内容正文:
第三节 蛋白质和核酸
1.了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。
2.了解二肽、多肽的概念。
3.了解蛋白质的组成、结构和性质。(重点)
4.认识人工合成多肽、蛋白质、核酸等的意义,体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。
氨基酸的结构和性质
[基础·初探]
1.组成和结构
(1)组成:氨基酸可看作是羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代的化合物。
(2)结构:α氨基酸的结构简式可表示为,其官能团为羧基和氨基。
(3)常见的氨基酸
俗名
结构简式
系统命名
甘氨酸
H2N—CH2—COOH
α氨基乙酸
丙氨酸
α氨基丙酸
谷氨酸
2氨基1,5戊二酸
苯丙氨酸
α氨基苯丙酸
2.性质
(1)物理性质
(2)化学性质
[题组·冲关]
题组1 氨基酸的结构
1.氨基酸分子中一定含有的官能团是( )
A.氨基和羧基
B.氨基和酯基
C.肽键和羧基
D.醛基和羟基
【答案】 A
2.如图所示是某有机物分子的简易球棍模型,该有机物中含C、H、O、N四种元素。该有机物属于( )
【导学号:88032067】
A.酯类
B.羧酸
C.醇类
D.氨基酸
【解析】 由该有机物分子的球棍模型及组成元素知结构简式为:,故为氨基酸。
【答案】 D
3.α氨基丙酸的结构简式为( )
A.NH2—CH2—COOH
B.
C.
D.
【解析】 α氨基丙酸分子中含3个C原子,故选B。
【答案】 B
题组2 氨基酸的性质
4.关于氨基酸的下列叙述,不正确的是( )
A.氨基酸都是晶体,一般能溶于水
B.氨基酸都不能发生水解反应
C.氨基酸是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐
D.天然蛋白质水解最终可以得到α氨基酸、β氨基酸等多种氨基酸
【解析】 氨基酸熔点较高,室温下均为晶体,一般能溶于水而难溶于乙醇、乙醚,A正确;氨基酸分子间能发生成肽反应,但氨基酸都不能发生水解反应,B正确;氨基酸是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐,C正确;天然蛋白质水解的最终产物是多种α氨基酸,D不正确。
【答案】 D
5.某物质的球棍模型如图所示,关于该物质的说法不正确的是( )
【导学号:88032068】
A.该物质的结构简式为
B.该物质可以发生加成反应
C.该物质既可以与强酸反应也可以与强碱反应
D.该物质可以聚合成高分子物质
【解析】 A项,根据该有机物的球棍模型可知其结构简式为。
【答案】 A
6.据最新的美国《农业研究》杂志报道,美国的科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病病毒感染者的免疫力,对控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的结构简式为,则下列说法错误的是( )
A.半胱氨酸属于α氨基酸
B.半胱氨酸是一种两性物质
C.半胱氨酸不能与NaOH溶液反应放出碱性气体
D.两分子半胱氨酸脱水形成的二肽结构简式为
【解析】 本题以半胱氨酸为信息载体考查α氨基酸的判断、氨基酸的化学通性及二肽的形成原理(羧基脱去羟基,氨基脱去氢原子,结合形成肽键)。通过概念很容易判断出A、B项正确;半胱氨酸与NaOH溶液反应生成钠盐,不能放出氨气,C项正确;D项违背了二肽的形成原理,D项错误。
【答案】 D
7.下列物质中,能与酸反应,也能与碱反应,还能发生水解反应的是( )
【导学号:88032069】
①Al(OH)3 ②氨基酸 ③NaHCO3 ④淀粉 ⑤蛋白质 ⑥纤维素 ⑦
A.①②⑤
B.③⑤⑦
C.④⑤⑥
D.①③⑦
【解析】 NaHCO3为弱酸的酸式盐,可与酸反应生成CO2,也可与碱反应生成Na2CO3,同时能发生水解反应(盐的水解);在和蛋白质分子中含—NH2和—COOH,既能与酸反应,又能与碱反应;中—Cl能发生水解,蛋白质水解的最终产物是氨基酸。
【答案】 B
蛋白质的结构与性质 酶与核酸
[基础·初探]
1.蛋白质的结构与性质
(1)蛋白质的组成与结构
①蛋白质含有C、H、O、N等元素。
②蛋白质是由氨基酸通过缩聚反应生成的,蛋白质属于天然有机高分子化合物。
(2)蛋白质的性质
性质—
2.酶
(1)概念
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物,其中绝大多数是蛋白质。
(2)催化特点
3.核酸
(1)概念
核酸是一类含磷的生物高分子化合物,一般由几千到几十万个原子组成,相对分子质量可达十几万至几百万。因最早由细胞核中分离得到,而且具有酸性而得名。
(2)分类
[探究·升华]
[思考探究]
1.如何鉴别蛋白质?如何分离提纯蛋白质?
【提示】 (1)鉴别蛋白质的主要依据有:①有些蛋白质分子中有苯环存在,这样的蛋白质与浓硝酸反应时呈黄色。②蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味(常以此来区别毛纺物和棉纺物、合成纤维等)。
(2)常用盐析来分离提纯蛋白质