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人教版化学高二选修一第一章知识点：生命的基础蛋白质
3. 蛋白质的结构和功能：蛋白质的结构可以分为化学结构和空间结构，化学结构是形成空间结构的基础，空间结构是蛋白质功能的保障。
蛋白质的功能有两个大的方面，一是构成细胞和生物体结构的结构蛋白;二是做为细胞和生物体功能物质的功能蛋白，如催化作用、运输作用、免疫作用等等。
常见考法
在平常测试中，本节占有较大比例，可以以选择题或简答题的形式出现。
通常考查氨基酸结构的判断、氨基酸脱水缩合过程中的计算问题、蛋白质的结构和功能等相关问题，出题形式灵活，难度较大。
在高考中，从近几年生物试题看，有关蛋白质的结构与功能一直是高考命题的热点，题目多以选择题形式考查。
除上海高考题外，其他地区试题较少涉及蛋白质的有关计算。
结合蛋白质的合成、蛋白质结构多样性及具体蛋白质类物质的功能是近几年各地试题命题的新动向。
误区提醒
构成生物体的氨基酸有20种，结构的判断是一个易错的问题，一定要把握住要点，即都至少有一个氨基和一个羧基，并且氨基和羧基都连在同一个碳原子上;两个氨基酸脱水缩合后形成的是二肽，三个氨基酸脱水缩合形成的叫三肽，也就是说，几肽是根据参与脱水的氨基酸个数，而不是含有的肽键的数目;再就是注意蛋白质形成过程中相关的计算问题，注意环状肽和二硫键的处理问题，形成环状肽时形成的
脱去的水分子数和形成的肽键数和氨基酸的个数是一样的，形成一个二硫键脱去两个氢原子。
小编为大家提供的人教版化学高二选修一第一章知识点，大家仔细阅读了吗?最后祝同学们学习进步。
生命的基础——蛋白质一、教学设计蛋白质是生命的基础。
本节由蛋白质在自然界的广泛存在和与生命的密切联系引入，通过对蛋白质和氨基酸的组成、结构和性质的介绍，使学生了解它们的结构和性质特点，并引导学生应用蛋白质的特性解释和处理生活中的一些实际问题。
通过介绍人体必须的几种氨基酸，使学生认识合理膳食的重要性，以及营养均衡与人体健康的关系。
通过介绍1965年我国科学家在世界上首次人工合成具有生物活性的蛋白质──结晶牛胰岛素，体现我国科学家在这一领域中所作出的巨大贡献，对学生进行爱祖国、爱科学的教育。
本节教学重点：蛋白质、氨基酸的结构和性质特点，蛋白质在生命活动中的重要作用，人体必需的氨基酸。
本节教学难点：氨基酸的结构，蛋白质的性质。
教学建议如下：1活动的基础，一切重要的生命现象和生理机能都与蛋白质密切相关，没有蛋白质就没有生命，从而激发学生的学习兴趣。
2以甘氨酸为例，引导学生分析其结构式，指出其中所含的官能团，帮助学生认识氨基酸具有两性的原因。
进而引导学生自己分析丙氨酸和谷氨酸的结构，并得出氨基酸的通式。
这些是学习多肽和蛋白质的基础。
3是氨基酸通过缩合反应生成的具有复杂结构的天然高分子化合物。
了解氨基酸、二肽、多肽、蛋白质之间的缩合与水解关系，有助于学生认识蛋白质结构的多样性及理解蛋白质分子为什么具有如此多的功能。
对于有兴趣的学生，可引导他们分析图114所展示的多肽的螺旋结构，加深对蛋白质复杂结构的认识。
4这些性质是如何应用于生产、生活实际当中的，以培养学生科学探究的能力和方法。
51965年我国科学家在世界上首次人工合成具有生物活性的蛋白质──结晶牛胰岛素。
激励学生爱国主义热情，赞赏化学对生命科学发展作出的贡献，树立为中华民族复兴、为人类文明和社会进步而努力学习化学的责任感和使命感。
教学设计参考:【教学设计1】本设计针对蛋白质的组成和结构，以及人体必需的氨基酸。
实践调查：将学生组合成若干学习小组，分别调查：人体内有哪些氨基酸？哪些是必需的氨基酸？这些氨基酸可以从哪些食物中得到？生物体内的蛋白质都有哪些作用？氨基酸如何组成蛋白质？蛋白质在人体内如何变成氨基酸？交流展示：每小组合作制作展板或多媒体展示，进行汇报和答辩。
‖ ‖
‖ O O O 第三节 生命的基础——蛋白质
教学过程设计
本节主要分为两部分内容：第一部分为蛋白质的组成和结构，第二部分为蛋白质的性质。
针对两部分内容的特点以及重点难点分布，对两部分内容分别采用不同的教学方法和策略。
1．对于蛋白质的组成和结构，重点是在了解蛋白质的重要生理作用、介绍几种常见的氨基酸的基础上，掌握蛋白质的基本组成单元——氨基酸的结构和性质。
因此对于这一部分的内容主要是采取以旧导新、以旧带新的引导——讨论——讲解的学习形式，突破氨基酸的两种官能团决定氨基酸的特殊性质，建议做如下处理：
NH 2-CH 2-C-OH
+
H-NH-CH 2-C-OH →NH 2-CH 2-C---NH---CH 2C-OH
肽键
氨基酸 二肽 多肽 蛋白
质
2．对于蛋白质的性质则是突出实验探究的过程，通过这种形式使学生在探究的过程中对于蛋白质的性质逐步形成一个清晰的认识，重点在突破盐析和变性的区别，并通过生活中的实例来减少蛋白质的变性在生活中的用途。
实验探究：准备鸡蛋清溶液、强电解质溶液、乙酸铅溶液、75%的酒精、浓硝酸、蒸馏水；试管、酒精灯、试管夹、激光笔等。
缩合
水解
缩合
缩合
水解
（1）学生设计实验，以小组为单位讨论实验的方案和步骤；（2）分小组实验，记录实验现象；
（3）汇报实验结论。
（4）教师评价总结：蛋白质的性质：盐析变性颜色反应
蛋白质检验的方法：灼烧颜色反应
老师设计实验比较蛋白质盐析与变性的区别：
通过教材中《思考与交流》对蛋白质的性质加以巩固。
生命的基础-蛋白质(2)一、蛋白质的组成1、蛋白质的元素组成： 等。
2、蛋白质是 高分子化合物,其相对分子量很 ,从几万到几十万乃至几千万。
如核蛋白的相对分子质量就超过两千万。
3、构成蛋白质的基本结构单元是 。
（注意氨、铵、胺的区别。
如氨气、氨基，铵根离子，苯胺）二、蛋白质的基石－氨基酸1、定义：羧酸分子里 基上的氢原子被 基( )取代后得到的物质。
赖氨酸的结构简式：[练习] 写出赖氨酸的分子式： ，赖氨酸的官能团是： 和 。
2、几种常见的氨基酸： (1) 甘氨酸 结构简式： 分子式： (2) 丙氨酸 结构简式： 分子式：(3) 谷氨酸 结构简式： 分子式：3、氨基酸的性质（1）氨基酸的物理性质：氨基酸都是白色晶体，熔点高，易溶于水，难溶于有机溶剂。
（2）氨基酸的化学性质：①两性：氨基酸分子中既有 基（－NH 2），又有 基（－COOH ），因此它既能跟 反应，又能跟 反应，具有 性。
与盐酸反应的化学方程式：与氢氧化钠反应的化学方程式：②脱水缩合的化学方程式：4、氨基酸的来源（ ） （） （ ）在酸或碱或酶催化 水解 继续水解三、肽键与多肽这个反应跟酯化反应类似， 两个氨基酸彼此之间脱一分子水得到的产物叫 。
许多氨基酸分子彼此脱水生成的化合物叫 。
多肽与蛋白质在分子量上有差别,一般M<10000是多肽, 多肽 高分子化合物M>10000是蛋白质。
[思考]水解时肽的断键处在什么地方？(见羰而切，羰加羟，余加氢)A B C [小结]天然蛋白质是α-氨基酸缩聚的产物,分子中还存在残留的 和 ，因此跟氨基酸相似，蛋白质也具有 性。
此外，蛋白质还有一些重要性质。
四、蛋白质的性质1.两性：—NH 2表现 性、－COOH 表现 性。
2.盐析：蛋白质在浓无机盐溶液中因胶体凝聚而析出，叫做盐析，盐析是 逆的。
鸡蛋清蛋白溶液加入饱和(NH 4)2SO 4，有 ；在所得沉淀中加入蒸馏水， 。
采用多次盐析法，可以 蛋白质。
生命的基础—蛋白质【学习目标】1、了解蛋白质的组成、结构和用途，掌握蛋白质的性质；2、介绍几种氨基酸的结构和名称，了解氨基酸由于羧基和氨基的存在而具有两性的性质；3、了解肽键及多肽的初步知识。
【要点梳理】要点一、蛋白质的组成和结构1．蛋白质的组成元素蛋白质是一类结构非常复杂的化合物，含碳、氢、氧、氮及少量的硫，有的还含有微量磷、铁、锌、钼等元素。
2．蛋白质的物质属类蛋白质的相对分子质量很大，通常从几万到几十万，属于天然有机高分子化合物。
3．氨基酸组成了蛋白质要点诠释：（1）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。
-NH2叫氨基，可以看成NH3失一个H 原子后得到的，是个碱性基。
氨基的电子式：（2）氨基酸至少包含一个氨基和一个羧基，其通式为：（-R表示烃基或氢原子）。
由于氨基具有碱性，羧基具有酸性，因此，氨基酸与酸或碱都能发生反应生成盐，具有两性。
（1）肽和肽键一个分子中的氨基跟另一个分子中的羧基之间消去水分子，经缩合反应而生成的产物叫做肽，其中的酰胺基结构（-CO-NH-）叫做肽键。
肽键的形成：（2）二肽、多肽和肽链由两个氨基酸分子消去水分子而形成含有一个肽键的化合物是二肽。
由多个氨基酸分子消去水分子形成的含有多个肽键的化合物是多肽。
多肽常呈链状，因此也叫肽链。
（3）多肽与蛋白质的关系多肽与蛋白质之间没有严格的界限，一般常把相对分子质量小于10 000的叫做多肽。
蛋白质水解得到多肽，多肽进一步水解，最后得到氨基酸。
上述过程可用下式表示：5．蛋白质结构的复杂性氨基酸是蛋白质的基本结构单元，种类很多，组成蛋白质时种类、数量不同，排列的次序差异很大，所以，蛋白质的结构很复杂。
一个蛋白质分子可以含有一条或多条肽链，肽链中有很多肽键，一个肽键中的氧原子与另一个肽键中氨基的氢原子通过氢键连接，形成类似于螺旋状的结构，最后形成具有三维空间结构的蛋白质分子。
要点诠释：氢键是一种特殊的静电吸引作用。
F、O、N等非金属原子的半径比较小，原子吸引电子的能力很强，能把与它结合的H原子的电子吸引，使H原子几乎成为“裸露”的质子。
这个半径很小，带正电的H核，允许带负电的F、O、N等原子充分接近它，形成氢键。
氢键通常用X-H…Y表示，其中X、Y分别代表F、O、N等原子。
6．蛋白质分子结构的多样性与功能的关系蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就没有生命。
肌肉、血清、蛋白质、毛发、指甲、角、蹄、蚕丝、蛋白激素、酶等都是由不同的蛋白质组成的，一切重要的生命现象和生理机能都与蛋白质密切相关。
蛋白质分子结构的多样性，决定了蛋白质分子具有多种重要功能。
如胰岛素调节功能、酶的催化功能、肌肉的运动功能等。
要点二、蛋白质的性质1．溶解性：蛋白质在水中的溶解性不同，有的能溶于水，如鸡蛋白；有的难溶于水，如丝、毛等。
2．两性：蛋白质是由氨基酸通过肽键构成的高分子化合物，其中存在氨基和羧基，因此，它也有两性。
3．盐析：向蛋白质溶液中加入轻金属盐的浓溶液，可以使蛋白质的溶解度变小而从溶液中析出，这种作用叫做盐析。
要点诠释：（1）析出的蛋白质仍然具有原来的生理活性，所以说这是一个物理变化。
（2）盐析是可逆的，当加水时，析出的蛋白质又会溶解。
因此，可以采用多次盐析的方法来分离和提纯蛋白质。
（3）使蛋白质盐析成功的关键有两点：一是盐的类型为轻金属盐或铵盐，切不可用重金属盐（重金属盐能使蛋白质变性）；二是盐溶液为饱和溶液，且用量要较大。
（4）盐析是物理变化，这一性质体现了蛋白质溶液是胶体。
4．变性：当向蛋白质溶液中加入重金属盐、强酸、强碱、有机物溶液（如甲醛、酒精、苯甲酸等），或者紫外线照射、X射线照射均能使蛋白质发生不可逆的凝固，凝固后不能在水中溶解，这种变化叫做变性。
要点诠释：（1）蛋白质变性后，不仅丧失了原有的可溶性，同时也失去了生理活性。
（2）高温杀菌消毒就是利用加热使蛋白质凝固从而使细菌死亡。
重金属盐（如铜盐、铅盐、汞盐等）能使蛋白质凝固，所以使人中毒。
万一误食了重金属离子，应立即喝大量牛奶等来缓解毒性，以减小人体蛋白质中毒的程度。
（3）前生命科学工作者积极展开如何防治衰老保持青春活力，也就是防止蛋白质变性过程的研究。
（4）蛋白质的变性属于化学变化。
酸。
6．颜色反应：蛋白质可以跟许多试剂发生特殊的颜色反应，如某些蛋白质跟浓硝酸作用会变成黄色。
要点诠释：（1）在使用浓硝酸时，如不慎溅到皮肤上，皮肤会显黄色，就是蛋白质发生颜色反应的缘故。
但并不是所有的蛋白质都能与浓硝酸发生颜色反应。
（2）可利用蛋白质的反应来鉴别蛋白质。
7．灼烧：蛋白质易燃烧，燃烧时产生烧焦羽毛的气味。
要点三、人体必需的氨基酸1．蛋白质在人体内消化的过程进入人体的蛋白质在胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用下，水解生成氨基酸。
一部分氨基酸被人体吸收后，重新结合成人体所需的各种蛋白质，构成和修补人体的各种组织；另一部分氨基酸则发生氧化反应放出热量，供给人体活动的需要。
人体内各种组织的蛋白质也在不断地分解，最后生成尿素，排出体外。
2．食物中蛋白质的来源食物中的蛋白质来源可分为两种：一种是动物性蛋白质，如鸡、鸭、鱼、肉等；另一种是植物性蛋白质，如谷类、豆类、蔬菜、水果、菌类等。
谷类中的蛋白质虽然含量较少，但对于以谷类为主食的家庭，仍然是人体所需蛋白质的主要来源。
3．人体必需氨基酸人体中共有二十多种氨基酸，其中有几种是人体自身不能合成的，必须由食物获得，称为必需氨基酸。
4．合理搭配食物的意义不同的食物中含有的蛋白质的数量及成分不同，即营养价值不同。
合理搭配各种食物，可以使氨基酸相互补充，提高膳食中蛋白质的吸收与利用。
要点诠释：（1）食物种类越多越好；（2）植物蛋白与动物蛋白搭配；（3）食物的种属越远越好。
如鸡、鱼、肉搭配比鸡、鸭搭配好；（4）搭配食物要同时食用。
要点四、蛋白质的用途蛋白质不仅是人体必需的营养物质，在工业上也有广泛的用途，用于纺织工业、制革等。
白明胶用于照相业，阿胶是一种药材。
酪素是从牛奶中凝结出来的蛋白质，除用作食品外，还能跟甲醛合成酪素塑料，制生活用品。
由蛋白质组成的酶也有广泛的用途。
蛋白质的用途【典型例题】类型一：蛋白质的组成和结构例1、（2015 南通一模）2014年诺贝尔化学奖授予超高分辨率荧光显微镜的贡献者，人类借助于这种显微镜可以观察到单个的蛋白质分子。
下列有关叙述不正确的是（）。
A．蛋白质中含有碳、氢、氮等元素B．蛋白质属于高分子化合物C．蛋白质可完全水解生成氨基酸D．消毒过程中细菌蛋白质发生了盐析【思路点拨】向蛋白质中加入某些浓的无机盐溶液后，可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这种作用叫做盐析。
这样析出的蛋白质仍然可以溶解在水中，而不影响原来蛋白质的性质。
【答案】D【解析】A．蛋白质属于有机物，含有C、H、O、N、S、P等元素，故A正确；B．蛋白质属于天然高分子化合物，相对分子质量在10000以上，故B正确；C．蛋白质完全水解生成各种氨基酸，故C正确；D．消毒过程中细菌蛋白质发生了变性，不是盐析，故D错误。
【总结升华】高分子化合物都是混合物，混合物没有固定的熔、沸点。
天然蛋白质属于高分子化合物，其水解产物为α-氨基酸，α-氨基酸的通式为（-R表示烃基或氢原子）。
举一反三：【变式1】生物体内的蛋白质千差万别，其原因不可能是（）。
A．组成肽键的化学元素不同B．组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同C．氨基酸排列顺序不同D．蛋白质的空间结构不同【答案】A【解析】氨基酸在组成蛋白质时，由于种类、数量、排列次序不同以及蛋白质的空间结构不同，而使生物体内的蛋白质千差万别。
组成肽键的化学元素均为C、H、O、N。
类型二：蛋白质的性质例2、要使蛋白质从水溶液中析出而又不改变蛋白质的主要性质，最好加入（）。
A．饱和(NH4)2SO4溶液B．稀NaOH溶液C．饱和CuSO4溶液D．稀氯化钡溶液【思路点拨】根据题目要求，使蛋白质从水溶液中析出而又不改变蛋白质的主要性质，这一变化应该是物理变化。
盐析是物理变化，使蛋白质盐析的是轻金属盐或铵盐。
【答案】A【解析】稀NaOH溶液、CuSO4溶液、氯化钡溶液均会使蛋白质发生变性，失去其生理活性。
【总结升华】盐析是一个可逆的过程，可以采用多次盐析的方法来分离、提纯蛋白质。
举一反三：【变式1】（2015 天津南开中学高考模拟）下列叙述不正确的是（）。
A．向蛋白质溶液中加(NH4)2SO4饱和溶液，蛋白质会变性而析出B．天然蛋白质水解的最终产物是多种氨基酸C．有些蛋白质遇到浓硝酸会变黄D．可以用灼烧的方法鉴别蛋白质【答案】A【解析】A．蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，蛋白质析出，再加水会溶解，盐析是可逆的，故A错误；B．天然蛋白质水解的最终产物是α—氨基酸，故B正确；C．含有苯基的蛋白质遇浓硝酸变黄色，是由于浓HNO3和蛋白质发生显色反应，故C正确；D．蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味，可用于鉴别蛋白质，故D正确。
例3、（2016 湖南省永顺一中期中考）鉴别织物成分是真蚕丝还是“人造丝”，在如下①-④的各方法中正确的是（）。
①滴加浓硝酸②滴加水③滴加油④灼烧A．①和③B．③和④C．①和④D．①和②【思路点拨】蚕丝的主要成分是蛋白质，人造丝的主要成分是纤维素。
利用蛋白质的特性就可以鉴别二者，比如滴加浓硝酸、灼烧等。
【答案】C【解析】滴加浓硝酸，蚕丝是蛋白质，发生颜色反应，显黄色，而人造丝是一种丝质的人造纤维，含碳、氢、氧元素，加浓硝酸不变黄；滴加水，滴加油，真蚕丝和人造丝都没有明显现象；灼烧，真蚕丝有烧焦羽毛气味，人造丝没有。
【总结升华】本题考查了真蚕丝、人造丝的鉴别，解题的关键是对两者性质不同的知识掌握。
举一反三：【变式1】区别棉花和羊毛的最简单的方法是（）。
A．加入稀硫酸后加热使之水解，检验水解产物能否发生银镜反应B．浸入浓硝酸中，观察其颜色是否变为黄色C．在火中灼烧，闻其是否有烧焦羽毛的气味D．通过化学方法测其组成中是否含有硫、氮等元素【答案】C【解析】棉花是纤维素，羊毛是蛋白质，区别二者的最简单的方法是灼烧法。
类型三：人体必需的氨基酸例4、下列哪种氨基酸不属于必需氨基酸（）。
A．蛋氨酸B．谷氨酸C．亮氨酸D．赖氨酸【思路点拨】本题属于识记类题目，记住8种必需氨基酸就可作答。
【答案】B【解析】只有谷氨酸不属于必需氨基酸，故选B。
【总结升华】8种人体必需氨基酸的简单记忆方法：“但是来写一两本书”，就是蛋氨酸、色氨酸、赖氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸。
举一反三：【变式1】下列关于蛋白质和氨基酸的说法中不正确的是（）。
A．蛋白质水解的最终产物是氨基酸B．人体中共有二十多种氨基酸，这些都是必需氨基酸C．蛋白质是有机高分子化合物，而氨基酸不是D．食物中的蛋白质来源可分为动物性蛋白和植物性蛋白【答案】B。
