第4课时糖类蛋白质和氨基酸一、糖类2．葡萄糖(1)分子结构和性质(2)特征反应3．糖类的水解(1)蔗糖的水解反应实验操作实验现象最终有砖红色沉淀生成实验结论蔗糖水解有葡萄糖生成反应方程式C 12H 22O 11＋H 2O ――→催化剂C 6H 12O 6＋C 6H 12O 6 蔗糖 葡萄糖 果糖(2)淀粉的水解反应①淀粉水解反应的化学方程式为 (C 6H 10O 5 n ＋n H 2O ――→催化剂n C 6H 12O 6 淀粉 葡萄糖。
②检验淀粉水解及水解程度的实验步骤实验现象及结论：情况 现象A 现象B 结论 ① 溶液呈蓝色 未产生银镜 未水解 ② 溶液呈蓝色 出现银镜 部分水解 ③溶液不呈蓝色出现银镜完全水解4.糖类在生产、生活中的应用(1)糖类水解规律 ①单糖不发生水解。
②1 mol 二糖能水解，生成2 mol 单糖分子。
③1 mol 多糖能水解，生成很多摩尔单糖分子。
(2)糖类水解条件蔗糖、淀粉的水解均用稀硫酸作催化剂，并且水浴加热。
(3)淀粉水解程度及其产物检验注意的问题：①检验淀粉时，必须直接取水解液加入碘水，不能取中和液，因为碘能与氢氧化钠溶液反应。
②因反应是用硫酸作催化剂，而与新制Cu(OH)2悬浊液反应的溶液必须呈碱性，所以应先中和再检验。
例1 血糖是指血液中的葡萄糖，下列有关说法不正确的是( ) A ．葡萄糖的分子式可表示为C 6(H 2O)6，则葡萄糖分子中含有6个H 2O 分子B ．葡萄糖与果糖互为同分异构体C ．葡萄糖与麦芽糖均含有醛基，但二者不互为同系物D ．淀粉与纤维素不互为同分异构体 答案 A解析 葡萄糖的分子式可表示为C 6(H 2O)6，表示葡萄糖分子中含有H 、O 两种元素的原子个数相当于6个H 2O 的组成，没有水分子存在，A 错误；葡萄糖与果糖的分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体，B 正确；葡萄糖的分子式为C 6H 12O 6，麦芽糖的分子式为C 12H 22O 11，分子组成上不是相差“CH 2”的整数倍，不互为同系物，C 正确；淀粉和纤维素的化学式均可用(C 6H 10O 5)n 表示，但n 值不同，故两者不互为同分异构体，D 正确。
易错警示淀粉、纤维素通式中的n 值不同，它们不属于同分异构体，而且是混合物。
例2 某同学设计了如下3个实验方案，用以检验淀粉的水解程度。
甲方案：淀粉液――→稀硫酸△水解液――→碘水溶液变蓝结论：淀粉未水解乙方案：淀粉液――→稀硫酸△水解液―――――――→新制Cu (OH )2悬浊液煮沸无砖红色沉淀产生结论：淀粉未水解结论：淀粉部分水解上述三种方案操作是否正确？结论是否正确？说明理由。
甲________________________________________________________________________。
乙________________________________________________________________________。
丙________________________________________________________________________。
答案 甲方案操作正确，但结论错误。
加入碘水溶液变蓝有两种情况：①淀粉完全没有水解；②淀粉部分水解。
故不能得出淀粉尚未水解的结论 乙方案操作错误，结论亦错误。
应用稀碱溶液中和水解液中的稀硫酸，然后再做与新制Cu(OH)2悬浊液反应的实验。
本方案中无砖红色沉淀出现，淀粉可能尚未水解，也可能完全水解或部分水解 丙方案操作正确，结论正确 解析 淀粉水解已完全，则溶液中不再有淀粉存在，用碘水检验，溶液不会出现蓝色；淀粉尚未水解时，加入新制Cu(OH)2悬浊液煮沸，不会有砖红色沉淀产生。
淀粉部分水解时，则既要用碘水检验有无淀粉的存在，又要用新制Cu(OH)2悬浊液检验有无葡萄糖的存在。
二、蛋白质 1．存在与组成(1)存在：蛋白质广泛存在于生命体内，是组成细胞的基础物质。
动物的肌肉、毛皮、血液等中都含有蛋白质；大多数酶都是蛋白质。
(2)组成：主要由碳、氢、氧、氮等元素组成，属于天然高分子化合物。
2．蛋白质的盐析(1)按表中实验操作完成实验，并填写下表：实验操作实验现象实验结论向(NH4)2SO4饱和溶液中加入鸡蛋清溶液后，有沉淀析出，沉淀加入到蒸馏水中时又溶解(NH4)2SO4饱和溶液能降低鸡蛋清在水中的溶解度，但不改变鸡蛋清的性质(2)由实验可知：①概念：浓无机盐溶液使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出的过程叫盐析；②条件：浓的轻金属盐溶液或铵盐溶液。
少量的无机盐能促进蛋白质的溶解；③特点：盐析是可逆过程，继续加水时，能使沉淀溶解，不影响蛋白质的生理活性。
可用来分离、提纯蛋白质。
3．蛋白质的变性(1)按表中实验操作完成实验，并填写下表：实验操作实验现象加热后，鸡蛋清沉淀，凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中不溶解加入CuSO4溶液后，鸡蛋清沉淀，凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中不溶解加入乙醇的水溶液后，鸡蛋清沉淀，凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中不溶解实验结论加热、CuSO4溶液、乙醇都能使蛋白质的性质发生改变(2)蛋白质的变性是在紫外线照射、加热或加入酸、碱、重金属盐、有机物(乙醇、苯酚、甲醛等)的情况下，蛋白质发生性质上的改变而聚沉的过程。
(3)蛋白质的变性是不可逆的化学变化过程，可以利用这一性质进行杀菌消毒。
4．蛋白质的特征反应(1)颜色反应：在盛有鸡蛋清溶液的试管中，滴加浓硝酸，观察到的现象是鸡蛋清溶液变黄色，利用此性质可以鉴别某些蛋白质。
(2)蘸取少量鸡蛋清或取一根头发，放在酒精灯上灼烧，闻气味。
可以闻到有烧焦羽毛的特殊气味，用此性质可鉴别毛料纤维和合成纤维。
5．在生产、生活中的应用(1)蛋白质是人类必需的营养物质，能保证身体健康。
(2)动物的毛、皮和蚕丝的主要成分是蛋白质，可应用于工业上。
(3)酶是一类特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂。
蛋白质的盐析与变性比较(1)蛋白质的盐析属于物理变化，是可逆过程。
盐析析出的蛋白质，加入较多量的水，还会溶解。
利用盐析可分离和提纯蛋白质。
(2)蛋白质的变性是一种化学变化，是不可逆的。
这种变化使蛋白质的化学组成或空间结构发生变化，因而生理功能会随之改变。
例3下列关于蛋白质的叙述中不正确的是( )A．蛋白质溶液里加入饱和(NH4)2SO4溶液，蛋白质析出，向析出的蛋白质中加水，蛋白质不溶解B．蛋白质的盐析与变性有着本质的区别C．重金属盐能使蛋白质凝聚，故误食重金属盐会中毒，可服用生鸡蛋清或牛奶解毒D．蛋白质和氨基酸可以相互转化答案 A解析蛋白质有盐析的性质，由于盐析过程是一可逆过程，不影响蛋白质的性质，因此盐析析出的蛋白质仍可溶于水中。
蛋白质的变性是不可逆的，故蛋白质遇重金属盐后发生变性就失去了生理功能，因此当人误食重金属盐后人体蛋白质发生了变性，会使人中毒。
可服用生鸡蛋清或牛奶以减轻重金属盐与人体蛋白质的作用。
例4下列叙述不正确的是( )A．蛋白质属于天然有机高分子化合物，没有蛋白质就没有生命B．所有蛋白质遇浓硝酸都变黄，称为颜色反应C．人工最早合成的具有生命活性的蛋白质——结晶牛胰岛素是中国科学家在1965年合成的D．可以用灼烧法来鉴别蛋白质答案 B解析蛋白质是生命的基础，A正确；蛋白质与浓硝酸的颜色反应，只有含苯环的蛋白质才能显黄色，不含苯环的蛋白质没有这一性质，B错误；C为常识性知识，正确；蛋白质灼烧时有烧焦羽毛气味，这一性质常用来检验物质中是否含有蛋白质，生活中应用尤其广泛，这也是最简单的一种鉴别方法，D正确。
三、氨基酸1．常见的氨基酸的结构简式甘氨酸(氨基乙酸)：；丙氨酸(α氨基丙酸)：；谷氨酸(α氨基戊二酸)：。
2．结构特点(1)α氨基酸分子中，氨基连在离羧基最近的碳原子上。
(2)氨基酸分子中含有羧基(—COOH)和氨基(—NH2)两种官能团。
3．化学性质氨基乙酸分子中羧基与氨基可以发生类似于酯化反应的脱水反应，生成二肽，其化学方程式为例5氨基酸是人体必需的一种营养物质，有一种氨基酸的分子式为C2H5NO2，下列有关叙述正确的是( )A．该氨基酸分子的相对分子质量为75 gB．该分子由两个碳元素、五个氢元素、一个氮元素和两个氧元素构成C．该氨基酸结构中含有—NO2D．该分子中碳、氢、氮、氧四种元素的原子个数比为2∶5∶1∶2答案 D解析相对分子质量没有单位，A错误；元素不能用“个”表示，且分子是由原子构成的，B错误；氨基酸分子式中的N来自于—NH2，O来自于—COOH，没有—NO2，C错误。
例6(2017·泰安高一检测)甘氨酸和丙氨酸混合，在一定条件下发生缩合反应生成的二肽化合物共有( )A．4种 B．3种 C．2种 D．1种答案 A解析甘氨酸和甘氨酸，丙氨酸和丙氨酸自身形成的二肽各一种，两者交叉形成的二肽有两种，共4种。
1．(2017·北京西城区高一测试)葡萄糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO，其对应的性质中不正确的是( )A．与钠反应放出氢气B．可与乙酸发生酯化反应C．能发生银镜反应D．可使小苏打溶液冒出气泡答案 D解析葡萄糖含有羟基，故能与钠反应放出氢气，与乙酸发生酯化反应；含有醛基，能发生银镜反应；无羧基，所以不与NaHCO3反应。
2．某学生做葡萄糖的还原性实验，将4 mL 0.5 mol·L－1的CuSO4溶液和4 mL 0.5 mol·L－1的NaOH溶液混合后，滴入1.0 mL的10%的葡萄糖，加热煮沸，结果没有看到砖红色沉淀生成。
这是因为( )A．葡萄糖浓度太大B．加热时间不够C．CuSO4溶液的量不够D．NaOH溶液的量不够答案 D解析葡萄糖与新制Cu(OH)2反应时，NaOH必须过量，而本题中n(CuSO4)＝n(NaOH)＝2×10－3mol，NaOH的量不足，故看不到砖红色沉淀生成。
3．中国酒文化源远流长，很多地方至今仍用传统工艺来制作米酒。
家酿米酒的转化过程为( )A．淀粉→蔗糖→葡萄糖→酒B．淀粉→麦芽糖→葡萄糖→酒C．淀粉→麦芽糖→果糖→酒D ．淀粉→蔗糖→果糖→酒 答案 B解析 家酿米酒是以淀粉类物质为原料在酶的作用下逐步转化而成：淀粉――→酶麦芽糖――→酶葡萄糖――→酒化酶酒(乙醇)。
4．(2018·杭州市学考模拟)下列说法不正确的是( ) A ．油脂是热值最高的营养物质，在碱性或酸性条件下都能水解 B ．丝绸与棉布可以通过燃烧闻气味的方法进行鉴别 C ．盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性D ．在人体内，蛋白质与氨基酸、淀粉与葡萄糖都能相互转化 答案 D解析 每克油脂在人体内完全氧化时能放出39.3 kJ 的能量，比糖类多一倍，是热值最高的营养物质，故A 正确；棉布灼烧时只能闻到燃烧纸张的味道；丝绸由蛋白质组成，灼烧时产生烧焦的羽毛味，可用燃烧闻气味的方法鉴别丝绸与棉布，故B 正确；蛋白质的盐析是可逆过程，发生盐析时蛋白质的活性不变，所以盐析可提纯蛋白质，故C 正确；人体内的氨基酸有的可以在体内转化，称为非必需氨基酸，有的不能转化，只能从食物中获得，称为必需氨基酸，故D 错误。