能重新溶于水
3．下列关于氨基酸的说法不正确的是（ ）。
A．氨基酸不能再合成蛋白质
B．氨基酸既能与盐酸反应又能与烧碱溶液反应
C．氨基酸在固态时为分子晶体，易溶于水、乙醇和乙醚
D．在催化剂作用下氨基酸能继续降解为氨气和羧酸
4．（2019 江苏泰州期中）一种二肽的结构简式为，合成此二肽的氨基酸是（ ）
5．下列有关核酸的叙述中，正确的是（ ）。
A．除病毒外，一切生物都有核酸存在
B．核酸是由C、H、O、P、N等元素组成的小分子有机物
C．核酸是生物的遗传物质
D．组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸
6．把①蔗糖、②麦芽糖、③淀粉、④纤维素、⑤油脂、⑥酶、⑦蛋白质，在酸存在的条件下分别进行水解，其水解的最终产物只有1种的有（ ）。
A．①②③④⑤ B．②③④ C．④⑥⑦ D．③④⑤⑥⑦
7．（2019 樟树市一模）下列关于蛋白质的叙述不正确的是（ ）。
A．蛋白质溶液中加入饱和的硫酸铵溶液，蛋白质析出，如再加水能溶解
B．蛋白质中的蛋白质分子能透过滤纸，但不能透过半透膜
C．重金属盐能使蛋白质变性，所以吞服“钡餐”会引起中毒
D．浓硝酸溅在皮肤上，能使皮肤呈黄色是由于蛋白质与浓硝酸发生了颜色反应
8．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，衣物的汗渍、血迹及人体排放的蛋白质、油渍遇到它，皆能水解而除去，下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是（ ）。
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
A．①②⑤ B．②④ C．③④⑤ D．③⑤⑥
9．下列有机物水解断键处（用虚线表示）不正确的是（ ）。
10．（2019 云南统一检测）下列说法不正确的是（ ）
A．糖类和蛋白质都能发生水解反应
B．鸡蛋清和淀粉溶液可以用浓硝酸鉴别
C．甲苯和乙酸在一定条件下都能发生取代反应
D．植物油和石油的裂化产物均能使酸性KMnO4溶液褪色
二、填空题
1．现有分子式均为CaHbNcOd的A、B两种有机物。
（1）有机物A是天然蛋白质的水解产物，光谱测定显示：A的分子结构中不存在甲基（—CH3），一定条件下，两分子A发生缩合反应生成M和一分子水，M的相对分子质量为312。A分子间还可以通过缩聚反应得到N。
请将A、M和N的结构简式填入相应的方框中：
。
N（高聚物） A M
（2）化合物B是分子式为CaHb+1的某种芳香烃一硝化后的唯一产物（硝基连在苯环上），则化合物B的结构简式为________，化合物A和B两者互为________。其中________是与生命起源有关的物质。
2．有机物X是天然蛋白质的水解产物，由C、H、O、N四种元素组成。其相对分子质量为165，分子中N与C的原子个数比为1∶9，回答下列问题。
（1）X的化学式为________。
（2）X中所含官能团名称为________。
（3）X分子中苯环上仅有一个侧链，且含有一个—CH2—，一个，则X的结构简式为________，X可以发生的反应类型是________（填字母）。
A．酯化反应 B．加成反应 C．消去反应 D．水解反应
（4）有机反应常发生在官能团处，写出X在一定条件下生成六元环状化合物（化学式为C18H18O2N2）的化学方程式（有机物写结构简式，下同）：________________。
（5）X在肝脏中经一种酶作用可转化为酪氨酸（为-氨基酸），即：X—→酪氨酸（C9H11NO3），酪氨酸遇FeCl3溶液显紫色，且苯环上的一溴代物有两种。则酪氨酸的结构简式为________，写出酪氨酸与NaOH溶液反应的化学方程式：________。
3．某种甜味剂A的甜度是蔗糖的200倍，由于它热量值低、口感好、副作用小，已在90多个国家广泛使用。A的结构简式为：
已知：①在一定条件下，羧酸酯或羧酸与含—NH3的化合物反应可以生成酰胺，如：
②酯比酰胺容易水解。
请填写下列空白：
（1）在稀酸条件下加热，化合物A首先生成的水解产物是________和________。
（2）在较浓酸和长时间加热条件下，化合物A可以水解生成________、________和________。
（3）化合物A分子内的官能团之间也可以发生反应，再生成一个酰胺键，产物是甲醇和________（填写结构简式，该分子中除苯环以外，还含有一个6原子组成的环）
4．下面是一个四肽，它可以看做是4个氨基酸缩合掉3分子水而得。
式中R、R＇、R＂、R＇＇＇可能是相同的或不同的烃基，或有取代基的烃基。称为肽键。今有一个“多肽”，其分子式是C55H70O19N10，已知将它彻底水解后只得到下列四种氨基酸：
问：（1）这个“多肽”是________（填中文数字）肽。
（2）该1 mol多肽水解后，有________（填数字）个谷氨酸。
（3）该1 mol多肽水解后，有________（填数字）个苯丙氨酸。
【参考答案与解析】
一、选择题
1．C
【解析】氨基酸分子中含有—COOH。可发生酯化反应和中和反应；含有—NH2和—COOH，可发生成肽反应；氨基酸是构成蛋白质的基础物质，不能发生水解反应。
2．B
【解析】植物油中含有碳碳不饱和键，可使溴的四氯化碳溶液褪色；葡萄糖为单糖，不能发生水解反应；蛋白质遇重金属盐溶液发生变性，是不可逆过程。
3．A、C
【解析】氨基酸是构成蛋白质的基本单位。在人体内，动植物蛋白经过蛋白酶的作用，水解成氨基酸，然后再在人体内酶的作用下，重新合成人体所需要的蛋白质．所以A说法错误；氨基酸的结构中既有氨基也有羧基，它既有碱性也有酸性，所以它能与酸和碱反应，故B说法正确；氨基酸是由分子构成的，其晶体属于分子晶体，但氨基酸能溶于水而难溶于乙醇、乙醚，故C说法错误；由于氨基酸的结构中含有氨基和羧基，在一定条件下降解可以转化为稳定的氨气和羧酸，所以D说法正确。
4．D
【解析】该二肽的结构简式为，断裂肽键，生成的氨基酸为，故选D。
5．C
【解析】一般地说，病毒由核酸和蛋白质组成，A的叙述不正确；核酸是由C、H、O、N、P等元素组成的有机高分子物质，B的叙述也不正确；核酸根据所含五碳酸的不同分为核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）两大类，其中脱氧核苷酸是DNA的基本单位，D的叙述也不对。
6．B
【解析】麦芽糖、淀粉、纤维素水解的最终产物都是葡萄糖；蔗糖水解得到葡萄糖和果糖；蛋白质水解最终得到多种-氨基酸；油脂水解得到多种高级脂肪酸和甘油。
7．C
【解析】A项在蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，蛋白质析出，说明饱和硫酸铵溶液可使蛋白质的溶解性变小，此过程叫做蛋白质的“盐析”，为物理变化，若再加水，还能溶解，故A正确；B项蛋白质溶液是胶体，胶粒不能透过半透膜，故B正确；C项“钡餐”的成分是硫酸钡，硫酸钡不溶于酸，无法生成钡离子，不会引起中毒，故C错误；D项含有苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄，故D正确。故选C。
8．B
【解析】题给各种衣料中，属于蛋白质的有②和④，它们不能用加酶洗衣粉洗涤。
9．B、C
【解析】选项B是酯的水解，其断键位置是“”；选项C、D的水解均相当于肽键的水解，其断键位置均应是“”。
10．A
【解析】A项，单糖不能发生水解反应；B项，鸡蛋清遇浓硝酸会变为黄色；C项，甲苯可以和卤素单质发生取代反应，乙酸可以发生酯化反应；D项，植物油是不饱和高级脂肪酸的甘油酯，石油在裂化的过程中会产生烯烃，均能使酸性KMnO4溶液褪色。
二、填空题
1．
【解析】（1）有机物A是天然蛋白质的水解产物，则A应为-氨基酸，其分子中应含有结构。M是由两分子A缩合失去一分子水得到的，则A的相对分子质量=(312+18)／2=165。在我们熟悉的教材中的-氨基酸中，相对分子质量为165的应是。其分子式为C9H11O2N，推出了A，M、N的结构就容易写出来了。
（2）化合物B是芳香烃CaHb+1（即C9H12）的一硝化产物，则B的分子式为C9H11NO2，而B是C9H12（芳香烃）一硝化后的唯一产物，则B的结构只能是，A与B互为同分异构体。
2．（1）C9H11O2N（或C9H12NO2） （2）羧基、氨基
【解析】由题意X是-氨基酸，分子中N与C的原子个数比为1∶9，且相对分子质量为165，则1个X分子中含9个碳原子，1个氮原子，从而确定X的分子式为C9H11NO2或C9H11O2N；
（3）X是-氨基酸，—NH3与—COOH连在一个碳原子上，有一个侧链，且含有一个—CH2—，一个，则X的结构简式为，X分子结构中含有一个苯环能发生加成反应，含有羧基，能发生酯化反应。
3．
【解析】本题意在联系社会考查学生有机化学知识的应用能力，同时也考查了学生的信息接受与应用能力。利用信息②酯比酰胺容易水解，在条件（1）下，只能是A中的酯基水解，产物中必有甲醇；在条件（2）下，酯和酰胺都水解，产物有三种；由第（3）问中的题意可知，既然有甲醇生成，分子内官能团之间则按信息①中的第一步反应方式进行。
4．（1）十 （2）4 （3）3
【解析】题给4个氨基酸分子都各含1个氮原子，除谷氨酸含有4个氧原子外，其余均含2个氧原子。
（1）题给多肽的分子式为C55H70O19N10中含有10个氮原子，应是十肽；
（2）要形成十肽必须缩合掉9分子水，则这个十肽完全水解所得10个氨基酸的分子式的总和为C55H70O19N10+9H2O，即C55H88O28N10，则所得谷氨酸的个数为；
（3）设该多肽水解后得到a个甘氨酸，b个丙氨酸，c个苯丙氨酸，则依C、H、O原子数守恒有
2a+3b9c=55－4×5．
5a+7b+11c=88－4×9．
2(a+b+c)=28－4×4。
解之得 a=1，b=2，c=3。
【学习目标】
1、了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系，认识人工合成多肽、蛋白质、核酸的意义；
2、掌握氨基酸和蛋白质的结构特点及其重要的化学性质。
【要点梳理】
要点一、氨基酸的结构和性质
蛋白质是生命活动的主要物质基础，氨基酸是组成蛋白质的基本结构单位，而核酸对蛋白质的生物合成又起着决定作用。因此，研究氨基酸、蛋白质、核酸等基本的生命物质的结构，有助于揭开生命现象的本质。
1．氨基酸的组成和结构。
（1）氨基酸是羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物。氨基酸分子中含有氨基和羧基，属于取代羧酸。
（2）组成蛋白质的氨基酸几乎都是-氨基酸。-氨基酸的结构简式可表示为：
常见的-氨基酸有许多种。如：
2．氨基酸的物理性质。
天然氨基酸均为无色晶体，主要以内盐形式存在，熔点较高，在200℃～300℃时熔化分解。它们能溶于强酸或强碱溶液中，除少数外一般都能溶于水，而难溶于乙醇、乙醚。
提示：（1）内盐是指氨基酸分子中的羟基和氨基作用。使氨基酸成为带正电荷和负电荷的两性离子（如）。
（2）氨基酸具有一般盐的物理性质。
3．氨基酸的主要化学性质。
（1）氨基酸的两性。
氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐。
氨基酸分子既含有氨基又含有羧基，通常以两性离子形式存在，溶液的pH不同，可发生不同的解离。
不同的氨基酸在水中的溶解度最小时的pH（即等电点）不同，可以通过控制溶液的pH分离氨基酸。
（2）氨基酸的成肽反应。
在酸或碱存在的条件下加热，一个氨基酸分子的氨基与另一个氨基酸分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含有肽键（）的化合物，称为成肽反应。例如：
由两个氨基酸分子间脱水形成的含有肽键的化合物叫二肽。由三个氨基酸分子间脱水形成的含有肽键的化合物叫三肽，以此类推，三肽以上均可称为多肽。相对分子质量在10000以上并具有一定空间结构的多肽，称为蛋白质。
4．-氨基酸的鉴别。
大多数-氨基酸在pH为5.5时与茚三酮（）的醇溶液共热煮沸，可以生成蓝紫色物质，与脯氨酸和羟脯氨酸生成黄色，这一显色反应可以用于识别除脯氨酸和羟脯氨酸以外的-氨基酸。
5．氨基酸与人体健康的关系。
组成生物体内蛋白质的氨基酸只有20余种，其中有8种氨基酸在人体内不能合成，必须从食物中摄取，它们是赖氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸和色氨酸，这8种氨基酸称为必需氨基酸。肉、蛋、鱼、奶等食物富含由必需氨基酸构成的蛋白质，是人体必需氨基酸的主要来源。因此，为了维护人体的健康，应注意合理膳食、科学营养，保证人体必需氨基酸的摄取。
要点二、蛋白质的结构和性质
1．蛋白质的组成和结构。
（1）蛋白质是由氨基酸通过肽键等相互连接而形成的一类具有独特而稳定的结构和一定生理功能的含氮生物高分子化合物。
（2）蛋白质的相对分子质量从几万到几千万，它由C、H、O、N、S等元素组成，有的蛋白质还含有P、Fe、Cu、Zn、Mn等。
（3）蛋白质的数目巨大（1010～1012种），结构复杂，目前为人们所认识的非常少。科学家通常将蛋白质的结构层次分为四级进行研究。
任何一种蛋白质分子在天然状态下均具有独特而稳定的结构，这是蛋白质分子结构中最显著的特点。蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式和排列顺序称为蛋白质的一级结构。其中氨基酸的排列顺序对蛋白质的性质起着决定性作用。
一级结构二级结构三级结构（三维）四级结构
注：每一个具有三级结构的多肽链称为亚基。
2．蛋白质的主要性质。
蛋白质与氨基酸一样，也是两性分子，既能与酸反应又能与碱反应，除此以外，蛋白质还具有如下性质：
（1）水解。
蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解，水解的最终产物是多种氨基酸。天然蛋白质水解的最终产物是多种α一氨基酸。
（2）盐析。
向蛋白质溶液中加入浓的无机轻金属盐溶液（如饱和硫酸铵溶液、硫酸钠溶液等），可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。盐析属物理过程，是可逆的，盐析出的蛋白质稀释后仍能溶解而并不影响蛋白质的活性。采用多次盐析和溶解，可以分离提纯蛋白质。
（3）变性。
在某些物理因素（如加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等）或化学因素（如强酸、强碱、重金属盐、三氯乙酸、甲醛、乙醇、丙酮等）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。变性属化学过程，是不可逆的。变性后的蛋白质既失去了原有的溶解性，同时也失去了原有的生理活性。利用蛋白质的变性来加热烹调食物或灭菌消毒等，防止蛋白质的变性有疫苗的冷冻保藏、登山时的防晒护目等。
（4）颜色反应。
蛋白质可以跟许多试剂发生特殊的颜色反应。如含有苯环的蛋白质与浓硝酸作用时会产生黄色固态物质；蛋白质遇双缩脲试剂时会呈现紫玫瑰色。通常情况下，可利用上述颜色反应来检验蛋白质。
此外，蛋白质在灼烧时，会产生烧焦羽毛的气味，也可用于蛋白质的检验。
3．蛋白质的主要用途。
（1）蛋白质是生命活动的主要物质基础，几乎一切生命活动过程都与蛋白质有关，没有蛋白质就没有生命。
（2）蛋白质被广泛应用于纺织、制革、食品、医药等各个行业。
要点三、酶与核酸
（一）酶
1．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。
2．酶除具有蛋白质的性质外，还具有很强的催化作用。酶的催化作用具有：（1）条件温和、不需加热；（2）高度的专一性；（3）高效催化作用等特点。其催化过程可分为①反应物与酶结合形成配合物；②反应物变成激活状态；③产物在酶表面形成；④产物在酶表面释放。
3．酶的用途广泛，如淀粉酶应用于食品、发酵、纺织、制药等工业；蛋白酶用于医药、制革等工业；脂肪酶用于脂肪水解、羊毛脱脂等。酶还可用于疾病的诊断。
（二）核酸
1．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，相对分子质量可达十几万至几百万。
2．核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。核酸在生物体的生长、繁殖、遗传、变异等生命现象中起着决定作用。
3．DNA主要存在于细胞核中，是生物体遗传信息的载体。DNA的双螺旋结构决定了生物合成蛋白质的特殊结构，并保证把这种特性遗传给下一代。DNA同时还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和制造新的细胞。：RNA主要存在于细胞质中，它以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，也就是说RNA根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成。
【典型例题】
类型一：氨基酸的结构和性质
例1 下列关于氨基酸的叙述中，不正确的是（ ）。
A．氨基酸都是晶体，一般能溶于水
B．氨基酸都不能发生水解反应
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-氨基酸、β-氨基酸等多种氨基酸
【思路点拨】本题考查氨基酸的结构与性质，注意所学知识的重现。
【答案】D
【解析】氨基酸熔点较高，室温下均为晶体，一般能溶于水而难溶于乙醇、乙醚；氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐，氨基酸分子间能发生脱水反应，形成肽键，但氨基酸都不能发生水解反应；天然蛋白质水解的最终产物是多种-氨基酸。
【总结升华】氨基酸是组成蛋白质的基本单元，单糖是组成二糖、多糖的基本单元。学习时注意横向对比。
例2 据最近的美国《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病毒感染者的免疫力，对控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的结构简式为：，则下列说法不正确的是（ ） A、半胱氨酸属于α—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的二肽结构简式为 D、 可与NaOH溶液加热反应放出一种碱性气体 【思路点拨】本题考查氨基酸的性质，氨基酸本身含有两种官能团，既能与碱反应又能与酸反应。 【答案】C 【解析】由所给结构知，—NH2在—COOH的α位，A正确。—NH2为碱性基团，而—COOH为酸性基团，B正确。两分子半胱氨酸脱水的反应为??C不正确。因? 可电离产生NH4+，而NH4++OH-NH3↑ +H2O，故该分子与碱加热时会放出NH3。
【总结升华】既能与强酸，又能与强碱反应的物质的总结：一般既能与稀H2SO4反应又能与氢氧化钠反应的有： ①单质：如Al，Zn；②两性氧化物：如A12O3，ZnO；③两性氢氧化物：如Al(OH)3，Zn(OH)2； ④弱酸的酸式盐：如NaHCO3，NaHSO3，NaHS；⑤弱酸的铵盐：如(NH4)2CO3，(NH4)2SO3，NH4HS； ⑥具有双官能团的有机物：如氨基酸，蛋白质，
举一反三：
【变式1】L-多巴是一种有机物，它可用于帕金森综合症的治疗，其结构简式如下：
这种药物的研制是基于获得2000年诺贝尔生理学或医学奖和获得2001年诺贝尔化学奖的研究成果，下列关于L-多巴的有关叙述不正确的是（ ）。
A．能溶于烧碱溶液 B．遇FeCl3溶液显紫色
C．能与浓溴水发生反应 D．不与强酸溶液反应
【答案】D
【变式2】下列说法正确的是（ ）
A．氨基酸的晶体主要以内盐形式存在，调节溶液的pH可改变它在水中的溶解度
B．2013年4月，国家药监局批准抗H7N9流感的新药帕拉米韦（结构如图）上市，该药品能与银氨溶液发生银镜反应
C．比例模型可以表示二氧化碳分子，也可以表示水分子
D．血红蛋白、牛胰岛素、蚕丝、过氧化氢酶、人造奶油充分水解可得到氨基酸 【答案】A 【解析】A项氨基酸含有氨基与羧基，氨基酸是人体必需的营养物质，其晶体主要以内盐形式存在，调节溶液的pH可改变它的溶解度，故A正确；B项由结构可知该药物不含醛基，不能发生银镜反应，故B错误；C项二氧化碳为直线型结构，不能用该比例模型表示，故C错误；D项人造奶油主要成分是油脂，水解产物为高级脂肪酸（或盐）和甘油，故D错误。故选A。
类型二：蛋白质的结构和性质
例3 下列关于蛋白质的叙述中不正确的是（ ）。
A．蚕丝、病毒、酶的主要成分都是蛋白质
B．蛋白质溶液中加人饱和硫酸铵溶液，蛋白质会析出，再加水也不溶解
C．重金属盐会使蛋白质变性，所以吞服“钡餐”会使人中毒
D．浓硝酸溅到皮肤上能使皮肤呈黄色，这是由于蛋白质和浓硝酸发生了颜色反应
【思路点拨】本题考查蛋白质的结构和性质。在分析问题时，注意知识的准确重现。
【答案】B、C
【解析】蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液有蛋白质析出，这是蛋白质的盐析过程，再加入水时蛋白质仍能溶解；可溶性重金属盐会使蛋白质变性，而“钡餐”的主要成分BaSO4既不溶于水也不溶于酸，吞服时不会使人中毒。
【总结升华】轻金属盐可使蛋白质发生盐析；某些物理因素（如加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等）或化学因素（如强酸、强碱、重金属盐、三氯乙酸、甲醛、乙醇、丙酮等）可以使蛋白质发生不可逆的变性；只有含有苯环的蛋白质遇到浓硝酸时才会显黄色。
举一反三：
【变式1】（2019 江苏盐城调考）下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是（ ）
A．糖类一定能发生水解反应
B．油脂可用于制造肥皂等
C．糖类、油脂、蛋白质的组成元素均为C、H、O
D．蛋白质遇饱和硫酸钠溶液会凝聚，失去生理功能
【答案】B
【解析】糖类中的单糖不能发生水解反应，故A错误：油脂在碱性条件下水解，生成高级脂肪酸盐（制肥皂）和丙三醇（甘油），故B正确；糖类、油脂的组成元素均为C、H、O，蛋白质除了含有C、H、O外，还含有N、S、P等，故C错误；蛋白质遇饱和硫酸钠溶液发生盐析，不会失去生理功能，故D错误。
例4（2019 西安统测）诺贝尔化学奖曾授予以色列科学家阿龙·切哈诺夫·阿夫拉姆·赫会科和美国科学家欧文·罗斯，以表彰他们发现了泛素调节蛋白质的水解，关于蛋白质的组成与性质的叙述正确的是（ ）。
A．蛋白质在酶的作用下水解的最终产物为氨基酸
B．向蛋白质溶液加入(NH4)2SO4浓溶液，会使其变性
C．天然蛋白质仅由碳、氢、氧、氮四种元素组成
D．氨基酸和蛋白质都是只能和碱反应的酸性物质
【思路点拨】本题考查蛋白质的组成和性质，都是比较基础的知识点，答题时注意语言的描述是否准确。 【答案】A 【解析】(NH4)2SO4使蛋白质发生盐析，B项错误；天然蛋白质除含C、H、O、N元素外，有的还含有S、P等元素，C项错误；氨基酸和蛋白质中既含有—NH2又含有—COOH，所以二者既能与酸反应又能与碱反应，D项错误。 【总结升华】蛋白质是由α-氨基酸通过肽键构成的高分子化合物，在蛋白质分子中存在着氨基和羧基，因此跟氨基酸相似，蛋白质也是两性物质。另外蛋白质本身还有一些独特的性质，如可发生水解反应、具有胶体的性质、加入电解质可产生盐析作用、蛋白质的变性、颜色反应、灼烧时可以产生烧焦羽毛的气味。 举一反三：
【变式1】下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是（ ）。
A．蛋白质溶液里加(NH4)2SO4溶液可提纯蛋白质
B．在豆浆中加入少量石膏，能使豆浆凝结为豆腐
c．温度越高，酶对某些化学反应的催化效率越高
D．鉴别某纺织物成分是蚕丝还是人造丝可采用灼烧闻气味的方法
【答案】C
【变式2】欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质应加入（ ） A、甲醛溶液 B、饱和Na2SO4溶液 C、CuSO4溶液 D、浓硫酸 【答案】B
【巩固练习】
一、选择题
1．氨基酸不能发生的反应是（ ）。
A．酯化反应 B．成肽反应 C．水解反应 D．与强碱溶液的中和反应
2．（2019 贵州贵阳期末）糖类、脂肪和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。以下叙述正确的是（ ）
A．植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色
B．淀粉水解的最终产物是葡萄糖
C．葡萄糖能发生氧化反应和水解反应
D．蛋白质溶液遇硫酸铜溶液后产生的沉淀能重新溶于水
3．下列关于氨基酸的说法不正确的是（ ）。
A．氨基酸不能再合成蛋白质
B．氨基酸既能与盐酸反应又能与烧碱溶液反应
C．氨基酸在固态时为分子晶体，易溶于水、乙醇和乙醚
D．在催化剂作用下氨基酸能继续降解为氨气和羧酸
4．（2019 江苏泰州期中）一种二肽的结构简式为，合成此二肽的氨基酸是（ ）
5．下列有关核酸的叙述中，正确的是（ ）。
A．除病毒外，一切生物都有核酸存在
B．核酸是由C、H、O、P、N等元素组成的小分子有机物
C．核酸是生物的遗传物质
D．组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸
6．把①蔗糖、②麦芽糖、③淀粉、④纤维素、⑤油脂、⑥酶、⑦蛋白质，在酸存在的条件下分别进行水解，其水解的最终产物只有1种的有（ ）。
A．①②③④⑤ B．②③④ C．④⑥⑦ D．③④⑤⑥⑦
7．（2019 樟树市一模）下列关于蛋白质的叙述不正确的是（ ）。
A．蛋白质溶液中加入饱和的硫酸铵溶液，蛋白质析出，如再加水能溶解
B．蛋白质中的蛋白质分子能透过滤纸，但不能透过半透膜
C．重金属盐能使蛋白质变性，所以吞服“钡餐”会引起中毒
D．浓硝酸溅在皮肤上，能使皮肤呈黄色是由于蛋白质与浓硝酸发生了颜色反应
8．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，衣物的汗渍、血迹及人体排放的蛋白质、油渍遇到它，皆能水解而除去，下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是（ ）。
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
A．①②⑤ B．②④ C．③④⑤ D．③⑤⑥
9．下列有机物水解断键处（用虚线表示）不正确的是（ ）。
10．（2019 云南统一检测）下列说法不正确的是（ ）
A．糖类和蛋白质都能发生水解反应
B．鸡蛋清和淀粉溶液可以用浓硝酸鉴别
C．甲苯和乙酸在一定条件下都能发生取代反应
D．植物油和石油的裂化产物均能使酸性KMnO4溶液褪色
二、填空题
1．现有分子式均为CaHbNcOd的A、B两种有机物。
（1）有机物A是天然蛋白质的水解产物，光谱测定显示：A的分子结构中不存在甲基（—CH3），一定条件下，两分子A发生缩合反应生成M和一分子水，M的相对分子质量为312。A分子间还可以通过缩聚反应得到N。
请将A、M和N的结构简式填入相应的方框中：
。
N（高聚物） A M
（2）化合物B是分子式为CaHb+1的某种芳香烃一硝化后的唯一产物（硝基连在苯环上），则化合物B的结构简式为________，化合物A和B两者互为________。其中________是与生命起源有关的物质。
2．有机物X是天然蛋白质的水解产物，由C、H、O、N四种元素组成。其相对分子质量为165，分子中N与C的原子个数比为1∶9，回答下列问题。
（1）X的化学式为________。
（2）X中所含官能团名称为________。
（3）X分子中苯环上仅有一个侧链，且含有一个—CH2—，一个，则X的结构简式为________，X可以发生的反应类型是________（填字母）。
A．酯化反应 B．加成反应 C．消去反应 D．水解反应
（4）有机反应常发生在官能团处，写出X在一定条件下生成六元环状化合物（化学式为C18H18O2N2）的化学方程式（有机物写结构简式，下同）：________________。
（5）X在肝脏中经一种酶作用可转化为酪氨酸（为-氨基酸），即：X—→酪氨酸（C9H11NO3），酪氨酸遇FeCl3溶液显紫色，且苯环上的一溴代物有两种。则酪氨酸的结构简式为________，写出酪氨酸与NaOH溶液反应的化学方程式：________。
3．某种甜味剂A的甜度是蔗糖的200倍，由于它热量值低、口感好、副作用小，已在90多个国家广泛使用。A的结构简式为：
已知：①在一定条件下，羧酸酯或羧酸与含—NH3的化合物反应可以生成酰胺，如：
②酯比酰胺容易水解。
请填写下列空白：
（1）在稀酸条件下加热，化合物A首先生成的水解产物是________和________。
（2）在较浓酸和长时间加热条件下，化合物A可以水解生成________、________和________。
（3）化合物A分子内的官能团之间也可以发生反应，再生成一个酰胺键，产物是甲醇和________（填写结构简式，该分子中除苯环以外，还含有一个6原子组成的环）
4．下面是一个四肽，它可以看做是4个氨基酸缩合掉3分子水而得。
式中R、R＇、R＂、R＇＇＇可能是相同的或不同的烃基，或有取代基的烃基。称为肽键。今有一个“多肽”，其分子式是C55H70O19N10，已知将它彻底水解后只得到下列四种氨基酸：
问：（1）这个“多肽”是________（填中文数字）肽。
（2）该1 mol多肽水解后，有________（填数字）个谷氨酸。
（3）该1 mol多肽水解后，有________（填数字）个苯丙氨酸。
【参考答案与解析】
一、选择题
1．C
【解析】氨基酸分子中含有—COOH。可发生酯化反应和中和反应；含有—NH2和—COOH，可发生成肽反应；氨基酸是构成蛋白质的基础物质，不能发生水解反应。
2．B
【解析】植物油中含有碳碳不饱和键，可使溴的四氯化碳溶液褪色；葡萄糖为单糖，不能发生水解反应；蛋白质遇重金属盐溶液发生变性，是不可逆过程。
3．A、C
【解析】氨基酸是构成蛋白质的基本单位。在人体内，动植物蛋白经过蛋白酶的作用，水解成氨基酸，然后再在人体内酶的作用下，重新合成人体所需要的蛋白质．所以A说法错误；氨基酸的结构中既有氨基也有羧基，它既有碱性也有酸性，所以它能与酸和碱反应，故B说法正确；氨基酸是由分子构成的，其晶体属于分子晶体，但氨基酸能溶于水而难溶于乙醇、乙醚，故C说法错误；由于氨基酸的结构中含有氨基和羧基，在一定条件下降解可以转化为稳定的氨气和羧酸，所以D说法正确。
4．D
【解析】该二肽的结构简式为，断裂肽键，生成的氨基酸为，故选D。
5．C
【解析】一般地说，病毒由核酸和蛋白质组成，A的叙述不正确；核酸是由C、H、O、N、P等元素组成的有机高分子物质，B的叙述也不正确；核酸根据所含五碳酸的不同分为核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）两大类，其中脱氧核苷酸是DNA的基本单位，D的叙述也不对。
6．B
【解析】麦芽糖、淀粉、纤维素水解的最终产物都是葡萄糖；蔗糖水解得到葡萄糖和果糖；蛋白质水解最终得到多种-氨基酸；油脂水解得到多种高级脂肪酸和甘油。
7．C
【解析】A项在蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，蛋白质析出，说明饱和硫酸铵溶液可使蛋白质的溶解性变小，此过程叫做蛋白质的“盐析”，为物理变化，若再加水，还能溶解，故A正确；B项蛋白质溶液是胶体，胶粒不能透过半透膜，故B正确；C项“钡餐”的成分是硫酸钡，硫酸钡不溶于酸，无法生成钡离子，不会引起中毒，故C错误；D项含有苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄，故D正确。故选C。
8．B
【解析】题给各种衣料中，属于蛋白质的有②和④，它们不能用加酶洗衣粉洗涤。
9．B、C
【解析】选项B是酯的水解，其断键位置是“”；选项C、D的水解均相当于肽键的水解，其断键位置均应是“”。
10．A
【解析】A项，单糖不能发生水解反应；B项，鸡蛋清遇浓硝酸会变为黄色；C项，甲苯可以和卤素单质发生取代反应，乙酸可以发生酯化反应；D项，植物油是不饱和高级脂肪酸的甘油酯，石油在裂化的过程中会产生烯烃，均能使酸性KMnO4溶液褪色。
二、填空题
1．
【解析】（1）有机物A是天然蛋白质的水解产物，则A应为-氨基酸，其分子中应含有结构。M是由两分子A缩合失去一分子水得到的，则A的相对分子质量=(312+18)／2=165。在我们熟悉的教材中的-氨基酸中，相对分子质量为165的应是。其分子式为C9H11O2N，推出了A，M、N的结构就容易写出来了。
（2）化合物B是芳香烃CaHb+1（即C9H12）的一硝化产物，则B的分子式为C9H11NO2，而B是C9H12（芳香烃）一硝化后的唯一产物，则B的结构只能是，A与B互为同分异构体。
2．（1）C9H11O2N（或C9H12NO2） （2）羧基、氨基
【解析】由题意X是-氨基酸，分子中N与C的原子个数比为1∶9，且相对分子质量为165，则1个X分子中含9个碳原子，1个氮原子，从而确定X的分子式为C9H11NO2或C9H11O2N；
（3）X是-氨基酸，—NH3与—COOH连在一个碳原子上，有一个侧链，且含有一个—CH2—，一个，则X的结构简式为，X分子结构中含有一个苯环能发生加成反应，含有羧基，能发生酯化反应。
3．
【解析】本题意在联系社会考查学生有机化学知识的应用能力，同时也考查了学生的信息接受与应用能力。利用信息②酯比酰胺容易水解，在条件（1）下，只能是A中的酯基水解，产物中必有甲醇；在条件（2）下，酯和酰胺都水解，产物有三种；由第（3）问中的题意可知，既然有甲醇生成，分子内官能团之间则按信息①中的第一步反应方式进行。
4．（1）十 （2）4 （3）3
【解析】题给4个氨基酸分子都各含1个氮原子，除谷氨酸含有4个氧原子外，其余均含2个氧原子。
（1）题给多肽的分子式为C55H70O19N10中含有10个氮原子，应是十肽；
（2）要形成十肽必须缩合掉9分子水，则这个十肽完全水解所得10个氨基酸的分子式的总和为C55H70O19N10+9H2O，即C55H88O28N10，则所得谷氨酸的个数为；
（3）设该多肽水解后得到a个甘氨酸，b个丙氨酸，c个苯丙氨酸，则依C、H、O原子数守恒有
2a+3b9c=55－4×5．
5a+7b+11c=88－4×9．
2(a+b+c)=28－4×4。
解之得 a=1，b=2，c=3。