[目標(biāo)導(dǎo)航]1.了解氨基酸的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要化學(xué)性質(zhì)。2.了解二肽、多肽的概念。3.了解蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。一、氨基酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1.氨基酸的結(jié)構(gòu)(1)蛋白質(zhì)是構(gòu)成生命基礎(chǔ)的物質(zhì)，蛋白質(zhì)是由氨基酸構(gòu)成的。迄今人類(lèi)在自然界已發(fā)現(xiàn)數(shù)百種，但是從蛋白質(zhì)水解得到的氨基酸最常見(jiàn)的大約有20種，并且絕大多數(shù)是α-氨基酸。除甘氨酸外，氨基酸都是手性分子。構(gòu)成天然蛋白質(zhì)的氨基酸都是L型的。(2)結(jié)構(gòu)α-氨基酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可表示為，其官能團(tuán)為氨基(—NH2)和羧基(—COOH)。2.氨基酸的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)固態(tài)氨基酸主要以?xún)?nèi)鹽的形式存在，熔點(diǎn)較高(填“高”或“低”)，不易(填“易”或“不易”)揮發(fā)，難溶于有機(jī)溶劑，常見(jiàn)的氨基酸均為無(wú)色晶體，熔點(diǎn)在200℃以上。(2)化學(xué)性質(zhì)①兩性氨基酸分子中含有酸性官能團(tuán)—COOH和堿性官能團(tuán)—NH2，因此具有兩性，可與堿、酸反應(yīng)生成鹽。a.與鹽酸的反應(yīng)：→。b.與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)：＋NaOH→。c.氨基酸分子中的氨基和羧基相互作用，使氨基酸成為帶有正電荷和負(fù)電荷的兩性離子(稱(chēng)為內(nèi)鹽)。隨著水溶液pH不同，氨基酸分子在溶液中存在的形態(tài)也不同，可以發(fā)生不同的解離。通常以?xún)尚噪x子形式存在。②成肽反應(yīng)兩個(gè)氨基酸分子，在酸或堿的存在下加熱，通過(guò)一分子的—NH2和另一分子的—COOH間脫去一分子水，縮合成含有肽鍵()的化合物。例如：氨基酸eq\o(→,\s\up7(脫水))二肽或多肽eq\o(→,\s\up7(脫水),\s\do5())蛋白質(zhì)。③顯色反應(yīng)氨基酸和茚三酮共熱時(shí)，能產(chǎn)生紫色化合物，是檢測(cè)和定量測(cè)定氨基酸的重要反應(yīng)。議一議1.如何分離提純氨基酸？答案當(dāng)溶液中的氨基酸主要以?xún)尚噪x子的形態(tài)存在時(shí)，它在水中的溶解度最小，可以結(jié)晶析出。不同的氨基酸出現(xiàn)這種情況的pH各不相同，利用這一差異可以通過(guò)控制溶液的pH分離氨基酸。2.多肽分子的名稱(chēng)與其所含肽鍵個(gè)數(shù)有什么關(guān)系？與形成它的氨基酸分子個(gè)數(shù)又有什么關(guān)系？答案二肽是由兩個(gè)氨基酸分子脫去一分子水形成的含有肽鍵的化合物，分子中有一個(gè)肽鍵；三肽是由三個(gè)氨基酸分子脫去兩分子水形成的，有兩個(gè)肽鍵；n肽是由n個(gè)氨基酸分子脫去(n－1)個(gè)水分子形成的，其中含有(n－1)個(gè)肽鍵。3.甘氨酸與丙氨酸的混合物在一定條件下可發(fā)生反應(yīng)生成鏈狀二肽，能夠生成二肽的種數(shù)是多少？答案甘氨酸與甘氨酸、丙氨酸與丙氨酸、甘氨酸與丙氨酸均可形成二肽，共4種。二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1.結(jié)構(gòu)及作用蛋白質(zhì)是由氨基酸通過(guò)肽鍵等相互連接而形成的一類(lèi)具有特定結(jié)構(gòu)和一定生物學(xué)功能的生物大分子。蛋白質(zhì)是細(xì)胞和組織結(jié)構(gòu)的最重要組成部分。在生物體內(nèi)蛋白質(zhì)是實(shí)現(xiàn)各種生物學(xué)功能的載體，有些蛋白質(zhì)負(fù)責(zé)輸送氧氣(色蛋白),有些在新陳代謝中起調(diào)節(jié)或催化作用(激素或酶)，有些能預(yù)防疾病的發(fā)生(抗體)，有些與遺傳相關(guān)(核蛋白)。2.性質(zhì)(1)兩性：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)中含有—NH2和—COOH，因此既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)，是兩性分子。(2)水解：蛋白質(zhì)在酸、堿或酶的作用下，水解生成相對(duì)分子質(zhì)量較小的多肽，最終水解得到氨基酸，天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物都是α-氨基酸。水解原理可表示為。水解過(guò)程：蛋白質(zhì)eq\o(→,\s\up7(水解),\s\do5())二肽或多肽eq\o(→,\s\up7(水解))氨基酸。(3)鹽析①概念：向蛋白質(zhì)溶液中加入某些濃的無(wú)機(jī)鹽溶液[如(NH4)2SO4、Na2SO4溶液等]，使蛋白質(zhì)的溶解度降低而從溶液中析出。②特點(diǎn)：只改變了蛋白質(zhì)的溶解度，而沒(méi)有改變它們的_化學(xué)性質(zhì)，是可逆的過(guò)程。③應(yīng)用：多次鹽析和溶解可以分離、提純蛋白質(zhì)。(4)變性①概念：在某些物理因素或化學(xué)因素的影響下，蛋白質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)和生理功能發(fā)生改變的現(xiàn)象。②影響因素：a.物理因素：加熱、加壓、攪拌、振蕩、紫外線(xiàn)照射、X射線(xiàn)等；b.化學(xué)因素：強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽、乙醇、福爾馬林、丙酮等。③特點(diǎn)：變性會(huì)使蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，使其失去生理活性，在水中不能再溶解，是不可逆過(guò)程。④應(yīng)用：利用蛋白質(zhì)的變性原理可以對(duì)環(huán)境進(jìn)行殺菌、消毒，還可以將動(dòng)物的毛皮加工成皮革等。(5)顏色反應(yīng)分子中含有苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇濃硝酸呈黃色，蛋白質(zhì)遇雙縮脲試劑呈現(xiàn)紫玫瑰色。(6)蛋白質(zhì)灼燒有燒焦羽毛的氣味。3.蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)(1)分類(lèi)：按照蛋白質(zhì)中多肽鏈本身及其之間的空間結(jié)構(gòu)，將蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次分為四級(jí)。(2)四級(jí)結(jié)構(gòu)①一級(jí)結(jié)構(gòu)：氨基酸殘基在蛋白質(zhì)肽鏈中的排列順序。其決定了_蛋白質(zhì)生物活性_。②二級(jí)結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)分子中的肽鏈按一定的規(guī)律卷曲盤(pán)旋或折疊形成的特定的空間結(jié)構(gòu)。③三級(jí)結(jié)構(gòu)：在二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，肽鏈按照一定的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)一步盤(pán)曲折疊形成的更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。④四級(jí)結(jié)構(gòu)：具有三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈按一定的空間排列方式結(jié)合在一起形成的聚集體結(jié)構(gòu)。議一議1.如何鑒別蛋白質(zhì)？答案鑒別蛋白質(zhì)的主要依據(jù)有：(1)有些蛋白質(zhì)分子中有苯環(huán)存在，這樣的蛋白質(zhì)與濃硝酸反應(yīng)時(shí)呈黃色。(2)蛋白質(zhì)灼燒時(shí)有燒焦羽毛的氣味(常以此來(lái)區(qū)別毛紡物和棉紡物、合成纖維等)。2.如何分離提純蛋白質(zhì)？答案常用鹽析來(lái)分離提純蛋白質(zhì)。因?yàn)辂}析是可逆的，在蛋白質(zhì)溶液中加入濃的輕金屬鹽或銨鹽溶液，蛋白質(zhì)的溶解度降低而從溶液中析出，析出的蛋白質(zhì)又能溶于水中，并不影響它原來(lái)的性質(zhì)。3.醫(yī)用酒精、84消毒液、紫外線(xiàn)等能殺菌消毒所依據(jù)的原理是什么？答案依據(jù)是它們能使細(xì)菌、病毒等生物蛋白質(zhì)變性。4.在臨床上急救Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋等重金屬鹽中毒的病人時(shí)，為什么要求病人服用大量含蛋白質(zhì)豐富的生雞蛋、牛奶或豆?jié){等？答案生雞蛋、牛奶、豆?jié){中含有豐富的蛋白質(zhì)，重金屬離子破壞這些食物中的蛋白質(zhì)，而減少對(duì)病人本身蛋白質(zhì)的損傷。5.顏色反應(yīng)與焰色反應(yīng)有何區(qū)別？答案顏色反應(yīng)：一般指在溶液中有明顯顏色變化的化學(xué)反應(yīng)，如苯酚與FeCl3溶液反應(yīng)呈紫色；淀粉遇碘呈藍(lán)色；分子中含有苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇濃硝酸呈黃色。焰色反應(yīng)：是指某些金屬及其化合物在無(wú)色火焰上灼燒時(shí)能使火焰呈現(xiàn)出一定的顏色。堿金屬以及鈣、鍶、鋇、銅等都能發(fā)生焰色反應(yīng)。焰色反應(yīng)屬于物理變化。顏色反應(yīng)和焰色反應(yīng)都可用于物質(zhì)的檢驗(yàn)。三、酶與核酸1.酶(1)概念：酶是一類(lèi)由細(xì)胞產(chǎn)生的、對(duì)生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)。(2)催化特點(diǎn)：①條件溫和、不需加熱。②具有高度的專(zhuān)一性。③具有高效催化作用。2.核酸核酸存在于一切生物體中，包括核糖核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA)兩大類(lèi)。DNA大量存在于細(xì)胞核中，是遺傳信息的儲(chǔ)存和攜帶者，DNA的結(jié)構(gòu)決定了生物合成蛋白質(zhì)的特定結(jié)構(gòu)，并保證把這種特性遺傳給下一代。RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中，它們以DNA為模板而形成，將DNA的遺傳信息翻譯并表達(dá)成具有特定功能的蛋白質(zhì)。議一議核酸在遺傳學(xué)上有哪些重要作用？答案DNA是核酸的一種，它不是蛋白質(zhì)，但對(duì)遺傳信息的儲(chǔ)存、蛋白質(zhì)的生物合成起決定性作用。分子中的兩條單鏈沿同一根軸平行盤(pán)繞，形成右手雙螺旋結(jié)構(gòu)，堿基位于螺旋內(nèi)側(cè)，磷酸和脫氧核糖位于螺旋外側(cè)，兩條單鏈上的堿基之間嚴(yán)格遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)規(guī)律。RNA以DNA為模板而形成，將DNA的遺傳信息翻譯并表達(dá)形成具有特定功能的蛋白質(zhì)。一、氨基酸的縮合反應(yīng)1.兩分子間縮合2.分子間或分子內(nèi)縮合成環(huán)3.縮聚成多肽或蛋白質(zhì)特別提醒氨基酸的縮合機(jī)理，脫去一分子水后形成肽鍵()。當(dāng)多肽或蛋白質(zhì)水解時(shí)斷裂肽鍵上的“C—N”鍵。例1根據(jù)最近的美國(guó)《農(nóng)業(yè)研究》雜志報(bào)道，美國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)半胱氨酸能增強(qiáng)艾滋病病毒感染者的免疫力，對(duì)控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，則下列說(shuō)法不正確的是()A.半胱氨酸屬于α-氨基酸B.半胱氨酸是一種兩性化合物D.與NaOH溶液加熱時(shí)可放出一種堿性氣體解析由題目給出的半胱氨酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，氨基在羧基鄰位碳原子上，所以屬于α-氨基酸；因?yàn)榘被鶠閴A性基團(tuán)，羧基為酸性基團(tuán)，所以半胱氨酸是一種兩性化合物；兩分子半胱氨酸脫水形成二肽應(yīng)是氨基與羧基反應(yīng)的結(jié)果，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為因?yàn)槭前被岬匿@鹽，電離生成的銨根離子與氫氧根離子反應(yīng)，加熱會(huì)放出氨氣。答案C解題反思(1)天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是α-氨基酸，氨基酸分子中共有的官能團(tuán)是—NH2和—COOH。(2)所有的銨鹽都能與堿反應(yīng)，加熱放出氨氣。(3)由n個(gè)氨基酸分子發(fā)生成肽反應(yīng)，生成多肽時(shí)，會(huì)生成(n－1)個(gè)水分子和(n－1)個(gè)肽鍵。變式訓(xùn)練1A、B、C、D4種含氮的化合物分子式分別為C2H7O2N、C2H5O2N、C3H7O2N、C2H5O2N，A、B、C都能與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)，D則不能。又知C為天然蛋白質(zhì)水解的產(chǎn)物。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)寫(xiě)出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：A______________________、B____________________、C______________________、D____________________。(2)B和C混合，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，生成的只含一個(gè)“—CONH—”鍵的鏈狀有機(jī)物共有________種。答案(1)CH3COONH4H2NCH2COOHCH3CH2NO2(2)4解析(1)能和強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)的含氮化合物有銨鹽、氨基酸，A分子中含氫多，推知A是銨鹽，即CH3COONH4。B為，C為α-氨基酸，則C為。D符合氨基酸的通式，但不與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)，應(yīng)為硝基化合物，即CH3CH2NO2。二、蛋白質(zhì)的性質(zhì)1.蛋白質(zhì)的水解在酸、堿或酶的作用下，肽鍵斷裂，碳原子連接羥基，氮原子連接氫原子。n肽完全水解生成(n＋1)個(gè)氨基酸分子。2.鹽析、變性和滲析的比較鹽析變性滲析原理根據(jù)鹽溶液對(duì)蛋白質(zhì)溶解度的影響，加入無(wú)機(jī)鹽，使蛋白質(zhì)從溶液中析出一定條件下，使蛋白質(zhì)凝聚失去原有的生理活性根據(jù)分散質(zhì)粒子直徑大小，利用半透膜分離膠粒與小分子和離子條件濃的鹽溶液(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl等溶液加熱、紫外線(xiàn)、X射線(xiàn)、重金屬鹽、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、乙酸、乙醇、苯酚、丙酮等膠體、半透膜、水變化物理變化化學(xué)變化物理變化特點(diǎn)可逆，蛋白質(zhì)仍保持原有活性不可逆，蛋白質(zhì)失去原有活性可逆，需多次換水用途分離提純蛋白質(zhì)消毒、滅菌，如給果樹(shù)除蟲(chóng)使用波爾多液，保存動(dòng)物標(biāo)本除雜，如除去淀粉溶液中的NaCl雜質(zhì)特別提醒1.蛋白質(zhì)的分離與提純(1)常用鹽析法分離提純蛋白質(zhì)，因?yàn)辂}析是可逆的。(2)可用滲析法除去蛋白質(zhì)溶液(屬于膠體)中的雜質(zhì)離子，因?yàn)榈鞍踪|(zhì)屬于高分子化合物，不能透過(guò)半透膜，而離子可以通過(guò)。2.蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)不是所有的蛋白質(zhì)都能發(fā)生顏色反應(yīng)，只有結(jié)構(gòu)中含有苯環(huán)的才能遇濃HNO3呈黃色。3.蛋白質(zhì)的檢驗(yàn)加濃HNO3溶液顯黃色或灼燒有燒焦羽毛氣味。4.有機(jī)物的水解能水解的有機(jī)物有鹵代烴、酯、低聚糖和多糖、油脂、蛋白質(zhì)、多肽等。例2瑞典皇家科學(xué)院宣布，包括美籍華裔科學(xué)家錢(qián)永健在內(nèi)的3名科學(xué)家獲得2008年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。幫助他們獲獎(jiǎng)的是能發(fā)出鮮艷綠色的綠色熒光蛋白GFP(GreenFluoresentProtein的英文名稱(chēng)的縮寫(xiě))，下列對(duì)GFP的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)預(yù)測(cè)錯(cuò)誤的是()A.GFP可以溶于水，且其水溶液可以通過(guò)濾紙B.為了防止GFP變質(zhì)，可以培養(yǎng)在福爾馬林溶液中C.GFP在一定條件下會(huì)發(fā)生水解，且水解產(chǎn)物一定只有α-氨基酸D.灼燒GFP會(huì)產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味答案B解析GFP是一種天然蛋白質(zhì)，天然蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物是α-氨基酸，C正確；蛋白質(zhì)是天然高分子化合物，其水溶液是膠體，可以通過(guò)濾紙，A正確；灼燒蛋白質(zhì)時(shí)會(huì)產(chǎn)生燒焦羽毛的特殊氣味，D正確；福爾馬林溶液的主要成分是甲醛(HCHO)，它能使GFP變性，結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，B錯(cuò)誤。解題反思蛋白質(zhì)鹽析和變性的原理鹽析是因?yàn)槟承恹}改變了蛋白質(zhì)的溶解度，是物理變化，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和生理活性沒(méi)變，是可逆過(guò)程。變性是因?yàn)樵谀承┪锢硪蛩鼗蚧瘜W(xué)因素的影響下，蛋白質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)和生理功能發(fā)生了改變，是不可逆過(guò)程。變式訓(xùn)練2(1)從雞蛋白的溶液中提取蛋白質(zhì)的方法有________和________。(2)雞蛋變質(zhì)時(shí)，常聞到有刺激性氣味的氣體，該氣體主要是________，說(shuō)明蛋白質(zhì)中含有________元素。(3)蛋白質(zhì)溶液中含雜質(zhì)Cl－，有人用滴加AgNO3溶液的方法除Cl－，這樣操作錯(cuò)誤的原因是____________________________________________________________________________。除去Cl－的方法是_____________________________________________________________。(4)濃HNO3濺到皮膚上，使皮膚呈________色，這是由于濃HNO3和蛋白質(zhì)發(fā)生了________反應(yīng)的緣故。(5)鑒定一種物質(zhì)的成分是真絲還是人造絲，可取一小塊進(jìn)行________，這是因?yàn)開(kāi)_______________________________________________________________________。(6)現(xiàn)有淀粉和蛋白質(zhì)膠體的混合液，要把蛋白質(zhì)和淀粉分離開(kāi)，可進(jìn)行的操作是________________________________________________________________________，要檢驗(yàn)其中蛋白質(zhì)的存在，可取混合液體少許，向其中加入1mL________________，加熱至沸騰，溶液中生成________________，說(shuō)明蛋白質(zhì)存在。答案(1)鹽析滲析(2)H2S硫(3)Ag＋能使蛋白質(zhì)變性凝結(jié)，無(wú)法與AgCl沉淀分離滲析(4)黃顏色(5)灼燒真絲的主要成分是蛋白質(zhì)，有燒焦羽毛的氣味(6)向溶液中加入適量(NH4)2SO4或Na2SO4溶液，使蛋白質(zhì)鹽析變成沉淀，過(guò)濾，分離出蛋白質(zhì)濃硝酸黃色沉淀解析(1)提取蛋白質(zhì)的方法有兩種：鹽析和滲析。(2)蛋白質(zhì)變質(zhì)分解放出H2S氣體，H2S有臭雞蛋氣味。(3)Ag＋能使蛋白質(zhì)變性凝結(jié)，且Ag＋與Cl－結(jié)合成AgCl沉淀，二者無(wú)法分離，蛋白質(zhì)溶液是膠體，其中的Cl－可用滲析的方法除去。(4)蛋白質(zhì)與濃HNO3發(fā)生顏色反應(yīng)。(5)人造絲屬于人造纖維，采用灼燒區(qū)別真絲和人造絲。(6)利用顏色反應(yīng)鑒別蛋白質(zhì)，利用鹽析法分離蛋白質(zhì)和淀粉溶液。1.四種化合物：①NaHCO3、②Al(OH)3、③(NH4)2S、④H2N—CH2—COOH，其中能與鹽酸和NaOH溶液都反應(yīng)的是()A.只有②④ B.只有①②C.只有①②③ D.①②③④答案D2.一種二肽的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，合成這種二肽的氨基酸是()答案D3.下列關(guān)于蛋白質(zhì)的說(shuō)法不正確的是()A.蛋白質(zhì)是由多種α-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，其原理是酒精使細(xì)菌中的蛋白質(zhì)變性而失去生理活性C.濃的Na2SO4溶液能使溶液中的蛋白質(zhì)析出，加水后析出的蛋白質(zhì)又溶解D.鑒別織物成分是蠶絲還是“人造絲”可采用灼燒聞氣味的方法答案A解析氨基酸生成蛋白質(zhì)發(fā)生的是脫去水分子的縮聚反應(yīng)而不是加聚反應(yīng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；無(wú)論何種形式的消毒，其原理都是使細(xì)菌中的蛋白質(zhì)變性而失去原有的生理活性(死亡)，故B項(xiàng)正確；鹽析不能使蛋白質(zhì)變性，故C項(xiàng)正確；“人造絲”的成分是纖維素，灼燒時(shí)沒(méi)有燒焦羽毛的氣味，故D項(xiàng)正確。4.我國(guó)首例以成體體細(xì)胞作為核體的“克隆豬”技術(shù)已取得成功。“克隆豬”的關(guān)鍵技術(shù)之一是找到一些特殊的酶，這些酶能激活普通體細(xì)胞，使之像生殖細(xì)胞一樣發(fā)育成個(gè)體。下列有關(guān)酶的敘述錯(cuò)誤的是()A.酶是具有催化作用的蛋白質(zhì)B.酶的催化作用具有選擇性和專(zhuān)一性C.高溫或重金屬鹽能降低酶的活性D.酶只有在強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性條件下才能發(fā)揮作用答案D解析酶在強(qiáng)酸或強(qiáng)堿性條件下會(huì)發(fā)生變性，失去催化作用。5.下列過(guò)程不屬于化學(xué)變化的是()A.在蛋白質(zhì)溶液中，加入飽和硫酸銨溶液，有沉淀析出B.皮膚不慎沾上濃硝酸而呈現(xiàn)黃色C.在蛋白質(zhì)溶液中，加入硫酸銅溶液，有沉淀析出D.用稀釋的福爾馬林溶液(0.1%～0.5%)浸泡植物種子答案A6.在下列物質(zhì)中：①K2SO4②HCHO③MgSO4④Hg(NO3)2⑤NH4Cl⑥KOH，能使蛋白質(zhì)變性的是________，能使蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析的是________。答案②④⑥①③⑤解析HCHO屬于有機(jī)物，Hg(NO3)2是重金屬鹽，KOH為強(qiáng)堿，②④⑥都會(huì)使蛋白質(zhì)變性。K2SO4、MgSO4是輕金屬鹽，NH4Cl是銨鹽，①③⑤不會(huì)使蛋白質(zhì)變性，但可以降低蛋白質(zhì)的溶解度，使蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析。7.酪氨酸是一種生命活動(dòng)不可缺少的氨基酸，它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(1)酪氨酸能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)類(lèi)型有________(填字母)。A.取代反應(yīng) B.還原反應(yīng)C.酯化反應(yīng) D.中和反應(yīng)(2)已知氨基不能與堿反應(yīng)，寫(xiě)出酪氨酸與足量的NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。答案(1)ABCD[基礎(chǔ)過(guò)關(guān)]一、氨基酸的性質(zhì)1.氨基酸不能發(fā)生的反應(yīng)是()A.酯化反應(yīng) B.中和反應(yīng)C.成肽反應(yīng) D.水解反應(yīng)答案D2.下列物質(zhì)中，有的屬于構(gòu)成人體的氨基酸，有的不是。若將其中構(gòu)成人體的氨基酸脫水縮合形成一種多肽化合物A，A中含有的氨基、羧基和肽鍵的數(shù)目依次是()①NH2—CH2—COOH②NH2—CH2—CH2OHA.7、5、4 B.4、4、2C.2、2、2 D.3、2、3答案C解析根據(jù)氨基酸的基本知識(shí)可知②不是氨基酸；構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸應(yīng)該是α-氨基酸，③不是α-氨基酸；將挑出的①④⑤脫水縮合成三肽，并寫(xiě)出化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：經(jīng)計(jì)算，此三肽中氨基數(shù)為2，羧基數(shù)為2，肽鍵數(shù)為2。3.已知某氨基酸的相對(duì)分子質(zhì)量小于200，且氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為50%，則其分子中碳的個(gè)數(shù)最多為()A.5個(gè) B.6個(gè)C.7個(gè) D.8個(gè)答案B解析該氨基酸的相對(duì)分子質(zhì)量小于200，且氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為50%，則一個(gè)該氨基酸分子中最多含氧原子的個(gè)數(shù)為6，即為3個(gè)羧基，氨基酸的相對(duì)分子質(zhì)量約為192，若使分子中碳的個(gè)數(shù)最多，則只能含有一個(gè)氨基，通過(guò)計(jì)算，最多含有6個(gè)碳。4.有一分子式為C8H14N2O5的二肽，經(jīng)水解得丙氨酸和另一種氨基酸X，則X的化學(xué)式可能是()A.C3H7NO3 B.C5H9NO4C.C5H11NO5 D.C5H7NO4答案B解析水解方程式為C8H14N2O5＋H2O→，根據(jù)質(zhì)量守恒可得X的化學(xué)式。5.苯丙氨酸()有多種同分異構(gòu)體。其中同時(shí)符合下列兩個(gè)條件：①有帶兩個(gè)取代基的苯環(huán)；②有一個(gè)硝基直接連接在苯環(huán)上的同分異構(gòu)體有()A.3種B.5種C.6種D.10種答案C解析苯環(huán)上有兩個(gè)取代基，其一為—NO2，則另一取代基為—C3H7，—C3H7有兩種：—CH2CH2CH3和，考慮到兩取代基的位置有“鄰”、“間”、“對(duì)”3種，得同分異構(gòu)體共6種。二、蛋白質(zhì)的性質(zhì)6.下圖表示蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的一部分，圖中標(biāo)出了分子中不同的鍵，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)發(fā)生水解反應(yīng)時(shí)，斷裂的鍵是()A.①B.②C.③D.④答案C解析氨基酸形成肽鍵時(shí)，它是由羧基(—COOH)脫羥基(—OH)，氨基(—NH2)脫氫原子結(jié)合而成的。因此，水解時(shí)斷裂的鍵為蛋白質(zhì)分子中—CO—NH—的C—N鍵。7.市場(chǎng)上有一種加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的堿性蛋白酶，它的催化活性很強(qiáng)，衣物的汗?jié)n、血跡及人本身排放的蛋白質(zhì)油漬遇到它，都能水解而被除去，下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗滌的是()①棉織品②毛織品③腈綸制品④蠶絲制品⑤滌綸制品⑥錦綸制品A.①②③B.②④C.③④⑤D.③⑤⑥答案B解析加酶洗衣粉中加入的少量堿性蛋白酶能使蛋白質(zhì)水解而被除去，因此，主要成分為蛋白質(zhì)的毛織品和蠶絲制品，不能用加酶洗衣粉洗滌。8.為了鑒別某白色紡織品的成分是蠶絲還是“人造絲”，通常選用的方法是()①滴加濃硝酸 ②灼燒③滴加濃H2SO4 ④滴加酒精A.①②B.①③C.②③D.②④答案A解析本題考查了蛋白質(zhì)的特性：(1)遇濃硝酸變黃；(2)灼燒有燒焦羽毛的氣味。蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì)，“人造絲”的主要成分是纖維素，因此可利用蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)：顏色反應(yīng)和灼燒的方法加以鑒別。三、多官能團(tuán)物質(zhì)性質(zhì)的判斷9.撲熱息痛是一種優(yōu)良的解熱鎮(zhèn)痛藥，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，下列說(shuō)法不正確的是()A.它能與燒堿溶液反應(yīng)B.它能與溴水發(fā)生取代反應(yīng)C.它不能發(fā)生水解反應(yīng)D.它遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)答案C解析有機(jī)物發(fā)生什么樣的反應(yīng)，要看它有什么樣的結(jié)構(gòu)及官能團(tuán)。在此化合物中，含有酚羥基和肽鍵。酚羥基可與燒堿溶液反應(yīng)，酚羥基的鄰、對(duì)位上的氫原子可與溴水發(fā)生取代反應(yīng)，遇到FeCl3溶液可發(fā)生顯色反應(yīng)；肽鍵能發(fā)生水解反應(yīng)。10.L-多巴是一種有機(jī)物，它可用于帕金森綜合癥的治療，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。下列關(guān)于L-多巴的敘述正確的是()A.L-多巴既有酸性又有堿性，等物質(zhì)的量的L-多巴最多消耗，NaOH和HCl的物質(zhì)的量之比為1∶1B.1molL-多巴最多可與4molH2加成C.L-多巴可發(fā)生加聚反應(yīng)形成高分子化合物D.L-多巴可使酸性高錳酸鉀溶液褪色答案D解析L-多巴分子中含有氨基和羧基，及兩個(gè)酚羥基，等物質(zhì)的量的L-多巴最多消耗NaOH和HCl的物質(zhì)的量之比為3∶1，A項(xiàng)不正確；1molL-多巴與H2按1∶3的比例加成，—COOH中的與H2不反應(yīng)，B項(xiàng)不正確；L-多巴中含有—COOH和—NH2，可以縮聚成高分子化合物，C項(xiàng)不正確；L-多巴中，酚羥基具有較強(qiáng)的還原性，可被酸性高錳酸鉀溶液氧化。[能力提升]11.在澄清的蛋白質(zhì)溶液中加入以下幾種物質(zhì)：(1)加入大量飽和食鹽水，現(xiàn)象為_(kāi)_______________________________________________，此過(guò)程叫做__________。(2)加入甲醛溶液，現(xiàn)象為_(kāi)____________________________________________________，此過(guò)程稱(chēng)為蛋白質(zhì)的________________。(3)加入濃硝酸并微熱，現(xiàn)象為_(kāi)___________________，這是由于濃硝酸與蛋白質(zhì)發(fā)生了________反應(yīng)的緣故。(4)加熱煮沸，現(xiàn)象為_(kāi)____________________，此過(guò)程稱(chēng)為蛋白質(zhì)的__________________。答案(1)產(chǎn)生白色沉淀鹽析(2)產(chǎn)生白色沉淀變性(3)蛋白質(zhì)變?yōu)辄S色顏色(4)產(chǎn)生白色沉淀變性12.某人工合成的多肽具有如下結(jié)構(gòu)：試回答下列問(wèn)題：(1)若n＝3，則該化合物為_(kāi)_______肽(填漢字)。(2)若n＝200，則該化合物的一個(gè)分子水解時(shí)所需水分子的數(shù)目為_(kāi)_______。(3)該化合物水解可以得到的單體有______________、______________________、______________________(寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。答案(1)九(2)599(3)H2N—CH2—COOH解析蛋白質(zhì)水解產(chǎn)生幾種氨基酸，該結(jié)構(gòu)就為幾肽；同理，肽鍵比氨基酸數(shù)目少一個(gè)。13.據(jù)報(bào)道，人從食物中攝取碘后，碘在甲狀腺中積存下來(lái)通過(guò)一系列化學(xué)反應(yīng)可形成甲狀腺素。甲狀腺素的結(jié)構(gòu)如下：(1)甲狀腺素的分子式為_(kāi)______________________________________________________。(2)在甲狀腺內(nèi)，甲狀腺素的合成過(guò)程可能是二碘酪氨酸eq\o(→,\s\up7(兩分子二碘酪氨酸))甲狀腺素和丙氨酸試回答下列問(wèn)題：①上述兩步反應(yīng)類(lèi)型分別是________反應(yīng)、________反應(yīng)。②試寫(xiě)出上述第一步反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________________________。答案(1)C15H11NO4I4(2)①取代取代②解析根據(jù)合成過(guò)程，兩步反應(yīng)均應(yīng)屬于取代反應(yīng)。人體缺碘會(huì)導(dǎo)致甲狀腺腫大、腦功能衰退等病癥的出現(xiàn)。[拓展探究]14.“凱式定氮法”測(cè)定奶粉中蛋白質(zhì)的含量是由丹麥人約翰·凱達(dá)爾發(fā)明的，其原理是用強(qiáng)酸處理蛋白質(zhì)樣品，讓樣品當(dāng)中的氮釋放出來(lái)，通過(guò)測(cè)得氮的含量，再乘以系數(shù)6.38，即為蛋白質(zhì)含量。凱式定氮法步驟如下：①樣品處理：準(zhǔn)確稱(chēng)取一定質(zhì)量的奶粉試樣置于燒瓶中，