2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第三章有機(jī)化合物第四節(jié)3蛋白質(zhì)學(xué)案新人教版必修2

PAGE6-第3課時(shí)蛋白質(zhì)一、蛋白質(zhì)1．化學(xué)組成(1)元素組成：C、H、O、N、P、S等。(2)代表物：肌肉、毛發(fā)等。2．化學(xué)性質(zhì)(1)特征反應(yīng)①濃硝酸可以使蛋白質(zhì)變黃，稱為蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)。②燒焦時(shí)有燒焦羽毛的氣味。(2)水解反應(yīng)蛋白質(zhì)在酶等催化劑作用下可以水解，生成氨基酸。二、蛋白質(zhì)在生產(chǎn)、生活中的重要作用1．蛋白質(zhì)的存在：作為生命的基礎(chǔ)物質(zhì)，蛋白質(zhì)是細(xì)胞結(jié)構(gòu)里困難多變的化合物，存在于一切細(xì)胞中。2．蛋白質(zhì)的主要作用(1)人們從食物中攝取的蛋白質(zhì)，在人體胃蛋白酶和胰蛋白酶的作用下，經(jīng)過(guò)水解最終生成氨基酸。氨基酸被人體汲取后，重新結(jié)合成人體所須要的各種蛋白質(zhì)，其中包括上百種的激素和酶。人體內(nèi)的各種組織蛋白質(zhì)也在不斷地分解，最終主要生成尿素排出體外。(2)動(dòng)物的毛和皮、蠶絲等可以制作紡織原料，動(dòng)物膠可以制造照相用片基，驢皮制的阿膠還是一種藥材。從牛奶中提取的酪素，可以用來(lái)制作食品和塑料。(3)酶是一類特別的蛋白質(zhì)，是生物體內(nèi)重要的催化劑。探究點(diǎn)蛋白質(zhì)性質(zhì)的拓展應(yīng)用1．蛋白質(zhì)的鹽析和變性(1)加少量的輕金屬鹽能促進(jìn)蛋白質(zhì)的溶解。加濃的輕金屬鹽能使蛋白質(zhì)降低溶解度而從溶液中析出，這種作用叫做蛋白質(zhì)的鹽析。蛋白質(zhì)的鹽析具有可逆性，蛋白質(zhì)的生理活性不會(huì)變更。利用這特性質(zhì)，可以采納多次鹽析的方法來(lái)分別、提純蛋白質(zhì)。(2)在紫外線或X射線照耀、加熱或加入重金屬鹽(如銅、汞、鉛、鋇等的鹽)、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、乙醇、甲醛、苯酚、高錳酸鉀、84消毒液、過(guò)氧乙酸等物質(zhì)的作用下，使蛋白質(zhì)發(fā)生性質(zhì)上的變更而聚沉，這種作用叫做蛋白質(zhì)變性。蛋白質(zhì)的變性是不行逆的，蛋白質(zhì)失去生理活性不能再?gòu)?fù)原成原來(lái)的蛋白質(zhì)。利用這特性質(zhì)，可以實(shí)行措施滅菌、消毒、預(yù)防中毒或緩解中毒的程度，保存動(dòng)物體的標(biāo)本，鞣制皮革等。蛋白質(zhì)的鹽析和變性可按下列方案進(jìn)行試驗(yàn)。2.蛋白質(zhì)的鑒別、分別與提純(1)鑒別蛋白質(zhì)的依據(jù)主要有：①有些蛋白質(zhì)分子中有苯環(huán)存在，這樣的蛋白質(zhì)跟濃HNO3作用時(shí)呈黃色。②蛋白質(zhì)被灼燒時(shí)，有燒焦羽毛的氣味(常以此來(lái)區(qū)分毛紡物和棉紡物)。(2)常用鹽析來(lái)分別提純蛋白質(zhì)，因?yàn)辂}析是可逆的，在蛋白質(zhì)溶液中加入濃的鹽溶液，蛋白質(zhì)的溶解度降低而從溶液中析出，析出的蛋白質(zhì)又能溶于水中，并不影響它原來(lái)的性質(zhì)。應(yīng)當(dāng)留意的是：鹽析與蛋白質(zhì)的變性凝聚有區(qū)分，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)在熱、酸、堿、重金屬鹽、乙醇、甲醛、紫外線等作用下會(huì)發(fā)生性質(zhì)變更而凝聚叫變性，不行逆，不行能再使它們復(fù)原為原來(lái)的蛋白質(zhì)。[例]下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述不正確的是()A．雞蛋黃的主要成分是蛋白質(zhì)B．雞蛋白遇硝酸變黃色C．雞蛋炒煳時(shí)有燒焦羽毛的氣味D．蛋白質(zhì)水解最終產(chǎn)物是氨基酸[思路分析]蛋白質(zhì)灼燒時(shí)有燒焦羽毛的氣味，可利用此性質(zhì)鑒別紡織物是純毛制品還是純棉制品或者是化纖制品。純棉制品燃燒時(shí)不熔化沒(méi)有灰燼，化纖制品灼燒時(shí)先熔化后有液滴落下。[解析]雞蛋白的主要成分是蛋白質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)；雞蛋白的主要有機(jī)成分是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)遇硝酸變黃色，蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸，蛋白質(zhì)灼燒時(shí)有燒焦羽毛的氣味。[答案]A“沒(méi)有蛋白質(zhì)，就沒(méi)有生命”。下面關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述不正確的是(C)A．可以通過(guò)灼燒時(shí)的特別氣味來(lái)鑒別蛋白質(zhì)B．部分蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃C．蛋白質(zhì)在酶的作用下水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖D．若誤食重金屬鹽，可服用大量鮮牛奶或豆?jié){進(jìn)行解救解析：蛋白質(zhì)灼燒時(shí)有燒焦羽毛的氣味，蛋白質(zhì)遇濃HNO3變黃為蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)，蛋白質(zhì)遇重金屬鹽會(huì)發(fā)生變性，服用鮮牛奶或豆?jié){可以緩解重金屬鹽對(duì)人體的損害，故A、B、D均正確；蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸。1．下列說(shuō)法中，正確的是(A)A．淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)都是由自然高分子組成的混合物B．蔗糖溶液中加入新制Cu(OH)2懸濁液煮沸會(huì)析出磚紅色沉淀C．纖維素、淀粉都可用(C6H10O5)n表示，它們互為同分異構(gòu)體D．人體各種組織的蛋白質(zhì)不斷分解，最終生成二氧化碳和水，排出體外2．有關(guān)自然物質(zhì)水解的敘述不正確的是(B)A．可用碘水檢驗(yàn)淀粉水解是否完全B．油脂在酸性條件下水解與在堿性條件下水解產(chǎn)物完全相同C．蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物為氨基酸D．纖維素水解與淀粉水解得到的最終產(chǎn)物相同解析：A項(xiàng)中碘遇淀粉變藍(lán)，可檢驗(yàn)淀粉的水解程度；B項(xiàng)中油脂在酸性條件下水解生成高級(jí)脂肪酸和甘油，在堿性條件下水解生成高級(jí)脂肪酸鹽和甘油，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)中纖維素與淀粉水解的最終產(chǎn)物均為葡萄糖。3．下列養(yǎng)分物質(zhì)在人體內(nèi)發(fā)生的變更及其對(duì)人生命活動(dòng)所起的作用敘述不正確的是(B)A．淀粉eq\o(→,\s\up17(水解))葡萄糖eq\o(→,\s\up17(氧化))CO2和H2O(釋放能量維持生命活動(dòng))B．纖維素eq\o(→,\s\up17(水解))葡萄糖eq\o(→,\s\up17(氧化))CO2和H2O(釋放能量維持生命活動(dòng))C．油脂eq\o(→,\s\up17(水解))甘油和高級(jí)脂肪酸eq\o(→,\s\up17(氧化))CO2和H2O(釋放能量維持生命活動(dòng))D．蛋白質(zhì)eq\o(→,\s\up17(水解))氨基酸eq\o(→,\s\up17(合成))人體所需的蛋白質(zhì)(人體生長(zhǎng)發(fā)育)解析：淀粉在人體中酶的作用下水解，最終生成葡萄糖，葡萄糖在血液中氧化生成CO2和H2O的同時(shí)釋放能量，維持生命活動(dòng)；人體中沒(méi)有水解纖維素的酶，纖維素在人體中不能水解，纖維素的作用是加強(qiáng)腸胃蠕動(dòng)，有通便功能；油脂在脂肪酶的作用下水解生成甘油和高級(jí)脂肪酸，然后分別氧化生成CO2和H2O的同時(shí)釋放能量，維持生命活動(dòng)；蛋白質(zhì)在人體蛋白酶的作用下水解生成各種氨基酸，氨基酸被人體汲取后，重新合成人體須要的蛋白質(zhì)。4．下列關(guān)于有機(jī)物的正確說(shuō)法是(D)A．聚乙烯可發(fā)生加成反應(yīng)B．糖類都能發(fā)生水解反應(yīng)C．淀粉、蛋白質(zhì)完全水解的產(chǎn)物互為同分異構(gòu)體D．乙酸乙酯、油脂與NaOH溶液反應(yīng)均有醇生成解析：乙烯分子內(nèi)含有碳碳雙鍵，可發(fā)生加成反應(yīng)，而聚乙烯分子內(nèi)不含碳碳雙鍵，不能發(fā)生加成反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；單糖不能水解，B項(xiàng)錯(cuò)誤；淀粉完全水解得到葡萄糖，而蛋白質(zhì)完全水解得到氨基酸，兩產(chǎn)物分子組成不相同，不行能互為同分異構(gòu)體，C項(xiàng)錯(cuò)誤；乙酸乙酯與NaOH發(fā)生反應(yīng)生成乙醇，油脂與NaOH溶液反應(yīng)生成丙三醇，乙醇和丙三醇都屬于醇類，D項(xiàng)正確。5．下列敘述中，不正確的是(C)A．用濃硝酸可以鑒別蛋白質(zhì)和淀粉兩種無(wú)色溶液B．油脂是重要的工業(yè)原料，常用來(lái)制造肥皂和甘油C．糖類、油脂、蛋白質(zhì)都是自然高分子化合物D．用新制的Cu(OH)2懸濁液可以推斷淀粉是否水解解析：推斷淀粉是否水解用新制的Cu(OH)2懸濁液，而推斷淀粉是否水解完全可以向其中加入碘水；油脂不屬于高分子化合物，而糖類中只有多糖如淀粉、纖維素等才屬于高分子化合物。6．下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(D)A．濃硝酸濺到皮膚上使皮膚呈黃色，是由于濃硝酸與皮膚發(fā)生了顏色反應(yīng)B．誤服可溶性重金屬鹽，馬上服用大量牛奶或蛋清可解毒C．用灼燒的方法可鑒別毛織物和棉織物D．溫度越高，酶對(duì)某些化學(xué)反應(yīng)的催化效率越高解析：酶是一種特別的蛋白質(zhì)，升溫可以使蛋白質(zhì)變性而失去活性或降低活性，從而失去催化作用。7．現(xiàn)有四種物質(zhì)：A.乙烯、B.葡萄糖、C.油脂、D.蛋白質(zhì)，試按要求填寫有關(guān)物質(zhì)的序號(hào)。(1)只由C、H、O三種元素組成的物質(zhì)有BC；(2)能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的物質(zhì)有B；(3)肯定條件下能與H2O反應(yīng)的物質(zhì)有ACD；(4)肯定條件下既能發(fā)生水解反應(yīng)，又能與H2發(fā)生加成反應(yīng)的物質(zhì)有C。解析：(1)乙烯只含C、H兩種元素；葡萄糖和油脂只含C、H、O三種元素；蛋白質(zhì)除含C、H、O元素外，還有N、S、P等元素；(2)葡萄糖分子中含有醛基，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，其余三種物質(zhì)均不能；(3)乙烯能與H2O加成，油脂和蛋白質(zhì)均能水解；(4)乙烯和葡萄糖不能水解；植物油既能水解又能與H2發(fā)生加成反應(yīng)；蛋白質(zhì)能水解但不能與H2發(fā)生加成反應(yīng)。8．糖類、油脂、蛋白質(zhì)是人類生活必需的三大養(yǎng)分物質(zhì)。(1)為探究蔗糖的某些化學(xué)性質(zhì)，某探討性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了三種試驗(yàn)方案，下表是他們進(jìn)行試驗(yàn)后填寫的試驗(yàn)報(bào)告中的部分內(nèi)容。①A、B兩方案無(wú)明顯現(xiàn)象的緣由分別是蔗糖不具有還原性；蔗糖水解后，催化劑稀硫酸使溶液呈酸性，與新制的氫氧化銅發(fā)生中和反應(yīng)。③確定某糖溶液是蔗糖而不是葡萄糖的方法是取該糖溶液適量，按方案A進(jìn)行操作，無(wú)現(xiàn)象說(shuō)明它不是葡萄糖，再取該糖溶液適量按方案C進(jìn)行操作，得到磚紅色沉淀，說(shuō)明是蔗糖溶液。(2)不同油脂在酸性和堿性條件下水解的共同產(chǎn)物是甘油，油脂在堿(填“酸”或“堿”)