第二节 蛋白质（举一反三专项训练，北京专用）【上好课】化学人教版选择性必修3

第二节 蛋白质 题型01 氨基酸的结构与性质 题型02 氨基酸的成肽规律 题型03 蛋白质的组成与结构 题型04 蛋白质的性质 题型06 酶  题型01 氨基酸的结构与性质 1．氨基酸的组成与结构 (1)氨基酸的概念：羧酸分子中烃基的氢原子被__________取代后得到的化合物称为氨基酸。 (2)氨基酸的结构：天然蛋白质水解后得到的几乎都是__________，其通式为__________，官能团为__________和__________。 (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 半胱氨酸 HS－CH2－COOH －氨基－－巯基丙氨酸 2．氨基酸的化学性质 (1)两性 ①与酸反应：HOOC－CH2－NH2+HCl _______________________ ②与碱反应：H2N－CH2COOH+NaOH _______________________ (2)成肽反应：羧基脱羟基，氨基脱氢，形成肽键() 【易错警示】 (1)组成人体内蛋白质的氨基酸有21种，其中8种必须通过食物摄取，称为必需氨基酸。 (2)天然氨基酸大多数是α-氨基酸，组成蛋白质的氨基酸主要是α-氨基酸。α-氨基酸除甘氨酸外，一般均含有连接4个不同原子或原子团的手性碳原子，具有对映异构体。 【典例1】(2026·北京人大附中高三下学期开学考试)阿斯巴甜是一种合成甜味剂，其结构简式如下。 下列关于阿斯巴甜的说法不正确的是( ) A．有两种含氧官能团 B．1mol阿斯巴甜最多能与3mol NaOH反应 C．分子中含有手性碳原子 D．可以发生取代反应、加成反应 【变式1-1】关于生物体内氨基酸的叙述错误的是 (　　) A．构成蛋白质的α-氨基酸的结构简式是 B．人体内所有氨基酸均可以互相转化 C．两个氨基酸分子通过脱水缩合形成二肽 D．人体内氨基酸分解代谢的最终产物是二氧化碳、水和尿素 【变式1-2】对于反应，下列说法正确的是( ) A．固态甘氨酸以内盐形式存在，易溶于有机溶剂 B．在强碱性溶液中氨基酸主要以阳离子形式存在 C．甘氨酸是两性化合物，既能与酸反应，又能与碱反应 D．当甘氨酸以两性离子的形态存在时，在水中的溶解度最大 【变式1-3】药品X、Y是一类免疫调节剂，其结构如下图所示。下列说法正确的是( ) A．药品X具有两性，可以与和反应 B．药品X与Y互为同系物 C．药品X的分子式为 D．药品Y分子中不含手性碳原子 题型02 氨基酸的成肽规律 1．1种氨基酸脱水形成二肽 2．2种氨基酸脱水形成4种二肽 如将甘氨酸()与丙氨酸()混合，反应生成的二肽有：、、、。 3．分子间成环 【易错警示】 两种不同的氨基酸可形成四种二肽。 【典例2】已知某多肽分子结构如图，下列说法正确的是( ) A．该多肽可发生取代反应 B．该多肽含4个肽键，为四肽 C．该多肽水解后可得到5种氨基酸 D．1mol该多肽最多能与2molNaOH反应 【变式2-1】有一分子式为C8H14N2O5的二肽，经水解得丙氨酸和另一种氨基酸X，则X的分子式可能是(　　) A．C3H7NO3 B．C5H9NO4 C．C5H11NO5 D．C5H7NO4 【变式2-2】现有一个多肽分子，分子式为CxHyN12Od(x、y、d为正整数)，将它完全水解后只得到下列三种氨基酸：丙氨酸()、天门冬氨酸()、苯丙氨酸()，该多肽分子水解后得到天门冬氨酸的分子个数为(　　) A．d－12 B．d－13 C．(d－12)/2 D．(d－13)/2 【变式2-3】缬氨毒素是一种脂溶性的抗生素，是由12个分子组成的环状化合物，它的结构简式如图所示，有关说法正确的是( ) A．缬氨毒素是一种蛋白质 B．缬氨毒素完全水解可得到四种氨基酸 C．缬氨毒素完全水解后的产物中有两种产物互为同系物 D．缬氨毒素完全水解，其中一种产物与甘油互为同分异构体 题型03 蛋白质的组成与结构 1．定义 蛋白质是由多种____________________通过__________等相互连接形成的一类生物大分子。 2．组成 蛋白质中主要含有___________________等元素，属于____________________，其溶液具有________的某些性质。 3．结构 蛋白质的结构不仅取决于多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序，还与其特定的_________________有关。 4．四级结构 【典例3】下列关于蛋白质的说法错误的是( ) A．蛋白质在紫外线的照射下将会失去生理活性 B．蛋白质的结构只取决于多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序 C．蛋白质的二级结构主要有螺旋和折叠两种形式 D．由几条相同的多肽链组成的空间结构状态称为蛋白质的均一四级结构 【变式3-1】蛋白质的与肽键的形成有关( ) A．一级结构 B．二级结构 C．三级结构 D．四级结构 【变式3-2】由下列结构片段组成的蛋白质在胃液中水解，能够产生的氨基酸是(　　) 【变式3-3】下图为血红蛋白分子链的部分结构，以及血红蛋白载氧的示意图，下列有关蛋白质的性质及应用说法错误的是(　　) A．蛋白质是由多种氨基酸形成的肽链经盘曲、折叠、相互结合形成的生物大分子 B．血红蛋白中含有的氨基可以与Fe2+形成配位键 C．补铁可适当补充Fe3+ D．CO中毒的原因是CO取代了O2与Fe2+配位，使血红蛋白失去载氧能力 题型04 蛋白质的性质 1．水解：在酸、碱或酶的作用下最终生成__________； 2．两性：含有__________显碱性和含有__________显酸性； 3．盐析：某些浓的无机盐可降低蛋白质的溶解度而使蛋白质从水溶液中析出，为__________过程。可用于分离提纯蛋白质； 4．变性：在某些物理或化学因素的影响下，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。 (1)物理因素：加热、加压、搅拌、振荡、超声波、紫外线和放射线等。 (2)化学因素：强酸、强碱、重金属盐、乙醇、甲醛等。 5．颜色反应：含苯环的蛋白质遇浓硝酸，加热显_______色——蛋白质的检验方法； 6．燃烧：有__________的气味——检验毛、丝纺织品。 【归纳总结】 蛋白质的盐析和变性比较 盐析 变性 概念 少量的某些可溶性盐(如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等)在蛋白质溶液中达到一定浓度时，使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出，这种作用称为盐析 在某些物理或化学因素的影响下，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 特征 可逆 不可逆 实质 溶解度降低，物理变化 结构、性质改变，化学变化 条件 碱金属、镁、铝等轻金属盐或铵盐的浓溶液 加热等物理因素；强酸、强碱、强氧化剂、重金属盐、苯酚等化学因素 用途 分离提纯蛋白质 杀菌、消毒 【典例4】(2025·北京通州高二期末)下列关于蛋白质的叙述正确的是( ) A．采用多次盐析和溶解，可以分离提纯蛋白质 B．同一个氨基酸分子中只能含有一个羧基和一个氨基 C．重金属盐能使蛋白质变性，所以吞服“钡餐”会引起中毒 D．蛋白质遇到浓硫酸会显黄色 【变式4-1】下列过程不涉及蛋白质变性的是( ) A．煮鸡蛋 B．使用福尔马林(甲醛水溶液)保存标本 C．以粮食为原料酿酒 D．使用医用酒精、紫外线杀菌消毒 【变式4-2】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 【变式4-3】生物体内蛋白质是实现各种生物学功能的载体，蛋白质是由多种不同的氨基酸构成。下列说法正确的是( ) A．蛋白质是高分子化合物，溶于水能形成胶体 B．酶是一种氨基酸，在较高温度下会失去催化活性 C．甘氨酸是手性分子，可与茚三酮溶液发生显色反应 D．构成蛋白质的氨基酸序列发生变化不会影响其正常功能的发挥 题型06 酶 1.酶的定义 酶是一类由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有_________作用的有机化合物，其中绝大多数是_________。 2.酶的特点 ①__________的催化作用。 ②反应条件__________，一般在接近体温和中性的条件下反应。 ③高度的__________性。 3.酶的应用 应用广泛，如蛋白酶用于医药、制革等工业，淀粉酶用于食品、发酵、纺织等工业，有的酶还可用于疾病的诊断。 【典例5】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 【变式5-1】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 【变式5-2】酶在化学反应过程中的主要作用是( ) A．酶与反应物分子暂时性结合以降低反应的活化能 B．酶消耗反应中的副产物来促使反应进行完全 C．酶自身分解生成主产物，从而加快反应速率 D．酶分解会释放能量，以增加主产物分子的有效碰撞次数 【变式5-3】一种环氧化合物三位一体水解酶催化机理如图所示。下列说法正确的是( ) A．温度越高，酶的催化活性越高 B．组氨酸中N均采用sp3杂化 C．邻二醇在水中的溶解性小于酯中间体 D．催化反应方程式可表示为 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二节 蛋白质 题型01 氨基酸的结构与性质 题型02 氨基酸的成肽规律 题型03 蛋白质的组成与结构 题型04 蛋白质的性质 题型06 酶  题型01 氨基酸的结构与性质 1．氨基酸的组成与结构 (1)氨基酸的概念：羧酸分子中烃基的氢原子被氨基取代后得到的化合物称为氨基酸。 (2)氨基酸的结构：天然蛋白质水解后得到的几乎都是α－氨基酸，其通式为，官能团为—NH2和—COOH。 (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 半胱氨酸 HS－CH2－COOH －氨基－－巯基丙氨酸 2．氨基酸的化学性质 (1)两性 ①与酸反应：HOOC－CH2－NH2+HClHOOC－CH2－NH3Cl ②与碱反应：H2N－CH2COOH+NaOHH2N－CH2COONa+H2O (2)成肽反应：羧基脱羟基，氨基脱氢，形成肽键() 【易错警示】 (1)组成人体内蛋白质的氨基酸有21种，其中8种必须通过食物摄取，称为必需氨基酸。 (2)天然氨基酸大多数是α-氨基酸，组成蛋白质的氨基酸主要是α-氨基酸。α-氨基酸除甘氨酸外，一般均含有连接4个不同原子或原子团的手性碳原子，具有对映异构体。 【典例1】(2026·北京人大附中高三下学期开学考试)阿斯巴甜是一种合成甜味剂，其结构简式如下。 下列关于阿斯巴甜的说法不正确的是( ) A．有两种含氧官能团 B．1mol阿斯巴甜最多能与3mol NaOH反应 C．分子中含有手性碳原子 D．可以发生取代反应、加成反应 【答案】A 【解析】A项，由结构式可知，阿斯巴甜中含有羧基(-COOH)、酰胺基(-CO-NH-)、酯基(R-COO-R′)三种含氧官能团，A错误；B项，1 mol 羧基可以与1 mol NaOH发生酸碱中和反应，1 mol 酰胺基或1 mol 酯基可以与 1 molNaOH发生水解反应，1 mol 阿斯巴甜中含有羧基、酰胺基、酯基各1 mol，最多能与3 molNaOH发生反应，B正确；C项，如图所示，标记*号的C原子连接4个不同的基团，为手性碳原子，C正确；D项，分子含苯环，可与氢气发生加成反应，羧基酯化、酯或酰胺水解都属于取代反应，因此可以发生取代反应、加成反应，D正确；故选A。 【变式1-1】关于生物体内氨基酸的叙述错误的是 (　　) A．构成蛋白质的α-氨基酸的结构简式是 B．人体内所有氨基酸均可以互相转化 C．两个氨基酸分子通过脱水缩合形成二肽 D．人体内氨基酸分解代谢的最终产物是二氧化碳、水和尿素 【答案】B 【解析】α-氨基酸的结构简式为；人体内氨基酸分解代谢的最终产物是水、二氧化碳和尿素；两个氨基酸分子脱水缩合可形成二肽；在人体内能够通过转氨基作用形成的只有12种非必需氨基酸，还有8种必需氨基酸必须从食物中摄取，因此“人体内所有氨基酸均可以相互转化”的说法是错误的。 【变式1-2】对于反应，下列说法正确的是( ) A．固态甘氨酸以内盐形式存在，易溶于有机溶剂 B．在强碱性溶液中氨基酸主要以阳离子形式存在 C．甘氨酸是两性化合物，既能与酸反应，又能与碱反应 D．当甘氨酸以两性离子的形态存在时，在水中的溶解度最大 【答案】C 【解析】A项，固态甘氨酸中的氨基与羧基反应生成内盐，易溶于水，难溶于有机溶剂，故A错误；B项，由转化关系可知，在强碱性溶液中氨基酸主要以阴离子()形式存在，故B错误；C项，甘氨酸分子中含有能与酸反应的氨基和能与碱反应的羧基，是典型的两性化合物，故C正确；D项，当甘氨酸以两性离子的形态存在时，两性离子间相互吸引力最大，在水中的溶解度最小，故D错误；故选C。 【变式1-3】药品X、Y是一类免疫调节剂，其结构如下图所示。下列说法正确的是( ) A．药品X具有两性，可以与和反应 B．药品X与Y互为同系物 C．药品X的分子式为 D．药品Y分子中不含手性碳原子 【答案】A 【解析】A项，药品X具有两性，含有羧基具有酸性，能与NaOH反应，含有氨基可以与HCl反应，A正确；B项，药品X含有1个酚羟基，Y含有2个酚羟基，两者结构不相似，不是互为同系物，B错误；C项，药品X的分子式为，C错误；D项，连接四种不同基团的碳为手性碳，药品Y分子中连接羧基、氨基和苯环的碳原子是手性碳原子，D错误；故选A。 题型02 氨基酸的成肽规律 1．1种氨基酸脱水形成二肽 2．2种氨基酸脱水形成4种二肽 如将甘氨酸()与丙氨酸()混合，反应生成的二肽有：、、、。 3．分子间成环 【易错警示】 两种不同的氨基酸可形成四种二肽。 【典例2】已知某多肽分子结构如图，下列说法正确的是( ) A．该多肽可发生取代反应 B．该多肽含4个肽键，为四肽 C．该多肽水解后可得到5种氨基酸 D．1mol该多肽最多能与2molNaOH反应 【答案】A 【解析】A项，由结构简式可知，多肽分子含有的肽键、羧基一定条件下能发生取代反应，故A正确；B项，由结构简式可知，多肽分子含有4个肽键，一定条件下水解生成5个α—氨基酸，所以该多肽为五肽，故B错误；C项，由结构简式可知，多肽分子含有4个肽键，一定条件下水解生成两分钟丙氨酸，所以生成4种α—氨基酸，故C错误；D项，由结构简式可知，多肽分子含有的肽键、羧基一定条件下能与氢氧化钠溶液反应，分子中有两个羧基、四个肽键，所以1mol该多肽最多能与6mol氢氧化钠反应，故D错误；故选A。 【变式2-1】有一分子式为C8H14N2O5的二肽，经水解得丙氨酸和另一种氨基酸X，则X的分子式可能是(　　) A．C3H7NO3 B．C5H9NO4 C．C5H11NO5 D．C5H7NO4 【答案】B 【解析】水解方程式为C8H14N2O5＋H2O―→＋X，根据质量守恒可得X的分子式。 【变式2-2】现有一个多肽分子，分子式为CxHyN12Od(x、y、d为正整数)，将它完全水解后只得到下列三种氨基酸：丙氨酸()、天门冬氨酸()、苯丙氨酸()，该多肽分子水解后得到天门冬氨酸的分子个数为(　　) A．d－12 B．d－13 C．(d－12)/2 D．(d－13)/2 【答案】D 【解析】由题给信息并结合多肽的分子式可知，该多肽是十二肽。设丙氨酸、天门冬氨酸和苯丙氨酸的个数分别是a、b、c，则根据氮原子守恒可知a＋b＋c＝12，氧原子守恒可知2a＋4b＋2c＝d＋11，解得b＝(d－13)/2。 【变式2-3】缬氨毒素是一种脂溶性的抗生素，是由12个分子组成的环状化合物，它的结构简式如图所示，有关说法正确的是( ) A．缬氨毒素是一种蛋白质 B．缬氨毒素完全水解可得到四种氨基酸 C．缬氨毒素完全水解后的产物中有两种产物互为同系物 D．缬氨毒素完全水解，其中一种产物与甘油互为同分异构体 【答案】C 【解析】A项，蛋白质是高分子化合物，分子中含有氨基、羧基，而缬氨毒素是由12个分子组成的环状化合物，是小分子物质，不是高分子化合物，因此不可能是蛋白质，A正确；B项，缬氨毒素水解产生三种物质：、、，其中只有属于氨基酸，B错误；C项，缬氨毒素完全水解后的产物中、互为同系物，C正确；D项，缬氨毒素完全水解，其中的产物中没有物质与甘油互为同分异构体，D错误；故选C。 题型03 蛋白质的组成与结构 1．定义 蛋白质是由多种氨基酸通过肽键等相互连接形成的一类生物大分子。 2．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，其溶液具有胶体的某些性质。 3．结构 蛋白质的结构不仅取决于多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序，还与其特定的空间结构有关。 4．四级结构 【典例3】下列关于蛋白质的说法错误的是( ) A．蛋白质在紫外线的照射下将会失去生理活性 B．蛋白质的结构只取决于多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序 C．蛋白质的二级结构主要有螺旋和折叠两种形式 D．由几条相同的多肽链组成的空间结构状态称为蛋白质的均一四级结构 【答案】B 【解析】A项，蛋白质在紫外线的照射下发生蛋白质的变性，将会失去生理活性，A正确；B项，蛋白质的结构不仅取决于多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序，还与其特定的空间结构有关，B错误；C项，蛋白质的二级结构主要有螺旋和折叠两种形式，C正确；D项，由几条相同的多肽链组成的空间结构状态称为蛋白质的均一四级结构，由几条不同的多肽链组成的空间结构状态称为蛋白质的非均一四级结构，D正确；故选B。 【变式3-1】蛋白质的与肽键的形成有关( ) A．一级结构 B．二级结构 C．三级结构 D．四级结构 【答案】A 【解析】蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式形成肽键和排列顺序是蛋白质的一级结构；多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构、称为蛋白质的二级结构；蛋白质在二级结构基础上进一步盘曲折叠形成的三维结构称为蛋白质的三级结构，每一个具有三级结构的多肽称为亚基，而亚基的立体排布、亚基相互作用与布局称为蛋白质的四级结构，故选A。 【变式3-2】由下列结构片段组成的蛋白质在胃液中水解，能够产生的氨基酸是(　　) 【答案】D 【解析】该结构片段产生的氨基酸有CH3CH(NH2)COOH、H2NCH2COOH、HSCH2CH(NH2)COOH，故D符合。 【变式3-3】下图为血红蛋白分子链的部分结构，以及血红蛋白载氧的示意图，下列有关蛋白质的性质及应用说法错误的是(　　) A．蛋白质是由多种氨基酸形成的肽链经盘曲、折叠、相互结合形成的生物大分子 B．血红蛋白中含有的氨基可以与Fe2+形成配位键 C．补铁可适当补充Fe3+ D．CO中毒的原因是CO取代了O2与Fe2+配位，使血红蛋白失去载氧能力 【答案】C 【解析】蛋白质是由多种氨基酸形成的肽链盘曲、折叠、相互结合形成的生物大分子，A正确；由题图示结构可以看出，氨基中的N原子可以与Fe2+形成配位键，B正确；根据题图示，血红蛋白与Fe2+的特定结合，使其具有载氧能力，补铁应补充Fe2+，C错误；CO可以取代O2与血红蛋白中的Fe2+配位，使人中毒，D正确。 题型04 蛋白质的性质 1．水解：在酸、碱或酶的作用下最终生成氨基酸； 2．两性：含有—NH2显碱性和含有—COOH显酸性； 3．盐析：某些浓的无机盐可降低蛋白质的溶解度而使蛋白质从水溶液中析出，为可逆过程。可用于分离提纯蛋白质； 4．变性：在某些物理或化学因素的影响下，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。 (1)物理因素：加热、加压、搅拌、振荡、超声波、紫外线和放射线等。 (2)化学因素：强酸、强碱、重金属盐、乙醇、甲醛等。 5．颜色反应：含苯环的蛋白质遇浓硝酸，加热显黄色——蛋白质的检验方法； 6．燃烧：有烧焦羽毛的气味——检验毛、丝纺织品。 【归纳总结】 蛋白质的盐析和变性比较 盐析 变性 概念 少量的某些可溶性盐(如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等)在蛋白质溶液中达到一定浓度时，使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出，这种作用称为盐析 在某些物理或化学因素的影响下，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 特征 可逆 不可逆 实质 溶解度降低，物理变化 结构、性质改变，化学变化 条件 碱金属、镁、铝等轻金属盐或铵盐的浓溶液 加热等物理因素；强酸、强碱、强氧化剂、重金属盐、苯酚等化学因素 用途 分离提纯蛋白质 杀菌、消毒 【典例4】(2025·北京通州高二期末)下列关于蛋白质的叙述正确的是( ) A．采用多次盐析和溶解，可以分离提纯蛋白质 B．同一个氨基酸分子中只能含有一个羧基和一个氨基 C．重金属盐能使蛋白质变性，所以吞服“钡餐”会引起中毒 D．蛋白质遇到浓硫酸会显黄色 【答案】A 【解析】A项，盐析是物理变化，多次盐析和溶解可分离不同蛋白质，A正确；B项，氨基酸可含多个氨基或羧基(如谷氨酸含两个羧基)，B错误；C项，“钡餐”为硫酸钡，难溶且不释放重金属离子，不会中毒，C错误；D项，蛋白质遇浓硝酸显黄色，浓硫酸导致脱水炭化而非显色，D错误；故选A。 【变式4-1】下列过程不涉及蛋白质变性的是( ) A．煮鸡蛋 B．使用福尔马林(甲醛水溶液)保存标本 C．以粮食为原料酿酒 D．使用医用酒精、紫外线杀菌消毒 【答案】C 【解析】A项，煮鸡蛋过程中在加热，加热会使蛋白质变性，故不选A选项。B项，福尔马林是甲醛水溶液，甲醛能够使蛋白质变性，故不选B选项。C项，以粮食为原料酿酒是淀粉在酒化酶作用下转化为乙醇的过程，与蛋白质是否变性无关，故选择C选项。D项，酒精和紫外线能杀菌消毒是由于它们能使蛋白质变性失活，故不选D选项。故选C。 【变式4-2】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分子间的脱水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，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。 【变式4-3】生物体内蛋白质是实现各种生物学功能的载体，蛋白质是由多种不同的氨基酸构成。下列说法正确的是( ) A．蛋白质是高分子化合物，溶于水能形成胶体 B．酶是一种氨基酸，在较高温度下会失去催化活性 C．甘氨酸是手性分子，可与茚三酮溶液发生显色反应 D．构成蛋白质的氨基酸序列发生变化不会影响其正常功能的发挥 【答案】A 【解析】A项，蛋白质的相对分子质量很大，一般在一万以上，属于高分子化合物。蛋白质分子的直径在 1~100nm 之间，处于胶体粒子的直径范围之内，溶于水能形成胶体，A正确；B项，生物酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大部分为蛋白质，也有极少部分为RNA，在较高温度下会失去催化活性，B错误；C项，甘氨酸的α-碳原子连接了两个氢原子，故甘氨酸不是手性分子，甘氨酸可与茚三酮溶液发生显色反应，生成紫蓝色化合物，C错误；D项，蛋白质的功能取决于其特定的三维结构，而氨基酸序列是蛋白质的高级结构的基础，如果氨基酸序列发生变化，可能会改变蛋白质的折叠方式、活性位点的构象等，从而影响蛋白质的催化活性、结合能力、稳定性等功能，D错误；故选A。 题型06 酶 1.酶的定义 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化合物，其中绝大多数是蛋白质。 2.酶的特点 ①高效的催化作用。 ②反应条件温和，一般在接近体温和中性的条件下反应。 ③高度的专一性。 3.酶的应用 应用广泛，如蛋白酶用于医药、制革等工业，淀粉酶用于食品、发酵、纺织等工业，有的酶还可用于疾病的诊断。 【典例5】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项，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项，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项，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项，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。 【变式5-1】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项，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项，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项，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项，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。 【变式5-2】酶在化学反应过程中的主要作用是( ) A．酶与反应物分子暂时性结合以降低反应的活化能 B．酶消耗反应中的副产物来促使反应进行完全 C．酶自身分解生成主产物，从而加快反应速率 D．酶分解会释放能量，以增加主产物分子的有效碰撞次数 【答案】A 【解析】A项， 酶是生物催化剂，酶与反应物分子暂时性结合以降低反应的活化能，A正确；B项，酶是生物催化剂，能大幅增大反应速率、但不影响反应程度，B错误；C项， 结合选项A可知酶通过降低反应活化能从而加快反应速率，C错误；D项，结合选项A可知酶通过降低反应活化能、增大了活化分子百分数、增加了反应的有效碰撞次数，D错误；故选A。 【变式5-3】一种环氧化合物三位一体水解酶催化机理如图所示。下列说法正确的是( ) A．温度越高，酶的催化活性越高 B．组氨酸中N均采用sp3杂化 C．邻二醇在水中的溶解性小于酯中间体 D．催化反应方程式可表示为 【答案】D 【解析】A项，酶一般为蛋白质，温度太高，酶发生变性失活，A错误；B项，组氨酸中两个N原子均形成环状结构，内部含有大π键，为平面结构，两个氮原子均为sp2杂化，B错误；C项，邻二醇在水中与水分子更易形成氢键，溶解性大于酯中间体，C错误；D项，根据题干信息，天门冬氨酸残基、乙酸残基、组氨酸残基参与反应后又在最后复原，相当于催化剂，催化反应方程式为：，D正确；故选D。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $