学年人教版选修5 第四章第三节 蛋白质和核酸第2课时 学案Word下载.docx

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实验结论：

浓硝酸可使某些蛋白质显黄色，常用此反应来鉴别蛋白质。

②蘸取少量鸡蛋清或取一根头发，放在酒精灯火焰上灼烧，可闻到烧焦羽毛的特殊气味。

常用此反应区分毛料纤维与合成纤维。

（2）蛋白质的两性

形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸发生成肽反应形成的，在多肽链的两端存在着自由的氨基和羧基，侧链中也有酸性或碱性基团，所以蛋白质与氨基酸一样具有两性，能与酸或碱反应。

（3）蛋白质的水解

蛋白质

多肽

氨基酸

天然蛋白质水解的产物为α氨基酸，蛋白质水解时，多肽链中的C—N键断裂，碳原子上连接羟基，形成—COOH，氮原子上连接氢原子，形成—NH2。

（4）蛋白质的盐析

①按下列实验操作完成实验：

②实验现象：

加入饱和（NH4）2SO4或Na2SO4溶液，试管内蛋白质产生沉淀，加蒸馏水后沉淀溶解。

③结论：

少量的盐[如（NH4）2SO4、Na2SO4、NaCl等]能促进蛋白质溶解，但当盐溶液浓度较大时，则会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。

④蛋白质的盐析是一个可逆过程，采用多次盐析和溶解可分离提纯蛋白质。

（5）蛋白质的变性

实验操作Ⅰ：

实验操作Ⅱ：

加热及加入醋酸铅溶液，Ⅰ、Ⅱ两支试管内蛋白质均产生沉淀；

加入蒸馏水后沉淀不溶解。

在某些物理因素或化学因素的影响下，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。

能使蛋白质变性的因素有：

物理因素：

加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等；

化学因素：

强酸、强碱、重金属盐、三氯乙酸、乙醇、丙酮等有机物。

④蛋白质的变性是一个不可逆过程，变性后的蛋白质在水中不溶解，同时也会失去原有的生理活性。

利用蛋白质的变性，可用于杀菌消毒，而疫苗等生物制剂的冷冻保存则为了防止变性。

1.蛋白质的性质

2．蛋白质盐析和变性的不同点

盐析

变性

变化条件

浓的轻金属盐

受热、紫外线、强酸、强碱、重金属盐、某些有机物

变化实质

物理变化（溶解度降低）

化学变化（蛋白质性质改变）

变化过程

可逆

不可逆

用途

分离、提纯蛋白质

杀菌、消毒

1．下列关于蛋白质的说法不正确的是（　　）

A．蛋白质是由多种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，其原理是酒精使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性

C．浓的Na2SO4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

答案　A

解析　氨基酸生成蛋白质发生的是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（死亡），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。

2．当含有下列结构片段的蛋白质水解时，产生的氨基酸的种类是（　　）

A．2种B．3种

C．4种D．5种

答案　B

解析　蛋白质水解时肽键断裂

然后在

一端补上—OH，在—NH—一端补上H，即可确定氨基酸的种数了。

水解时产生的氨基酸为CHH2NCH2COOH、

二　酶和核酸

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有机物，其中绝大多数是蛋白质。

酶对于许多有机化学反应和生物体内进行的复杂的反应具有很强的催化作用，酶的催化作用具有以下特点：

（1）条件温和，不需加热。

在接近体温和接近中性的条件下，酶就可以起催化作用。

（2）具有高度的专一性。

例如，蛋白酶只能催化蛋白质的水解反应，淀粉酶只对淀粉起催化作用。

（3）具有高效催化作用。

酶催化的化学反应速率比普通的催化剂高107～1013倍。

2．核酸是一类含磷的生物高分子化合物。

它在生物体的生长、繁殖、遗传、变异等生命现象中起着决定性的作用。

其类别如下表所示：

分类

脱氧核糖核酸（DNA）

核糖核酸（RNA）

存在

大量存在于细胞核中

主要存在于细胞质中

生理作用

生物遗传信息的载体；

还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和制造新的细胞

根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成

　酶的性质

（1）酶本身所具有的性质可以结合蛋白质的性质来掌握，高温可使酶变性失去催化活性。

（2）酶的催化作用有不同于工业催化剂的特点。

3．下列有关酶的说法中错误的是（　　）

A．酶是具有催化作用的蛋白质

B．酶的催化作用具有选择性和专一性

C．高温或重金属盐能降低酶的活性

D．酶只有在强酸、强碱条件下才能发挥作用

答案　D

解析　酶是具有催化作用的蛋白质，其催化作用具有选择性和专一性，因此要寻找一些特殊的酶。

高温、重金属盐、强酸、强碱等条件可使酶（蛋白质）失去活性（变性）。

4．下列说法中不正确的是（　　）

A．组成天然蛋白质的氨基酸几乎都是α氨基酸

B．利用盐析可以分离和提纯蛋白质

C．DNA是生物体遗传信息的载体，蛋白质合成的模板

D．RNA主要存在于细胞核中，它根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成

解析　RNA主要存在于细胞质中，根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成；

DNA主要存在于细胞核中，它是生物体遗传信息的载体，蛋白质合成的模板；

盐析不改变蛋白质的生理活性，蛋白质只是暂时失去溶解性，利用多次盐析和溶解可分离、提纯蛋白质。

1．下列关于蛋白质的叙述中不正确的是（　　）

A．蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液，蛋白质析出，再加水，又会溶解

B．蛋白质溶液里的蛋白质能透过半透膜

C．误食硫酸钡不会使人中毒

D．浓硝酸溅在皮肤上，使皮肤呈黄色是由于浓硝酸和蛋白质发生了颜色变化

解析　饱和硫酸铵溶液使蛋白质发生盐析，是可逆的，A对；

胶体粒子不能透过半透膜，B不对；

硫酸钡虽然是重金属盐，但是在人体内不会产生钡离子，所以不会使人中毒，C对。

2．欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的生物活性应加入（　　）

A．甲醛溶液B．饱和Na2SO4溶液

C．CuSO4溶液D．浓硫酸

解析　A、C、D选项中的试剂都能使蛋白质发生变性。

3．瑞典皇家科学院宣布，包括美籍华裔科学家钱永健在内的3名科学家获得2008年度诺贝尔化学奖。

帮助他们获奖的是能发出鲜艳绿色的绿色荧光蛋白GFP（GreenFluoreseentProtein的英文名称的缩写），下列对GFP的结构和性质预测错误的是（　　）

A．GFP可以溶于水，且其水溶液可以通过滤纸

B．为了防止GFP变质，可以培养在福尔马林溶液中

C．GFP在一定条件下会发生水解，且水解产物一定只有α氨基酸

D．灼烧GFP会产生烧焦羽毛的气味

解析　GFP是一种天然蛋白质，天然蛋白质水解产物是α氨基酸，C正确；

蛋白质是天然高分子化合物，其水溶液是胶体，可以通过滤纸，A正确；

灼烧蛋白质时会产生烧焦羽毛的特殊气味，D正确；

福尔马林溶液的主要成分是甲醛（HCHO），它能使GFP变性，B错误。

4．下列关于蛋白质的说法正确的是（　　）

A．蛋白质属于天然高分子化合物，组成元素只有C、H、O、N

B．用浓Na2SO4、CuSO4溶液或浓HNO3使蛋清发生盐析，进而分离、提纯蛋白质

C．蛋白酶是蛋白质，它不仅可以催化蛋白质的水解反应，还可以催化淀粉的水解反应

D．蛋白质水解产生的甘氨酸（H2N—CH2—COOH）既显酸性，又显碱性，是最简单的氨基酸

解析　蛋白质的组成元素除C、H、O、N外，还有S等元素，A错；

浓CuSO4溶液和浓HNO3均会使蛋白质变性，不能用于蛋白质的分离、提纯，B错；

酶的催化作用具有高度的专一性，蛋白酶只能催化蛋白质的水解反应，不能催化其他反应，C错。

5．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（　　）

解析　氨基酸水解，断键部分是

如图所示：

得到四种氨基酸：

①是

②是

③是

④是

故选D。

6．在下列物质中：

①K2SO4　②HCHO　③MgSO4

④Hg（NO3）2　⑤NH4Cl　⑥KOH，能使蛋白质变性的是________，能使蛋白质发生盐析的是________。

答案　②④⑥　①③⑤

解析　HCHO属于有机物，Hg（NO3）2是重金属盐，KOH为强碱，②④⑥都会使蛋白质变性；

K2SO4、MgSO4是轻金属盐，NH4Cl是铵盐，①③⑤不会使蛋白质变性，但可以降低蛋白质的溶解度，可使蛋白质发生盐析。

40分钟课时作业

[基础过关]

1．下面是蛋白质分子结构的一部分，其中标出了分子中不同的键，当蛋白质发生水解反应时，断裂的键是（　　）

A．①B．②C．③D．④

答案　C

解析　蛋白质水解断键后所得到的水解产物一定是氨基酸，即水解产物分子中既含有氨基，又含有羧基，由此可知应在③处断键。

2．下列物质中可以使蛋白质变性的是（　　）

①福尔马林　②酒精　③高锰酸钾溶液　④硫酸铵溶液

⑤硫酸铜　⑥双氧水　⑦硝酸

A．除④、⑦外B．除③、⑥外

C．①②⑤D．除④外

3．下列关于酶的叙述中不正确的是（　　）

A．酶是一种糖类物质

B．酶是一种蛋白质

C．酶是生物体内产生的催化剂

D．酶受到高温或重金属盐作用时会变性

解析　酶是一种蛋白质，而不是糖类物质；

酶具有蛋白质的性质，当受到高温或重金属盐作用时会变性；

酶还是生物体内产生的高效催化剂，其催化作用具有条件温和、不需要加热、高度专一、催化效率高等特点。

4．下列关于蛋白质的叙述正确的是（　　）

A．加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热发生盐析

B．温度越高，对某些化学反应的催化效率越高

C．蛋白质水解的最终产物是氨基酸

D．任何结构的蛋白质遇到浓硝酸都会变成黄色

解析　只有含苯基的蛋白质遇到浓硝酸时才会变为黄色。

5．某蛋白质充分水解后能分离出有机物R，R可与等物质的量的KOH或盐酸完全反应。

3.75gR与50mL1mol·

L－1的NaOH溶液完全中和，则R的结构简式为（　　）

A．H2NCH2COOH

解析　有机物R与KOH或HCl反应时为等物质的量完全反应，说明R分子中有一个氨基和一个羧基。

此有机物的相对分子质量Mr＝

＝75，则有：

75－16（—NH2）－45（—COOH）＝14（

），说明R中还含有一个残基

则R的结构简式为H2NCH2COOH。

6．酶是蛋