徐州市学年高一化学苏教版必修2导学案专题3第二单元 第5课时 蛋白质和氨基酸.docx

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徐州市学年高一化学苏教版必修2导学案专题3第二单元第5课时蛋白质和氨基酸

第5课时　蛋白质和氨基酸

【目标导航】　

1.知道蛋白质的存在、组成及特征性质。

2.知道蛋白质水解最终产物是氨基酸，熟知常见氨基酸及其结构特点。

【自主学习】

一、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______的基础物质。

动物的______、______、______等的主要成分都是蛋白质；大多数酶都是________。

（2）组成：

主要由____、____、____、____等元素组成，属于天然高分子化合物。

2．蛋白质的性质

（1）蛋白质的盐析

实验

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，沉淀中再加入蒸馏水__________

（NH4）2SO4饱和溶液能________鸡蛋清在水中的溶解度，但________鸡蛋清的性质

概念

少量的盐能______蛋白质的溶解，浓盐溶液使蛋白质的溶解度______而使其从溶液中析出的过程

条件

浓的轻金属____溶液或____盐溶液

特点

盐析是______过程，继续加水时，能使沉淀____，不影响蛋白质的生理活性

应用

分离、提纯蛋白质

（2）蛋白质的变性

实验操作

实验

现象

实验

结论

概念

在紫外线照射、加热或加入____________________________________________的情况下，蛋白质发生______上的改变而聚沉的过程

特点

变性是________的化学变化过程，蛋白质______溶解性和生理活性

应用

（3）水解：

蛋白质在一定条件下能发生水解反应，水解产物为________。

（4）显色反应：

某些蛋白质遇浓硝酸显____色。

（5）灼烧：

蛋白质被灼烧时，会产生____________的气味，利用此性质可鉴别蛋白质。

[议一议]

1．为什么医院里对一些医疗器械进行高温蒸煮，对患者住过的床铺进行紫外线照射？

注射前用蘸有乙醇体积分数为75%的酒精棉球擦拭皮肤？

2．为什么在农业上用波尔多液（由硫酸铜、生石灰和水制成）来消灭病虫害？

3．到市场上买衣服，如何确定衣料是人造丝还是真丝的？

4．不小心误服可溶性重金属盐应立即采取什么急救措施呢？

二、氨基酸

1．几种重要的氨基酸

名称

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.组成与结构特点

（1）组成：

氨基酸分子主要由____、____、____、____四种元素组成。

（2）结构：

每种氨基酸分子至少都含有一个____________和一个____________。

（3）α氨基酸：

分子中氨基连接在离羧基______的碳原子上的氨基酸。

3．化学性质

（1）两性：

①能与酸反应，体现其具有____性。

②能与碱反应，体现其具有____性。

（2）成肽反应：

在一定条件下氨基酸能发生反应生成多肽，构成________。

4．酶

酶是具有催化作用的一类蛋白质，具有以下特点：

（1）条件：

__________。

（2）具有很强的______。

（3）具有很强的__________，催化反应速率大。

[议一议]

1．下列四个同学的交流中不正确的是________。

2．试列举你已学过的既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应的物质。

　【难点突破】

一、蛋白质的性质

1．蛋白质的盐析和变性的区别

盐析

变性

含义

蛋白质在某些盐的浓溶液中因溶解度降低而析出

蛋白质在加热、酸、碱等条件下性质发生改变而聚沉

条件

轻金属盐和铵盐

紫外线照射、加热或加入某些有机化合物（甲醛、苯酚、酒精）、强酸、强碱、重金属盐（如铅盐、铜盐、汞盐）等

特征

可逆过程，不改变蛋白质的性质和生理活性

不可逆过程，蛋白质失去生理活性

实质

溶解度降低，物理变化

结构性质改变，化学变化

用途

分离、提纯蛋白质

杀菌消毒

2.蛋白质的特征反应

（1）含有苯环的蛋白质能与浓硝酸反应生成黄色沉淀，用于蛋白质的鉴别。

注意　并不是所有的蛋白质遇硝酸均显黄色，只有含有苯环的蛋白质才有此性质。

（2）灼烧蛋白质时产生烧焦羽毛的气味，用于蛋白质的鉴别。

例1　下列有关蛋白质的成分和性质的叙述正确的是____________（填序号）。

①蛋白质是结构复杂的高分子化合物，分子中都含有C、H、O、N四种元素

②天然蛋白质水解的最终产物是二肽

③加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性

④向蛋白质溶液中加入浓的Na2SO4或CuSO4溶液均可使蛋白质盐析而分离提纯

⑤福尔马林、医用酒精均能使蛋白质变性，可用作消毒剂

⑥误食重金属盐引起人体中毒，可喝大量的食盐水解毒

⑦用灼烧并闻气味的方法可区别真丝织物和纯羊毛织物

⑧酶是一种蛋白质，一般来说，酸性越强，酶的催化效果越好

⑨福尔马林可作食品的保鲜剂

⑩饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀，但原理不同

解题感悟　分离提纯蛋白质用盐析法，而不能用变性法；鉴别丝织物和棉织物一般用灼烧法。

变式训练1　下列过程不属于化学变化的是（　　）

A．在蛋白质溶液中，加入饱和硫酸铵溶液，有沉淀析出

B．鸡蛋白溶液受热凝固

C．在蛋白质溶液中，加入硫酸铜溶液，有沉淀析出

D．用稀释的福尔马林溶液（1%～5%）浸泡植物种子

知识总结　蛋白质的变性属于化学变化，而蛋白质的盐析属于物理变化。

二、氨基酸的性质

1．与盐酸反应

2．与烧碱溶液反应

3．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2　关于生物体内氨基酸的叙述错误的是（　　）

A．构成天然蛋白质的氨基酸分子的结构通式是

B．氨基酸能发生酯化反应

C．氨基酸只有酸性

D．两个氨基酸分子通过脱水缩合形成二肽

知识总结　

（1）n个氨基酸分子之间脱去（n－1）个H2O生成n肽。

（2）有些氨基酸分子内脱水形成肽键。

（3）两个氨基酸分子间脱去2个H2O后的生成物不能称为二肽。

变式训练2　有一种有机物，其结构简式为

下列关于该有机物酸碱性的叙述正确的是（　　）

A．既没有酸性，又没有碱性

B．既具有酸性，又具有碱性

C．只有酸性，没有碱性

D．只有碱性，没有酸性

【当堂过关】

1．下列关于蛋白质性质的说法不正确的是（　　）

A．蛋白质溶液中加入任何盐溶液，都会使蛋白质发生变性

B．某些蛋白质遇到浓硝酸时（微热条件）会显示黄色

C．加热会使蛋白质变性

D．天然蛋白质水解的最终产物为多种氨基酸

2．关于蛋白质的下列叙述中，正确的是（　　）

A．向鸡蛋清中加入稀的（NH4）2SO4溶液，蛋白质会盐析

B．蛋白质是结构复杂的高分子化合物，相对分子质量从几万到几千万

C．向鸡蛋清中加入食盐，会使蛋白质变性

D．天然蛋白质的组成元素仅有碳、氢、氧、氮四种

3．下列过程与蛋白质变性无关的是（　　）

A．用煮沸的方法可消毒医疗器械

B．用福尔马林保存生物标本

C．鸡蛋白加入浓NaCl溶液，可以观察到有沉淀析出

D．鸡蛋白溶液里加入少量乙酸铅溶液，可以观察到有沉淀生成

4．蛋白质溶液分别做如下处理后，仍不失去生理活性的是（　　）

A．高温加热B．紫外线照射

C．加食盐水D．NaOH溶液

5．下列实验方案不合理的是（　　）

A．鉴别葡萄糖溶液和淀粉溶液：

加入新制的Cu（OH）2悬浊液加热或加碘水溶液

B．鉴别织物成分是真丝还是人造丝：

用灼烧的方法

C．鉴别淀粉溶液和蛋白质溶液：

加入稀KI溶液

D．鉴别乙烷和乙烯：

分别将气体通入溴水中

6．应用所学知识回答下列问题：

（1）下列物质对蛋白质的化学性质具有明显影响的是________（写代号）。

A．重晶石（BaSO4）　B．蓝矾　C．碘酒　D．高锰酸钾　E．酒精　F．生牛奶　G．熟鸡蛋

（2）如果你发现有人误服重金属盐而出现了轻微中毒症状，需要你马上对病人进行抢救，你认为上述物质中可以应用的是________（写代号）。

（3）当你选择物质对病人进行抢救以后，下一步的打算或做法是________（写代号）。

A．建议病人快去医院继续治疗

B．将病人安置于通风处呼吸新鲜的空气

C．建议病人卧床休息

学案答案精析

第5课时　蛋白质和氨基酸

自主学习

一、1.

（1）细胞　肌肉　毛皮　血液　蛋白质　

（2）碳　氢　氧　氮

2．

（1）（从左到右，从上到下）沉淀溶解　降低　不改变　促进　降低　盐　铵　可逆　溶解　

（2）（从左到右，从上到下）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　加热、CuSO4溶液、乙醇都能使蛋白质的性质发生改变　酸、碱、重金属盐、有机物（乙醇、苯酚、甲醛等）　性质　不可逆　失去　杀菌消毒　（3）氨基酸　（4）黄　（5）特殊（烧焦羽毛）

议一议

1．细菌和病毒的主要成分是蛋白质，高温、紫外线照射和酒精能使蛋白质变性，而起到杀菌消毒作用。

2．波尔多液含有重金属盐，能使蛋白质变性。

所以可用来消灭病虫害。

3．天然毛或丝的主要成分是蛋白质，“人造丝”的主要成分是纤维素。

根据二者的性质不同，可剪一段衣服上的线头，在火焰上灼烧，若闻到有烧焦羽毛的气味，则为天然毛或丝织品，否则为“人造丝”织品。

4．立即服用大量鲜牛奶或豆浆或鸡蛋清等蛋白质含量丰富的食物，可使重金属与服用的蛋白质发生变性作用，从而减轻重金属对机体的危害。

2．

（1）C　H　O　N　

（2）氨基（—NH2）　羧基（—COOH）

（3）最近

3．

（1）①碱　②酸　

（2）蛋白质

4．

（1）温和条件　

（2）专一性　（3）催化效能

议一议

1．丙

解析　蛋白质是组成细胞的基础物质，蛋白质参与一切重要的生命活动，没有蛋白质就没有生命，蛋白质组成元素除C、H、O外，还有N元素等，而糖类、油脂组成元素只有C、H、O，蛋白质、淀粉、纤维素都是高分子化合物，故丙不正确。

2．金属铝、Al2O3、Al（OH）3、NaHCO3、（NH4）2CO3、NH4HCO3、氨基酸、蛋白质等物质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应。

难点突破

例1　①③⑤⑩

解析　蛋白质是高分子化合物，都含有C、H、O、N四种元素，①正确；蛋白质水解的最终产物是氨基酸，二肽可以继续水解为氨基酸，②不正确；加热能使病毒的蛋白质变性，③正确；CuSO4等重金属盐，使蛋白质变性，④不正确；福尔马林、医用酒精均能使蛋白质变性，⑤正确；食盐不能使误食的重金属盐作用形成沉淀，不能解毒，⑥不正确；真丝织物和纯羊毛的主要成分均为蛋白质，灼烧时都有烧焦羽毛气味，不能区别，⑦不正确；酶是一种蛋白质，在一定温度和酸性条件下，催化剂活性最佳，酸性过强，催化效果降低，⑧不正确；福尔马林中含有甲醛，甲醛有毒，不能作食品保鲜剂，⑨不正确；饱和Na2SO4溶液使蛋白质发生盐析而沉淀，而浓硝酸可使蛋白质变性而沉淀，二者原理不同，⑩正确。

变式训练1　A　[A项在蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，是盐析过程，析出的蛋白质性质并无变化，即没有新物质生成，析出的蛋白质加水，仍能溶解，A项不是化学变化；B项，鸡蛋白溶液受热凝固是蛋白质的变性，是化学变化过程；C项在蛋白质溶液中加入硫酸铜溶液，析出沉淀是因为蛋白质变性，属于化学变化；D项用稀释的福尔马林溶液杀灭种子上的细菌和微生物，即使这些生物体的蛋白质发生变性反应，是化学变化。

]

例2　C　[生物体内蛋白质均为天然的，其基本组成单位是α氨基酸，A项氨基酸的结构通式正确；氨基酸中含羧基，能与醇发生酯化反应；两个氨基酸分子通过脱水缩合以后形成的化合物叫做二肽；氨基酸具有氨基和羧基，既具有碱性又具有酸性。

]

变式训练2　B　[该有机物属于氨基酸，氨基酸既有酸性又有碱性，分子中的羧基具有酸性，氨基具有碱性，故选项B正确。

]

当堂过关

1．A

2．B　[浓的（NH4）2SO4溶液会使蛋白质盐析，A错误；蛋白质是结构复杂、相对分子质量较大的高分子化合物，B正确；蛋白质遇轻金属盐发生盐析而不是变性，C错误；天然蛋白质的组成元素较多，除C、H、O、N元素外，还有少量S、P等元素，D错误。

]

3．C　[加热、福尔马林溶液、乙酸铅均能使鸡蛋白发生变性，C项属于盐析。

]

4．C　[蛋白质一旦变性即失去生理活性，A、B、D三项均能使蛋白质变性而失去生理活性。

]

5．C　[葡萄糖溶液中加入新制的Cu（OH）2悬浊液，加热生成砖红色沉淀，淀粉溶液没有此性质，可以鉴别。

葡萄糖溶液中加入碘水，溶液不变蓝色，淀粉溶液中加碘水，溶液变蓝色，加碘水也可以鉴别，A合理；真丝灼烧有烧焦羽毛气味，B合理；淀粉溶液和蛋白质溶液中分别加入KI溶液，均没有明显现象变化，C不合理；乙烯能使溴水褪色，D可以鉴别。

]

6．

（1）B、C、D、E　

（2）F　（3）A

解析　

（1）蓝矾、碘酒、高锰酸钾、酒精等物质都能使蛋白质变性，蛋白质的变性属于化学变化。

重晶石的主要成分是硫酸钡，它既不溶于水又不溶于酸，不能使蛋白质变性，对人体无毒。

（2）生牛奶中含有较多的未变性的蛋白质，熟鸡蛋中蛋白质已经变性了。

（3）重金属盐中毒者服用生牛奶能降低重金属盐对人体的伤害，但这种作用是有限的。

病人去医院做更有效的治疗是最佳选择。