第四章 第三节 蛋白质和核酸

第三节蛋白质和核酸

[核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析：能根据氨基酸的官能团及官能团的转化，认识氨基酸的两性及化学性质。2.科学探究与创新意识：通过蛋白质的相关实验探究，认识蛋白质的盐析、变性、颜色反应等化学性质。3.科学态度与社会责任：认识蛋白质是生命活动的物质基础，是人体需要的必需营养物质，指导人们合理安排饮食，注意营养搭配。

一、氨基酸的结构和性质

1．氨基酸的分子结构

(1)从结构上看，氨基酸可以看作是羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基取代的产物。分子中既含有羧基又含有氨基。

(2)天然氨基酸几乎都是α-氨基酸(即氨基与羧基连接在同一个碳原子上)，其结构简式可以表

示为。

2．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

3.氨基酸的性质

(1)物理性质

天然氨基酸均为无色晶体，熔点较高，能溶于强酸或强碱溶液中，大部分能溶于水，难溶于乙醇、乙醚。

(2)化学性质

①两性

氨基酸分子中含有酸性基团—COOH，碱性基团—NH2。

甘氨酸与盐酸反应的化学方程式是

＋HCl―→。

甘氨酸与NaOH 溶液反应的化学方程式是

＋NaOH ―→

＋H 2O 。

②成肽反应

氨基酸分子间通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含有肽键的化合物，该反应属于取代反应。反应机理：酸脱羟基氨脱氢。如：

＋

――→催化剂

△

＋H 2O 。

(1)氨基酸分子中的—COOH 能电离出H ＋

显酸性，—NH 2能结合H ＋

显碱性( ) (2)成肽反应的规律为—COOH 脱—OH ，—NH 2脱—H( ) (3)氨基酸分子、烃分子中的氢原子数均为偶数( ) (4)氨基酸能发生酯化反应、成肽反应和水解反应( ) 答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)×

1．根据美国《农业研究》杂志报道，美国科学家发现半胱氨酸能增加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

，则下列说法中不正确的是()

A．半胱氨酸属于α-氨基酸

B．半胱氨酸具有两性

C．两分子半胱氨酸脱水形成二肽的结构简式为

D．与NaOH溶液混合加热时，可放出一种碱性气体

答案 C

解析由题给半胱氨酸的结构简式可知，分子中氨基和羧基连在同一个碳原子上，所以半胱氨酸属于α-氨基酸，A项正确；因为氨基为碱性基团，羧基为酸性基团，所以它具有两性，B项正确；两分子的半胱氨酸脱水形成二肽应是氨基与羧基脱水缩合的结果，形成的二肽的

结构简式应为，C项不正确；因

是氨基酸的铵盐，故电离出的NH＋4与OH－在加热条件下反应会放出氨气，D项正确。

2．苯丙氨酸的结构简式为

(1)该分子的酸性基团是：—COOH，苯丙氨酸与NaOH溶液反应的化学方程式：

＋NaOH―→＋H2O。

(2)该分子的碱性基团是：—NH2，苯丙氨酸与盐酸反应的化学方程式：

＋HCl―→。

(3)两分子苯丙氨酸形成二肽的化学方程式：

2―→＋H2O。

(4)在一定条件下，两分子苯丙氨酸也可以形成六元环状有机物，请写出反应的化学方程式：

2―→＋2H2O。

二、蛋白质的结构和性质

1．蛋白质的组成和结构

(1)组成：蛋白质中主要含有C、H、O、N等元素，属于天然有机高分子化合物。其溶液具有胶体的某些性质。

(2)四级结构

2．蛋白质的化学性质 (1)特征反应

①颜色反应：分子中含有苯基的蛋白质遇浓硝酸变黄色。 ②蛋白质灼烧，可闻到烧焦羽毛的特殊气味。 (2)两性

形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸发生成肽反应形成的，在多肽链的两端存在着自由的氨基和羧基，侧链中也有酸性或碱性基团，所以蛋白质与氨基酸一样具有两性，能与酸或碱反应。 (3)水解反应

蛋白质―――――→酶、酸或碱

水解多肽―――――→酶、酸或碱

逐步水解氨基酸 (4)盐析和变性

(1)向两份蛋白质溶液中分别加入饱和NaCl溶液和CuSO4溶液，均有固体析出，且两者的原理相同()

(2)蛋白质遇浓硝酸都会显黄色()

(3)医疗器械的高温消毒的实质是蛋白质的变性()

(4)可以用灼烧法鉴别棉线和羊毛线()

答案(1)×原理不同，前者是盐析，后者是变性

(2)×含苯基的蛋白质遇浓硝酸显黄色

(3)√(4)√

1．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75%的酒精消毒，其原理是酒精使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性

C．浓的硫酸钠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，并且盐析是可逆的，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。

2．当含有下列结构片段的蛋白质水解时，产生的氨基酸的种类有()

A．2种B．3种C．4种D．5种

答案 B

解析蛋白质水解时肽键断裂，然后在一端补上—OH，在—NH—一端补上H，即可确定氨基酸的种类数了。水解时产生的氨基酸为

、、。

(1)蛋白质的盐析由轻金属盐或铵盐的浓溶液导致的，保留蛋白质的生物活性，加水可以复原，是可逆过程。蛋白质的变性是化学变化，不可逆的反应。

(2)蛋白质的水解可以看成成肽反应的逆反应过程。

三、酶和核酸

1．酶

酶具有生理活性，是对于许多有机化学反应和生物体内进行的复杂的反应具有很强的催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。酶的催化作用具有以下特点：

①条件温和，不需加热。

②具有高度的专一性。

③具有高效催化作用。

注：酶的催化需要合适的温度范围，低温或高温都可使酶失去催化活性。如：人体内的酶在正常体温范围内催化活性最高。

2．核酸

(1)核酸是一类分子骨架由磷酸和五碳糖交叉排列而成的长链高分子化合物，它在生物体的生长、繁殖、遗传、变异等生命现象中起着决定性作用。

(2)核酸的类别及其比较

(1)酶是一种特殊的蛋白质，其催化作用具有高效性、专一性和温和性()

(2)DNA能根据RNA提供的信息控制体内蛋白质的合成()

(3)温度越高，化学反应速度越快，所以，酶在较高温度下的催化效率也较高()

(4)细菌变异性强，主要是因为它们的遗传物质是RNA()

答案(1)√(2)×(3)×(4)√

1．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．酶的催化作用具有选择性和专一性

C．高温或重金属盐能降低酶的活性

D．酶只有在强酸、强碱条件下才能发挥作用

答案 D

解析大多数酶是具有催化作用的蛋白质，其催化作用具有选择性和专一性。高温、重金属盐、强酸、强碱等条件可使酶(蛋白质)失去活性(变性)。

2．下列有关核酸的说法中不正确的是()

A．核酸是一类含磷的生物高分子化合物

B．根据组成，核酸分为DNA和RNA

C．DNA大量存在于细胞质中

D．1981年，我国用人工方法合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸

答案 C

解析核酸是含磷的生物高分子化合物，根据组成可分为DNA和RNA，DNA大量存在于细胞核中。

1．某物质的球棍模型如图所示，下列关于该物质的说法不正确的是()

A．该物质的结构简式为

B．该物质可以发生加成反应

C．该物质为两性化合物

D．该物质的分子之间可以发生脱水反应

答案 A

解析该物质中的六元环为苯环，能发生加成反应，分子中存在氨基和羧基，具有两性，也能发生分子间的脱水反应。

2．甘氨酸和丙氨酸混合，在一定条件下发生缩合反应生成二肽的化合物共有()

A．4种B．3种C．2种D．1种

答案 A

解析同种氨基酸缩合反应生成二肽的化合物各有一种，甘氨酸和丙氨酸发生缩合反应生成二肽的化合物有两种。

3．下列说法中不正确的是()

A．组成天然蛋白质的氨基酸几乎都是α-氨基酸

B．利用盐析可以分离和提纯蛋白质

C．DNA是生物体遗传信息的载体，蛋白质合成的模板

D．RNA主要存在于细胞核中，它根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成

答案 D

解析RNA主要存在于细胞质中，根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成；DNA主要存在于细胞核中，它是生物体遗传信息的载体，蛋白质合成的模板；盐析不改变蛋白质的生理活性，蛋白质只是溶解度降低，利用多次盐析和溶解可分离、提纯蛋白质。

4．当含下列结构片段的蛋白质在胃液中水解时，不可能产生的氨基酸是()

A．B．

C．D．

答案 D

解析蛋白质水解，断键部分是，如图所示：

得到四种氨基酸：①；

②；③；④。

5．下列说法正确的是()

A．蛋白质属于天然高分子化合物，组成元素只有C、H、O、N

B．用浓Na2SO4、CuSO4溶液或浓HNO3溶液使蛋清液发生盐析，进而分离、提纯蛋白质C．蛋白酶是蛋白质，它不仅可以催化蛋白质的水解反应，还可以催化淀粉的水解反应D．甘氨酸(H2N—CH2—COOH)既有酸性，又有碱性，是最简单的氨基酸

答案 D

解析A项，蛋白质除含C、H、O、N元素，还可能含有S、P等元素；B项，CuSO4溶液和浓HNO3均会使蛋白质变性；C项，酶的催化作用具有专一性；甘氨酸中—NH2显碱性，—COOH显酸性，D项正确。

题组一氨基酸的结构和性质

1．α-丙氨酸是组成人体蛋白质的氨基酸之一，如图是α-丙氨酸的分子结构模型图，下列对α-丙氨酸的叙述不正确的是()

A．α-丙氨酸分子由碳、氢、氧、氮四种原子构成

B．α-丙氨酸中氧元素的质量分数最大

C．α-丙氨酸的分子式为C3H7O2N

D．α-丙氨酸与CH3CH2CH2NO2以及互为同分异构体

答案 B

2．关于氨基酸的下列叙述中，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

答案 D

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；氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐；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；天然蛋白质水解的最终产物是多种α-氨基酸。

3．下列物质中能与盐酸反应的有()

①②③④

A．①③B．②④C．①②D．③④

答案 C

解析①中含—NH2，与盐酸反应生成；②与盐酸反应生成；

③与盐酸不反应。

4．3个氨基酸(，烃基R可以相同，也可以不同)分子失去2个水分子缩合成三肽。现有分子式为C36H57O18N11的十一肽完全水解成甘氨酸(C2H5O2N)、丙氨酸(C3H7O2N)、谷氨酸(C5H9O4N)，缩合十一肽化合物时，这3种氨基酸的物质的量之比为() A．3∶3∶5 B．3∶5∶3

C．5∶3∶3 D．8∶7∶7

答案 B

解析在氨基酸缩合成多肽时，分子中碳原子数不变。3种氨基酸分子中的碳原子数总和应为36。若按各项中的数目来组成十一肽，A中碳原子总数为40，C中碳原子总数为34，D 中碳原子总数为72，皆不为36，应舍去；只有B中碳原子总数为36，正确。

5．某物质的结构简式如图所示，下列有关该物质的说法不正确的是()

A．该物质的分子式为C13H16N2O5

B．该物质是由两分子不同的氨基酸经脱水缩合而得

C．该物质属于蛋白质

D．1 mol该物质最多可与2 mol NaHCO3溶液反应

答案 C

解析该物质不是高分子化合物，不属于蛋白质。

题组二蛋白质的组成和性质

6．下列物质中可以使蛋白质变性的是()

①福尔马林②酒精③高锰酸钾溶液④硫酸铵溶液⑤硫酸铜⑥双氧水⑦硝酸A．除④、⑦外B．除③、⑥外

C．①②⑤D．除④外

答案 D

7．市场上有一种加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶，它的催化活性很强，衣服上的汗渍、血迹及人体排出的蛋白质、油渍遇到它，皆能水解而除去。下列衣料不能用加酶洗衣粉洗涤的是()

①棉织品②羊毛织品③腈纶织品④蚕丝织品⑤涤纶织品⑥锦纶织品

A．①②③B．②④

C．③④⑤D．③⑤⑥

答案 B

解析碱性蛋白酶能使蛋白质水解，而羊毛织品和蚕丝织品的主要成分均属于蛋白质，因此不能用加酶洗衣粉洗涤。

8．下列关于蛋白质的叙述正确的是()

A．加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热发生盐析

B．温度越高，对某些化学反应的催化效率越高

C．蛋白质水解的最终产物是氨基酸

D．任何结构的蛋白质遇到浓硝酸都会变成黄色

答案 C

解析只有含苯基的蛋白质遇到浓硝酸时才会变为黄色。

9．下面是蛋白质分子结构的一部分，其中标出了分子中不同的键，当蛋白质发生水解反应时，断裂的键是()

A．①B．②C．③D．④

答案 C

解析蛋白质水解断键后所得到的水解产物一定是氨基酸，即水解产物分子中既含有氨基，又含有羧基，由此可知应在③处断键。

10．一种二肽的结构简式为，合成这种二肽的氨基酸是()

A．和

B．

C．

D．和

答案 D

解析本题主要是考查成肽反应的断键、成键位置：

所以，合成这种二肽的氨基酸应该是和。

题组三酶和核酸

11．将淀粉和淀粉酶的混合物放入玻璃纸袋中，扎好袋口，浸入流动的温水中。相当一段时间后，取袋内液体分别与碘水、新制Cu(OH)2悬浊液(加热)和浓硝酸微热作用，其现象分别是()

A．显蓝色、无明显现象、显黄色

B．显蓝色、红色沉淀、无明显现象

C．无明显现象、变黑色、显黄色

D．无明显现象、红色沉淀、无明显现象

答案 C

解析淀粉在淀粉酶的作用下水解生成葡萄糖，葡萄糖透过玻璃纸，而酶蛋白留在袋内。新制Cu(OH)2悬浊液受热分解显黑色，酶蛋白遇浓HNO3发生颜色反应。

12．下列有关核酸的叙述中，正确的是()

A．除病毒外，一切生物都有核酸存在

B．核酸是由C、H、O、N、P等元素组成的小分子有机物

C．核酸是生物的遗传物质

D．组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸

答案 C

解析一般地说，病毒由核酸和蛋白质组成，A项不正确；核酸是由C、H、O、N、P等元素组成的有机高分子物质，B项不正确；核酸分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)两大类，其中脱氧核苷酸是DNA的基本单位，D项不正确。

13．酪氨酸是一种生命活动不可缺少的氨基酸，它的结构简式如下：

(1)酪氨酸能发生的化学反应类型有________(填字母)。

A．取代反应B．氧化反应

C．酯化反应D．中和反应

(2)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。

①属于氨基酸且“碳骨架”与酪氨酸相同；②与氯化铁溶液能发生显色反应；③氨基(—NH2)不与苯环直接相连。

(3)已知氨基酸能与碱反应，写出酪氨酸与足量的NaOH溶液反应的化学方程式：___________ ________________________________________________________________________。

答案(1)ABCD(2)5

(3)＋2NaOH―→＋2H2O

解析(1)由酪氨酸的分子结构可知，分子中含有氨基、羧基、酚羟基及苯环，因此酪氨酸应该具有氨基酸、酚、羧酸所具有的性质，能发生中和反应、酯化反应、取代反应和氧化反应。

(2)由于碳骨架相同，且含有酚羟基，侧链不变，将酪氨酸中的羟基置于邻位、间位，有2种，

侧链变为“”后与—OH处于邻、间、对位的有3种，总共5种。

(3)酚羟基和羧基均能与NaOH溶液发生反应。

14．根据下面所示回答问题：

(1)该化合物中，①表示的官能团名称是________。

(2)该化合物是由________个氨基酸分子间脱去________个水分子而形成的________肽，肽键编号分别是________。

(3)该化合物水解后生成氨基酸的结构简式除甘氨酸外从左至右依次为__________________、___________________、_____________________。

答案(1)氨基(2)43四③⑤⑥

(3)

解析该化合物分子中有3个肽键，显然是由4个氨基酸分子脱去3个水分子而形成的四肽。15．已知氨基酸可发生如下反应：

＋HNO2―→＋N2↑＋H2O

且已知：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，如图所示：

(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：_________________________________________________。

答案(1)

＋2H2O

(2)浓H2SO4

△

(3)浓H2SO4

＋H2O

△

解析由B的分子式可推知，两个丙氨酸分子间脱去两个水分子生成B：。由题目中所给信息可总结出：在HNO2作用下，氨基酸中的—NH2

蛋白质和核酸

第十四章蛋白质和核酸 一、学习要求 1．掌握氨基酸的分类、结构、命名和中、英文缩写。 2．掌握氨基酸的构型和化学性质。 3．掌握肽的结构和命名，肽分子中C―端和N―端的分析方法。 4．了解蛋白质的组成元素，熟悉蛋白质的一级结构及空间结构，掌握蛋白质的化学性质。 5．熟悉核酸的分类、基本结构，掌握核酸分子的碱基及其配对规律 二、本章要点 （一）氨基酸 1.氨基酸的结构氨基酸是分子中含有氨基和羧基的化合物。组成蛋白质的氨基酸有20种，均为α-氨基酸L-构型，除甘氨酸外，都是手性分子，除半胱氨酸为R-构型外，其余均为S-构型。 2.氨基酸的分类根据烃基的不同可把氨基酸分为脂肪族氨基酸、芳香族氨基酸和杂环氨基酸；根据分子中氨基和羧基的数目，还可将氨基酸分为中性氨基酸、酸性氨基酸和碱性氨基酸。 3.氨基酸的命名天然氨基酸常使用俗名，也可用中文名称、英文缩写和单字符号来表示。在氨基酸的系统名命法中，是以羧酸为母体，将氨基作为取代基而称为“氨基某酸”，氨基的位次用希腊字母α、β、γ等表示。 4.氨基酸的性质 （1）物理性质：α-氨基酸为无色晶体，熔点较高(200─300℃),在熔化时分解放出二氧化碳。溶解于水，而难溶于乙醇、醚、苯等有机溶剂中。除甘氨酸外，均有旋光性。 （2）氨基酸的化学性质 1）.两性电离和等电点：氨基酸分子是两性化合物；与酸、碱可反应生成盐；本身还可生成内盐。氨基酸晶体溶解于纯水中时，可发生酸式电离和碱式电离。中性、酸性氨基酸在纯水中带净负电荷，水溶液显酸性，碱性氨基酸在纯水中，其水溶液呈碱性，氨基酸本身带净正电荷。氨基酸净电荷为零时溶液的pH值称

为氨基酸的等电点(isoelectric point)用pI 表示。氨基酸的存在形式与溶液pH 值的关系可表示如下： 等电点时，氨基酸的溶解度最小，可从水溶液中析出，所以可以利用等电点分离提纯氨基酸。 2).显色反应: α-氨基酸与水合茚三酮在水溶液中加热反应能形成蓝紫色化合物，可用于α-氨基酸的定量和定性分析。 3).与HNO 2反应: α-氨基酸与亚硝酸作用时定量放出氮气, 该反应可测定氨基酸、蛋白质及肽分子中的自由氨基。 4).脱羧反应：氨基酸在脱羧酶或与氢氧化钡共热可发生脱羧反应，生成少一个碳原子的伯胺。 5）.成肽反应: 当两分子α-氨基酸受热时，氨基和羧基之间交叉脱水，生成环状的交酰胺（二酮吡嗪），二酮吡嗪在浓盐酸的作用下，可以水解断开一个酰胺键生成二肽。 （二）肽 1. 肽的结构和命名 由氨基酸残基通过肽键(酰胺键)连接而形成的化合物叫做肽。由多个氨基酸形成的肽称为多肽。肽的命名是从N-端开始，由左至右依次将每一个氨酸残基写成“某氨酰”，处于C-端的最后一个氨基酸为母体称为某氨酸。肽的名称也常用中文或英文的缩写符号来表示，符号之间用短线隔开：丙氨酰甘氨酰丝氨酸(丙甘氨丝肽) 丙-甘-丝 或Ala-Gly-Ser 。 2.肽链结构测定 可配合使用端基分析( N-端分析、C-端分析)和部分水解的方法来加以确定。 3.活性肽 在生物体内有着重要的功能的游离肽，如：γ-谷胱甘肽、催产素和加压素、神经肽等。 （三）蛋白质 1.蛋白质的元素组成和分类 RCHCOO 3 H ++负离子 两性离子正离子pH>pI pH=pI pH

高三生物总复习教案第3讲细胞中的蛋白质和核酸

2012高三生物总复习教案第3讲细胞中的蛋白质和核酸 教学案 【考纲要求】 【考点分析】 【考点预测】 本节是生物学习的一个基础知识，对与本节单独考察的可能性比较小，但是对于氨基 酸的结构特点及蛋白质的结构特点以及有关氨基酸数目的计算仍然是考察的主要对象，主要以选择题的形式出现。

【知识梳理】 一、氨基酸的结构通式及特点 二、蛋白质的结构层次 1.元素组成 2. 基本单位 3. 肽链 三、蛋白质的结构和功能 四、核酸的结构和功能 五、试验探究：观察DNA和RNA在细胞中的分布 【重点解析】 一、氨基酸的结构通式 1．氨基酸的结构通式中，必须确定中心碳原子，然后确定与中心碳原子相连的四部分：氨 基、羧基、R基、H原子。不同的氨基酸就是由它的R基确定的。在书写相关的化学基团时，其一端总是保留半个化学键，如--COOH —NH2、一R、一H= 2．在构成蛋白质的氨基酸中，至少都有一个氨基和一个羧基，并且都以一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这是判断构成蛋白质氨基酸的一个重要特点。由于R基的不确定 性，因此在一个氨基酸中氨基和羧基的总数也就不确定。如天门冬氨酸有两个羧基，赖氨酸有两个氨基。 例1．某氨基酸分子含有 2 个氨基，其中一个氨基和羧基连在同一个碳原子上，则另一个氨基的部位就是（） A. 和羧基连在同一个碳原子上 B. 一定连在羧基上 C .在R基上 D ?与氨基端相连 解析：考察的是氨基酸的结构，氨基酸的结构是一个氨基和一个羧基共同连在同一个C原子 上，还有一个R 基和一个H。 答案：C 二、蛋白质的结构层 1．元素组成 一定含有 C H、O N,由于R基中组成元素的不同，多数含有P、S,有的还含有Fe、Zn、Cu、B、Mn、I 等元素。

蛋白质和核酸

第三节蛋白质和核酸 四、教学过程和说明第一课时 [板书]三、蛋白质和核酸存在 [提问]说说你知道的哪些是含蛋白质的物质? [讲述]蛋白质广泛存在于生物体内，蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就没有生命。 [提问]说说蛋白质的性质 （说明：因为在必修2中做了浓硝硝酸酸使鸡皮变色的实验，一般也补充了灼烧蛋白质的实验<如灼烧毛线等>。学生能总结出这两点来，也有可能有学生预习了课本，能说出蛋白质的其它性质。） [板书]1、蛋白质的性质 [板书]蛋白质的灼烧 [讲述]蛋白质灼烧时会产生特殊的气味。像烧焦羽毛的气味，根据气味可鉴别蛋白质产品。 [板书]（1）颜色反应 [板书]硝酸可以使蛋白质变黄，称为蛋白质的颜色反应。 [强调]颜色反应是检验蛋白质的方法之一。蛋白质变黄说明蛋白质含有苯环，一般蛋白质中含有苯环。 [提问]不小心把硝酸溅在皮肤上，会有什么变化？ [回答]皮肤变黄色。 （说明：必修2上的实验：取一小块鸡皮，置蒸发皿中，滴加3～5滴浓硝酸，在酒精灯上微热，观察记录实验现象。） [提问]把鸡皮改为鸡蛋清溶液，再加硝酸并加热有什么现象？ [分组实验，实验4-4] [提问]给鸡蛋的蛋清溶液加热会有什么现象？ [再提问]加热后的物质加水会溶解吗？此反应是否可逆反应?为什么?能否恢复成为原来的蛋白质? [分组实验，实验4-3] [板书]（2）变性 [讨论]什么是蛋白质的变性? [小结并板书]在热、重金属、酸、碱、某些有机物等作用下，蛋白质的物理性质和生 理功能发生改变的现象，称为蛋白质的变性。 [提问]：医院用酒精、苯酚溶液杀菌，用福尔马林浸制动物标本，农业上用波尔多液杀灭病虫害，利用了蛋白质的什么性质? [讲述]都是使蛋白质变性（凝固）从而使细菌死亡，起到杀菌、防腐作用。 [提问]鸡蛋蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液有什么现象？ [再提问]溶液物加水会溶解吗？此反应是否可逆反应?为什么?能否恢复成为原来的蛋白质? [分组实验，实验4-2] [板书]（3）盐析 蛋白质的盐析： [讲解]以上实验现象叫盐析。 [板书]蛋白质溶液加入某些无机盐的浓溶液，可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出的过程叫盐析。 [提问]盐析是否可逆反应，反应过程中蛋白质性质有无改变? [提问]盐析与变性的区别? [小结] ? ? ? ? ? 生理活性。 丧失了原有的可溶性和 性质上的改变， 不可逆，蛋白质发生了 变性 不变。 可逆过程，蛋白质性质 盐析 区别 [提问]人体内怎样吸收蛋白质这种营养物质？ [板书]（4）水解 [板书]2、组成和结构： [板书]（1）蛋白质是由多种氨基酸结合而成的天然高分子化合物。 [提问]蛋白质的基本组成单位是什么?(根据《生物学》中所学知识回答) [讲述]组成蛋白质的氨基酸大约有二十多种。体内只能合成一部分，其余则须由食物 1

人教版高中化学选修五 第四章第三节：蛋白质和核酸D卷(考试)

人教版高中化学选修五第四章第三节：蛋白质和核酸D卷（考试） 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共9题；共18分) 1. （2分） (2018高二下·西城期末) 下列说法中，不正确的是（） A . 油脂水解的产物中含甘油 B . 淀粉与纤维素互为同分异构体 C . 蛋白质可水解生成多肽和氨基酸 D . 医疗上用75%的酒精消毒是因为其能使蛋白质变性 2. （2分） (2020高二下·绍兴期末) 下列说法正确的是（） A . 玉米油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯，是高分子化合物 B . 除去溴苯中少量溴，可加NaOH溶液充分振荡后分液 C . 向鸡蛋清的溶液中加入饱和硫酸铵溶液产生沉淀，加水后沉淀不溶解 D . 淀粉溶液中加入稀硫酸，加热4-5min，在水解液中加入新制氢氧化铜悬浊液加热，可检验淀粉的水解产物 3. （2分） (2015高二上·河北开学考) 下列说法中，正确的是（） A . CH4能使KMnO4酸性溶液褪色 B . 石油的裂解可提高汽油等轻质油的质量和产量 C . 煤的干馏主要目的是为了获得乙烯等气体 D . 氨基酸分子中均含有羧基（﹣COOH）和氨基（﹣NH2） 4. （2分）化学与生活、社会密切相关．下列说法不正确的是（） A . 可利用废油脂制肥皂 B . 合金中可能含有非金属元素 C . 水玻璃可用于制造木材防火剂 D . 煤经气化和液化的物理变化可变为清洁燃料 5. （2分） (2020高三上·杭州月考) 下列说法正确的是（） A . 牛油与NaOH浓溶液、乙醇混合加热充分反应后的混合液中，加入热的饱和食盐水促使固体物质析出 B . 银镜反应、硝基苯的制备和实验室制备乙烯气体均采用水浴加热 C . 固态氨基酸主要以内盐形式存在，熔点较高，易溶于有机溶剂 D . 蔗糖、麦芽糖和乳糖的分子式都为C12H22O11 ，均能发生银镜反应 6. （2分）蛋白质溶液分别作如下处理后，仍不失去生理作用的是（） A . 加热 B . 紫外线照射 C . 加饱和食盐水

人教版高中化学选修五第四章 第三节 蛋白质和核酸

第三节蛋白质和核酸 [核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析：能根据氨基酸、蛋白质的官能团及官能团的转化，认识不同氨基酸、蛋白质及性质上的差异。2.科学态度与社会责任：认识蛋白质是生命活动的物质基础，是人体需要的必需营养物质，但是蛋白质的摄入量过多或过少都不利于人体健康，要合理安排饮食，注意营养搭配。 一、氨基酸的结构和性质 1．氨基酸的分子结构 (1)从结构上看，氨基酸可以看作是羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基取代的产物。分子中既含有羧基又含有氨基。 (2)天然氨基酸几乎都是α-氨基酸，其结构简式可以表示为。 2．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

3.氨基酸的性质 (1)物理性质 天然氨基酸均为无色晶体，熔点较高，能溶于强酸或强碱溶液中，大部分能溶于水，难溶于乙醇、乙醚。 (2)化学性质 ①两性 氨基酸分子中含有酸性基团—COOH ，碱性基团—NH 2。 甘氨酸与盐酸反应的化学方程式是 ―→ 甘氨酸与NaOH 溶液反应的化学方程式是 ―→ ②成肽反应 氨基酸分子间通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含有肽键的化合物，该反应属于取代反应。如： ――→催化剂 △

(1)氨基酸的缩合机理 氨基酸的成肽反应原理是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—”，两者的连接方式不同。 (2)多肽分子中肽键个数的判断 由n个氨基酸分子发生成肽反应，生成一个肽链时，会生成(n－1)个水分子和(n－1)个肽键。 例

选修5化学教案第4章第3节蛋白质和核酸教学设计

第四章生命中的基础有机化学物质 第三节蛋白质和核酸 一、教材分析： 本节书是在学生对有机物知识有较全面认识的基础上要认真了解的一部分重要知识。同时，在必修2教材中，有“基本营养物质”一节，已经简单介绍了蛋白质的性质。蛋白质在日常生活中是常见的物质。所以学生对蛋白 质是既感到熟悉又感到神奇物质。这一节的教学要充分利用这一点，让学生在现有的知识基础上大胆探索新的知 识，做到乐学和主动学习。 二、教学目标： 1．知识目标 （1）了解氨基酸、蛋白质的组成和结构特征。 （2）了解蛋白质的结构和性质（盐析、变性、水解、颜色反应等）。 （3）了解蛋白质的用途。 （4）了解酶的作用和用途。 （5）了解核酸的作用。 2．能力和方法目标 通过蛋白质的学习，提高对“蛋白质是生命的基础”的认识。调动学习化学的积极性。 3．情感和价值观目标 通过本节内容的学习，使学生在了解蛋白质、酶等重要物质的重要性的基础上，加强唯物主义教育。 通过介绍我国科学家首先合成有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素等事例，唤起学生的民族自豪感，激发学生对生命科学的研究和探索的兴趣。 三、教学重点难点： 重点：蛋白质的性质。 难点：氨基酸的性质和肽的形成 四、学情分析： 教材中，主要突出蛋白质的性质，还有是氨基酸的性质和成肽反应。本节先从学生已经了解过的蛋白质的性 质入手，必修2讲蛋白质的性质时，简单介绍了灼烧蛋白质的现象和蛋白质的颜色反应，先让学生回忆总结，引 入蛋白质的变性，盐析，水解。再着重介绍蛋白质水解的产物——氨基酸，羧基的性质学生已熟悉，氨基的性质 是新知识，但氨的性质也是较熟悉的。利用学生已学内容，让学生充分思考探索氨基酸的性质。同时还复习相关 知识。然后简介结构完全以学生已有的知识作为引导进行探索。以问题为桥梁，通过引导学生提出问题－分析问 题－实验－解决问题这一模式进行螺旋教学，以突破教学重点，并调动学生探究的积极性 五、教学方法：对比、分类、归纳、总结等方法 六、课前准备： 1．学生的学习准备：预习课本上相关的实验，初步把握实验的原理和方法步骤；完成课前预习学案。 2．教师的教学准备：多媒体课件制作、实物投影仪，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

高中生物复习专题《蛋白质和核酸》

高中生物复习专题《蛋白质和核酸》 [考纲要求] 1.蛋白质的结构和功能(Ⅱ)。2. 核酸的结构和功能(Ⅱ)。 考点一 蛋白质的结构、功能及相关计算 【知识梳理】 1、氨基酸的元素组成： 其结构通式为： 。特点是：至少有一个氨基和一 个 ；并且都有一个氨基和一个羧基连在 碳原子上。根据能否在人体内合成分为 氨基酸和 氨基酸。 2．蛋白质的合成及其结构、功能多样性 (1)二肽的形成过程 ①过程a ： ，物质b ： ，结构c ： 。 ②H 2O 中H 来源于 ；O 来源于 。 (2)蛋白质的结构层次 氨基酸―――→脱水缩合 ――――→盘曲、折叠蛋白质 特别提醒

蛋白质的盐析、变性和水解 ①盐析：是由溶解度的变化引起的，蛋白质的空间结构没有发生变化。 ②变性：是由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致的蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化，肽链变得松散，蛋白质丧失了生物活性，但是肽键一般不断裂。 ③水解：在蛋白酶作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的过程相反。 3．蛋白质分子多样性的原因 (1)氨基酸：① ____ 不同；②成百上千；③千变万化。 (2)肽链的盘曲、折叠方式及其形成的千差万别。 4．蛋白质的功能(连线) 1．判断有关氨基酸的叙述(1)具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸( ) (2)组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合( ) (3)脱水缩合形成的蛋白质中含有几个肽键就称为几肽( ) (4)组成生物体蛋白质的氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上( ) 2．判断有关蛋白质的叙述(1)氨基酸的空间结构和种类决定蛋白质的功能( ) (2)蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能不会发生变化( ) (3)细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质( ) (4)蛋白质是生物体主要的能源物质( )

新人教版化学选修5高中《蛋白质和核酸》教案一

新人教版化学选修5高中《蛋白质和核酸》教案一四章生命中的基础有机化学物质 第三节蛋白质和核酸（第一课时）教学设计 一、基本说明 1、教学内容所属模块：高中化学选修模块《有机化学基础》 2、年级：高二年级 3、所用教材出版单位：人民教育出版社 4、所属的章节：第四章第三节 5、教学时间：40分钟 二、教学设计 1、教材分析： 本节教材来自人教版选修 5 《有机化学基础》第四章第三节蛋白质和核酸。蛋白质是生命的基础，是一类非常重要的含氮生物高分子化合物，它水解的最终产物是氨基酸。这节内容从蛋白质在生物界的广泛存在引入，教材先介绍氨基酸的结构与性质，在此基础上结合插图常识性地介绍了蛋白质的四级结构，然后重点讨论了蛋白质的水解、盐析、变性、颜色反应等性质。教材最后对酶和核酸作了介绍。氨基酸的教学，应抓住氨基酸是多官能团化合物，在教学中应用迁移、替代、延伸的方法来突破难点 2、学情分析： 学生在必修2教材中，有“基本营养物质”一节，已经简单介绍了蛋白质的性质，学生已经学习羧基的有关性质，在生物课中已学习酶和核酸的知识，本节教学可在这些学生已有知识的基础上展开。学生已具备一定的实验探究能力及应用所学知识对身边生活问题进行解释的能力。 3、设计思路： 本节的教学设计总的思想是从身边事从学生已有知识引入，然后引导学生在探询相关问题的答案中学习新知识。具体来讲就是对氨基酸和蛋白质的学习，蛋白质的性质的学习通过学生动手实验来进行，以学生为主体，培养学生的实验探究能力和动手操作能力。 4、教学目标： 1）知识与技能：了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质； 2）过程与方法： ①通过学生动手实验培养操作技能与观察能力，使之正确进行实验分析，从而加深对概念的理解，并抽象形成规律性认识。 ②培养学生通过观察实验现象，进行分析、推理，得出结论的思维能 力。 3）情感态度与价值观：通过学生实验，使学生的科学态度、思想情趣得到陶冶； 5、教学重难点： 教学重点：氨基酸的性质

第十四章+核酸的结构答案

第十四章核酸的结构答案 一．选择题 1-5 ④④②②① 6-10 ③①①④③ 11-15 ③③①④② 二．填空题 1.Z-DNA的螺旋方向为左手双螺旋，磷酸和糖骨架呈Z"字形，碱基对靠近双螺旋外侧。 2.只有两种不同的碱基配对方式能够适合于DNA双螺旋结构。胸腺嘧啶总是与_腺嘌呤配 对，而胞嘧淀总是与鸟嘌呤配对。 3.核苷酸由三种成分组成，它们是___碱基、戊糖和____磷酸基。 4.tRNA的二级结构呈三叶草形，其三级结构的形状象__倒L字母。 5.动物、植物和微生物细胞内都含有三种主要的RNA是__rRNA、__ tRNA和_ mRNA。 6. 常见的环状核苷酸有___cAMP _______和____ cGMP ___________。 +盐DNA的构象类型，在相对湿度高时，大多数是右手螺旋的B型DNA。 7.双螺旋Na 8.B-型DNA双螺旋结构中的戊糖和磷酸位于双螺旋的外侧，碱基位于_内。 9.B型DNA双螺旋的两条链之间的碱基顺序是互补的_。碱基对构成的平面垂直于螺旋纵轴，相邻两个碱基对上下间隔距离为____0.34nm 。 10.DNA分子的连环数L（Linking Number）与双螺旋圈数T（twisting Number）以及超螺旋转数（拧数）W（Writhing Number）之间的关系式为L=T+W，通常天然DNA为负超螺旋结构。 11.RNA结构的3'-端都为_…CpCpAOH 。 三．判断题 1-5 是是否否否 6-9 是否否否 四．名词解释 1.反密码子：反密码子是指位于tRNA三叶草结构反密码环上的3个特殊核苷酸序列，在蛋白质合成过程中，这3个核苷酸能和mRNA相对应的密码子相结合。 2．帽子结构：真核生物mRNA5'端有m7G5ppp5'Nm2'pNp?的特殊结构，它抗5'~核酸外切酶的降解，与蛋白质合成的正确起始作用有关。这一特殊结构称为帽子结构。 3. Z~DNA：双螺旋DNA的一种构象，其螺旋方向为左手螺旋，磷酸和糖骨架呈Z字形， 碱基对靠近螺旋外侧，在DNA序列出现dG和dC交替的片段中可能出现此种结构。4.反义RNA（Anti~sense RNA）：反义RNA是指与有意义链互补，并能通过互补的碱基序 列与特定的mRNA相结合，从而抑制或调节其翻译功能的一类RNA。 五．问答题

蛋白质和核酸

生物奥赛（竞赛）辅导材料专题第七章生物化学 一、竞赛中涉及的问题 在中学生物学教学大纲中，已简单介绍过蛋白质、核酸、ATP的结构和功能、酶和酶特性以及蛋白质的生物合成等知识，根据国际生物学奥林匹克竞赛纲要和全国中学生生物学竞赛大纲（试行）的要求，有关生物化学的内容在竞赛中经常要用到的一些知识，还必须在原有高中生物基础上加以充实和提高。 （一）蛋白质的结构和生物学功能 蛋白质是构成细胞和生物体的基本物质，占细胞干重的一半，生物膜中蛋白质的含量占60％～70％，蛋白质在原生质的有机成分中占80％。所有蛋白质的元素组成都很近似，都含有C、H、O、N四种元素，其中平均含氮量约占16％，这是蛋白质在元素组成上的一个特点。蛋白质是一类极为复杂的含氮高分子化合物，其基本组成单位是氨基酸。 1．蛋白质的基本组成单位——氨基酸 组成蛋白质的氨基酸有20种，其中19种结构可用通式表示。另一种为脯氨酸，它也有类似结构，但侧链与氮原子相接形成亚氨基酸。除甘氨酸外，蛋白质中的氨基酸都具有不对称碳原子，都有L—型与D一型之分，为区别两种构型，通过与甘油醛的构型相比较，人为地规定一种为L型，另种为D一型。当书写时—NH2写在左边为L型，－NH2在右为D一型。已知天然蛋白质中的氨基酸都属L型。 20种基本氨基酸中，有许多是能在生物体内从其他化合物合成的。但其中有8种氨基酸是不能在人体内合成的，叫必需氨酸。它们是：苏氨酸（Thr）、亮氨酸（Leu）、异亮氨酸（Ile）、甲硫酸（Met）、苯丙氨酸（Phe）、色氨酸（Try）、赖氨酸（Lys）和缬氨酸（Val）。20种氨基酸的分类，主要是根据R基来区分的。早些年根据R基的结构把氨基酸分为脂肪族、芳香族和杂环族三类，其中脂肪族又分为中性（一氨基一羧基）、酸性（一氨基二羧基）和碱性（二氨基一羧基）氨基酸。近年来都按R基的极性来区分氨酸的种类。 对于含有一个氨基和一个羧基的α–氨基酸来说，在中性溶液中或固体状态下，是以中性分子的形式还是以两性离子的式存在呢？许多实验证明主要是以两性离子的形式存在。 中性分子形式两性离子形式 氨基酸由于含有氨基和羧基，因此在化学性质上表现为是的一种兼有弱碱和弱酸的两性化合物。氨基酸在溶液中的带电状态，会随着溶液的pH值而变化，如果氨基酸的净电荷等于零，在外加电场中不发生向正极或负极移动的现象，在这种状态下溶液的pH值称为其等电点，常用pI表示。由于各种氨基酸都有特定的等电点，因此当溶液的pH值低于某氨基酸的等电点时，则该氨基酸带净正电荷，在电场中向阴极移动。若溶液的pH值高于某氨基酸的等电点时，则该氨基酸带净负电荷，在电场中向阳极移动。氨基酸等电点的计算方法：对于单氨基单羧基的氨基酸，其等电点是pK1和Pk2的算术平均值，即从pI＝1/2（pK1＋pK2）公式中求得；对于含有3个可解离基团的氨基酸来说，只要依次写出它从酸性经过中性至碱性溶溶解高过程中的各种离子形式，然后取两性离子两侧的pK值的算术平均值，即可得其pI值。例如Asp解离时，有3个pK值，在不同pH条件下可以有4种离子形式，如下图所示。

第三节 蛋白质和核酸

普通高中课程标准实验教科书—化学选修第五册[人教版] 第四章生命中的基础有机物质 第三节蛋白质和核酸 教学目的 1.能说出氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，查阅资料了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。 2.了解蛋白质的组成、结构和性质，理解人工合成多肽、蛋白质的意义，体会化学科学在生命科学发展中作用。 教学重点：蛋白质和氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。 教学难点：蛋白质的化学组成，相对分子质量，基本组成单位，分子结构，主要功能。 探究建议： 1、实验：酶的催化作用。 2、阅读与讨论：蛋白质结构的复杂性。 3、实验：蛋白质的性质。 课时划分：两课时 教学过程： 第一课时 [导入]同学们，你们知道世界上第一头克隆羊叫什么名字吗？对，叫多利。（用投影片打出多利的照片）你们看多利长得多漂亮、健壮。它是应用克隆技术的成果。 由中国“两院”院士在1998年评出的十大科技进展。其中的第三位：我国转基因羊研究获重大突破；第七位：我国的人类基因组研究获重大进展；第九位：我国研制成功基因重组人胰岛素。 在十大科技进展中与蛋白质、生物工程相关的占有三项，由此可见该领域的研究是何等的活跃。 今天我们就一起来学习相关蛋白质和核酸的知识。 [板书]第三节蛋白质和核酸 [问题]α-氨基酸是构建蛋白质的基石，首先来学习氨基酸。你们都听说过氨基酸吗？有哪些？ [回答] 有赖氨酸饼干、“红牛”饮料中也含有赖氨酸。 [板书[一、氨基酸的结构与性质 1．氨基酸的概念 [讲解]赖氨酸的结构简式： —NH2叫氨基。能够看成NH3失一个H后得到的，是个碱性基。 [定义[羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。 [讲解[蛋白质最终都水解得到α-氨基酸。指出离羧基最近的碳原子上的氢原子叫α氢原子，次近的碳原子上的氢原子叫β氢原子。羧酸分子里的α氢原子被氨基取代的生成物叫α-氨基酸。 例如：甘氨酸（α-氨基乙酸）的结构简式为：

第4章第3节蛋白质和核酸教学设计

最新整理 第四章生命中的基础有机化学物质 第三节蛋白质和核酸 、教材分析: 本节书是在学生对有机物知识有较全面认识的基础上要认真了解的一部分重要知识。 有“基本营养物质”一节，已经简单介绍了蛋白质的性质。蛋白质在日常生活中是常见的物质。所以学生对蛋白 质是既感到熟悉又感到神奇物质。 这一节的教学要充分利用这一点， 让学生在现有的知识基础上大胆探索新的知 识，做 到乐学和主动学习。 二、教学目标: 1. 知识目标 了解蛋白质的结构和性质（盐析、变性、水解、颜色反应等） 了解蛋白质的用途。 了解核酸的作用。 2. 能力和方法目标 通过蛋白质的学习，提高对“蛋白质是生命的基础”的认识。调动学习化学的积极性。 3?情感和价值观目标 通过本节内容的学习，使学生在了解蛋白质、酶等重要物质的重要性的基础上，加强唯物主义教育。 通过介绍我国科学家首先合成有生命活力的蛋白质一一结晶牛胰岛素等事例, 学生对生命科学的研究和探索的兴趣。 三、 教学重点难点： 重点：蛋白质的性质。 难点：氨基酸的性质和肽的形成 四、 学情分析： 教材中，主要突出蛋白质的性质， 还有是氨基酸的性质和成肽反应。 本节先从学生已经了解过的蛋白质的性 质入手，必修2讲蛋白质的性质时，简单介绍了灼烧蛋白质的现象和蛋白质的颜色反应，先让学生回忆总结，引 入蛋白质的变性，盐析，水解。再着重介绍蛋白质水解的产物一一氨基酸，羧基的性质学生已熟悉，氨基的性质 是新知识，但氨的性质也是较熟悉的。利用学生已学内容，让学生充分思考探索氨基酸的性质。同时还复习相关 知识。然后简介结构完全以学生已有的知识作为引导进行探索。 题-实验-解决问题这一模式进行螺旋教学，以突破教学重点，并调动学生探究的积极性 五、 教学方法：对比、分类、归纳、总结等方法 六、 课前准备： 同时，在必修2教材中, (1) 了解氨基酸、蛋白质的组成和结构特征。 (2) (4) 了解酶的作用和用途。 唤起学生的民族自豪感， 激发 以问题为桥梁，通过引导学生提出问题一分析问

第一单元 第3讲 蛋白质与核酸

课时规范训练(3) 【基础题组】 1．两个氨基酸分子发生脱水缩合的过程如下图所示。下列叙述正确的是() A．甘氨酸和丙氨酸的差异在于空间结构不同 B．该过程需要腺苷二磷酸水解释放能量 C．水分子中的氧来自甘氨酸的—COOH D．a表示二肽，只含有一个肽键 解析：选D。甘氨酸和丙氨酸的差异在于R基不同，A项错误；该过程需要腺苷三磷酸水解释放能量，B项错误；水分子中的氧来自羧基，甘氨酸和丙氨酸都含有—COOH和—NH2，当甘氨酸和丙氨酸反应，可以发生甘氨酸－丙氨酸脱水缩合，也可以发生丙氨酸－甘氨酸脱水缩合，因此水分子中的氧来自甘氨酸的—COOH ，也可以来自丙氨酸的—COOH，C项错误；两个氨基酸脱水缩合生成二肽a，只含有一个肽键，D项正确。 2．下列有关蛋白质的叙述中，正确的是() A．若某蛋白质中含有N条多肽链，则其含有N个氨基 B．生物膜上的蛋白质有的能运输物质，有的能起催化作用，有的能与神经递质结合 C．蔗糖酶能催化蔗糖水解为葡萄糖和果糖，并产生ATP

D．蛋白质功能的多样性决定其结构的多样性 解析：选B。若某蛋白质中含有N条多肽链，则其至少含有N 个氨基，A项错误；生物膜上的蛋白质，载体蛋白能运输物质，信号传导过程中的信号传递蛋白的胞外部分接收信号分子、胞内部分具有催化作用，突触后膜上的受体蛋白能与神经递质结合，B项正确；蔗糖酶能催化蔗糖水解为葡萄糖和果糖，但没有产生ATP，C项错误；蛋白质结构的多样性决定其功能的多样性，D项错误。 3．下列关于氨基和蛋白质的叙述，错误的是() A．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS B．分子式为C63H105O25N17S2的多肽化合物中，最多含有的肽键数目是16个 C．10个氨基酸构成的多肽有9个—CO—NH—，称为九肽 D．两个氨基酸脱水缩合过程中失去的H2O中的氢来源于氨基和羧基中的氢 解析：选C。氨基酸结构通式的简式是C2H4O2NR，因此如果甲硫氨酸R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS，A正确；由于每个氨基酸至少有一个氨基，一个氨基含有一个N，化合物含有N 17个，取最大化情况，即该化合物有17个氨基酸构成，所以分子式为C63H105O25N17S2的多肽化合物中，最多含有的肽键数目是17－1＝16个，B正确；10个氨基酸构成的多肽有9个

有机化学B教材第二版课后习题解析第十四章 氨基酸蛋白质核糖核酸课后习题参考答案

氨基酸和蛋白质课后习题参考答案 习题1，各小题答案如下： （1）pH=4.80小于半胱氨酸等电点5.02，氨基酸以正离子形式存在,电场中向负极移动。HSCH2CH(NH3+)COOH （2）pH=10.95大于精氨酸等电点1076，氨基酸以负离子形式存在,电场中向正极移动。H2NC(=NH)(NH)CH2CH2CH2CH(NH2)COO- （3）pH=6.0小于赖氨酸等电点9.74，氨基酸以正离子形式存在,电场中向负极移动。 H2NCH2 CH2CH2CH2CH(NH3+)COOH 习题2，缬氨酸，pI大于pH=6，酸性溶液中，正离子形式存在，电场中向负极移动。 谷氨酸，pI小于pH=6，碱性溶液中，负离子形式存在，电场中向正极移动。 赖氨酸，pI大于pH=6，酸性溶液中，正离子形式存在，电场中向负极移动。 习题3，中性、碱性、酸性氨基酸是依据其分子中羧基和氨基（碱基）个数来确定的，而 氨基酸的水溶液的pH值要依据其电离常数进行计算，所以上述说法不正确。 习题4，各名词含义如下： α-螺旋结构是指肽链的肽平面在空间分布呈螺旋形的卷曲状。 变性作用是智蛋白质在高温、紫外线、重金属离子或其它物质作用下蛋白质的二、三、四 级结构被破坏，从而失去了蛋白质生理活性，蛋白质变性不可逆。 三级结构是指具有二级结构蛋白质肽链在空间的分布（折叠或卷曲）状态。 脂蛋白是指蛋白质分子与脂肪分子结合而形成的一种结合蛋白。 等电点是指某种氨基酸（或可溶性蛋白质）分子在某种pH值溶液中，分子内所负正电荷 和负电荷相等，在电场中不向电极的任何一方移动，该溶液的pH值就是某氨基酸（或某 蛋白质）的等电点。 不可逆沉淀是指蛋白质在变性条件下发生的沉淀现象。由于变性不可逆，所以沉淀蛋白质 也会不再溶解，故称为不可逆沉淀。 必须氨基酸是指人（或动物）在生命活动中不可缺少的氨基酸。 中性氨基酸是指在氨基酸分子中羧基的个数与碱基（氨基）个数相等。中性氨基酸的水溶 液pH不一定是中性。 习题5，下列各小题答案如下：

第十四章--血液生物化学

第十四章血液生物化学 （一）A型题 1、正常人体的血液总量约占体重的： A、5 % B、8 % C、10 % D、15 % E、20 % 2、血浆胶体渗透压的大小主要取决于： A、葡萄糖 B、清蛋白 C、球蛋白 D、无机负离子 E、无机正离子 3、血浆中含量最多的蛋白质是： A、清蛋白 B、α1--球蛋白 C、α2 -- 球蛋白 D、β-- 球蛋白 E、γ-- 球蛋白 4、以下哪种化合物所含氮不属于非蛋白氮： A、尿酸 B、肌酸 C、肽类激素 D、胆红素 E、氨 5、补体是一类： A、多糖 B、磷脂 C、蛋白水解酶 D、固醇类 E、小分子有机化合物 6、下列哪种物质所含氮约占血液NPN的1/2，临床上常作为判断肾脏功能的指标 A、尿酸 B、尿素 C、肌酐 D、氨 E、胆红素 7、血浆中现已发现的凝血因子有： A、12种 B、13种 C、14种 D、15种 E、16种 8、凝血因子Ⅰ的功能是： A、催化因子Ⅲ释放 B、激活因子Ⅶ C、催化因子Ⅴ D、形成纤维蛋白凝胶 E、催化纤维蛋白共价交联 9、其在肝内的合成过程中，不需维生素K的凝血因子是： A、因子Ⅱ B、因子Ⅴ C、因子Ⅶ D、因子Ⅸ E、因子Ⅹ 10、凝血因子中称为组织因子的是： A、因子Ⅱ B、因子Ⅲ C、因子Ⅶ D、因子Ⅸ E、因子Ⅹ 11、属于凝血因子的是： A、Mg2+ B、Ca2+ C、Fe2+ D、Cu2+ E、Zn2+

12、有关成熟红细胞代谢特点的叙述哪项是错误的？ A、细胞内的葡萄糖约5%～10%经磷酸戊糖途径分解 B、糖酵解是主要的糖代谢途径 C、细胞膜上离子泵的正常功能靠糖酵解产生的A TP维持 D、糖酵解途径主要是通过2、3—BPG途径生成乳酸 E、高浓度的GSH是细胞内主要的抗氧化剂 13、成熟红细胞具有 A、DNA合成 B、RNA合成 C、蛋白质合成 D、三羧酸循环 E、糖酵解 14、6—磷酸葡萄糖脱氢酶缺乏的患者，体内哪条途径不能正常进行： A、糖酵解 B、糖异生 C、糖原分解 D、糖的有氧氧化 E、磷酸戊糖途径 15、有关红细胞内ATP的功能错误叙述是： A、提供能量 B、合成膜上脂质 C、合成谷胱甘肽 D、维持膜上“钠泵”的正常运转 E、维持膜上“钙泵”的正常运转 16、红细胞中将GSSG还原为GSH的主要供氢体是： A、FADH2 B、FMNH2 C、NADH + H+ D、NADPH + H+ E、巯基乙醇 17、2，3—BPG的主要作用是： A、使糖酵解的作用加快 B、作为血红蛋白带氧的载体 C、调节血红蛋白的带氧功能 D、有利于O2的运输 E、促进NADH的生成 18、成熟红细胞内磷酸戊糖途径所生成的NADPH的主要功能是： A、合成膜上胆固醇 B、提供能量 C、合成脂肪 D、还原MHb E、维持GSH的正常水平 19、血红素合成原料是： A、琥珀酰C O A、甘氨酸、Fe 3+ B、琥珀酰C O A、谷氨酸、Fe 2+ C、琥珀酰C O A、甘氨酸、Fe 2+ D、琥珀酸、甘氨酸、Fe 2+ E、乙酰C O A、谷氨酰胺、Fe 2+ 20、血红素合成过程中的限速酶是： A、Fe2+螯合酶 B、δ氨基γ酮戊酸（ALA）合酶 C、ALA脱水酶 D、尿卟啉原Ⅲ合成酶

蛋白质和核酸

第十九章 蛋白质和核酸 §19—1氨基酸 一、氨基酸的结构、分类和命名 蛋白质完全水解后生成氨基酸。氨基酸已有200余种，绝大多数为α—氨基酸，绝大多数为L —氨基酸。 R C 2 H COOH 天然产的各种不同的α-由氨基酸只R 不同而已。 1．分类 ① 肪族氨基酸、芳香族氨基酸、杂环氨基酸。 ② 据氨基和羧基的相对位置分为：α—氨基酸、β—氨基酸和γ—氨基酸。 ③ 据氨基和羧基的数目可分为：中性氨基酸、酸性氨基酸和碱性氨基酸。 2．命名：根据氨基酸的来源或性质命名。 见表20-1。生物体内作为合成蛋白质的原料只有二十种。这二十种氨基酸都有国际通用的符号，但熟记比较困难，暂用它的中文名的第一个字，如甘氨酸用“甘”。 二、氨基酸的构型 D/L 标记法：距羧基最近的手性碳原子为标准。 注意和糖中讲的D/L 构型区别，糖中是以距醛基最远的手性碳原子为 HO COOH H CH 3H 2N COOH H CH 3H 2N COOH H R L- 乳酸 L- 丙氨酸 L- 型氨基酸

标准。 三、化学性质 具有氨基和羧基的典型反应。还表现出特性。 1．两性 ①形成内盐 氨基酸在一般情况下不是以游离的羧基或氨基存在的，而是两性电离，在固态或水溶液中形成内盐。 如果把测得甘氨酸的K a 值看成是代表甘氨酸中铵离子的酸度。 H 3 NCHRCOO + - +H 2 O H 3O + +H 2NCHRCOO -K a = H 3O +H 2NCHRCOO -H 3 NCHRCOO + - 如果把测得甘氨酸的K b 值看成是代表甘氨酸中羧酸根离子的碱度。 H 3 NCHRCOO + - +H 2O +HO - H 3 NCHRCOOH + HO -K b = H 3 NCHRCOO + -H 3 NCHRCOOH + 测得甘氨酸的K a =1.6×10-10，甘氨酸的K b =2.5×10-12。而大多数羧酸K a 约为10-5，大多数脂肪胺的K b 约为10-4。 因为在水溶液中，一个共轭酸和它的共轭碱的酸碱度的关系式是 L- 苏氨酸 H 2N COOH H CH 3H OH D- 苏阿糖 HO CHO H CH 3H OH R CH COOH NH 2 R CH COO 3 +-

第三节 蛋白质和核酸 教案

第三节蛋白质和核酸 1、课标中的内容 《有机化学基础》主题3 糖类、氨基酸和蛋白质，第 2点：能说出氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，查阅资料了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。 第3点：了解蛋白质的组成、结构和性质，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。 活动与探究建议②实验：酶的催化作用。 ③阅读与讨论：蛋白质结构的复杂性。 ④实验：蛋白质的性质。 2、教材中的内容 蛋白质是生命的基础，是一类非常重要的含氮生物高分子化合物，它水解的最终产物是氨基酸。这节内容从蛋白质在生物界的广泛存在引入，教材先介绍氨基酸的结构与性质，在此基础上结合插图常识性地介绍了蛋白质的四级结构，然后重点讨论了蛋白质的水解、盐析、变性、颜色反应等性质。教材最后对酶和核酸作了介绍。 本节教学应注重学生动手实验及与对生活现象的解释，通过这节知识的学习使学生真正体会到“没有蛋白质就没有生命”。氨基酸的教学，应抓住氨基酸是多官能团化合物，在教学中应用迁移、替代、延伸的方法来突破难点。蛋白质的性质是本节的重点，可考虑用边讲边学生实验的方法进行，并注意结合生活中的一些事例来加深学生对蛋白质性质的理解。酶和核酸是现代生物工程研究的一个重要内容，它的作用和意义越来越为人们所认识，越来越被人们所重视，可以结合我国在这一领域所取得的成就对学生进行生动的爱国主义教育。 二、教学对象分析 1、知识技能方面：在必修2教材中，有“基本营养物质”一节，已经简单介绍了蛋白质的性质，学生已经学习羧基的有关性质，在生物课中已学习酶和核酸的知识，本节教学可在这些学生已有知识的基础上展开。 2、学习方法方面：学生已具备一定的实验探究能力及应用所学知识对身边生活问题进行解释的能力。 三、设计思想 本节的教学设计总的思想是从身边事从学生已有知识引入，然后引导学生在探询相关问题的答案中学习新知识。具体来讲就是将酶与核酸的知识先通过回忆、阅读的方式讲授，然后提出课本P90相类似的问题引入对氨基酸和蛋白质的学习，蛋白质的性质的学习通过学生动手实验来进行，以学生为主体，培养学生的实验探究能力和动手操作能力。 本节内容拟用两课时完成教学： 第一课时：酶、核酸、氨基酸的结构和性质 第二课时：蛋白质的结构及性质的学生分组实验 四、教学目标 1、知识与技能： （1）了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质； （2）了解蛋白质的组成、结构和性质（盐析、变性、水解、颜色反应等）。 （3）认识蛋白质、酶、核酸等物质与人体健康的关系，体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用。 2、过程与方法： 通过学生实验完成蛋白质性质知识的形成，强化“蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就没有生命”的认识。学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对所得信息进行加工。

第三节 蛋白质和核酸教学设计(教案与学案)

第三节蛋白质和核酸教学设计 车琳 第一课时 教学内容：氨基酸的结构与性质 教学目标 1、知识与技能 了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质； 2、过程与方法 采用自主探究小组合作的学习方法，通过阅读教材，搜索信息；联系已有知识，分析认识氨基酸的结构与性质。 3、情感态度与价值观 培养学生从生活中发现化学、应用化学的能力，以及培养学生探究科学知识的兴趣 教学重点：氨基酸的结构与性质。 教学难点：氨基酸的组成和结构、肽键的形成 教学策略：采用自主探究小组合作的学习方法 教学进程 【课前研读】（提示：请同学课前务必完成！） 一、氨基酸的结构 1、氨基酸概念 组成蛋白质的氨基酸几乎都是。 2、氨基酸的结构：α—氨基酸通式 既含有又含有羧基。 3、写出几种常见的氨基酸的结构简式：甘氨酸____________丙氨酸___________苯丙氨 酸____________谷氨酸_____________ 二、氨基酸的性质：

1、氨基酸的两性： （1）:与酸反应： （2）：与碱反应： 结论：氨基酸具有两性。 思考：在所学过的物质中有哪些物质既能跟酸反应又能跟碱反应？ 2、成肽反应： 二肽 氨基酸氨基酸二肽 肽键： 对比酯化反应，加深对这两类物质相关性质的认识。 [思考]将甘氨酸和丙氨酸放在同一容器内发生成肽反应，有几种二肽生成？写出产物的结构式。 多肽 氨基酸→ 多肽→ 蛋白质， 【课堂讨论】（争做课堂主人！） （一）、预习检查（5分钟）

（二）、分小组讨论（选代表汇报，在全班交流。10分钟） 小组1：同学们能说说蛋白质在自然界中的存在吗？它在生命活动过程中起什么作用？ 小组2：老虎、狼为什么只吃肉而不吃草，马、牛、羊只吃草但为什么不吃肉？（可借助网络搜索资料，或与老师研讨） 小组3：蛋白质是天然的高分子化合物，同学们知道它的基本结构单元是什么？它在自然界中的存在怎样？ 小组4：组成天然蛋白质的氨基酸有什么结构共性，请同学们从结构出发推推他们应该具有怎样的化学特性？（教师结合幻灯片，师生一起讨论得出反应）写出反应式。 （三）、集体研讨 什么是成肽反应（请举例，写出反应式）？ 【思考与交流】（放飞思维，张扬个性，展示自我！） 已知-NH2连在苯环上显碱性,O=C-NH2连在苯环上显中性;分子式为C7H7NO2的有机物,其分子结构中有一个苯环,两个侧链,试写出四种同分异构体A、B、C、D。 具体要求:A既有酸性又有碱性,B只有酸性,C只有碱性,D显中性(均写任意一种)