2.4.3 氨基酸和蛋白质学案（含答案）第第3课时课时氨基酸和蛋白质氨基酸和蛋白质核心素养发展目标1.宏观辨识与微观探析能根据氨基酸.蛋白质的官能团及官能团的转化，认识不同氨基酸.蛋白质及性质上的差异。

2.科学态度与社会责任认识蛋白质是生命活动的物质基础，是人体必需的营养物质，但是蛋白质的摄入量过多或过少都不利于人体健康，要合理安排饮食，注意营养搭配。

一.氨基酸和多肽1氨基酸1氨基酸的分子结构氨基酸是氨基取代了羧酸分子中烃基上的H原子形成的取代羧酸。

其官能团是氨基和羧基，属于取代羧酸。

氨基酸分子中氨基和羧基连在同一个碳原子上的氨基酸，其结构可表示为。

2常见的氨基酸俗名结构简式系统命名甘氨酸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氨基酸的两性氨基酸分子中含有酸性官能团COOH，碱性官能团NH2。

氨基酸既能跟酸反应生成盐，又能跟碱反应生成盐。

HCl。

NaOHH2O。

2多肽1肽一个氨基酸分子的羧基与另一个氨基酸分子的氨基脱去一分子水所形成的酰胺键称为肽键，生成的化合物称为肽。

如催化剂H2O，该反应属于取代反应。

2二肽和多肽由两个氨基酸分子脱水缩合后形成的含有一个肽键的化合物叫二肽。

由三个或三个以上氨基酸分子脱水缩合而形成的含多个肽键的化合物称为多肽。

下图多肽链属于四肽，形成该化合物的氨基酸有4种，含有肽键的数目是3。

1氨基酸的缩合机理氨基酸的成肽反应原理是由氨基提供的氢原子与羧基提供的羟基结合生成水。

即，脱去一分子水后形成肽键。

肽键可简写为“CONH”，不能写成“CNHO”，两者的连接方式不同。

2氨基酸的缩合反应属于取代反应。

3多肽分子中肽键个数的判断由n个氨基酸分子发生成肽反应，生成一个肽链时，会生成n1个水分子和n1个肽键。

例1下列6种物质H2NCH2COOHCH3CH2NO21互为同分异构体的是________填序号，下同。

2互为同系物的是________________。

【考点】氨基酸的组成与结构【题点】氨基酸的同分异构现象答案1和.和2和解析1根据同分异构体概念判断，和.和的分子式分别相同.结构不同，互为同分异构体。

2根据同系物的概念判断，和结构相似，组成相差1个CH2原子团，互为同系物。

规律总结氨基酸与硝基化合物.含氨基酯等互为同分异构体。

例2根据美国农业研究杂志报道，美国科学家发现半胱氨酸能增加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，则下列说法中不正确的是A半胱氨酸属于氨基酸B半胱氨酸具有两性C两分子半胱氨酸脱水形成二肽的结构简式为D与NaOH溶液混合加热时，可放出一种碱性气体【考点】氨基酸的结构与性质【题点】氨基酸的结构与性质的综合答案C解析由题给半胱氨酸的结构简式可知，分子中氨基和羧基连在同一个碳原子上，所以半胱氨酸属于氨基酸，A项正确；因为氨基为碱性基团，羧基为酸性基团，所以它具有两性，B项正确；两分子的半胱氨酸脱水形成二肽应是氨基与羧基脱水缩合的结果，形成的二肽的结构简式应为，C 项不正确；因是氨基酸的铵盐，故电离出的NH4与OH在加热条件下反应会放出氨气，D项正确。

例3xx合肥一中高二月考甘氨酸和丙氨酸混合最多可形成二肽的种类数为A1B2C4D3【考点】氨基酸的结构与性质【题点】氨基酸的成肽反应答案C解析氨基酸形成二肽，就是两个氨基酸分子脱去一个水分子。

当同种氨基酸脱水时，生成2种二肽；当异种氨基酸脱水时，可以是甘氨酸脱去羟基，丙氨酸脱去氢，也可以是丙氨酸脱去羟基，甘氨酸脱去氢，生成2种二肽，所以共有4种。

易错提醒两个氨基酸分子间脱去一个水分子形成的含有1个肽键的有机物为二肽，而两个氨基酸分子间脱去两个水分子形成的含有2个肽键的环状有机物不是二肽。

相关链接氨基酸缩合的反应规律1两分子间缩合形成二肽H2O。

2分子间或分子内缩合成环3缩聚成高分子化合物引发剂nH2O。

二.蛋白质和酶1蛋白质1组成蛋白质中主要含有C.H.O.N等元素，属于天然有机高分子化合物。

其溶液具有胶体的某些性质。

2结构由氨基酸分子按一定的顺序.以肽键连接起来的生物大分子称为蛋白质，其一定含有的官能团是肽键，构成蛋白质的物质基础是氨基酸。

3性质4分离提纯方法盐渗析。

2酶1酶是一种高效的生物催化剂，大多数酶都属于蛋白质。

2酶催化的主要特点需要比较温和的条件，具有高度的专一性，效率非常高。

1蛋白质与氨基酸的转化关系蛋白质水解缩聚多肽水解缩合二肽水解缩合氨基酸2蛋白质的盐析.变性蛋白质的盐析蛋白质的变性含义在蛋白质溶液中加浓的无机盐溶液，会使其溶解度降低而析出蛋白质在强酸.强碱.加热.重金属盐等条件下变性，失去原有的生理活性条件碱金属.镁.铝等轻金属盐及铵盐的浓溶液加热.紫外线.X射线.强酸.强碱.强氧化剂.重金属盐.甲醛.酒精.苯酚等有机物特点可逆，蛋白质仍然保持原有的性质不可逆，蛋白质失去原有的生理活性实质物理变化溶解度降低化学变化结构.性质改变用途分离.提纯蛋白质杀菌，消毒，缓解重金属盐中毒等例4xx辽宁高二月考我国在有机分子簇集和自由基化学研究领域走在世界前列，某物质A结构简式如图是科学家在研究过程中涉及的一种物质。

1A________填“是”或“不是”蛋白质；A中官能团的名称为________，该化合物是由________个氨基酸分子发生成肽反应形成的。

2该化合物水解时，生成的芳香族化合物的结构简式为________。

组成中含有的水解产物若发生分子内成肽键反应，则可得到________种有机物。

该化合物水解时生成的相对分子质量最小的氨基酸与NaOH反应的化学方程式是______________________________________。

【考点】蛋白质的水解反应【题点】多肽的水解原理答案1不是肽键422H2NCH2COOHNaOHH2NCH2COONaH2O解析因A分子中只有3个肽键，故不是蛋白质。

A分子中有3个肽键，水解时可得到4个氨基酸。

水解产物中含有的有机物为，氨基处于非对称位置上，故发生分子内成肽键反应时可得到2种含肽键的物质。

A水解得到的相对分子质量最小的氨基酸是H2NCH2COOH，它与NaOH发生的是中和反应。

思维启迪能根据典型有机物分子的结构和性质的关系进行分析和判断，从而得出正确的结论，促进“宏观辨识与微观探析”化学学科素养的发展。

例5xx天津高二期中下列关于蛋白质的说法中不正确的是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BHCHO 溶液或NH42SO4溶液均能使蛋白质变性C某些蛋白质跟浓硝酸作用会变黄D可以采用多次盐析的方法分离.提纯蛋白质【考点】蛋白质的组成和性质【题点】蛋白质的组成.盐析.变性和鉴别答案B解析蛋白质属于天然有机高分子化合物，是人体重要的营养物质，没有蛋白质就没有生命，A项正确；NH42SO4溶液能使蛋白质发生盐析，B项错误；某些含有苯环的蛋白质跟浓硝酸作用会变黄，C项正确；可以采用多次盐析的方法分离.提纯蛋白质，D项正确。

规律总结1检验蛋白质的方法有加浓硝酸显黄色，灼烧时有烧焦羽毛的气味。

2分离.提纯蛋白质用盐析法。

例6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，其中表示有酶参加的反应是【考点】酶的性质【题点】酶的性质答案D解析酶在室温下对某些有机反应发挥催化作用，在3050时活性最强，而在稍高温度下会变性而失去催化作用，因此D图表示有酶催化的反应。

规律总结酶催化需要一定的温度条件和酸碱性，在一定温度下，酶的催化活性最佳，超过一定温度，酶会失去催化作用。

例7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，衣服上的汗渍.血迹以及人体排放出来的蛋白质.油脂等遇到它，皆能水解而除去。

在洗涤下列衣料时，不能或不宜使用该洗衣粉的是棉织品毛织品腈纶织品蚕丝织品涤纶织品锦纶织品ABCD【考点】蛋白质的组成和性质【题点】蛋白质性质的应用答案B解析根据信息知，洗衣粉中的酶可以使蛋白质发生水解。

毛织品.蚕丝织品的主要成分是蛋白质，不能用该洗衣粉洗涤。

1如图是含碳.氢.氧.氮四种元素的某有机物的球棍模型，下列关于该有机物的性质叙述中错误的是能与HCl发生反应生成盐能与NaOH发生反应生成盐能缩聚成高分子化合物能发生消去反应能发生水解反应能使酸性高锰酸钾溶液退色ABCD【考点】氨基酸结构与性质【题点】氨基酸的结构与性质的综合答案D解析依据球棍模型可写出该有机物的结构简式该有机物分子中含有氨基.羧基.羟基和苯环，氨基显碱性，可以与酸发生反应生成盐；羧基显酸性，可以与碱发生反应生成盐；羟基或氨基与羧基可以发生缩聚反应生成高分子化合物；羟基所连碳原子的邻位碳原子上没有氢原子，不能发生消去反应；不能发生水解反应，羟基易被酸性高锰酸钾溶液氧化，从而使酸性高锰酸钾溶液退色。

2有一分子式为C8H14N2O5的二肽，经水解得到丙氨酸和另一种氨基酸X，则X的化学式可能是AC3H7NO3BC5H9NO4CC5H11NO5DC5H7NO4【考点】氨基酸的性质【题点】氨基酸之间的缩合反应答案B解析水解方程式为C8H14N2O5H2OX，根据原子守恒可得X的化学式。

3下列关于蛋白质的说法不正确的是A蛋白质是由多种氨基酸加聚而生成的天然高分子化合物B通常用酒精消毒，其原理是酒精使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性C浓的硫酸钠溶液能使溶液中的蛋白质析出，加水后析出的蛋白质又溶解D鉴别织物成分是蚕丝还是“人造丝”可采用灼烧闻气味的方法【考点】蛋白质的组成和性质【题点】蛋白质的组成.盐析.变性和鉴别答案A解析氨基酸生成蛋白质发生的是分子间的脱去水分子的缩聚反应而不是加聚反应，故A 项错误；无论何种形式的消毒，其原理都是使细菌中的蛋白质变性而失去原有生理活性，故B项正确；盐析不能使蛋白质变性，故C项正确；“人造丝”的成分是纤维素，灼烧时没有烧焦羽毛的气味，故D项正确。

4当含下列结构片段的蛋白质在胃液中水解时，不可能产生的氨基酸是【考点】蛋白质的水解反应【题点】蛋白质的水解反应原理答案D解析氨基酸水解，断键部分是如图所示得到四种氨基酸5为保证加酶洗衣粉的效果，应注意A 用沸水冲泡洗衣粉B用含氯较高的自来水C室温时，用软水溶解洗衣粉D和其他洗涤剂混合使用【考点】酶的性质【题点】酶的性质答案C解析酶是一种具有催化作用的蛋白质，具有蛋白质的一切性质。

高温易使蛋白质变性，含氯Cl2较高的自来水也会使蛋白质变性。

6某种解热镇痛药的结构简式为当它完全水解时，可得到的产物有A2种B3种C4种D5种【考点】含肽键物质的水解反应【题点】肽键的水解原理答案C解析该有机物水解时断开图示虚线处的键补OH，O补H，NH补H，可以得到CH3COOH.CH3CH2COOH4种有机物。