内容正文:
易错专题15 蛋白质和核酸
聚焦易错点:
►易错点一 氨基酸的结构和性质
►易错点二 蛋白质
►易错点三 核酸
典例精讲
易错点一 氨基酸的结构和性质
【易错典例】
例1(22-23高二下·江西九江·期末)甘氨酸常作食品的调味剂,还可预防氧化、延缓衰老等。甘氨酸的结构为 。n mol甘氨酸聚合成多肽,生成m mol水分子。下列叙述正确的是
A.甘氨酸属于酸性化合物 B.甘氨酸的官能团有氨基和羰基
C.甘氨酸分子有手性异构体 D.若m=n则多肽为环肽
【解题必备】
1、氨基酸的分子结构
(1)从结构上看,氨基酸可以看作是羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基取代的产物。
(2)官能团:分子中既含有—COOH (羧基)又含有—NH2 (氨基)。
(3)天然氨基酸主要是α-氨基酸,其结构简式可以表示为。
2、常见的氨基酸
俗名
结构简式
系统命名
甘氨酸
H2N—CH2COOH
氨基乙酸
丙氨酸
2-氨基丙酸
谷氨酸
2-氨基戊二酸
苯丙氨酸
2-氨基-3-苯基丙酸
3、氨基酸的性质
(1)物理性质
溶剂
水
强酸或强碱
乙醇、乙醚
溶解性
大多数能溶
能溶
难溶
(2)化学性质
①两性
氨基酸分子中含有酸性基团—COOH,碱性基团—NH2。
甘氨酸与盐酸反应的化学方程式是
+HCl。
甘氨酸与NaOH溶液反应的化学方程式是
+NaOH。
②成肽反应:两个氨基酸分子(可以相同,也可以不同)在一定条件下,通过氨基与羧基间缩合脱去水,形成含有肽键 ()的化合物,发生成肽反应,该反应属于取代反应。如:
。
氨基酸二肽或多肽蛋白质。
③氨基酸缩合的反应规律
两分子间缩合:
。
分子间或分子内缩合成环:
,
。
【变式突破】
1.(22-23高二下·吉林白山·期末)甘氨酸(结构如图)常作食品的调味剂,还可预防氧化、延缓衰老等。甘氨酸与酸反应生成阳离子(用表示)。甘氨酸聚合成多肽,生成水分子。调节甘氨酸溶液的pH,当净电荷等于0时称为等电点,此时,。下列叙述错误的是
A.甘氨酸是蛋白质水解的最终产物之一
B.甘氨酸是两性化合物
C.甘氨酸溶液调pH后,在等电点时显中性
D.当n=m+1时合成的肽为肽链
2.(22-23高二下·江西南昌·期末)1935年,L-苏氨酸(X)发现于纤维蛋白水解物中,且它是最后被发现的必需氨基酸,X可以发生如图反应,下列说法正确的是
A.X→Y的反应条件为NaOH的醇溶液 B.X分子中含有2个手性碳原子
C.W有两种结构(不考虑立体异构) D.M的结构简式为
易错点二 蛋白质
【易错典例】
例2(22-23高二下·河北邢台·阶段练习)下列有关说法不正确的是
A.构成蛋白质的-氨基酸的结构简式是
B.蛋白质溶液中分别加入浓溶液、溶液,其过程是不可逆的
C.氨基酸是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐
D.加热可破坏蛋白质中的氢键,而使病毒丧失生物活性死亡
【解题必备】
1、蛋白质的组成和结构
(1)组成:蛋白质中主要含有C、H、O、N、S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)四级结构
2、蛋白质的化学性质
(1)特征反应:
①显色反应:分子中含有苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄色。其他一些试剂也可以与蛋白质作用呈现特定的颜色,可用于蛋白质的分析检测。
②蛋白质灼烧,可闻到烧焦羽毛的特殊气味。
(2)两性:形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸缩合形成的,在多肽链的两端必然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)水解反应:蛋白质多肽氨基酸
(4)盐析:向蛋白质溶液中加入一定浓度的盐(如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等)溶液,会使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出的现象称为蛋白质的盐析。盐析是一个可逆过程,可用于分离提纯蛋白质。
(5)变性:蛋白质在某些物理(如加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等)或化学因素(如强酸、强碱、重金属盐、乙醇、福尔马林、丙酮等)的影响下,蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象称为蛋白质的变性。蛋白质变性后在水中不能重新溶解,是不可逆过程,可用于杀菌消毒。
3.酶:酶具有生理活性,是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的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质。酶的催化作用具有以下特点:①条件温和,不需加热;②具有高度的专一性;③具有高效催化作用。
【变式突破】
3.(22-23高二下·湖北武汉·期末)下列对氨基酸和蛋白质的描述正确的是
A.大豆富含蛋白质,豆浆煮沸后蛋白质变成氨基酸
B.氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性
C.—氨基丙酸与—氨基苯丙酸混合物脱水可生成4种二肽
D.酶均是生物体对复杂反应具有高效催化作用的蛋白质
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