内容正文:
1.结构特点:羧酸分子中烃基上的一个或几个氢原子被氨基取代后生成的化合物称为氨基酸,
分子中含有的官能团是氨基和羧基。自然界中最常见的为α-氨基酸。
2.氨基酸的化学性质
(1)两性(含有氨基和羧基),既能与强酸反应,也能与强碱反应。
α-氨基酸与盐酸反应的化学方程式为 +HCl 。
α-氨基酸与氢氧化钠反应的化学方程式为 +NaOH
必备知识 清单破
知识点 1 氨基酸的结构与化学性质
第二单元 蛋白质
专题6 生命活动的物质基础——糖类、油脂、蛋白质
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+H2O。
(2)能发生缩合反应,形成肽键(酰胺键)。(详见定点1)
(3)能发生茚三酮反应。含有—NH2的α-氨基酸遇茚三酮均显紫色反应。该反应非常灵敏,是
鉴定氨基酸最简便的方法。
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1.蛋白质的组成
蛋白质是由氨基酸通过肽键等相互连接而形成的一类具有特定结构和一定生物学功能
的生物大分子。蛋白质主要由C、H、O、N、S等元素组成,有些蛋白质还含有P、Fe、
Zn、Cu等元素。
知识点 2 蛋白质的结构与性质
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2.蛋白质的结构
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3.蛋白质的性质
(1)蛋白质在酸、碱或酶的作用下能水解,水解的最终产物是氨基酸。
(2)许多蛋白质在水中有一定的溶解性,溶于水形成胶体。
(3)盐析和变性(详见定点2)。
(4)能发生颜色反应,可据此检验蛋白质。
①蛋白质遇双缩脲试剂显紫玫瑰色。
②含苯环的蛋白质与浓硝酸作用时会产生黄色固态物质。
③蛋白质能和茚三酮反应生成有颜色的产物。
4.酶
(1)概念:活细胞产生的一类具有催化功能的生物分子,绝大多数的酶是蛋白质。
(2)催化特点:①条件温和;②具有高效催化作用;③具有高度专一性。
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1.核酸是一类含磷的生物高分子化合物,核酸存在于一切生物体中。核酸分为核糖核酸
(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。DNA主要存在于细胞核中,是遗传信息的储存和携带者;
RNA主要存在于细胞质中,以DNA为模板而形成,将DNA的遗传信息翻译并表达成具有特定
功能的蛋白质。
2.核酸的形成
知识点 3 核酸的结构
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1.氨基酸既能与酸反应又能与碱反应。这种说法对吗?
2.医疗器械高温消毒的原理是高温使蛋白质变性。这种说法对吗?
3.蛋白质的盐析和变性都是化学变化。这种说法对吗?
4.蛋白质和多肽是同一种物质。这种说法对吗?
5.酶是一种高效催化剂,对各类化学反应都有良好的催化作用,温度越高,催化效果越好。这
种说法对吗?
6.DNA是绝大多数生物体的遗传物质,少数生物体的遗传物质是RNA。这种说法对吗?
知识辨析
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1.对。氨基酸分子中含有—COOH,具有酸性,含有—NH2,具有碱性,所以氨基酸既能与酸反应
又能与碱反应。
2.对。紫外线、高温、强酸、强碱、重金属盐以及某些有机物如甲醛、酒精等都可以使蛋
白质变性。
3.不对。蛋白质的变性是化学变化,而盐析是物理变化,蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶
液后,使蛋白质溶解性降低而析出,蛋白质仍然具有原来的生物活性,加水后蛋白质还能重新
溶解。
一语破的
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4.不对。在结构上:多肽指的是多个氨基酸分子脱水缩合形成的线性肽链;蛋白质可能只具
有一条多肽链,也可能由多条多肽链构成。在功能上:多肽不一定具有生物学活性;蛋白质一
般都具有生物学活性。另外,多肽一般只是强调它的线性序列,即一级结构;蛋白质除具有一
级结构外还具有二级结构、三级结构和四级结构。
5.不对。酶的催化具有高度专一性;酶的活性在一定温度下最高,温度过高会失去活性。
6.对。核酸是遗传物质的载体,绝大多数生物体的遗传物质是DNA,少数生物体的遗传物质
是RNA。
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1.氨基酸的缩合反应原理
一定条件下,由氨基提供的氢原子与羧基提供的羟基结合生成水。即
,脱去一分子水后形成肽键( )。肽键可简写为“—
CONH—”,不能写成“—CNHO—”,因为两者的连接方式不同。
2.氨基酸缩合反应类型
(1)两分子氨基酸脱水缩合形成二肽,如:
+
关键能力 定点破
定点 1 氨基酸的缩合反应规律
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(2)分子间或分子内脱水成环,如:
+2H2O
+H2O
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(3)氨基酸分子缩聚成高分子化合物,如:
+(n-1)H2O
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典例 已知氨基酸可发生反应: +HNO2 +N2↑+H2
O。已知D、E的相对分子质量分别为162和144,可发生如下物质转化关系:
(1)写出B、D的结构简式:B ,D 。
(2)写出C→E的化学方程式: 。
(3)写出C→D的化学方程式: 。
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思路点拨 结合B的分子式,可知B为2分子丙氨酸脱去2分子水形成的环状有机物。
解析 两个丙氨酸分子间脱去2个H2O分子生成的B为 ;根据题给信息,
可知C为CH3CH(OH)COOH;由于C中含有—COOH和—OH,发生脱水反应分别生成D和E,而
D、E的相对分子质量分别为162和144,故两个C分子脱去一个水分子得到的D为CH3CH(OH)
COOCH(CH3)COOH,两个C分子脱去两个水分子得到的E为 ;丙氨酸与氢氧化钠溶
液发生反应生成的A为CH3CH(NH2)COONa。
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(1)B的结构简式为 ,D的结构简式为CH3CH(OH)COOCH(CH3)COOH。
(2)C→E的化学方程式为2CH3CH(OH)COOH +2H2O。
(3)C→D的化学方程式为
+H2O。
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答案 (1)
(2) +2H2O
(3) +H2O
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盐析 变性
变化条件 某些浓的无机盐溶液 加热、紫外线、强酸、强
碱、重金属盐、某些有机物
等
变化实质 物理变化(蛋白质的溶解性降
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
定点 2 蛋白质盐析和变性的比较
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