第4章 第2节 蛋白质(教用Word)-【优学精讲】2025-2026学年高中化学选择性必修3(人教版)
第二节 蛋白质
学习目标
1.认识氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。 2.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。 |
知识点一 氨基酸
1.概念和结构
2.常见的氨基酸
俗名 | 结构简式 | 命名 |
甘氨酸 | H2N—CH2—COOH | 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 | |
半胱氨酸 | 2-氨基-3-巯基丙酸 |
【教材挖掘】
教材将半胱氨酸()称为2-氨基-3-巯基丙酸。你认为半胱氨酸中含有哪些官能团?
提示:含有巯基、氨基和羧基三种官能团。
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【思考1】 α-氨基酸的结构简式可写为,它们都具有对映异构吗?
提示:不一定。当R是氢原子时,即为甘氨酸时,分子中不存在手性碳原子,无对映异构。
3.氨基酸的物理性质
天然氨基酸均为 无色 晶体,熔点较高,一般 能 溶于水,而 难 溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。
4.氨基酸的化学性质
(1)两性
氨基酸分子中含有酸性基团 —COOH 和碱性基团 —NH2 ,因此氨基酸是 两性 化合物。
写出甘氨酸分别与盐酸、NaOH溶液反应的化学方程式:
①与盐酸的反应:
。
②与氢氧化钠溶液反应:
。
(2)成肽反应
①成肽反应:两个氨基酸分子在一定条件下,通过 氨基 与 羧基 间缩合脱去水,形成含有肽键( )的化合物。
②化学方程式:
。
③多肽的形成:
两分子氨基酸 二肽 →三肽→四肽→…→多肽(肽链)→蛋白质。
【思考2】 氨基酸发生反应生成四肽时,生成几分子水?该反应是否属于取代反应?
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提示:生成四肽时,形成3个肽键,生成3分子水。该反应属于取代反应。
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)组成人体内蛋白质的氨基酸有21种必需氨基酸。( × )
(2)氨基酸既能与酸反应,又能与碱反应,氨基酸分子之间也能相互反应。( √ )
(3)所有氨基酸分子中均含—COOH和—NH2。( √ )
(4)α-氨基丙酸与α-氨基苯丙酸混合物脱水成肽,只生成2种二肽。( × )
(5)氨基酸都不能发生水解反应。( √ )
2.榴莲中的“乙硫氨酸”()是其散发出特殊气味的原因。下列有关该物质的叙述错误的是( )
A.能与盐酸反应
B.在一定条件下能生成二肽
C.乙硫氨酸的分子式为C6H12NSO2
D.1 mol该物质与碳酸氢钠溶液充分反应得到44 g CO2
解析:C 该物质中含有氨基,氨基显碱性,能与盐酸反应,A正确;该结构中含有氨基、羧基,可发生分子间取代生成二肽,B正确;由结构简式可知该物质的分子式为C6H13NSO2,C错误;1 mol该物质中含有1 mol —COOH,能消耗1 mol碳酸氢钠,生成1 mol二氧化碳,即44 g CO2,D正确。
3.青霉素是医学上一种常用的抗生素,在体内经酸性水解后,得到青霉氨基酸,其结构简式如图所示(分子中的—SH与—OH具有类似性质)。
下列关于青霉氨基酸的推断合理的是( )
A.青霉氨基酸分子中所有碳原子均在同一直线上
B.青霉氨基酸只有酸性,没有碱性
C.青霉氨基酸分子间能形成多肽
D.1 mol青霉氨基酸与足量的金属钠反应生成0.5 mol H2
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