精品（鲁科版）化学选修五：2.4.3《氨基酸和蛋白质》学案（1）.doc

中学化学精品资料www.ks5u.com第3课时氨基酸和蛋白质 学习目标1.认识氨基酸的结构特点和主要性质，了解肽键形成的过程。2.了解蛋白质的结构和性质，了解酶的催化作用的特点。一、氨基酸1氨基酸的分子结构氨基酸可看作是羧酸分子烃基上的_被_取代后的产物，分子中既含有_，又含有_。天然氨基酸都是_，其通式可写为_。2常见的氨基酸俗名结构简式系统命名甘氨酸丙氨酸谷氨酸苯丙氨酸3.氨基酸的性质(1)两性在氨基酸分子中，_是酸性基团，_是碱性基团。(2)成肽反应氨基酸分子之间通过一个分子的_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。(3)缩聚反应二、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。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1蛋白质(1)物质基础：_。(2)核心官能团：肽键_。(3)分子大小：相对分子质量一般在_以上，含肽键_个以上。(4)形成：_脱水。(5)性质 ：水解、盐析、变性、颜色反应、两性。(6)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)酶的含义酶是具有_，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很强_作用的_，其中绝大多数的酶是_。(2)酶的催化作用的特点_。具有高度的_。效率非常高。知识点1氨基酸1下列氨基酸中与天然氨基酸结构特点相同的是()A BC D2关于氨基酸的下列叙述，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、­氨基酸等多种氨基酸知识点2多肽、蛋白质、酶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()5下列有机物水解时，键的断裂处标示不正确的是()练基础落实1组成最简单的氨基酸是()A苯丙氨酸 B丙氨酸 C谷氨酸 D甘氨酸2L­多巴是一种有机物，它可用于帕金森氏综合症的治疗，其结构简式如下图所示。这种药物的研制是基于获得2000年诺贝尔生理学医学奖和获得2001年诺贝尔化学奖的研究成果。下列关于L­多巴的酸、碱性的叙述正确的是()A既没有酸性，也没有碱性B既具有酸性，也具有碱性C只有酸性，没有碱性D只有碱性，没有酸性3下列物质中既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应的是()NaHCO3(NH4)2SAl(OH)3NH4ClH2NCH2COOHCH3COOHA BC D4人类肝脏蛋白质两谱三图三库将于2010年全面破译完成，它将为肝脏疾病的预警、预防、诊断和治疗提供科学依据。下列关于乙肝病毒的主要成分的说法不正确的是()A属于高分子化合物B水解的最终产物能与酸或碱反应C遇浓硝酸会变性D水解时碳氧键断裂练方法技巧氨基酸的同分异构体5分子式与苯丙氨酸相同，且同时符合下列两个条件：有带两个取代基的苯环；有一个硝基直接连接在苯环上。那么，这种物质的同分异构体的数目是()A3种 B5种 C6种 D10种多官能团化合物的性质推断6核黄素又称维生素B2，可促进发育和细胞再生，有利于增进视力，减轻眼睛疲劳。核黄素分子的结构为有关核黄素的下列说法中，不正确的是()A该化合物的分子式为C17H22N4O6B酸性条件下加热水解，有CO2生成C酸性条件下加热水解，所得溶液加碱后有NH3生成D能发生酯化反应练综合拓展7A、B两种有机物，分子式都是C9H11O2N。(1)化合物A是天然蛋白质的水解产物，光谱测定显示，分子结构中不存在CH3，化合物A的结构简式为_。(2)化合物B是某种分子式为C9H12的芳香烃一硝化后的惟一产物(硝基连在苯环上)。化合物B的结构简式为_。(3)两分子A可形成含有六元环的物质C，则C的结构简式为_。 (1)该多肽为_肽(填汉字)。(2)该多肽水解后能生成_个甘氨酸、_个苯丙氨酸、_个赖氨酸(填数字)。9药物多巴是仅含有K、H、O、N 4种元素的有机化合物，其相对分子质量195<Mr<200，其中O的质量分数为32.49%，N的质量分数为7.11%。经测定，药物多巴具有如下性质和结构特征：.遇FeCl3溶液显紫色；.1 mol多巴和含1 mol HCl的盐酸溶液或者和含3 mol NaOH的NaOH溶液均能恰好完全反应；.多巴分子中含有1个苯环，苯环上有2个处于邻位的相同取代基A和另1个不与A处于邻位的取代基；.2分子多巴缩去2分子水，能形成含有3个6元环的有机物。回答下列问题：(1)多巴的摩尔质量为_。(2)多巴的结构简式为_。(3)2分子多巴缩去2分子水后能形成的含有3个六元环的有机物的结构简式为_。第3课时氨基酸和蛋白质知识清单一、1.氢原子氨基COOHNH2­氨基酸2.甘氨酸：H2NCH2COOH氨基乙酸丙氨酸：­氨基丙酸谷氨酸：2­氨基­1,5­戊二酸苯丙氨酸：­氨基苯丙酸3(1)羧基氨基(2)羧基氨基 (3)二、羧基一分子水二肽三肽三、1.(1)­氨基酸(2) (3)10 00050(4)分子间2.(1)生理活性催化有机物蛋白质(2)需要比较温和的条件专一性对点训练1A2D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成肽反应，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。3B蛋白质的盐析是一个可逆过程，蛋白质发生盐析，析出沉淀，加水后沉淀重新溶解。4D酶在室温下对某些有机反应发挥催化作用，在3050之间活性最强，而在稍高温度下会变性而失去催化作用。5D取代反应过程中一般遵循“何处成键，何处断键”的原则，成肽反应中是羧基提供羟基，氨基提供氢，从而形成，故断键时应从虚线处断裂。课后作业1A2B本题命题情景涉及诺贝尔奖的研究成果，但考查的内容是氨基酸的基本性质两性，属于容易题，是典型的“起点高、落点低”的题目。氨基酸的重要性质就是其两性，其中氨基(NH2)具有碱性，羧基(COOH)具有酸性。3D既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的物质有：多元弱酸酸式盐(如NaHCO3)、弱酸弱碱盐如(NH4)2S、两性化合物(如Al(OH)3、氨基酸、Al2O3等)。4D5C氨基酸与同碳硝基化合物互为同分异构体，据题意苯环上有一个NO2，另一个基团则为正丙基或异丙基，分别有邻、间、对三种同分异构体，共2×36种。6A由核黄素的分子结构可知其分子式为C17H20N4O6；分子结构中含有，据信息可知，它在酸性条件下可水解生成，故有CO2生成；分子结构中含醇羟基，能发生酯化反应。7 解析(1)蛋白质水解产物是­氨基酸，由分子式C9H11O2N和­氨基酸的概念可知A的结构简式为(2)题目中提示化合物B是某种分子式为C9H12的芳香烃一硝化后的惟一产物(硝基连在苯环上)，则原芳香烃只能是1,3,5­三甲基苯。(3)A分子中的NH2和COOH可脱水形成，从而把两分子A结合成环状，其结构简式为：8(1)八(2)323解析(1)因该多肽分子水解后所得的三种氨基酸分子中均各含有1个COOH，又知该多肽分子中有9个氧原子，故该多肽为八肽(即918)。(2)设该多肽水解后所得甘氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸的个数分别为a、b、c，则根据该多肽为八肽推知，其侧链所含NH2为3个(1183)。又由该多肽分子水解产物中只有赖氨酸分子中含有2个NH2的特征可推知，该多肽分子侧链所含NH2数相当于单体赖氨酸的分子数，即c3。根据分子数及碳原子数守恒有：解之得：a3，b2。9(1)197 g·mol1解析假设多巴分子结构中含有1个N原子，可计算出其摩尔质量为197 g·mol1，则O原子数为4。可知C、H的相对原子质量总和为1976414119,119÷12911，由可知，分子中含有苯环，得分子式为C9H11O4N。由可知，结构中含有酚羟基，由、可知，分子结构中含有1个NH2和1个COOH。能与3 mol NaOH恰好完全反应，说明其结构中含有2个酚羟基(由氧原子数判断)，由此判断分子结构中含有2个酚羟基、1个NH2、1个COOH。由可知2个酚羟基处于邻位，另一个取代基上含有3个碳原子。由可知是NH2和COOH脱水成环，由能形成含有3个6元环的有机物，可判断为­氨基酸。