内容正文:
第2章 官能团与有机化学反应 烃的衍生物
第四节 羧酸 氨基酸和蛋白质
第2课时 氨基酸和蛋白质
板块导航
01/学习目标 明确内容要求,落实学习任务
02/思维导图 构建知识体系,加强学习记忆
03/知识导学 梳理教材内容,掌握基础知识
04/效果检测 课堂自我检测,发现知识盲点
05/问题探究 探究重点难点,突破学习任务
06/分层训练 课后训练巩固,提升能力素养
1.认识蛋白质的组成和性质特点。
2.认识氨基酸、酰胺的组成、结构特点和主要化学性质,知道氨基酸和蛋白质的关系,了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。
3.认识人工合成多肽、蛋白质等的意义,体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。
重点:氨基酸、酰胺的组成、结构特点和主要化学性质。
难点:蛋白质的组成和性质。
一、酰胺
1.概念:分子中由 (RCO-)和 (-NH2)相连构成的羧酸衍生物。
2.官能团:
3.物理性质
(1)除甲酰胺(HCONH2)是 外,其他多为 晶体。
(2)低级的酰胺 于水,随着相对分子质量的增大,酰胺的溶解度逐渐 。
4.化学性质--水解反应(以乙酰胺为例)
(1)强酸性条件下:CH3CONH2+H2O
(2)强碱性条件下:CH3CONH2+NaOH
二、氨基酸和多肽
1.氨基酸的结构
(1)概念:羧酸分子中烃基上的氢原子被 取代形成的取代羧酸。
(2)分子结构
(3)几种常见的氨基酸
俗名
结构简式
系统命名
甘氨酸
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
缬氨酸
2-氨基-3-甲基丁酸
2.氨基酸的性质
(1)两性化合物:通常以 形式存在,根据溶液的pH不同,可以发生不同的解离
(2)氨基酸与酸、碱的反应(以甘氨酸为例)
①与酸反应
②与碱反应
3.多肽
(1)肽和肽键:一个α-氨基酸的 与另一个α-氨基酸的 脱去一分子水所形成的化合物
(2)官能团: (肽键)
(3)分类
三、蛋白质和酶
1.蛋白质
(1)蛋白质的相关概念
①概念:由α-氨基酸分子按一定的顺序以 连接起来的生物大分子
②结构单元:
③官能团: ()
④分子大小:相对分子质量一般在 以上,含肽键 个以上
⑤形成:氨基酸 缩合
⑥生理功能:每一种蛋白质都有一定的生理活性,且结构与功能是高度统一的
(2)蛋白质的性质
①两性: 显酸性、 显碱性
②水解:肽键中的 键断裂,最终得到多种
③盐析:遇Na2SO4等 盐浓溶液等发生
④灼烧:具有 的气味
⑤显色反应:含 的蛋白质遇到浓HNO3显
⑥变性:蛋白质在一定条件下失去
⑦溶于水具有胶体性质
2.酶
(1)概念:酶是一种高效的 ,大多数酶属于 。
(2)催化特点
(3)作用:如谷胱甘三肽参与人体细胞内的氧化还原作用,做解毒药等。
四、氨基酸、肽、蛋白质间的转化
1.转化关系
(1)氨基酸缩合机理为,脱去一分子水后形成肽键()。
(2)多肽、蛋白质水解时,断裂键中的碳氮键,形成-COOH和-NH2。
2.氨基酸的脱水反应
(1)分子间单分子脱水形成二肽(两种不同的氨基酸可以生成4种二肽)
①H2N-CH2-COOH+H2N-COOH→H2N-CH2COOH+H2O
②H2N-COOH+H2N-CH2-COOH→H2N-CH2-COOH+H2O
③H2N-CH2-COOH+ H2N-CH2-COOH→H2N-CH2CH2-COOH+H2O
④H2N-COOH +H2N-COOH→H2N-COOH+H2O
(2)分子间或分子内缩合成环
①分子间双分子脱水成环肽
②分子内单分子脱水成环肽
(3)脱水缩合生成多肽或蛋白质
+nH2O
1.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
2.下列说法不正确的是
A.具有双螺旋结构的DNA分子,内侧两条链上的碱基通过氢键作用结合成碱基对
B.淀粉经酯化后可用于生产食品添加剂、表面活性剂和可降解塑料等
C.氨基酸既能与HCl反应,也能与NaOH反应,产物均为盐和水
D.纤维素与硝酸反应生成的纤维素硝酸酯,可用于生产火药
3.化学与生活密切相关,下列说法不正确的是
A.糖类、油脂、蛋白质均可发生水解反应
B.甘氨酸既能与盐酸反应,也能与NaOH溶液反应
C.丙三醇可用于配制化妆品
D.溶液会使体内的蛋白质变性从而失去生理活性
►问题一 蛋白质的结构和性质
【典例1】下列关于蛋白质的说法不正确的是
A.利用变性可以分离和提纯蛋白质
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.饱和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
。【解题必备】
1.蛋白质的结构
(1)蛋白质的基本单元:α-氨基酸
(2)分子中存在肽键()
(3)蛋白质的基本结构:α-氨基酸分子脱水缩合形成多肽时是按一定线性顺序排列的,这种顺序就是蛋白质的基本结构,也称蛋白质的一级结构。
2.盐析、变性和渗析的比较
盐析
变性
渗析
内涵
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
蛋白质在某些条件下聚沉,失去原有的生理活性
利用半透膜分离蛋白质胶体和溶液
条件
碱金属、镁、铝等轻金属盐、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
胶体、水和半透膜
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
可逆,须多次换水或采用流动的水
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
精制蛋白质
【特别提醒】盐溶液与蛋白质作用时,要特别注意盐溶液的浓度及所含的金属阳离子对蛋白质性质的影响:
(1)稀盐溶液能够促进蛋白质的溶解。
(2)浓盐溶液能够使蛋白质发生盐析。
(3)重金属盐溶液,无论浓稀,均能够使蛋白质变性。
【变式1-1】能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的顺序是
①氨基酸 ②C、H、O、N等元素 ③氨基酸分子相互缩合 ④多肽 ⑤形成一定的空间结构
A.①②③④⑤ B.②①③④⑤ C.②①③⑤④ D.②①④③⑤
1.实验室在适宜的条件下,用含有过氧化氢酶的猪肝研磨液催化过氧化氢分解,比用溶液催化过氧化氢分解的速率快得多,这说明与无机催化剂相比,酶具有的特性是
A.专一性 B.多样性 C.高效性 D.适应性
2.酶是一种
A.糖类 B.油脂 C.蛋白质 D.维生素
3.下列物质富含蛋白质的是
A.苹果 B.辣椒 C.土豆 D.牛肉
4.下列有关酶的说法中错误的是
A.大多数酶是具有催化作用的蛋白质
B.酶的催化作用具有高效性和专一性
C.高温或重金属盐能使大多数酶失去活性
D.酶只有在强酸、强碱条件下才能发挥作用
5.组成蛋白质的氨基酸主要是α-氨基酸,α-氨基酸指的是氨基和羧基都连在同一个碳原子上的氨基酸。两个氨基酸分子脱去一分子水形成的化合物称为二肽。下列有关说法正确的是
A.将饱和溶液加入鸡蛋清溶液中,以提取鸡蛋清
B.在油脂中加入淀粉酶,以促进油脂水解
C.最简单的α-氨基酸是甘氨酸。(氨基乙酸),由两个甘氨酸分子形成的二肽有两种
D.酶是生物体内重要的催化剂,它是一种氨基酸,具有两性
6.下列说法正确的是
A.蔗糖在稀硫酸中充分水解后再加入银氨溶液并水浴加热,一定可得到银镜
B.氨基酸、肽类物质及蛋白质均可与酸、碱溶液发生反应
C.糖精是糖中精华,是最甜的一种糖
D.氨基酸不能溶解于水、乙醇、乙醚等溶剂
7.下列关于酶的叙述中,错误的是
A.酶是一种氨基酸
B.酶的催化条件通常较温和
C.酶是生物体中重要的催化剂
D.酶在重金属盐作用下会失去活性
8.下列关于油脂、蛋白质、核酸等物质的说法中,不正确的是
A.植物油氢化后所得的硬化油不易被空气氧化变质,可作为制造肥皂的原料
B.向饱和溶液中滴加几滴鸡蛋清溶液,出现沉淀,加蒸馏水后沉淀溶解
C.组成DNA分子的基本单元是脱氧核糖、磷酸和碱基
D.甘氨酸和丙氨酸发生成肽反应,最多可以生成3种二肽
9.下列有关糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是
A.油脂都不能使溴水褪色
B.从混合物中分离、提纯蛋白质可采用盐析的方法
C.糖类、油脂和蛋白质属于生物大分子
D.戊糖和碱基缩合形成核苷,核苷间缩合得到核酸的单体核苷酸
10.判断下列选项正确的是
A.蛋白质、油脂、糖类一定条件下都能发生水解反应
B.《天工开物》有言“世间丝、麻、裘、褐皆具素质”,其中丝、麻的主要成分是蛋白质,是天然有机高分子化合物
C.中国传统面点种类丰富,原料面粉的主要成分是淀粉,淀粉属于纯净物
D.冬奥会短道速滑项目的运动服使用的超高分子量聚乙烯不能使溴水褪色
11.化学与生产、生活息息相关。下列有关描述正确的是
A.鉴别棉花和蚕丝可以用灼烧的方法
B.酒精能使细菌中的蛋白质盐析而失去生理活性
C.糖类、油脂、蛋白质在人体内均可水解并提供能量
D.载人飞船返回舱表面层使用的玻璃纤维属于天然高分子材料
12.下列关于基本营养物质的描述,不正确的是
A.有些油脂能使溴水褪色
B.淀粉与纤维素均可制得乙醇
C.蛋白质与糖类都是高分子化合物
D.蛋白质在人体内消化后会产生氨基酸
13.甘氨酸和丙氨酸的混合物在一定条件下发生反应生成链状二肽的种数为
A.4种 B.3种 C.2种 D.1种
14.下列说法正确的是
A.蛋白质溶液中加入溶液,出现盐析现象,可用于分离提纯蛋白质
B.DNA双螺旋结构的两条链中,碱基通过氢键互补配对
C.纤维素在人体内可水解成葡萄糖,提供人体组织的营养需要
D.蛋白质、氨基酸中均含有
15.下列说法不正确的是
A.天然氨基酸均为无色晶体,熔点较高,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂
B.共价键的方向性使得金刚石晶体的延展性较差而具有脆性
C.糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物
D.蛋白质的一级结构与肽键的形成有关
16.尿黑酸症是由酪氨酸在人体内非正常代谢而产生的一种疾病。其转化过程如图所示,下列说法正确的是
A.酪氨酸所有原子共平面
B.对羟基苯丙酮酸最多与含的水溶液完全反应
C.尿黑酸最多可与含的溴水完全反应
D.酪氨酸既可与盐酸反应又可与氢氧化钠溶液反应
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第2章 官能团与有机化学反应 烃的衍生物
第四节 羧酸 氨基酸和蛋白质
第2课时 氨基酸和蛋白质
板块导航
01/学习目标 明确内容要求,落实学习任务
02/思维导图 构建知识体系,加强学习记忆
03/知识导学 梳理教材内容,掌握基础知识
04/效果检测 课堂自我检测,发现知识盲点
05/问题探究 探究重点难点,突破学习任务
06/分层训练 课后训练巩固,提升能力素养
1.认识蛋白质的组成和性质特点。
2.认识氨基酸、酰胺的组成、结构特点和主要化学性质,知道氨基酸和蛋白质的关系,了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。
3.认识人工合成多肽、蛋白质等的意义,体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。
重点:氨基酸、酰胺的组成、结构特点和主要化学性质。
难点:蛋白质的组成和性质。
一、酰胺
1.概念:分子中由酰基(RCO-)和氨基(-NH2)相连构成的羧酸衍生物。
2.官能团:酰胺基(-CONH-)
3.物理性质
(1)除甲酰胺(HCONH2)是液体外,其他多为无色晶体。
(2)低级的酰胺可溶于水,随着相对分子质量的增大,酰胺的溶解度逐渐减小。
4.化学性质--水解反应(以乙酰胺为例)
(1)强酸性条件下:CH3CONH2+H2OCH3COOH+NH4+
(2)强碱性条件下:CH3CONH2+NaOHCH3COONa+NH3
二、氨基酸和多肽
1.氨基酸的结构
(1)概念:羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基取代形成的取代羧酸。
(2)分子结构
(3)几种常见的氨基酸
俗名
结构简式
系统命名
甘氨酸
H2N-CH2COOH
氨基乙酸
丙氨酸
CH3-COOH
2-氨基丙酸
谷氨酸
HOOC-CH2-CH2-COOH
2-氨基戊二酸
苯丙氨酸
CH2-COOH
2-氨基-3-苯基丙酸
缬氨酸
CH3-COOH
2-氨基-3-甲基丁酸
2.氨基酸的性质
(1)两性化合物:通常以两性离子形式存在,根据溶液的pH不同,可以发生不同的解离
(2)氨基酸与酸、碱的反应(以甘氨酸为例)
①与酸反应
②与碱反应
3.多肽
(1)肽和肽键:一个α-氨基酸的羧基与另一个α-氨基酸的氨基脱去一分子水所形成的化合物
(2)官能团:酰胺键(肽键)
(3)分类
三、蛋白质和酶
1.蛋白质
(1)蛋白质的相关概念
①概念:由α-氨基酸分子按一定的顺序以肽键连接起来的生物大分子
②结构单元:α-氨基酸
③官能团:肽键()
④分子大小:相对分子质量一般在10000以上,含肽键50个以上
⑤形成:氨基酸脱水缩合
⑥生理功能:每一种蛋白质都有一定的生理活性,且结构与功能是高度统一的
(2)蛋白质的性质
①两性:-COOH显酸性、-NH2显碱性
②水解:肽键中的C-N键断裂,最终得到多种α-氨基酸
③盐析:遇Na2SO4等轻金属盐浓溶液等发生聚沉
④灼烧:具有烧焦羽毛的气味
⑤显色反应:含苯环的蛋白质遇到浓HNO3显黄色
⑥变性:蛋白质在一定条件下失去生理活性
⑦溶于水具有胶体性质
2.酶
(1)概念:酶是一种高效的生物催化剂,大多数酶属于蛋白质。
(2)催化特点
(3)作用:如谷胱甘三肽参与人体细胞内的氧化还原作用,做解毒药等。
四、氨基酸、肽、蛋白质间的转化
1.转化关系
(1)氨基酸缩合机理为,脱去一分子水后形成肽键()。
(2)多肽、蛋白质水解时,断裂键中的碳氮键,形成-COOH和-NH2。
2.氨基酸的脱水反应
(1)分子间单分子脱水形成二肽(两种不同的氨基酸可以生成4种二肽)
①H2N-CH2-COOH+H2N-COOH→H2N-CH2COOH+H2O
②H2N-COOH+H2N-CH2-COOH→H2N-CH2-COOH+H2O
③H2N-CH2-COOH+ H2N-CH2-COOH→H2N-CH2CH2-COOH+H2O
④H2N-COOH +H2N-COOH→H2N-COOH+H2O
(2)分子间或分子内缩合成环
①分子间双分子脱水成环肽
②分子内单分子脱水成环肽
(3)脱水缩合生成多肽或蛋白质
+nH2O
1.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
【答案】C
【解析】A.豆浆煮沸是蛋白质发生了变性,不能生成氨基酸,A项错误;
B.重金属盐能使蛋白质发生变性,但不能使氨基酸发生变性,B项错误;
C.氨基酸生成二肽,是两个氨基酸分子脱去一个水分子,当同种氨基酸脱水,生成2种二肽,当不同种氨基酸脱水,可以是α-氨基丙酸脱羟基、α-氨基苯丙酸脱氢,也可以α-氨基丙酸脱氢、α-氨基苯丙酸脱羟基,生成2种二肽,所以共有4种,C项正确;
D.酶是生物体对复杂反应具有高效催化作用的物质,主要是蛋白质,部分是RNA,D项错误;故选C。
2.下列说法不正确的是
A.具有双螺旋结构的DNA分子,内侧两条链上的碱基通过氢键作用结合成碱基对
B.淀粉经酯化后可用于生产食品添加剂、表面活性剂和可降解塑料等
C.氨基酸既能与HCl反应,也能与NaOH反应,产物均为盐和水
D.纤维素与硝酸反应生成的纤维素硝酸酯,可用于生产火药
【答案】C
【解析】A.DNA为双螺旋结构,由两条平行盘绕的多聚核苷酸组成,两条链上的碱基通过氢键作用结合成碱基对,故A正确;
B.淀粉含有羟基,能够发生酯化反应,经酯化后可用于生产食品添加剂、表面活性剂和可降解塑料等,故B正确;
C.氨基酸既能与HCl反应又能与NaOH反应,但氨基酸与酸(如HCl)反应时,氨基能够接受质子(H+),直接生成盐,与酸反应不能生成水,故C错误;
D.纤维素与硝酸作用生成的硝酸纤维可用于生产火药等,故D正确;故选C。
3.化学与生活密切相关,下列说法不正确的是
A.糖类、油脂、蛋白质均可发生水解反应
B.甘氨酸既能与盐酸反应,也能与NaOH溶液反应
C.丙三醇可用于配制化妆品
D.溶液会使体内的蛋白质变性从而失去生理活性
【答案】A
【解析】A.单糖不能发生水解反应,A错误;
B.甘氨酸含有氨基和羧基,具有两性,既能与盐酸反应,也能与NaOH溶液反应,B正确;
C.丙三醇俗称甘油,可用于配制化妆品,C正确;
D.溶液含有重金属离子铜离子,会使体内的蛋白质变性从而失去生理活性,D正确;故选A。
►问题一 蛋白质的结构和性质
【典例1】下列关于蛋白质的说法不正确的是
A.利用变性可以分离和提纯蛋白质
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.饱和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】A.变性后的蛋白质已经失去生理活性,再加水后不会重新溶解,所以不能用变性来分离和提纯蛋白质,A错误;
B.用酒精消毒,其原理是利用酒精使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性起到灭杀作用,而且变性过程是不可逆的,B正确;
C.饱和溶液能使蛋白质溶液产生盐析而使蛋白质析出,盐析的过程是可逆的,所以加水后析出的蛋白质又溶解,C正确;
D.蚕丝属于蛋白质,灼烧后产生烧焦羽毛的气味;“人造丝”属于人工合成的化学纤维,燃烧时会产生烧塑料的气味,因此可采用灼烧闻气味的方法来鉴别蚕丝和“人造丝”,D正确;故选A。
【解题必备】
1.蛋白质的结构
(1)蛋白质的基本单元:α-氨基酸
(2)分子中存在肽键()
(3)蛋白质的基本结构:α-氨基酸分子脱水缩合形成多肽时是按一定线性顺序排列的,这种顺序就是蛋白质的基本结构,也称蛋白质的一级结构。
2.盐析、变性和渗析的比较
盐析
变性
渗析
内涵
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
蛋白质在某些条件下聚沉,失去原有的生理活性
利用半透膜分离蛋白质胶体和溶液
条件
碱金属、镁、铝等轻金属盐、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
胶体、水和半透膜
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
可逆,须多次换水或采用流动的水
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
精制蛋白质
【特别提醒】盐溶液与蛋白质作用时,要特别注意盐溶液的浓度及所含的金属阳离子对蛋白质性质的影响:
(1)稀盐溶液能够促进蛋白质的溶解。
(2)浓盐溶液能够使蛋白质发生盐析。
(3)重金属盐溶液,无论浓稀,均能够使蛋白质变性。
【变式1-1】能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的顺序是
①氨基酸 ②C、H、O、N等元素 ③氨基酸分子相互缩合 ④多肽 ⑤形成一定的空间结构
A.①②③④⑤ B.②①③④⑤ C.②①③⑤④ D.②①④③⑤
【答案】B
【解析】蛋白质分子由简到繁的结构层次的顺序:②C、H、O、N等元素→①氨基酸→③氨基酸分子相互缩合→④多肽→⑤形成一定的空间结构。故合理选项是B。
1.实验室在适宜的条件下,用含有过氧化氢酶的猪肝研磨液催化过氧化氢分解,比用溶液催化过氧化氢分解的速率快得多,这说明与无机催化剂相比,酶具有的特性是
A.专一性 B.多样性 C.高效性 D.适应性
【答案】C
【解析】用过氧化氢酶催化分解比用溶液催化分解快得多,说明相对于无机催化剂,酶的催化具有高效性;故选C。
2.酶是一种
A.糖类 B.油脂 C.蛋白质 D.维生素
【答案】C
【解析】酶是一种特殊的蛋白质,故C符合题意。综上所述,答案为C。
3.下列物质富含蛋白质的是
A.苹果 B.辣椒 C.土豆 D.牛肉
【答案】D
【解析】A.苹果为水果食品,其中富含大量维生素,A不符合题意;
B.辣椒为蔬菜,其中富含大量维生素,B不符合题意;
C.土豆中富含大量淀粉,淀粉为糖类,C不符合题意;
D.肉中富含大量蛋白质,D符合题意;故选D。
4.下列有关酶的说法中错误的是
A.大多数酶是具有催化作用的蛋白质
B.酶的催化作用具有高效性和专一性
C.高温或重金属盐能使大多数酶失去活性
D.酶只有在强酸、强碱条件下才能发挥作用
【答案】D
【解析】A.大多数酶是一种特殊的蛋白质,对发生在体内和体外的某些化学反应都能起催化作用,少部分酶为RNA,A正确;
B.一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应,具有高效性和专一性,B正确;
C.大多数酶为蛋白质,高温或重金属盐可以使蛋白质变性,使大多数酶失去活性,C正确;
D.由于大多数酶是蛋白质,因而会被高温、强酸、强碱等破坏而失去活性,即蛋白质发生变性,所以,酶在强酸性或强碱性条件下不能发挥作用,D错误;故选D。
5.组成蛋白质的氨基酸主要是α-氨基酸,α-氨基酸指的是氨基和羧基都连在同一个碳原子上的氨基酸。两个氨基酸分子脱去一分子水形成的化合物称为二肽。下列有关说法正确的是
A.将饱和溶液加入鸡蛋清溶液中,以提取鸡蛋清
B.在油脂中加入淀粉酶,以促进油脂水解
C.最简单的α-氨基酸是甘氨酸。(氨基乙酸),由两个甘氨酸分子形成的二肽有两种
D.酶是生物体内重要的催化剂,它是一种氨基酸,具有两性
【答案】A
【解析】
A.将饱和溶液加入鸡蛋清溶液中,会发生盐析现象,可以提取鸡蛋清,A正确;
B.淀粉酶不能促进油脂水解,B错误;
C.最简单的α-氨基酸是甘氨酸。(氨基乙酸),两个甘氨酸分子形成的二肽只有1种,C错误;
D.大多数酶主要成分为蛋白质,D错误;故选A。
6.下列说法正确的是
A.蔗糖在稀硫酸中充分水解后再加入银氨溶液并水浴加热,一定可得到银镜
B.氨基酸、肽类物质及蛋白质均可与酸、碱溶液发生反应
C.糖精是糖中精华,是最甜的一种糖
D.氨基酸不能溶解于水、乙醇、乙醚等溶剂
【答案】B
【解析】
A.因溶液显酸性,不发生银镜反应,A错误;
B.氨基酸、肽类物质及蛋白质均含有碱性官能团—NH2与酸性官能团,故均可与酸、碱反应,B正确;
C.糖精是一种甜味剂,不是糖,C错误;
D.氨基酸含有、,除少数外,一般都可溶于水,而难溶于乙醇、乙醚,D错误;故选B。
7.下列关于酶的叙述中,错误的是
A.酶是一种氨基酸
B.酶的催化条件通常较温和
C.酶是生物体中重要的催化剂
D.酶在重金属盐作用下会失去活性
【答案】A
【解析】A.酶是生物活细胞产生的一种生物催化剂,在体内的化学反应中加快反应速度,绝大多数的酶本质是蛋白质,A错误;
B.酶的催化作用会受到温度的影响,需要适宜的温度和 pH ,催化条件通常较温和,故 B 正确;
C.酶是生物活细胞产生的一种生物催化剂,具有催化效率高、专一性的特点,C正确;
D.酶是蛋白质在重金属盐作用下发生变性会失去活性,D正确;故选D。
8.下列关于油脂、蛋白质、核酸等物质的说法中,不正确的是
A.植物油氢化后所得的硬化油不易被空气氧化变质,可作为制造肥皂的原料
B.向饱和溶液中滴加几滴鸡蛋清溶液,出现沉淀,加蒸馏水后沉淀溶解
C.组成DNA分子的基本单元是脱氧核糖、磷酸和碱基
D.甘氨酸和丙氨酸发生成肽反应,最多可以生成3种二肽
【答案】D
【解析】A.硬化油中不含碳碳不饱和键,所以性质较为稳定,不易被空气氧化变质,而饱和的高级脂肪酸甘油酯在碱性的条件下水解,用于制取肥皂,A正确;
B.饱和(NH4)2SO4溶液中滴加鸡蛋清溶液,发生盐析,出现白色沉淀,向沉淀中加入适量蒸馏水,沉淀溶解,盐析为可逆过程,B正确;
C.组成DNA分子的基本单元是脱氧核苷酸,脱氧核苷酸由脱氧核糖、磷酸和碱基组成,C正确;
D.两种氨基酸形成肽键时,可以是相同分子间也可以是不同分子间脱水生成肽键,所以甘氨酸和丙氨酸形成肽键时,可以形成4种二肽,D错误;故选D。
9.下列有关糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是
A.油脂都不能使溴水褪色
B.从混合物中分离、提纯蛋白质可采用盐析的方法
C.糖类、油脂和蛋白质属于生物大分子
D.戊糖和碱基缩合形成核苷,核苷间缩合得到核酸的单体核苷酸
【答案】B
【解析】A.不饱和的高级脂肪酸甘油酯可以与溴水发生加成反应使溴水褪色,A错误;
B.在蛋白质溶液中加入大量中性盐,以破坏蛋白质的胶体性质,使蛋白质从溶液中沉淀析出,称为盐析,盐析法主要用于蛋白质的分离纯化,B正确;
C.蛋白质属于生物大分子,糖类中的单糖和二糖,以及油脂不是大分子,C错误;
D.核苷是一种糖苷,由戊糖和碱基缩合而成,核苷与磷酸缩合得到核苷酸,D错误;故选B。
10.判断下列选项正确的是
A.蛋白质、油脂、糖类一定条件下都能发生水解反应
B.《天工开物》有言“世间丝、麻、裘、褐皆具素质”,其中丝、麻的主要成分是蛋白质,是天然有机高分子化合物
C.中国传统面点种类丰富,原料面粉的主要成分是淀粉,淀粉属于纯净物
D.冬奥会短道速滑项目的运动服使用的超高分子量聚乙烯不能使溴水褪色
【答案】D
【解析】A.单糖不能水解,二糖和多糖能水解,故A错误;
B.丝是指蚕丝,主要成分为蛋白质,麻为纤维素,两者均为天然高分子化合物,故B错误;
C.淀粉中n为不确定的数值,所以淀粉属于混合物,故C错误;
D.聚乙烯中不含碳碳双键,不能使溴水褪色,故D正确;故选D。
11.化学与生产、生活息息相关。下列有关描述正确的是
A.鉴别棉花和蚕丝可以用灼烧的方法
B.酒精能使细菌中的蛋白质盐析而失去生理活性
C.糖类、油脂、蛋白质在人体内均可水解并提供能量
D.载人飞船返回舱表面层使用的玻璃纤维属于天然高分子材料
【答案】A
【解析】A.棉花的成分是纤维素、蚕丝的成分是蛋白质,蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味,棉花灼烧没有烧焦羽毛的气味,所以可以采用灼烧的方法鉴别棉花和蚕丝,故A正确;
B.酒精能使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性,故B错误;
C.糖类中纤维素在人体内不能水解,故C错误;
D.飞船返回舱表层使用的玻璃纤维属于无机非金属材料,不属于天然高分子材料,故D错误;故选A。
12.下列关于基本营养物质的描述,不正确的是
A.有些油脂能使溴水褪色
B.淀粉与纤维素均可制得乙醇
C.蛋白质与糖类都是高分子化合物
D.蛋白质在人体内消化后会产生氨基酸
【答案】C
【解析】A.油脂分为油和脂肪,油是不饱和脂肪酸的甘油酯,结构中含碳碳双键,能使溴水褪色,A正确;
B.淀粉和纤维素均是葡萄糖的脱水缩合物,两者水解最终生成的是葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下能分解生成乙醇,B正确;
C.糖类中的单糖和二糖都不是高分子化合物,C错误;
D.蛋白质在人体内水解成多肽,最终水解为氨基酸,D正确;故选C。
13.甘氨酸和丙氨酸的混合物在一定条件下发生反应生成链状二肽的种数为
A.4种 B.3种 C.2种 D.1种
【答案】A
【解析】氨基酸生成二肽,就是两个氨基酸分子脱去一个水分子,当同种氨基酸脱水,生成2种二肽即HOOCCH2NHCOCH2NH2、HOOCCH(CH3)NHCOCH(CH3)NH2;当是异种氨基酸脱水:可以是丙氨酸脱去羟基,甘氨酸脱氢;也可以甘氨酸脱羟基,丙氨酸脱去氢,生成2种二肽即HOOCCH2NHCOCH(CH3)NH2、H2NCH2CONHCH(CH3)COOH,所以共有4种,故选A。
14.下列说法正确的是
A.蛋白质溶液中加入溶液,出现盐析现象,可用于分离提纯蛋白质
B.DNA双螺旋结构的两条链中,碱基通过氢键互补配对
C.纤维素在人体内可水解成葡萄糖,提供人体组织的营养需要
D.蛋白质、氨基酸中均含有
【答案】B
【解析】A.蛋白质遇到重金属盐溶液会发生变性,A项错误;
B.N元素的电负性较大,分子之间能形成氢键,B项正确;
C.人体内没有能使纤维素水解成葡萄糖的酶,所以纤维素不能提供人体组织的营养需要,C项错误;
D.氨基酸中含有和,不含酰胺基,D项错误;故选B。
15.下列说法不正确的是
A.天然氨基酸均为无色晶体,熔点较高,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂
B.共价键的方向性使得金刚石晶体的延展性较差而具有脆性
C.糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物
D.蛋白质的一级结构与肽键的形成有关
【答案】A
【解析】A.天然氨基酸均为无色晶体,熔点较高,能溶于强酸或强碱溶液中,大部分能溶于水,难溶于乙醇、乙醚,故A错误;
B.金刚石是共价晶体,晶体中碳碳键具有饱和性和方向性,其中方向性使得金刚石晶体的延展性较差而具有脆性,故B正确;
C.从分子结构上看,糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物,故C正确;
D.蛋白质是生物大分子,具有明显的结构层次性,由低层到高层可分为一级结构、二级结构、三级结构和四级结构,蛋白质的一级结构是指肽链的氨基酸组成及其排列顺序,则蛋白质的一级结构与肽键的形成有关,故D正确;故选A。
16.尿黑酸症是由酪氨酸在人体内非正常代谢而产生的一种疾病。其转化过程如图所示,下列说法正确的是
A.酪氨酸所有原子共平面
B.对羟基苯丙酮酸最多与含的水溶液完全反应
C.尿黑酸最多可与含的溴水完全反应
D.酪氨酸既可与盐酸反应又可与氢氧化钠溶液反应
【答案】D
【解析】A.酪氨酸含有饱和碳原子,所以原子一定不在同一平面内,A错误;
B.酚羟基和羧基都能与NaOH反应,1mol对羟基苯丙酮酸最多与含2molNaOH的水溶液完全反应,B错误;
C.溴水能够与酚羟基的邻对位发生取代反应,1mol尿黑酸最多可与含3molBr2的溴水完全反应,C错误;
D.酪氨酸含有羧基和酚羟基,可以与氢氧化钠反应,含有氨基可以与盐酸反应,D正确;故选D。
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