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第5课时蛋白质和氨基酸专题3有机化合物的获得与应用1.了解蛋白质的组成和主要性质。2.了解蛋白质在日常生活中的应用。3.了解氨基酸的结构特点。专题3有机化合物的获得与应用蛋白质酶一、蛋白质1.存在蛋白质是组成细胞的基础物质。例如：动物的肌肉、毛皮、血液、乳汁以及酶、血红蛋白、细菌、病毒、抗体等物质中都富含蛋白质。2.组成（1）组成元素：由_________________等元素组成。（2）物质类别：是一种结构复杂的___________化合物。3.性质（1）盐析①条件：加某些浓的___________溶液，如（NH4）2SO4溶液、Na2SO4溶液等。②结果：蛋白质的溶解度降低而析出。③特点：加水稀释时，沉淀逐渐溶解，为_________过程。碳、氢、氧、氮高分子无机盐可逆（2）变性①条件：加热、_________、_________、重金属盐、紫外线、福尔马林（36%～40%甲醛溶液）等。②结果：蛋白质的性质改变并发生凝聚（即发生变性），失去生理功能。③特点：加水稀释时，沉淀不再溶解，为___________过程。（3）水解：蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解，水解的最终产物是多种氨基酸。（4）其他：蛋白质灼烧时产生烧焦羽毛的气味，某些蛋白质与浓硝酸作用显_________等，也是蛋白质具有的特性。通常利用灼烧时产生烧焦羽毛气味来检验蛋白质的存在。强酸强碱不可逆黄色二、酶1.化学本质：具有_________作用的一类蛋白质。2.催化特点（1）条件温和。（2）具有很强的_________。（3）具有很强的催化效能，催化反应速率大。催化专一性1.目前多地爆出感染H7N9禽流感病毒致人死亡病例，H7N9禽流感病毒的主要成分是蛋白质，则下列措施不能使H7N9禽流感病毒死亡的是（）A.高温煮沸B.用甲醛溶液浸泡C.多次水洗D.紫外线照射解析：选C。高温煮沸、甲醛溶液浸泡、紫外线照射均可使蛋白质变性。2.市场上有一种加酶洗衣粉，它是在洗衣粉中加入少量的碱与蛋白酶制成的。蛋白酶的催化活性很强，衣物的汗渍、血迹及人体排放的蛋白质、油渍遇到它，都能水解而除去。下列衣料中，不能用加酶洗衣粉洗涤的是（）①棉织品②毛织品③腈纶织品④丝织品A.①B.②③C.①③D.②④解析：选D。毛织品和丝织品的主要成分是蛋白质，在酶的催化作用下可水解，故不能用加酶洗衣粉洗涤。3.应用所学知识回答下列问题：（1）下列物质对蛋白质的化学性质具有明显影响的是_________（填字母，下同）。A.重晶石B.蓝矾C.碘酒D.高锰酸钾E.酒精F.生牛奶G.熟鸡蛋（2）若有人误食重金属盐而出现了轻微中毒症状，需要马上对病人进行抢救，你认为（1）物质中可以应用的是_________。当你选择该物质对病人进行施救以后，下一步的打算或做法是_________。A.建议病人快去医院继续治疗B.将病人安置于通风处呼吸新鲜的空气C.建议病人卧床休息解析：（1）蓝矾、碘酒、高锰酸钾、酒精等物质都能使蛋白质变性，蛋白质变性属于化学变化。重晶石的主要成分是硫酸钡，它既不溶于水又不溶于酸，不能使蛋白质变性，对人无毒。（2）生牛奶中含有较多的未变性的蛋白质，熟鸡蛋中蛋白质已经变性。重金属盐中毒者服用生牛奶来降低重金属盐对人体的危害，但这种作用是有限的，病人去医院做更有效的治疗是最佳选择。答案：（1）BCDE（2）FA1.蛋白质的盐析、变性和渗析蛋白质的盐析蛋白质的变性蛋白质的渗析含义在蛋白质溶液中加浓的无机盐溶液，会使其溶解度降低而析出蛋白质在强酸、强碱、加热、重金属盐等条件下变性，失去原有的生理活性利用半透膜分离蛋白质胶体和溶液蛋白质的盐析蛋白质的变性蛋白质的渗析条件碱金属、镁、铝等轻金属盐及铵盐的浓溶液加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、强氧化剂、重金属盐、甲醛、酒精水和半透膜特点可逆，蛋白质仍然保持原有的性质不可逆，蛋白质失去原有的生理活性可逆，须多次换水或采用流动的水实质物理变化（溶解度降低）化学变化（结构、性质改变）胶体微粒直径大于离子直径用途分离、提纯蛋白质杀菌、消毒，缓解重金属盐中毒等精制蛋白质2.常见有机化合物的鉴别方法（1）（2）（3）（4）利用有机化合物官能团的性质物质试剂与方法现象与结论饱和烃与不饱和烃加入溴水或酸性KMnO4溶液褪色的是不饱和烃羧酸加入新制Cu（OH）2悬浊液蓝色絮状沉淀溶解NaHCO3溶液产生无色气泡物质试剂与方法现象与结论葡萄糖加入银氨溶液产生光亮银镜加入新制Cu（OH）2悬浊液产生砖红色沉淀淀粉加碘水显蓝色蛋白质加入浓硝酸微热（或灼烧）显黄色（或有烧焦羽毛的气味）（1）能使溴水褪色的有机化合物：①烯烃；②含醛基（—CHO）的物质；③汽油、苯、CCl4、C6H14等能萃取溴水中Br2的物质。（2）能使酸性KMnO4溶液褪色的有机化合物：①烯烃；②醇类（含—OH）；③醛类（含—CHO）。下列关于蛋白质的说法中正确的是（）A.蛋白质和糖类都属于天然有机高分子化合物B.牛奶中蛋白质的含量可通过勾兑三聚氰胺来提高C.甲醛、酒精或小苏打溶液均能使蛋白质变性D.可以采用多次盐析或渗析的方法来分离、提纯蛋白质[解析]单糖和二糖不属于高分子化合物；三聚氰胺对人体有害，不能添加到食品中；小苏打（NaHCO3）溶液不能使蛋白质变性。[答案]D（1）如何鉴别纯棉制品和蚕丝制品？（2）如何鉴别NaCl溶液和淀粉溶液？答案：（1）灼烧。纯棉制品的主要成分为纤维素，蚕丝制品的主要成分为蛋白质，灼烧时纯棉制品有烧纸的气味，蚕丝制品有烧焦羽毛的气味。（2）利用丁达尔效应。蛋白质的组成与性质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：选A。逐一分析各选项所列过程的实质，以有无新物质生成来区别是否为化学变化。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，析出的蛋白质加水，仍能溶解，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；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，是化学变化；D项用稀释的福尔马林溶液杀灭种子上的细菌和微生物，即使这些生物体的蛋白质发生变性反应，是化学变化。常见有机化合物的鉴别2.下列鉴别方法不可行的是（）A.用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯B.用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳C.用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯D.用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环己烯和环己烷解析：选D。乙醇和水互溶，甲苯不溶于水而且密度比水小，油状层在上层，溴苯不溶于水而且密度比水大，油状层在下层，A项正确；乙醇燃烧产生淡蓝色火焰，苯燃烧时产生明亮火焰并伴有浓烟，四氯化碳不能燃烧，B项正确；乙醇与碳酸钠溶液不反应而且与水互溶不分层，乙酸能够与碳酸钠溶液反应放出无色气体，乙酸乙酯与碳酸钠溶液不反应而且分层，C项正确；环己烯能与酸性高锰酸钾溶液反应使溶液褪色，但苯和环己烷均不与酸性高锰酸钾溶液反应且分层后油层均在上层，二者不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别，D项错误。3.只用水就能鉴别的一组物质是（）A.苯和环己烷B.硝基苯和溴苯C.乙酸乙酯和乙醇D.乙醇和乙酸解析：选C。苯和环己烷都不溶于水，密度都小于水，只用水无法鉴别，A错误；硝基苯和溴苯都不溶于水，且密度都大于水，只用水无法鉴别，B错误；乙酸乙酯不溶于水，密度比水小，乙醇溶于水，只用水可以鉴别，C正确；乙酸和乙醇都溶于水，只用水无法鉴别，D错误。4.下列各组有机化合物中，使用溴水不能鉴别出的是（）A.苯和四氯化碳B.乙酸和酒精C.乙烷和乙烯D.苯和酒精解析：选B。苯的密度比水小，四氯化碳的密度比水大；乙酸和酒精均与水互溶，二者均与溴水不反应；乙烯可以和溴水发生加成反应；苯和水互不相溶，但是酒精和水是互溶的。5.现有四种试剂：①新制氢氧化铜悬浊液；②浓硝酸；③硝酸银溶液；④碘水。为了鉴别葡萄糖、淀粉、食盐、鸡蛋清四瓶溶液，选择合适的试剂一一鉴别出来，对应正确的选用顺序是（）A.①②③④B.④①②③C.①④②③D.①④③②解析：选D。葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液共热生成砖红色沉淀；淀粉遇到碘水显蓝色；食盐溶液中氯离子与硝酸银溶液中银离子反应生成AgCl白色沉淀；鸡蛋清溶液中含有蛋白质，遇到浓硝酸显黄色，故对应选用顺序为①④③②。氨基酸1.结构特点（1）官能团为___________和—NH2。（2）α氨基酸①通式：。②特点：氨基和羧基连在同一个碳原子上。—COOH2.常见的氨基酸的结构简式（1）甘氨酸（氨基乙酸）：_______________________（2）丙氨酸（α氨基丙酸）：（3）谷氨酸（α氨基戊二酸）：H2N—CH2—COOH3.性质（1）两性含—COOH能与碱反应，含—NH2能与酸反应。（2）缩合在一定条件下能够缩合成__________，构成蛋白质。4.用途以不同的数目和___________彼此结合，构成人体组织所需的各种蛋白质。多肽顺序1.某期刊封面上有如图所示的一个分子的球棍模型，图中“棍”代表单键、双键或叁键。不同颜色的“球”代表不同元素的原子，该模型图可代表的物质是（）A.葡萄糖B.酯C.氨基酸D.乙醇钠解析：选C。由分子的球棍模型图，结合原子结构可知，白球代表H，蓝球代表N，绿球代表C，红球代表O。故该模型图表示的分子是H2NCH2COOH，即甘氨酸，是一种重要的氨基酸。2.氨基酸是人体必需的一种营养物质，有一种氨基酸的分子式为C2H5NO2，下列有关叙述正确的是（）A.该氨基酸分子的相对分子质量为75gB.该分子由两个碳元素、五个氢元素、一个氮元素和两个氧元素构成C.该氨基酸结构中含有—NO2D.该分子中碳、氢、氮、氧四种元素的原子个数比为2∶5∶1∶2解析：选D。相对分子质量没有单位，A错误；元素不能用“个”表示，且分子是由原子构成的，B错误；氨基酸分子式中的N来自于—NH2，O来自于—COOH，没有—NO2，C错误。氨基酸的结构与性质1.既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的一组物质是（）①Al②（NH4）2CO3③氨基酸④油脂A.②④B.①②C.①②③D.①②③④解析：选D。Al可以与盐酸反应产生氢气，同样可以与NaOH溶液反应产生氢气；（NH4）2CO3中NH＋4可以与NaOH溶液反应，CO2－3可以与盐酸反应；氨基酸的分子中有氨基和羧基，则既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应；油脂在酸性和碱性条件下都可以发生水解反应，D选项正确。2.如图是只含有C、H、O、N四种元素的有机物的简易球棍模型，完成下列问题：（1）该物质的结构简式为_______。（2）已知—NH2与NH3类似，能与盐酸反应，请写出该物质与盐酸反应的化学方程式：__________________________________________________________________________________。（3）该物质能否与NaOH溶液反应_______（填“能”或“不能”）；若能，请写出化学反应方程式：________________________________________________________________________（若不能，该空不必填写）。解析：答案：（1）（2）CH3CH（NH2）COOH＋HCl―→CH3CH（COOH）NH3Cl（3）能CH3CH（NH2）COOH＋NaOH―→CH3CH（NH2）COONa＋H2O重难易错提炼1.蛋白质分子中必含有C、H、O、N四种元素，另外还可含有S、P等其他一些元素。2.天然蛋白质水解的产物为α氨基酸。3.人体需要的蛋白质并不能全部在体内合成，其中8种氨基酸必须靠外部食物供给。4.蛋白质盐析是可逆过程，一般是在轻金属盐或铵盐的浓溶液中发生；蛋白质的变性是不可逆过程，重金属盐、加热、紫外线、某些特殊物质（如乙醇、HCHO）等可使蛋白质变性。5.酶是一种蛋白质，它对蛋白质的水解具有催