第5课时蛋白质和氨基酸1.知道蛋白质的存在、组成及特征性质。(重点)2.知道蛋白质水解最终产物是氨基酸,熟知常见氨基酸及其结构特点。知识点一蛋白质1.存在及组成(1)蛋白质是组成细胞的。(2)蛋白质是结构复杂的化合物。(3)蛋白质除含有C、H、三种元素外,还含有等元素。基础物质高分子ON2.性质[自我诊断]1.将下列物质加入蛋白质溶液中发生的变化和过程连接起来。A.NaCl浓溶液B.CuSO4(1)盐析a.可逆过程C.75%酒精(2)变性b.不可逆过程D.KMnO4溶液答案:A—(1)—aB、C、D—(2)—b知识点二氨基酸1.常见的氨基酸(写出其俗名及结构简式)氨基乙酸→→α氨基丙酸→→α氨基戊二酸→谷氨酸→甘氨酸丙氨酸2.结构特点3.化学性质(1)两性:①能与酸反应,体现其具有性。②能与碱反应,体现其具有性。(2)成肽反应:在一定条件下氨基酸能发生反应生成多肽,构成。碱酸蛋白质[自我诊断]2.氨基酸分子中含有的官能团是()A.只有羧基B.只有氨基C.羧基和氨基D.羟基、氨基和甲基解析:氨基酸分子中一定含有官能团羧基和氨基,也可能含有羟基等其他官能团和甲基,但甲基不属于官能团。答案:C要点一蛋白质盐析与变性的比较[典例1]下列过程不属于化学变化的是()A.在蛋白质溶液中,加入饱和硫酸铵溶液,有沉淀析出B.皮肤不慎沾上浓硝酸而呈现黄色C.在蛋白质溶液中,加入硫酸铜溶液,有沉淀析出D.用稀释的福尔马林溶液(0.1%~0.5%)浸泡植物种子[解析]A项在蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液,是盐析过程,析出的蛋白质性质并无变化,即没有新物质生成,故不是化学变化;B项皮肤不慎沾上浓硝酸显黄色属于蛋白质的颜色反应,是化学变化过程;C项在蛋白质溶液中加入硫酸铜溶液,析出沉淀是因为蛋白质变性,属化学变化;D项用稀释的福尔马林溶液杀灭种子上的细菌和微生物,使这些生物体的蛋白质发生变性,是化学变化。[答案]A盐析变性概念蛋白质在某些盐的浓溶液中溶解度降低而析出蛋白质在加热、酸、碱等条件下性质发生改变而凝聚起来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、铵等轻金属盐的浓溶液加热、强酸、强碱理、强氧化剂、紫外线、重金属盐、苯酚、甲醛、乙醇等用途提纯蛋白质杀菌消毒1.蛋白质溶液分别做如下处理后,仍不失去生理活性的是()A.高温加热B.紫外线照射C.加食盐水D.NaOH溶液解析:蛋白质一旦变性即失去生理活性,A、B、D三项均能使蛋白质变性而失去生理活性。答案:C要点二氨基酸的结构与性质[典例2]关于生物体内氨基酸的叙述错误的是()A.构成天然蛋白质的氨基酸分子的结构通式是B.氨基酸能发生酯化反应C.氨基酸只有酸性D.两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽[解析]生物体内蛋白质均为天然的,其基本组成单位是α氨基酸,A项氨基酸的结构通式正确;氨基酸中含羧基,能与醇发生酯化反应;两个氨基酸通过脱水缩合以后形成的化合物叫做二肽;氨基酸具有氨基和羧基,既具有碱性又具有酸性。[答案]C1.氨基酸的化学性质(1)氨基酸具有两性,既能与酸反应,又能与碱反应,如(2)氨基酸分子中氨基和羧基能发生缩合反应,也叫成肽反应。①实质:成肽反应实质是羧去羟基氨去氢。②实例:2.既能与酸、又能与碱反应的物质(1)铝系列:铝、氧化铝、氢氧化铝。(2)弱酸弱碱盐:如(NH4)2CO3。(3)弱酸酸式盐:如NaHCO3。(4)“两性有机物”:如蛋白质和氨基酸。2.写出与CH3CH2OH、NaOH、HCl在一定条件下反应的化学方程式。探究三聚氰胺的组成[典例]2008年,三鹿等多家乳制品企业为使蛋白质含量检测合格而加入三聚氰胺,使多名儿童患肾结石,实验室可用下列实验装置测定三聚氰胺的分子式。已知三聚氰胺的相对分子质量为126。取1.26g三聚氰胺样品,放在纯氧中充分燃烧,生成CO2、H2O、N2,实验测得装置B增重0.54g,C增重1.32g,排入F中水的体积为672mL(可按标准状况计算)。(1)E装置的作用是____________________________________________。(2)需要加热的装置是________(填字母代号)。(3)装置D的作用是___________________________________________。(4)F处读数时应该注意:________、________。(5)三聚氰胺的分子式为______________。[解析]本实验的原理是通过测量三聚氰胺样品燃烧产生的CO2和H2O的质量以及生成的氮气的体积,从而确定各原子的物质的量之比,进而确定分子式。浓硫酸的作用是吸收产生的水蒸气,碱石灰的作用是吸收产生的CO2,因为O2也不溶于水,所以在用排水法收集N2之前应该用热的铜网将O2除净。测量N2的体积时,必须要保证集气瓶中的N2的压强和外界大气压相等。(5)三聚氰胺的物质的量为1.26g126g·mol-1=0.01moln(H2O)=0.54g18g·mol-1=0.03mol,n(H)=0.06moln(CO2)=1.32g44g·mol-1=0.03mol,n(C)=0.03moln(N2)=0.672L22.4L·mol-1=0.03mol,n(N)=0.06mol分子式为:C3N6H6。[答案](1)用来排水,以测定氮气的体积(2)AD(3)吸收未反应的氧气(4)量筒内的液面与广口瓶内的液面相平视线与凹液面最低处相切(5)C3N6H6[随堂训练]1.天然皮革的主要成分是()A.脂肪类物质B.变性的蛋白质C.纤维素制品D.塑料制品解析:天然皮革的化学组成主要是蛋白质。答案:B2.区别棉花和羊毛最简单的方法是()A.加稀硫酸后加热使之水解,检验水解产物能否与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应B.浸入浓硝酸中,观察颜色是否变为黄色C.在火中灼烧,闻其是否有烧焦羽毛的特殊的气味D.通过化学方法测其组成中是否含有硫、氮等元素解析:棉制品的成分主要是纤维素,属于糖类;而羊毛制品的成分主要是蛋白质,区别它们的最简单的方法是灼烧,不需要任何药品。羊毛制品灼烧时有特殊的烧焦羽毛的气味产生,而棉制品没有。注意并不是所有蛋白质遇浓硝酸都显黄色。答案:C3.一种有机物,其结构简式为下列关于该有机物酸碱性的叙述正确的是()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:该有机物属于氨基酸,氨基酸既有酸性又有碱性,故选项B正确。答案:B4.大豆含有大量的蛋白质和脂肪,由大豆配制出来的菜肴很多,它是人体营养中最重要的补品之一,我们几乎每天都要饮食豆制品。请回答下列问题:(1)我们所吃的豆腐是一种________。A.蛋白质凝胶B.纯蛋白质C.脂肪D.淀粉(2)我们食用的大豆,最终补充给人体的主要成分是________。A.氨基酸B.蛋白质C.多肽D.糖类(3)天然蛋白质水解的最终产物是________。请以甘氨酸()为例,写出其与NaOH反应的化学方程式:_____________________________。解析:在豆浆中加入少量的石膏,能使豆浆凝结成豆腐,所以豆腐是一种蛋白质凝胶,大豆在人体内最终补充给人体的是氨基酸。天然蛋白质水解的最终产物是α氨基酸。据甘氨酸的结构简式可写出它与NaOH反应的化学方程式为答案:(1)A(2)A(3)α氨基酸