第三节生命的基础-蛋白质【教学设计、知识点、习题、答案】

第三节生命的根底——第三节生命的根底——蛋白质说明氨基酸、蛋白质的构造和性质特点，能列举人体必需的氨基酸。课标解读了解蛋白质、氨基酸的构造和性质，能够利用蛋白质的一些特性解释和处理生活中的一些实际问题。把握人体必需的几种氨基酸，生疏合理膳食的重要性以及养分均衡与人体安康的关系。通过多肽的学习，生疏氨基酸是构成蛋白质的根本构造单元，蛋白质是氨基酸缩合反响生成的具有简单构造的自然高分子化合物。教学地位生应用蛋白质的特性解释和处理生活中的一些实际问题了解合理膳食的重要性，以及养分均衡与人体安康的关系。本节学问与必修2“根本养分物质”一节亲热相关，是第一章“关注养分平衡”的重要一节也为其次章“促进身心安康”奠定知识根底。课导入建议生命的产生、存在和消亡，无一不与蛋白质有关，正如恩格斯所说：“蛋白质是生命的物质根底，生命是蛋白质存在的一种形式。”假设人体内缺少蛋白质，轻者体质下降，发育缓慢，抵抗力减弱，贫血乏力；重者形成水肿，甚至危及生命。一旦失去了蛋白质，生命也就不复存在，故有人称蛋白质为“生命的载体”。可以说，它是生命的第一要素。20231215日华社报道，日本大阪大学一个争论小组研发出一种可自主发光的早期诊断中。对蛋白质的争论将会是生命科学的重点内容之一。让我们认真学习本节学问，初步了解蛋白质的学问，为以后打好根底。教学流程设计1：课前预习。(1)P13—P18题目。⇒2：调查实践。有哪些作用？氨基酸如何组成蛋白质？蛋白质怎样变成氨基酸？⇒3：沟通展现。合作沟通并重点对氨基酸、蛋白质之间的转化进展深化的争论。⇒步骤4重点突破。结合【课堂互动探究】内容和例题重点讲解重点，突破难点。(2)把握氨基酸、蛋白质的性质。⇒5：课堂小结，检验测评(1)结合【课堂小结】内容，归纳整理本节要点。结合【当堂双基达标】检测把握状况。(3)安排课下作业，完成【课后知能检测课标解读了解蛋白质的组成、构造和主要性质。了解氨基酸的构造和性质。能列举人体必需的氨基酸。了解食物合理搭配的方法。1.蛋白质的组成

重点难点白肽键的形成和水解，能够用化学方程式表示其过程。(重难点)了解盐析和变性的区分。(难点)了解蛋白质在生命活动中的重要作用必需的氨基酸。(重点)蛋白质的组成和构造蛋白质是一类格外简单的化合物，由C、H、O、N、S等多种元素组成，有的还含有微量的P、Fe、Zn、Mo等元素。氨基酸组成了蛋白质(1)构造特点与实例(2)化学性质⇒两性氨基酸含有—NH2和—COOH酸性，因此其既能和酸反响，又能和碱反响。⇒缩合反响——肽键的形成学方程式为：H2N—CH2—COOH＋H2N—CH2—COOH―→CH2NH2CONHCH2COOH＋H2O多肽(1)蛋白质的构造⇒氨基酸是蛋白质的根本构造单元。⇒多个氨基酸以肽键结合形成肽链。⇒一个蛋白质分子中可含一条或多条肽链。⇒(2)多肽与蛋白质的关系缩合氨基酸水解

缩合二肽 多肽水解

缩合蛋白质水解1．多肽与蛋白质有严格的界限吗？蛋白质的性质10000的叫做多肽，而相对分子质量更大的为蛋白质。蛋白质的性质两性蛋白质由氨基酸通过肽键构成，其中存在氨基和羧基，具有两性。水解蛋白质水解最终生成氨基酸。盐析和变性盐析 变性变化条件 浓的无机盐

加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐以及局部有机化合物如甲醛等变化实质 物理变化(溶解度降低) 化学变化(蛋白质性质转变)变化过程 可逆 不行逆用途 分别、提纯蛋白质 杀菌、消毒颜色反响某些蛋白质遇浓硝酸显黄色，可用于鉴别蛋白质。2．在临床上挽救Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋等重金属盐中毒的病人时，要求病人马上服用大量含蛋白质丰富的生鸡蛋、牛奶或豆浆等。为什么？【提示】使服用的蛋白质变性，减轻重金属盐对人体蛋白质的损害。人体必需的氨基酸蛋白质在人体内的消化过程胃蛋白酶和蛋白质 ――→ 氨基酸—胰蛋白酶(水解)蛋白质的生理功能构成机体和修复组织；参与生物氧化反响释放热量等。3．必需氨基酸(1)定义：人体自身不能合成，必需由食物获得的氨基酸。(2)八种必需氨基酸：缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸。酶作为一种催化剂有什么特点？【提示】(1)30⇒～50⇒(2)具有高度的专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反响。(3)具有高效催化作用，比一般催化剂高107～1013倍。氨基酸的组成、构造与性质氨基酸的组成、构造与性质【问题导思】⇒既能与酸反响又能与碱反响的物质有哪些？【提示】a．某些金属单质(Al)；b．两性氧化物(Al2O3)；两性氢氧化物[Al(OH)3]；3弱酸的酸式盐(NaHCO、NaHS等)；3弱酸弱碱盐[如(NH4)2CO3等]；f．氨基酸和蛋白质等。⇒氨基酸为什么具有两性，既能与酸反响又能与碱反响？【提示】氨基酸中既含有碱性基团(—NH2)(—COOH)能够与碱反响，因此氨基酸具有两性。⇒甘氨酸与丙氨酸分子之间脱水能生成几种二肽？1124种。概念 至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)的化合物通式 RCHNH2COOH(—R表示烃基或氢原子)化学性质与碱反响 RCHNH2COOH＋NaOH―→RCHNH2COONa＋H2O与酸反响 RCHNH2COOH＋HCl―→RCHCOOHNH3Cl成肽反响 RCHNH2COOH＋NH2CHR′COOH―→RCHNH2CO—NHCHR′COOH＋H2O氨基酸缩合反响的方程式为RCHNH2COOH ＋HNHCHR′COOH―→ ]RCHNH2CONHCHR′COOH＋H2O，即羧基断裂]COOHNHH。](2023·天津南开附中高二质检)养分品和药品都是保证人类安康不行缺少的物质，其性质和制法是化学争论的主要内容。酪氨酸是一种生命活动不行缺少的氨基酸，它的构造简式是：酪氨酸能发生的化学反响类型有 。A．取代反响 B．加成反响C．酯化反响 D．中和反响在酪氨酸的同分异构体中同时满足如下三个条件的除酪氨酸外还有 种。⇒属于氨基酸且“碳骨架”与酪氨酸一样；⇒羟基直接连在苯环上；⇒氨基(—NH2)不与苯环直接相连。氨基酸能与碱反响，写出酪氨酸与足量的 NaOH溶液反响的化学方程式： 。【解析】解答此题应首先明确酪氨酸的构造—COOH能发生酯化反响、中和反响，含有苯环可发生取代反响和加成反响。符合条件的同分异构体包括：OHCH2CHNH2COOH 、 OHCH2CHCOOHNH2 、 HOCHNH2CH2COOH 、222OHCHCH2COOHNH、CHCHCOOHNHOH5种。222【答案】(1)ABCD (2)52(3)HOCH2CHCOOHNH＋2NaOH―→222NaOCH2CHCOONaNH＋2H22能团有哪些性质，能发生何种反响。1．L多巴是一种有机物，它可用于帕金森综合症的治疗，其构造简式如下：以下关于L多巴酸碱性的表达正确的选项是( A．既没有酸性，又没有碱性B．既具有酸性，又具有碱性C．只有酸性，没有碱性D．只有碱性，没有酸性【解析】分子中既有氨基又有羧基，因此该物质具有两性。【答案】B【教师备课资源】由于氨基酸的两性，使氨基酸成为带正电荷和负电荷的两性离子，α由于氨基酸的两性，使氨基酸成为带正电荷和负电荷的两性离子，难溶于有机溶剂。氨基酸分子中既含有氨基，又含有羧基，因此它具有羧酸和胺类化合物的性质；同时，由于氨基与羧基之间相互影响及分子中R—两性：氨基酸中的氨基具有碱性(类似于氨气的性质)，羧基具有酸性，因此氨基酸就同时具有这两种基团的性质——两性。α氨基酸分子间可以发生脱水反响生成酰胺。氨基脱去H原子。1mL0.1%1%的甘氨酸溶液，将试管放入热水浴中，溶液变为蓝紫色，α氨基酸与水合茚三酮的弱酸性溶液共热，生成蓝紫色物质。这个反响格外灵敏，可用于氨基酸的定性及定量测定。但凡有游离氨基的氨基酸都能和水合茚三酮试剂发生显色反响质，脯氨酸和羟脯氨酸与水合茚三酮反响时，生成黄色化合物。与金属离子形成协作物，某些氨基酸与某些金属离子能形成结晶型化合物，有时可以用来沉淀和鉴别某些氨基酸。例如两分子氨基酸与铜离子能形成深紫色协作物结晶：2RCNH2HCOOH＋Cu2＋―→CRHNH2COOCuOCOCH—R＋2H＋NH2蛋白质的性质及应用【问题导思】⇒在医院打针时要用酒精棉球擦拭皮肤，为什么？【提示】酒精使皮肤上的细菌变性，杀菌消毒。⇒某蛋白质的构造片段如下：NHCCH3HCONHCH2CONHCH—CH3CONHCCH2—SHHCONHCH2CO它水解后产生几种氨基酸？分别写出它们的构造简式。【提示】三种。CH3CNH2H—COOH、CNH2H2—COOH、CSHH2CNH2H—COOH性质解释性质解释应用溶解性物理性质盐析有的蛋白质难溶于水，如丝、毛等。有的蛋白质能溶于水，如鸡蛋白等大量轻金属盐的浓溶液能使蛋白质溶解度降低使蛋白质分散而从溶液 承受屡次盐析来分别和提纯蛋白质中析出性质两性变性解释蛋白质中含有—COOH、—NH2与强碱反响蛋白质受热或在其他条件下做变性应用⇒利用高温或有机物等杀菌消毒⇒用鲜牛奶或鸡蛋清缓解毒性化学性质水解反响颜色反响发生水解，最终生成氨基酸，自然蛋白质水解的最终产物α氨基酸HNO3显黄色灼烧时有烧焦羽毛的气味⇒人摄取的蛋白质在人体内发生水解反响，生成的α氨基酸又重缩合成人体所需蛋白质⇒食品工业中制取氨基酸鉴别蛋白质灼烧鉴别毛料与棉料、化纤2水解反响的实质是“形成的是哪个键，断开的就是哪个键”，故CONH中的C—N键断裂，COCOOH，—NH—加氢形成—NH。2某种蛋白质的构造片段如下：CHNHCOCHCH3NHCONHCHCH2SHCONHCH2CO某种蛋白质的构造片段如下：上述蛋白质构造片段完全水解所生成的氨基酸是_。水解所生成的氨基酸中，碳、氢原子数比值最大的那一种与NaOH溶液反响的化学方程式为 ，形成二肽的化学方程式为 。【解析】(1)题给蛋白质构造片段中肽键上的C—N键断裂，依次得到四种氨基酸。(2)4种氨基酸中，碳、氢原子数比值最大的是CHNH2COOH。【答案】(1)CHCOOHCH3NHCHCOOHHNCHCOOHNHHSCHCHCOOHNH2 2(2)CHCOOH＋NaOHNH2―→CHCOONa＋H2ONH22CHCOOHNH2―→CHNH2CONHCHCOOH＋H2O

2 2 2 22．以下说法中错误的选项是( )A．在豆浆中加少量石膏，能使豆浆分散为豆腐B．误服可溶性重金属盐，可马上服用牛奶或鸡蛋清C．用灼烧的方法可鉴别毛织物和棉织物D．温度越高，酶对某些化学反响的催化性能越高【解析】石膏可使豆浆(蛋白质)发生分散；误服重金属盐，马上服用大量蛋白质可解毒；毛织物为蛋白质，灼烧时有烧焦羽毛的气味；酶在高温下变性，会失去催化活性。【答案】D以下各类食物中，蛋白质含量最丰富的是( )A．苹果、梨 B．黄瓜、西红柿C．馒头、米饭 D．蛋、鱼(糖类)；蛋、鱼中富含蛋白质。【答案】D2．以下关于蛋白质的说法不正确的选项是( A．蛋白质在体内水解的最终产物是氨基酸B．蛋白质是构成人体的根底物质C．食物中的蛋白质在体内先水解生成氨基酸，再缩合成机体的蛋白质D．蛋白质的功能是构成机体和修复组织，而人体所需的热能全部由淀粉和油脂供给【解析】A、B、C的说法均正确；食物中的蛋白质水解生成氨基酸，氨基酸不仅能合成人体生长发育所需要的各种蛋白质10%～15%来自蛋白质的氧化。【答案】D3．关于氨基酸的以下表达中，不正确的选项是( 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响C．氨基酸具有两性，能与酸、碱反响生成盐D．自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醇、乙醚；氨基酸能与酸、碱反响生成盐，氨基酸分子间能发生成肽反响，但氨基酸都不能发生水解反响；自然蛋白质水解的最终产物是多种α氨基酸。【答案】D4．以下关于蛋白质的表达正确的选项是( A．加热会使蛋白质变性，因此生吃鸡蛋比熟吃好B．一束光线照耀蛋白质溶液，产生丁达尔效应C．鸡蛋清中参加食盐，会使蛋白质变性D．自然蛋白质中仅含C、H、O、N四种元素【解析】生鸡蛋中含有抗酶蛋白和抗生物蛋白，前者阻碍人体肠胃中的蛋白酶与蛋白质，但此两种物质一旦蒸煮被破坏，就不再影响人体对养分素的吸取；蛋白质溶液是胶体，可以产生丁达尔效应；食盐不是重金属盐，不能使蛋白质变性；鸡蛋中含有蛋白质，它变坏后会产生臭鸡蛋气味的H2S气体，说明此蛋白质中确定含有S元素。【答案】B5(1蛋白质分子中含 四种元素有的还含 等元素。蛋白质的根本组成单位是氨基酸，其通式为 。在盛有鸡蛋白溶液的试管中，参加(NH4)2SO4浓溶液，可使蛋白质的溶解度降低而从溶解中析出，这种作用叫。连续加水时，沉淀，并不影响原来蛋白质的性质。在盛有鸡蛋白溶液的试管中，参加CuSO4溶液，蛋白质会发生性质的转变而分散起来，这种作用叫做 ，连续加水时， 恢复为原蛋白质。【解析】此题考察了蛋白质的组成、构造与性质。【答案】(1)C H O N S、P盐析溶解变性不能以下关于蛋白质的有关说法合理的是( )A．蛋白质的组成中肯定含有C、H、O、N、S元素B．但凡含有“—CO—NH—”的化合物均为蛋白质C．打算蛋白质性质的基团主要有酰胺基、氨基与羧基D．蛋白质分子水解时断裂的是肽键中的C、O之间的键【解析】蛋白质分子中肯定含有C、H、O、N元素，少量的还含有S、P等元素，A错；蛋白质肯定含有“—CO—NH—”键，但并非含有此键的都是蛋白质，由于蛋白质必需还B错，CCONHC—N键，D错。【答案】Cα丙氨酸是组成人体蛋白的氨基酸之一，以下图是α丙氨酸的分子构造模型图，以下对α丙氨酸的表达不正确的选项是( )α丙氨酸分子由碳、氢、氧、氮四种原子构成α丙氨酸中碳元素的质量分数最大α丙氨酸的化学式为C3H7O2Nα丙氨酸属于氧化物【解析】可由构造模型写出其分子式为C3HONH、O、N四种原子构成。由于含有四种元素，不属于氧化物。【答案】D3．据最近的美国《农业争论》杂志报道，美国的科学家觉察半胱氨酸能增加艾滋病感染者的免疫力，对掌握艾滋病病毒的集中有奇效。半胱氨酸的构造简式为：HSCH2CNH2H—COOH则以下说法错误的选项是( )A．半胱氨酸属于氨基酸B．半胱氨酸是一种两性物质C．两分子半胱氨酸脱水形成的二肽构造简式为HSCH2CNH2HCOOSCH2CNH2H—COOHD．HSCH2CH2COONH4NaOH溶液反响放出一种碱性气体【解析】半胱氨酸含有—NH、—COOH两种官能团是氨基酸，也是一种两性物质，2A、B项正确。二肽中应含有一个CONH构造，C项错误。HS—CH2—CH2—COONH4可与DNaOHNHD【答案】C

，项正确。3在四种化合物：⇒NaHCO3 ⇒Al(OH)3 ⇒(NH4)2CO3⇒CH2COOHNH2中跟盐酸和氢氧化钠溶液都能反响的是( )A．只有⇒⇒ B．只有⇒⇒C．只有⇒⇒⇒ D．⇒⇒⇒⇒【解析】【答案】D5．以下关于糖类、蛋白质、油脂和纤维素的说法中，正确的选项是( A．它们的组成中都有C、H、O、N等元素B．在肯定条件下，它们都能发生水解反响C．人体需要的二十多种氨基酸都可以通过人体自身合成D．油脂都是高级脂肪酸的甘油酯，是一种高热量养分素【解析】A项中糖类、油脂、纤维素中无N元素；B项中不是全部糖类都能水解；C项中人体中共有二十多种氨基酸，其中必需氨基酸是人体自身不能合成的。【答案】D6．生活中处处有化学，请你依据所学学问，推断以下说法错误的选项是( )A．为防止流感传染，可将教室门窗关闭后，用食醋熏蒸，进展消毒B．医疗上常用高温煮蒸的方法对医疗器械进展消毒C．生活中常用在豆浆中参加少量石膏的方法来使豆浆凝固制作豆腐D．对环境进展消毒的原理是使细菌变性，可以用浓HNO3代替“84”消毒液【解析】浓HNO3毒剂。【答案】D7．以下图表示蛋白质分子的一局部，图中A、B、C、D标出分子中不同的键，当蛋白质发生水解反响时断裂的键是( )【解析】蛋白质水解时，肽键发生断裂。【答案】C8．(2023·朝阳高二检测)以下关于蛋白质对人体的重要作用的说法不正确的选项是( A．蛋白质是人类必需的