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第3课时　氨基酸和蛋白质
1.下列对氨基酸和蛋白质的描述正确的是（　　）
A.蛋白质水解的最终产物是氨基酸
B.氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性
C.α-氨基丙酸与α-氨基苯丙酸的混合物脱水成肽，只生成2种二肽
D.氨基酸溶于过量氢氧化钠溶液中生成的离子，在电场作用下向负极移动
2.下列关于蛋白质的叙述中不正确的是（　　）
A.蚕丝、病毒的主要成分都是蛋白质
B.蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，蛋白质会析出，再加水又溶解
C.重金属盐会使蛋白质变性，所以吞服“钡餐”会使人中毒
D.浓硝酸溅在皮肤上能使皮肤呈黄色，这是由于蛋白质和浓硝酸发生了显色反应
3.下图表示蛋白质分子结构的一部分，图中A、B、C、D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（　　）
4.如图为两种氨基酸的结构示意图，若2分子氨基酸通过肽键形成二肽，则形成的二肽共有几种结构（　　）
A.2种 B.3种
C.4种 D.5种
5.下列关于蛋白质的说法错误的是（　　）
A.蛋白质在紫外线的照射下会失去生理活性
B.蛋白质的结构只取决于多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序
C.蛋白质的二级结构主要有α-螺旋和β-折叠两种形式
D.由几条相同的多肽链组成的空间结构状态称为蛋白质的均一四级结构
6.以下表示温度T与反应速率v的关系曲线中，有属于蛋白质的酶参加的是（　　）
7.欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质，应加入（　　）
A.（NH4）2SO4溶液 B.75％的酒精溶液
C.CuSO4溶液 D.NaOH浓溶液
8.天然蛋白质水解的最终产物是α-氨基酸，结构如图所示，下列有关α-氨基酸的说法中错误的是（　　）
A.α-氨基酸既能与酸反应，又能与碱反应
B.α-氨基酸在酸溶液中主要以阳离子形式存在
C.α-氨基酸在碱溶液中主要以阴离子形式存在
D.α-氨基酸难溶于水
9.下列对氨基酸和蛋白质的描述中正确的是（　　）
A.加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性
B.氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性
C.α-氨基丙酸与α-氨基苯丙酸混合物脱水成肽，只生成2种二肽
D.氨基酸溶于过量氢氧化钠溶液中，生成的离子在电场作用下向负极移动
10.有一分子式为C8H14N2O5的二肽，经水解得丙氨酸（）和另一种氨基酸X，则X分子组成可能是（　　）
A.C3H7NO3 B.C5H9NO4
C.C5H11NO5 D.C5H7NO3
11.某含氮有机化合物C4H9NO2有多种同分异构体，其中属于氨基酸的异构体数目有（　　）
A.3种　　B.4种 C.5种　　D.6种
12.褪黑素是一种内源性生物钟调节剂，在人体内由食物中的色氨酸转化得到。
下列说法错误的是（　　）
A.色氨酸与褪黑素均可使酸性KMnO4溶液褪色
B.褪黑素的结构中含有肽键，可发生水解反应
C.在一定条件下，色氨酸可发生缩聚反应
D.色氨酸与褪黑素都属于氨基酸
13.缬氨霉素是一种脂溶性的抗生素，是由12个分子组成的环状化合物，结构简式如图所示，下列有关说法中不正确的是（　　）
A.缬氨霉素是一种蛋白质
B.缬氨霉素完全水解可得到1种氨基酸
C.缬氨霉素完全水解后的产物中有2种产物互为同系物
D.缬氨霉素完全水解，其中一种产物与甘油醛互为同分异构体
14.A是某天然蛋白质在一定条件下发生水解得到的产物之一。经测定：A的相对分子质量不超过200，其中氧元素所占质量分数约为26.5％；等物质的量的A分别与NaOH、Na充分反应，消耗两者的物质的量之比为1∶2；经仪器分析A分子中含有苯环，不含—CH2—和—CH3基团。
（1）A的摩尔质量为　　　　。
（2）A的同分异构体有多种，写出符合下列条件的所有同分异构体的结构简式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
①与A具有相同的官能团，是二取代苯，且苯环上的一溴代物有两种；
②催化氧化产物能发生银镜反应；
③分子中氨基与羧基的位置关系与A分子中的氨基与羧基的位置关系不同。
15.营养品和药品都是保证人类健康不可缺少的物质，其性质和制法是化学研究的主要内容。已知酪氨酸是一种生命活动不可缺少的氨基酸，它的结构简式是。
（1）酪氨酸能发生的化学反应类型有　　　　（填字母）。
A.取代反应 B.加成反应
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羟基直接连在苯环上；
③氨基（）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：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
16.氨基酸是组成蛋白质的基本结构单位，要认识蛋白质必须先认识氨基酸。请回答下列问题：
H2N—CH2—　
（1）甘氨酸和丙氨酸的关系为　　　　　　（填“同种物质”“互为同系物”或“互为同分异构体”）。
（2）苯丙氨酸属于　　　　　　　　（填“烃”“芳香烃”或“芳香族化合物”），含有的官能团的名称为　　　　　　　　。
（3）一定条件下，甘氨酸与丙氨酸形成的二肽的结构简式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（任写一种）。
（4）丙氨酸既能与酸反应，也能与碱反应，写出其与盐酸反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）有机物R是苯丙氨酸的同分异构体，满足下列条件的R的结构有　　　　　　　种（不考虑立体异构），其中含有不对称碳原子且苯环上只有两种一氯代物的结构简式为　　　　　　　　　　　。
①氨基与苯环直接相连
②能与足量NaHCO3反应生成CO2
③苯环上只有两个取代基
第3课时　氨基酸和蛋白质
1.A　蛋白质在一定条件下可发生水解反应，最终生成氨基酸，A正确；蛋白质遇重金属离子会变性，而氨基酸不会，B错误；α-氨基丙酸和α-氨基苯丙酸的混合物脱水生成二肽时，同种分子之间脱水可生成2种二肽，异种分子之间脱水可生成2种二肽，故共可生成4种二肽，C错误；氨基酸溶于过量NaOH溶液中，氨基酸分子中的—COOH 与NaOH发生中和反应生成—COO－，在电场作用下向正极移动，D错误。
2.C　蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液有蛋白质析出，这是蛋白质的盐析过程，再加入水时蛋白质仍能溶解；可溶性重金属盐会使蛋白质变性，而“钡餐”的主要成分是BaSO4，其既不溶于水也不溶于酸，吞服时不会使人中毒。
3.C　两个氨基酸分子（可以相同，也可以不同）在一定条件下，通过氨基和羧基间缩合脱去水形成含有肽键的化合物，发生成肽反应，所以蛋白质水解断裂的是肽键，选C。
4.C　形成的二肽可能为2分子形成的二肽、2分子形成的二肽、的羧基和的氨基脱去一分子水形成的二肽、的羧基和的氨基脱去一分子水形成的二肽，共4种。
5.B　蛋白质的结构不仅取决于多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序，还与其特定的空间结构有关，B项错误。
6.D　酶是一种催化剂，随温度升高催化活性变大，反应速率增大，但温度过高导致蛋白质变性，活性变小，反应速率降低。
7.A　（NH4）2SO4溶液能够降低蛋白质的溶解度，向蛋白质溶液中加入（NH4）2SO4溶液会使蛋白质从水中析出而又不改变它的性质，A符合题意；75％的酒精溶液、CuSO4溶液、NaOH浓溶液均会使蛋白质变性失活，改变了它的性质，B、C、D不符合题意。
8.D　α-氨基酸含有氨基，能与酸反应，含有羧基，能与碱反应，A正确；酸溶液中—NH2与H＋反应生成—N，主要以阳离子形式存在，B正确；碱溶液中—COOH与OH－反应生成—COO－，主要以阴离子形式存在，C正确；α-氨基酸易溶于水，D错误。
9.A　A项，加热能使蛋白质发生变性，杀死流感病毒，正确；B项，蛋白质遇重金属离子会变性，氨基酸与重金属离子的作用不属于变性，错误；C项，α-氨基丙酸与α-氨基苯丙酸混合物脱水成肽可生成4种二肽：分别自身脱水可形成2种二肽，不同分子间脱水可形成2种二肽（α-氨基丙酸的羧基脱羟基与α-氨基苯丙酸的氨基脱氢或α-氨基丙酸的氨基脱氢与α-氨基苯丙酸的羧基脱羟基），错误；D项，氨基酸溶于过量NaOH溶液，其中羧基与NaOH反应生成酸根阴离子，在电场作用下向正极移动，错误。
10.B　由＋X可知X的分子式为C5H9NO4。
11.C　氨基酸分子中一定含有氨基（—NH2）和羧基（—COOH），根据分子式C4H9NO2可知，除—NH2和—COOH外，残余基团为—C3H6。①当烃基—C3H6无支链时的同分异构体为、、；②当烃基—C3H6有支链时的同分异构体为、，共5种。
12.D　色氨酸和褪黑素中均含有碳碳双键，均能使酸性 KMnO4溶液褪色，A正确；褪黑素中含有肽键（），可发生水解反应，B正确；色氨酸中含有羧基和氨基，在一定条件下可发生缩聚反应，C正确；色氨酸分子中含有氨基和羧基，属于氨基酸，而褪黑素中不含有氨基和羧基，不属于氨基酸，D错误。
13.A　蛋白质是由α 氨基酸分子按一定顺序以肽键连接起来的生物大分子，蛋白质分子通常含有50个以上的肽键，而缬氨霉素是由12个分子组成的环状化合物，属于小分子化合物，且组成分子不全为氨基酸，不是蛋白质，A项错误；缬氨霉素完全水解的产物有3种：（氨基酸）、和，只有1种氨基酸，B项正确；和互为同系物，C项正确；与甘油醛（）的分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体，D项正确。
14.（1）181 g·mol－1
（2）、
解析：（1）测定有机化合物的相对分子质量的仪器是质谱仪。A的相对分子质量不超过200，其中氧元素所占质量分数约为26.5％，由≈3.3可知，A中最多可有3个氧原子，A是天然蛋白质的水解产物，则A为α-氨基酸，分子中含有—NH2、—COOH，由A分子中含有苯环，等物质的量的A分别与NaOH、Na充分反应，消耗两者的物质的量之比为1∶2，可知分子中还含有—OH[（醇）羟基]，—COOH与—OH个数之比为1∶1，即分子中含有1个—COOH和1个—OH，则A分子中含有3个氧原子，A的摩尔质量为≈181 g·mol－1。（2）满足条件：①与A具有相同的官能团，是二取代苯，且苯环上的一溴代物有两种，说明含有—NH2、—OH、—COOH，两取代基在苯环上的位置关系是对位；②催化氧化产物能发生银镜反应，说明分子中含有—CH2OH结构；③分子中氨基与羧基的位置关系与A分子中的氨基与羧基的位置关系不同，符合条件的有机化合物的结构简式为、。
15.（1）ABCD　（2）5
（3）
解析：（1）能发生酯化反应、中和反应，含有苯环可发生取代反应和加成反应。（2）符合条件的同分异构体包括：、、、、5种。
16.（1）互为同系物
（2）芳香族化合物　氨基、羧基
（3）（或）
（4）
（5）6　
解析：（1）同系物是指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物；甘氨酸和丙氨酸的关系为互为同系物。（2）苯丙氨酸中含有苯环及氮、氧元素，属于芳香族化合物，含有的官能团的名称为氨基、羧基。（3）一定条件下，甘氨酸与丙氨酸形成的二肽的结构简式可以为或。（4）丙氨酸含有氨基具有碱性，能与盐酸反应生成盐，化学方程式：
。
（5）R是苯丙氨酸的同分异构体，满足下列条件：①氨基与苯环直接相连；②能与足量NaHCO3反应生成CO2，则含有羧基；③苯环上只有两个取代基；则取代基可以为—NH2、—CH2CH2COOH或—NH2、—CH（CH3）COOH，每种组合均有邻、间、对三种情况，共6种情况；其中含有不对称碳原子且苯环上只有两种一氯代物，则结构对称，结构简式为。
3 / 3第3课时　氨基酸和蛋白质
课程 标准 1.认识蛋白质的组成和性质特点。 2.认识氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，知道氨基酸和蛋白质的关系，了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。 3.认识人工合成多肽、蛋白质等的意义，体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作用
分点突破（一）　氨基酸与多肽
1.氨基酸
（1）氨基酸的分子结构
①氨基酸是　　　　取代了羧酸分子中烃基上的氢原子形成的取代羧酸。其官能团是　　　　和　　　　。
②α-氨基酸：分子中　　　　和　　　　都连在同一个碳原子上的氨基酸，其结构可表示为　　　　　　　　　。
（2）常见的α-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 2-氨基丙酸
谷氨酸 2-氨基戊二酸
苯丙 氨酸 2-氨基-3-苯 基丙酸
（3）氨基酸的化学性质——两性
氨基酸的羧基（—COOH）能电离出H＋而显酸性，氨基（—NH2）能结合H＋而显碱性，氨基酸是两性化合物。
例如：＋NaOH＋H2O（表现出酸性）
＋HCl（表现出碱性）
2.多肽
（1）概念
一个α-氨基酸分子的　　　与另一个α-氨基酸分子的　　　脱去一分子水所形成的　　　　　　　　称为肽键，所生成的化合物称为肽。
（2）原理与过程
形成肽键的原理是羧基脱羟基，氨基脱氢，反应过程可表示为
由两个氨基酸分子脱水缩合形成的是　　　，由三个氨基酸分子脱水缩合形成的是　　　，二肽及以上均可称为　　　　。
（3）性质
①两性
　　 ②水解
＋H2O　
实质：肽键（）中的C—N键断裂，连接羟基形成—COOH，连接氢原子形成—NH2。
3.氨基酸缩合反应类型
（1）两分子间缩合
一个氨基酸分子中的氨基和另一个氨基酸分子中的羧基，发生分子间脱水反应生成肽键：
A、B两种不同的氨基酸生成二肽时，可能是A的氨基脱去氢原子、B的羧基脱去羟基形成肽键；也可能是A的羧基脱去羟基、B的氨基脱去氢原子形成肽键；还有可能是两个A分子之间或两个B分子之间形成肽键。
（2）分子间或分子内缩合成环
＋2H2O
＋H2O
（3）缩聚生成多肽或蛋白质（缩聚反应后续学习）
＋（n－1）H2O
1.科学家发现半胱氨酸能增强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。
据此思考以下两个问题：
（1）两分子半胱氨酸，脱水形成的二肽结构简式是什么？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）可与NaOH溶液反应放出氨气吗？为什么？　　　　　　　　　　　　　　。
2.甘氨酸、丙氨酸在一定条件下形成的二肽有几种？
1.下列物质中有几种属于α-氨基酸，若将这几个α-氨基酸分子脱水缩合形成一种肽A，A分子中含有的氨基、羧基和肽键的数目依次是（　　）
①NH2—CH2—COOH
②NH2—CH2—CH2OH
③
④
⑤
A.7、5、4 B.4、4、2
C.2、2、2 D.3、2、3
2.我国在有机分子簇集和自由基化学研究领域走在世界前列，某物质A（结构简式如图）是科学家在研究过程中涉及的一种物质。
（1）A中官能团①的名称为　　　　，该化合物是由　　　　个氨基酸分子发生成肽反应形成的。
（2）该化合物水解时，生成的芳香族化合物的结构简式为　　　　　　　　　　　　。组成中含有④的水解产物若发生分子内成肽反应，则可得到　　　　种有机化合物。该化合物水解时生成的相对分子质量最小的氨基酸与NaOH反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
分点突破（二）　蛋白质与酶
1.蛋白质
（1）组成
蛋白质中主要含有　　　　　　等元素，属于天然有机　　　　　　化合物，其溶液具有　　　　的某些性质。
（2）结构
由α-氨基酸分子按一定的　　　以　　　　连接起来的生物大分子称为蛋白质，其一定含有的官能团是　　　　　　　　（肽键），构成蛋白质的物质基础是　　　　　　　。
（3）性质
（4）蛋白质盐析和变性的比较
蛋白质的盐析 蛋白质的变性
概念 在蛋白质溶液中加一定浓度的无机盐溶液，会使其溶解度降低而析出 蛋白质在某些条件下性质和生理功能发生改变，失去原有的生理活性
条件 加入某些可溶性盐浓溶液 加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、强氧化剂、重金属盐、甲醛、酒精、苯酚等有机物
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
实质 物理变化（溶解度降低） 化学变化（结构、性质改变）
用途 分离、提纯蛋白质 杀菌、消毒、缓解重金属盐中毒等
2.酶
（1）概念
酶是一种高效的　　　　　　　　，大多数酶属于　　　　　　。
（2）催化特点
1.下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是（　　）
①人工合成的具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素是我国科学家在1965年首次合成的
②重金属盐能使蛋白质变性，所以误食重金属盐会中毒
③浓硝酸溅在皮肤上使皮肤呈黄色，是由于浓硝酸与蛋白质发生了显色反应
④蛋白质溶液里的蛋白质分子能透过半透膜
⑤显色反应和灼烧都能用来检验蛋白质
⑥酶是一种重要的蛋白质，在高温下有很强的活性，几乎能催化身体中的各类反应
A.①④ B.①④⑤
C.④⑥ D.③⑤⑥
2.由重复结构单元形成的蛋白质水解时，不可能产生的氨基酸是（　　）
A.
B.
C.
D.
3.下列关于酶的叙述错误的是（　　）
A.蛋白酶能催化所有水解反应
B.绝大多数酶是蛋白质
C.酶是生物体产生的催化剂
D.蛋白酶受到高温或重金属盐作用时会变性
多官能团有机化合物性质的判断（分析与推测）
1.姜黄素是我国古代劳动人民从姜黄根茎中提取得到的一种黄色食用色素，结构简式如图。
（1）姜黄素的分子式为　　　　。
（2）分子中是否存在不对称碳原子？
（3）写出该分子中含氧官能团的名称：　　　　　　　　　　。
（4）该有机物分子若与足量H2发生加成反应能消耗　　　　 mol H2。
（5）该有机物若与足量溴水反应可消耗　　　　 mol Br2。
2.有机化合物A的结构简式如图所示：
（1）该有机物在稀硫酸存在并加热的条件下会生成B和C，其中C具有酸性，则C的结构简式为　　　　　　　　　，在一定条件下，1 mol A最多能与　　　　mol H2发生加成反应。
（2）C与NaHCO3反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
【规律方法】
1.有机化合物官能团的性质
有机化合物 官能团 代表物 主要化学性质
烃 烷烃 — 甲烷 取代反应 （氯气/光照）
烯烃 乙烯 加成、氧化（使酸性KMnO4溶液褪色）、加聚反应
炔烃 —C≡C— 乙炔 加成、氧化（使酸性KMnO4溶液褪色）、加聚反应
芳香烃 — 苯、 甲苯 取代（液溴/铁）、硝化、加成、氧化反应（使酸性KMnO4溶液褪色，苯除外）
烃的衍生物 卤代烃 —X 溴乙烷 水解（NaOH水溶液/△）、消去反应（NaOH醇溶液/△）
醇 —OH （醇）羟基 乙醇 取代、催化氧化、消去、脱水、酯化反应
酚 —OH （酚）羟基 苯酚 弱酸性、取代（浓溴水）、遇氯化铁溶液显紫色、氧化反应（露置空气中变粉红色）
醛 —CHO 乙醛 还原、催化氧化、银镜反应、与新制氢氧化铜悬浊液反应
羧酸 —COOH 乙酸 弱酸性、酯化反应
酯 乙酸 乙酯 水解
2.多官能团有机化合物性质的确定步骤
【迁移应用】
1.我国科学家发现金丝桃素对高致病性禽流感病毒杀灭效果良好，某种金丝桃素的结构简式如图所示，下列有关金丝桃素的说法错误的是（　　）
①属于烃的衍生物，燃烧产物只有CO2和H2O
②可以发生取代、加成、酯化、消去等反应
③分子式为C17H23O3N，苯环上的一氯代物有3种
④1 mol该物质最多能和6 mol H2发生加成反应
A.①④ B.②③
C.①③ D.②④
2.番木鳖酸具有一定的抗炎、抗菌活性，结构简式如图。下列说法错误的是（　　）
A.1 mol该物质与足量饱和NaHCO3溶液反应，可放出22.4 L（标准状况）CO2
B.一定量的该物质分别与足量Na、NaOH反应，消耗二者物质的量之比为6∶1
C.1 mol该物质最多可与2 mol H2发生加成反应
D.该物质可被酸性KMnO4溶液氧化
3.中成药连花清瘟胶囊，清瘟解毒，宣肺泄热，用于治疗流行性感冒，其有效成分绿原酸的结构简式如图。下列有关绿原酸的说法不正确的是（　　）
A.能与NaHCO3反应产生CO2
B.能发生加成、取代、加聚、缩聚反应
C.1 mol绿原酸可消耗8 mol NaOH
D.1 mol该有机物与足量Na反应产生3 mol H2
1.关于生物体内氨基酸的叙述中错误的是（　　）
A.构成天然蛋白质的氨基酸分子的结构通式可表示为
B.人体内氨基酸的分解代谢最终产物是水、二氧化碳和尿素
C.人体内所有氨基酸均可以互相转化
D.两分子氨基酸通过脱水缩合可以形成二肽
2.下列有关蛋白质的说法不正确的是（　　）
A.蛋白质为天然高分子化合物，均不溶于水
B.有些蛋白质遇浓硝酸显黄色
C.误食重金属盐，可饮用大量牛奶或鸡蛋清缓解
D.可用灼烧法鉴别羊毛织品和化纤织品
3.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.① B.②
C.③ D.④
4.L 多巴胺是一种有机化合物，它可用于帕金森综合征的治疗，其结构简式如图：
下列关于L 多巴胺的叙述不正确的是（　　）
A.该分子中所有原子一定不处于同一平面
B.一定条件下L 多巴胺可发生氧化、取代、加成反应
C.1 mol该有机化合物跟足量H2反应，最多消耗 4 mol H2
D.它既能与盐酸反应又能与NaOH反应，等物质的量的L 多巴胺最多消耗HCl与NaOH的物质的量之比为 1∶3
5.苯丙氨酸的结构简式为。
（1）该分子中的碱性基团是　　　　，苯丙氨酸与盐酸反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。
（2）该分子中的酸性基团是　　　　，苯丙氨酸与NaOH溶液反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）两分子苯丙氨酸可形成　　　　种二肽。
第3课时　氨基酸和蛋白质
【基础知识·准落实】
分点突破（一）
师生互动
1.（1）①氨基　氨基　羧基　②氨基　羧基　　2.（1）羧基　氨基　酰胺键（）　（2）二肽　三肽　多肽　（3）①碱性　酸性
探究活动
1.（1）提示：两分子半胱氨酸脱水的反应为
。
（2）提示：可以。可以电离出N，N能与碱反应产生NH3。
2.提示：A、B两种不同的氨基酸生成二肽时，可能是A的氨基脱去氢原子、B的羧基脱去羟基形成肽键；也可能是A的羧基脱去羟基而B的氨基脱去氢原子形成肽键；还有可能是两个A分子之间或两个B分子之间形成肽键。甘氨酸与丙氨酸形成的二肽有4种。分别为
　　　　 　甘氨酰丙氨酸（甘 丙二肽） 　
丙氨酰甘氨酸（丙 甘二肽）
　　甘氨酰甘氨酸（甘 甘二肽）、
　丙氨酰丙氨酸（丙 丙二肽）。
自主练习
1.C　②不是氨基酸，③不是α-氨基酸；①④⑤是α-氨基酸，①④⑤脱水缩合成三肽，该反应的化学方程式可能为NH2—CH2—COOH＋＋＋2H2O（也可能是其他连接方式，但氨基、羧基及肽键数目不会变化），由此可知，此三肽分子中氨基数目为2，羧基数目为2，肽键数目为2。
2.（1）肽键（或酰胺基）　4
（2）　2
H2NCH2COOH＋NaOHH2NCH2COONa＋H2O
解析：A分子中有3个肽键，水解时可得到4个氨基酸分子。水解产物中含有④的有机化合物为，氨基处于非对称位置上，故发生分子内成肽反应时可得到2种有机化合物。A水解得到的相对分子质量最小的氨基酸是H2NCH2COOH，它与NaOH发生的是中和反应。
分点突破（二）
师生互动
1.（1）C、H、O、N　高分子　胶体　（2）顺序　肽键　　α-氨基酸　2.（1）生物催化剂　蛋白质　
（2）37 ℃　7　专一性　107～1013
自主练习
1.C　人工合成的具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素是我国科学家在1965年首次合成的，①正确；重金属盐能使蛋白质变性，所以误食重金属盐会中毒，②正确；浓硝酸溅在皮肤上使皮肤呈黄色，是由于浓硝酸与蛋白质发生了显色反应，③正确；蛋白质溶液属于胶体，蛋白质溶液里的蛋白质分子不能透过半透膜，④不正确；显色反应和灼烧都能用来检验蛋白质，⑤正确；大部分酶属于蛋白质，在高温下变性，酶需要温和的条件且具有高度的专一性，⑥不正确。
2.D　蛋白质水解时，蛋白质内的结构单元（肽键）中的C—N键断开，与—OH相连，与H相连，即可得到氨基酸，如图所示：
综合上述分析，可知D项符合题意。
3.A　酶具有高度的专一性，如蛋白酶只能催化蛋白质的水解反应，淀粉酶只对淀粉起催化作用。
【关键能力·细培养】
1.（1）提示：C21H20O6
（2）提示：否。
（3）提示：（酚）羟基、醚键、酮羰基
（4）提示：10
（5）提示：4
2.（1）提示：在稀硫酸存在并加热条件下A发生水解反应，得到B：，
C：。A中含碳碳双键、苯环、醛基、酮羰基，均能与H2发生加成反应，故1 mol A最多与9 mol H2发生加成反应。
（2）提示：＋NaHCO3＋CO2↑＋H2O。
迁移应用
1.A　①该有机物含C、H、O、N元素，属于烃的衍生物，根据元素守恒可知，燃烧除产生CO2和H2O外，还应生成含氮元素的物质，错误；②含—OH且与—OH相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子，则可以发生取代、酯化、消去等反应，含苯环可发生加成反应，正确；③由结构简式可知分子式为C17H23O3N，苯环上只有1个取代基，则苯环上有3种等效氢，所以苯环上的一氯代物有3种，正确；④只有苯环可与氢气发生加成反应，则1 mol 该物质最多能和3 mol H2发生加成反应，错误。
2.C　1 mol —COOH与足量饱和NaHCO3溶液反应生成1 mol CO2，1 mol该有机物中含有1 mol —COOH，故1 mol该物质与足量饱和NaHCO3溶液反应，可放出22.4 L（标准状况）CO2，A正确；—OH、—COOH都能与Na反应，—COOH能与NaOH反应，根据题给番木鳖酸的结构简式可知，该物质中含有5个—OH、1个—COOH，故一定量的该物质分别与足量Na、NaOH反应，消耗二者物质的量之比为6∶1，B正确；碳碳双键可与H2发生加成反应，—COOH不能与H2发生加成反应，根据题给番木鳖酸的结构简式可知，1 mol该物质中含有1 mol碳碳双键，则其最多可与1 mol H2发生加成反应，C错误；碳碳双键、羟基均能被酸性KMnO4溶液氧化，D正确。
3.C　含有羧基，可以与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，A正确；存在苯环、碳碳双键、羟基和羧基，可以发生加成、取代、加聚、缩聚反应，B正确；存在的（酚）羟基、羧基和酯基能与NaOH发生反应，每个（酚）羟基、羧基、酯基均可以和1个NaOH发生反应，因此1 mol该有机物可以与4 mol NaOH发生反应，C错误；含有2个（酚）羟基、3个（醇）羟基和1个羧基，均可以和Na反应生成氢气，因此，1 mol 该有机物与足量Na反应生成3 mol H2，D正确。
【教学效果·勤检测】
1.C　部分氨基酸可以在人体内相互转化，但是有几种氨基酸在人体内不能合成，必须从食物中获得，称为必需氨基酸，C错误。
2.A　某些蛋白质可溶于水，A错误。
3.C　蛋白质水解时，肽键（）中的C—N键断裂。
4.C　由于该分子含有饱和碳原子，存在四面体结构，所有原子一定不处于同一平面，A正确；L 多巴胺所含官能团有（酚）羟基、氨基、羧基，则一定条件下可发生氧化和取代反应，苯环可发生加成反应，B正确；该分子中含有苯环，则 1 mol 该有机化合物跟足量H2反应，最多消耗 3 mol H2，C错误；氨基有碱性、羧基和（酚）羟基有酸性，故它既能与盐酸反应又能与NaOH反应，等物质的量的L 多巴胺最多消耗HCl与NaOH的物质的量之比为1∶3，D正确。
5.（1）氨基（或—NH2）　
＋HCl
（2）羧基（或—COOH）　
＋NaOH＋H2O
（3）1
解析：苯丙氨酸分子中，碱性基团是氨基（—NH2），酸性基团是羧基（—COOH），—NH2与盐酸的反应为（可仿照H—NH2与盐酸的反应写）—NH2＋HCl—NH3Cl；—COOH与NaOH的反应为—COOH＋NaOH—COONa＋H2O。（3）两分子苯丙氨酸可形成的二肽为
。
8 / 8(共94张PPT)
第3课时　氨基酸和蛋白质
课
程 标
准 1.认识蛋白质的组成和性质特点。
2.认识氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，知道氨基酸
和蛋白质的关系，了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。
3.认识人工合成多肽、蛋白质等的意义，体会化学科学在生命
科学发展中所起的重要作用
目 录
1、基础知识·准落实
4、学科素养·稳提升
2、关键能力·细培养
3、教学效果·勤检测
基础知识·准落实
1
梳理归纳 高效学习
分点突破（一）　氨基酸与多肽
1. 氨基酸
（1）氨基酸的分子结构
①氨基酸是 取代了羧酸分子中烃基上的氢原子形成
的取代羧酸。其官能团是 和 。
氨基　
氨基　
羧基　
②α-氨基酸：分子中 和 都连在同一个碳原
子上的氨基酸，其结构可表示为 。
氨基　
羧基　
　
（2）常见的α-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 2-氨基丙酸
谷氨酸 2-氨基戊二酸
苯丙 氨酸 2-氨基-3-苯基丙酸
（3）氨基酸的化学性质——两性
氨基酸的羧基（—COOH）能电离出H＋而显酸性，氨基（—
NH2）能结合H＋而显碱性，氨基酸是两性化合物。
例如： ＋NaOH ＋H2O（表现
出酸性）
＋HCl （表现出碱性）
2. 多肽
（1）概念
一个α-氨基酸分子的 与另一个α-氨基酸分子的
脱去一分子水所形成的 称为肽
键，所生成的化合物称为肽。
羧基　
氨
基　
酰胺键（　 ）　
（2）原理与过程
形成肽键的原理是羧基脱羟基，氨基脱氢，反应过程可表
示为
由两个氨基酸分子脱水缩合形成的是 ，由三个氨基
酸分子脱水缩合形成的是 ，二肽及以上均可称
为 。
二肽　
三肽　
多肽　
（3）性质
①两性


碱性　
酸性
②水解
＋H2O
实质：肽键（ ）中的C—N键断裂， 连接羟基
形成—COOH， 连接氢原子形成—NH2。
3. 氨基酸缩合反应类型
（1）两分子间缩合
一个氨基酸分子中的氨基和另一个氨基酸分子中的羧基，发
生分子间脱水反应生成肽键：
A、B两种不同的氨基酸生成二肽时，可能是A的氨基脱去氢
原子、B的羧基脱去羟基形成肽键；也可能是A的羧基脱去羟
基、B的氨基脱去氢原子形成肽键；还有可能是两个A分子之
间或两个B分子之间形成肽键。
（2）分子间或分子内缩合成环
＋2H2O
＋H2O
（3）缩聚生成多肽或蛋白质（缩聚反应后续学习）
＋（n－1）H2O　
1. 科学家发现半胱氨酸能增强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 。
据此思考以下两个问题：
（1）两分子半胱氨酸，脱水形成的二肽结构简式是什么？
　　。
提示：两分子半胱氨酸脱水的反应为
。
（2） 可与NaOH溶液反应放出氨气吗？为
什么？ 　　。
提示：可以。 可以电离出N ，
N 能与碱反应产生NH3。
2. 甘氨酸、丙氨酸在一定条件下形成的二肽有几种？
提示：A、B两种不同的氨基酸生成二肽时，可能是A的氨基脱去
氢原子、B的羧基脱去羟基形成肽键；也可能是A的羧基脱去羟基
而B的氨基脱去氢原子形成肽键；还有可能是两个A分子之间或两
个B分子之间形成肽键。甘氨酸与丙氨酸形成的二肽有4种。分别
为
　　　　　甘氨酰丙氨酸（甘 丙二肽） 　
丙氨酰甘氨酸（丙 甘二肽）
　　甘氨酰甘氨酸（甘 甘二肽）
　丙氨酰丙氨酸（丙 丙二肽）
、
。
1. 下列物质中有几种属于α-氨基酸，若将这几个α-氨基酸分子脱水缩
合形成一种肽A，A分子中含有的氨基、羧基和肽键的数目依次是
（　　）
①NH2—CH2—COOH　②NH2—CH2—CH2OH
③
④
⑤
A. 7、5、4 B. 4、4、2
C. 2、2、2 D. 3、2、3
解析： 　②不是氨基酸，③不是α-氨基酸；①④⑤是α-氨基酸，
①④⑤脱水缩合成三肽，该反应的化学方程式可能为NH2—CH2—
COOH＋
连接方式，但氨基、羧基及肽键数目不会变化），由此可知，此三肽分子中氨基数目为2，羧基数目为2，肽键数目为2。
＋
＋2H2O（也可能是其他
2. 我国在有机分子簇集和自由基化学研究领域走在世界前列，某物质
A（结构简式如图）是科学家在研究过程中涉及的一种物质。
（1）A中官能团①的名称为 ，该化合物是
由 个氨基酸分子发生成肽反应形成的。
肽键（或酰胺基）　
4　
（2）该化合物水解时，生成的芳香族化合物的结构简式
为 。组成中含有④的水解产物若发生
分子内成肽反应，则可得到 种有机化合物。该化合物水
解时生成的相对分子质量最小的氨基酸与NaOH反应的化学
方程式是
。
　
2　
H2NCH2COOH＋NaOH H2NCH2COONa＋
H2O　
解析：A分子中有3个肽键，水解时可得到4个氨基酸分子。
水解产物中含有④的有机化合物为 ，
氨基处于非对称位置上，故发生分子内成肽反应时可得到2种
有机化合物。A水解得到的相对分子质量最小的氨基酸是
H2NCH2COOH，它与NaOH发生的是中和反应。
分点突破（二）　蛋白质与酶
1. 蛋白质
（1）组成
蛋白质中主要含有 等元素，属于天然有
机 化合物，其溶液具有 的某些性质。
C、H、O、N　
高分子　
胶体　
（2）结构
由α-氨基酸分子按一定的 以 连接起来的生
物大分子称为蛋白质，其一定含有的官能团是 （肽
键），构成蛋白质的物质基础是 。
顺序　
肽键　
α-氨基酸　
（3）性质
（4）蛋白质盐析和变性的比较
蛋白质的盐析 蛋白质的变性
概念 在蛋白质溶液中加一定浓
度的无机盐溶液，会使其
溶解度降低而析出 蛋白质在某些条件下性质和生
理功能发生改变，失去原有的
生理活性
条件 加入某些可溶性盐浓溶液 加热、紫外线、X射线、强酸、
强碱、强氧化剂、重金属盐、
甲醛、酒精、苯酚等有机物
蛋白质的盐析 蛋白质的变性
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
实质 物理变化（溶解度降低） 化学变化（结构、性质改变）
用途 分离、提纯蛋白质 杀菌、消毒、缓解重金属盐中
毒等
2. 酶
（1）概念
酶是一种高效的 ，大多数酶属于
。
（2）催化特点
生物催化剂　
蛋白
质　
1. 下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是（　　）
①人工合成的具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素是我国科学
家在1965年首次合成的
②重金属盐能使蛋白质变性，所以误食重金属盐会中毒
③浓硝酸溅在皮肤上使皮肤呈黄色，是由于浓硝酸与蛋白质发生了
显色反应
④蛋白质溶液里的蛋白质分子能透过半透膜
⑤显色反应和灼烧都能用来检验蛋白质
⑥酶是一种重要的蛋白质，在高温下有很强的活性，几乎能催化身
体中的各类反应
A. ①④ B. ①④⑤
C. ④⑥ D. ③⑤⑥
解析： 　人工合成的具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素是
我国科学家在1965年首次合成的，①正确；重金属盐能使蛋白质变
性，所以误食重金属盐会中毒，②正确；浓硝酸溅在皮肤上使皮肤
呈黄色，是由于浓硝酸与蛋白质发生了显色反应，③正确；蛋白质
溶液属于胶体，蛋白质溶液里的蛋白质分子不能透过半透膜，④不
正确；显色反应和灼烧都能用来检验蛋白质，⑤正确；大部分酶属
于蛋白质，在高温下变性，酶需要温和的条件且具有高度的专一
性，⑥不正确。
2. 由
重复结构单元形成的蛋白质水解时，不可能产生的氨基酸是（　　）
A. B.
C. D.
解析： 　蛋白质水解时，蛋白质内的结构单元
（肽键）中的C—N键断开， 与—OH相连， 与H相连，即可得到氨基酸，如图所示：综合上述分析，可知D项符合
题意。
3. 下列关于酶的叙述错误的是（　　）
A. 蛋白酶能催化所有水解反应
B. 绝大多数酶是蛋白质
C. 酶是生物体产生的催化剂
D. 蛋白酶受到高温或重金属盐作用时会变性
解析： 　酶具有高度的专一性，如蛋白酶只能催化蛋白质的水解
反应，淀粉酶只对淀粉起催化作用。
关键能力·细培养
2
互动探究 深化认知
多官能团有机化合物性质的判断（分析与推测）
1. 姜黄素是我国古代劳动人民从姜黄根茎中提取得到的一种黄色食用
色素，结构简式如图。
（1）姜黄素的分子式为 　　。
提示：C21H20O6
（2）分子中是否存在不对称碳原子？
提示：否。
（3）写出该分子中含氧官能团的名称： 　　。
提示：（酚）羟基、醚键、酮羰基
（4）该有机物分子若与足量H2发生加成反应能消耗 　　　　 mol
H2。
提示：10
（5）该有机物若与足量溴水反应可消耗 　　 mol Br2。
提示：4
（4）该有机物分子若与足量H2发生加成反应能消耗
2. 有机化合物A的结构简式如图所示：
（1）该有机物在稀硫酸存在并加热的条件下会生成B和C，其中C
具有酸性，则C的结构简式为 　　，在一定条件下，1 mol A
最多能与 　　mol H2发生加成反应。
提示：在稀硫酸存在并加热条件下A发生水解反应，得到
B： ，C： 。A中含碳碳双
键、苯环、醛基、酮羰基，均能与H2发生加成反应，故1 mol
A最多与9 mol H2发生加成反应。
（2）C与NaHCO3反应的化学方程式为 　　。
提示： ＋NaHCO3 ＋CO2↑＋
H2O。
【规律方法】
1. 有机化合物官能团的性质
有机化合物 官能团 代表物 主要化学性质
烃 烷烃 — 甲烷 取代反应
（氯气/光照）
烯烃 乙烯 加成、氧化（使酸性KMnO4溶
液褪色）、加聚反应
炔烃 —C≡C— 乙炔 加成、氧化（使酸性KMnO4溶
液褪色）、加聚反应
芳香烃 — 苯、 甲苯 取代（液溴/铁）、硝化、加
成、氧化反应（使酸性KMnO4
溶液褪色，苯除外）
有机化合物 官能团 代表物 主要化学性质
烃的
衍生
物 卤代烃 —X 溴乙烷 水解（NaOH水溶液/△）、消
去反应（NaOH醇溶液/△）
醇 —OH（醇）羟基 乙醇 取代、催化氧化、消去、脱
水、酯化反应
酚 —OH（酚）羟基 苯酚 弱酸性、取代（浓溴水）、遇
氯化铁溶液显紫色、氧化反应
（露置空气中变粉红色）
有机化合物 官能团 代表物 主要化学性质
烃的
衍生
物 醛 —CHO 乙醛 还原、催化氧化、银镜反应、
与新制氢氧化铜悬浊液反应
羧酸 —COOH 乙酸 弱酸性、酯化反应
酯
乙酸 乙酯 水解
2. 多官能团有机化合物性质的确定步骤
【迁移应用】
1. 我国科学家发现金丝桃素对高致病性禽流感病毒杀灭效果良好，某
种金丝桃素的结构简式如图所示，下列有关金丝桃素的说法错误的
是（　　）
①属于烃的衍生物，燃烧产物只有CO2和H2O
②可以发生取代、加成、酯化、消去等反应
③分子式为C17H23O3N，苯环上的一氯代物有3种
④1 mol该物质最多能和6 mol H2发生加成反应
A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②④
解析： 　①该有机物含C、H、O、N元素，属于烃的衍生物，根
据元素守恒可知，燃烧除产生CO2和H2O外，还应生成含氮元素的
物质，错误；②含—OH且与—OH相连的碳原子的邻位碳原子上有
氢原子，则可以发生取代、酯化、消去等反应，含苯环可发生加成
反应，正确；③由结构简式可知分子式为C17H23O3N，苯环上只有1
个取代基，则苯环上有3种等效氢，所以苯环上的一氯代物有3种，
正确；④只有苯环可与氢气发生加成反应，则1 mol 该物质最多能
和3 mol H2发生加成反应，错误。
2. 番木鳖酸具有一定的抗炎、抗菌活性，结构简式如图。下列说法错
误的是（　　）
A. 1 mol该物质与足量饱和NaHCO3溶液反应，可
放出22.4 L（标准状况）CO2
B. 一定量的该物质分别与足量Na、NaOH反应，消
耗二者物质的量之比为6∶1
C. 1 mol该物质最多可与2 mol H2发生加成反应
D. 该物质可被酸性KMnO4溶液氧化
解析： 　1 mol —COOH与足量饱和NaHCO3溶液反应生成1 mol
CO2，1 mol该有机物中含有1 mol —COOH，故1 mol该物质与足量
饱和NaHCO3溶液反应，可放出22.4 L（标准状况）CO2，A正
确；—OH、—COOH都能与Na反应，—COOH能与NaOH反应，根
据题给番木鳖酸的结构简式可知，该物质中含有5个—OH、1个—
COOH，故一定量的该物质分别与足量Na、NaOH反应，消耗二者
物质的量之比为6∶1，B正确；碳碳双键可与H2发生加成反应，—COOH不能与H2发生加成反应，根据题给番木鳖酸的结构简式可知，1 mol该物质中含有1 mol碳碳双键，则其最多可与1 mol H2发生加成反应，C错误；碳碳双键、羟基均能被酸性KMnO4溶液氧化，D正确。
3. 中成药连花清瘟胶囊，清瘟解毒，宣肺泄热，用于治疗流行性感
冒，其有效成分绿原酸的结构简式如图。下列有关绿原酸的说法不
正确的是（　　）
A. 能与NaHCO3反应产生CO2
B. 能发生加成、取代、加聚、缩聚反应
C. 1 mol绿原酸可消耗8 mol NaOH
D. 1 mol该有机物与足量Na反应产生3 mol H2
解析： 　含有羧基，可以与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，A
正确；存在苯环、碳碳双键、羟基和羧基，可以发生加成、取代、
加聚、缩聚反应，B正确；存在的（酚）羟基、羧基和酯基能与
NaOH发生反应，每个（酚）羟基、羧基、酯基均可以和1个NaOH
发生反应，因此1 mol该有机物可以与4 mol NaOH发生反应，C错
误；含有2个（酚）羟基、3个（醇）羟基和1个羧基，均可以和Na
反应生成氢气，因此，1 mol 该有机物与足量Na反应生成3 mol
H2，D正确。
教学效果·勤检测
3
强化技能 查缺补漏
1. 关于生物体内氨基酸的叙述中错误的是（　　）
A. 构成天然蛋白质的氨基酸分子的结构通式可表示为
B. 人体内氨基酸的分解代谢最终产物是水、二氧化碳和尿素
C. 人体内所有氨基酸均可以互相转化
D. 两分子氨基酸通过脱水缩合可以形成二肽
解析： 　部分氨基酸可以在人体内相互转化，但是有几种氨
基酸在人体内不能合成，必须从食物中获得，称为必需氨基
酸，C错误。
2. 下列有关蛋白质的说法不正确的是（　　）
A. 蛋白质为天然高分子化合物，均不溶于水
B. 有些蛋白质遇浓硝酸显黄色
C. 误食重金属盐，可饮用大量牛奶或鸡蛋清缓解
D. 可用灼烧法鉴别羊毛织品和化纤织品
解析： 　某些蛋白质可溶于水，A错误。
3. 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. ① B. ②
C. ③ D. ④
解析： 　蛋白质水解时，肽键（ ）中的C—N键断裂。
4. L 多巴胺是一种有机化合物，它可用于帕金森综合征的治疗，其
结构简式如图：
下列关于L 多巴胺的叙述不正确的是（　　）
A. 该分子中所有原子一定不处于同一平面
B. 一定条件下L 多巴胺可发生氧化、取代、加成反应
C. 1 mol该有机化合物跟足量H2反应，最多消耗 4 mol H2
D. 它既能与盐酸反应又能与NaOH反应，等物质的量的L 多巴胺最
多消耗HCl与NaOH的物质的量之比为 1∶3
解析： 　由于该分子含有饱和碳原子，存在四面体结构，所有原
子一定不处于同一平面，A正确；L 多巴胺所含官能团有（酚）
羟基、氨基、羧基，则一定条件下可发生氧化和取代反应，苯环可
发生加成反应，B正确；该分子中含有苯环，则 1 mol 该有机化合
物跟足量H2反应，最多消耗 3 mol H2，C错误；氨基有碱性、羧基
和（酚）羟基有酸性，故它既能与盐酸反应又能与NaOH反应，等
物质的量的L 多巴胺最多消耗HCl与NaOH的物质的量之比为
1∶3，D正确。
5. 苯丙氨酸的结构简式为 。

氨基（或—NH2）　
＋
HCl 　

羧基（或—COOH）　
＋
NaOH 　 ＋H2O　
（3）两分子苯丙氨酸可形成 种二肽。
解析：苯丙氨酸分子中，碱性基团是氨基（—NH2），酸性
基团是羧基（—COOH），—NH2与盐酸的反应为（可仿照
H—NH2与盐酸的反应写）—NH2＋HCl —NH3Cl；—
COOH与NaOH的反应为—COOH＋NaOH —COONa＋
H2O。（3）两分子苯丙氨酸可形成的二肽为
。
1　
学科素养·稳提升
4
内化知识 知能升华
1. 下列对氨基酸和蛋白质的描述正确的是（　　）
A. 蛋白质水解的最终产物是氨基酸
B. 氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性
C. α-氨基丙酸与α-氨基苯丙酸的混合物脱水成肽，只生成2种二肽
D. 氨基酸溶于过量氢氧化钠溶液中生成的离子，在电场作用下向负
极移动
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解析： 　蛋白质在一定条件下可发生水解反应，最终生成氨基
酸，A正确；蛋白质遇重金属离子会变性，而氨基酸不会，B错
误；α-氨基丙酸和α-氨基苯丙酸的混合物脱水生成二肽时，同种分
子之间脱水可生成2种二肽，异种分子之间脱水可生成2种二肽，故
共可生成4种二肽，C错误；氨基酸溶于过量NaOH溶液中，氨基酸
分子中的—COOH 与NaOH发生中和反应生成—COO－，在电场作
用下向正极移动，D错误。
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2. 下列关于蛋白质的叙述中不正确的是（　　）
A. 蚕丝、病毒的主要成分都是蛋白质
B. 蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，蛋白质会析出，再加水又溶
解
C. 重金属盐会使蛋白质变性，所以吞服“钡餐”会使人中毒
D. 浓硝酸溅在皮肤上能使皮肤呈黄色，这是由于蛋白质和浓硝酸发
生了显色反应
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解析： 　蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液有蛋白质析出，这是
蛋白质的盐析过程，再加入水时蛋白质仍能溶解；可溶性重金属盐
会使蛋白质变性，而“钡餐”的主要成分是BaSO4，其既不溶于水
也不溶于酸，吞服时不会使人中毒。
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3. 下图表示蛋白质分子结构的一部分，图中A、B、C、D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（　　）
解析： 　两个氨基酸分子（可以相同，也可以不同）在一定条件
下，通过氨基和羧基间缩合脱去水形成含有肽键的化合物，发生成
肽反应，所以蛋白质水解断裂的是肽键，选C。
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4. 如图为两种氨基酸的结构示意图，若2分子氨基酸通过肽键形成二
肽，则形成的二肽共有几种结构（　　）
A. 2种 B. 3种
C. 4种 D. 5种
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解析： 形成的二肽可能为2分子 形成的二肽、2分
子 形成的二肽、 的羧基和 的
氨基脱去一分子水形成的二肽、 的羧基
和 的氨基脱去一分子水形成的二肽，共4种。
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5. 下列关于蛋白质的说法错误的是（　　）
A. 蛋白质在紫外线的照射下会失去生理活性
B. 蛋白质的结构只取决于多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序
C. 蛋白质的二级结构主要有α-螺旋和β-折叠两种形式
D. 由几条相同的多肽链组成的空间结构状态称为蛋白质的均一四级
结构
解析： 　蛋白质的结构不仅取决于多肽链的氨基酸种类、数目及
排列顺序，还与其特定的空间结构有关，B项错误。
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6. 以下表示温度T与反应速率v的关系曲线中，有属于蛋白质的酶参
加的是（　　）
解析： 　酶是一种催化剂，随温度升高催化活性变大，反应速率
增大，但温度过高导致蛋白质变性，活性变小，反应速率降低。
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7. 欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质，应加入（　　）
A. （NH4）2SO4溶液 B. 75％的酒精溶液
C. CuSO4溶液 D. NaOH浓溶液
解析： 　（NH4）2SO4溶液能够降低蛋白质的溶解度，向蛋白
质溶液中加入（NH4）2SO4溶液会使蛋白质从水中析出而又不
改变它的性质，A符合题意；75％的酒精溶液、CuSO4溶液、
NaOH浓溶液均会使蛋白质变性失活，改变了它的性质，B、
C、D不符合题意。
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8. 天然蛋白质水解的最终产物是α-氨基酸，结构如图所示，下列有关
α-氨基酸的说法中错误的是（　　）
A. α-氨基酸既能与酸反应，又能与碱反应
B. α-氨基酸在酸溶液中主要以阳离子形式存在
C. α-氨基酸在碱溶液中主要以阴离子形式存在
D. α-氨基酸难溶于水
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解析： 　α-氨基酸含有氨基，能与酸反应，含有羧基，能与碱反
应，A正确；酸溶液中—NH2与H＋反应生成—N ，主要以阳离
子形式存在，B正确；碱溶液中—COOH与OH－反应生成—COO
－，主要以阴离子形式存在，C正确；α-氨基酸易溶于水，D错误。
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9. 下列对氨基酸和蛋白质的描述中正确的是（　　）
A. 加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性
B. 氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性
C. α-氨基丙酸与α-氨基苯丙酸混合物脱水成肽，只生成2种二肽
D. 氨基酸溶于过量氢氧化钠溶液中，生成的离子在电场作用下向负
极移动
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解析： 　A项，加热能使蛋白质发生变性，杀死流感病毒，正
确；B项，蛋白质遇重金属离子会变性，氨基酸与重金属离子的作
用不属于变性，错误；C项，α-氨基丙酸与α-氨基苯丙酸混合物脱
水成肽可生成4种二肽：分别自身脱水可形成2种二肽，不同分子间
脱水可形成2种二肽（α-氨基丙酸的羧基脱羟基与α-氨基苯丙酸的
氨基脱氢或α-氨基丙酸的氨基脱氢与α-氨基苯丙酸的羧基脱羟
基），错误；D项，氨基酸溶于过量NaOH溶液，其中羧基与NaOH
反应生成酸根阴离子，在电场作用下向正极移动，错误。
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10. 有一分子式为C8H14N2O5的二肽，经水解得丙氨酸
（ ）和另一种氨基酸X，则X分子组成可能是
（　　）
A. C3H7NO3 B. C5H9NO4
C. C5H11NO5 D. C5H7NO3
解析： 　由 ＋X可知X的分子
式为C5H9NO4。
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11. 某含氮有机化合物C4H9NO2有多种同分异构体，其中属于氨基酸
的异构体数目有（　　）
A. 3种 B. 4种
C. 5种 D. 6种
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解析： 　氨基酸分子中一定含有氨基（—NH2）和羧基（—
COOH），根据分子式C4H9NO2可知，除—NH2和—COOH外，残
余基团为—C3H6。①当烃基—C3H6无支链时的同分异构体
为 、 、
；②当烃基—C3H6有支链时的同分异构体为
、 ，共5种。
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12. 褪黑素是一种内源性生物钟调节剂，在人体内由食物中的色氨酸
转化得到。
下列说法错误的是（　　）
A. 色氨酸与褪黑素均可使酸性KMnO4溶液褪色
B. 褪黑素的结构中含有肽键，可发生水解反应
C. 在一定条件下，色氨酸可发生缩聚反应
D. 色氨酸与褪黑素都属于氨基酸
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解析： 　色氨酸和褪黑素中均含有碳碳双键，均能使酸性
KMnO4溶液褪色，A正确；褪黑素中含有肽键
（ ），可发生水解反应，B正确；色
氨酸中含有羧基和氨基，在一定条件下可发生缩聚反应，C正
确；色氨酸分子中含有氨基和羧基，属于氨基酸，而褪黑素中不
含有氨基和羧基，不属于氨基酸，D错误。
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13. 缬氨霉素是一种脂溶性的抗生素，是由12个分子组成的环状化合
物，结构简式如图所示，下列有关说法中不正确的是（　　）
A. 缬氨霉素是一种蛋白质
B. 缬氨霉素完全水解可得到1种氨基酸
C. 缬氨霉素完全水解后的产物中有2种产物互为同系物
D. 缬氨霉素完全水解，其中一种产物与甘油醛 互为同分异构体
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解析： 　蛋白质是由α 氨基酸分子按一定顺序以肽键连接起来
的生物大分子，蛋白质分子通常含有50个以上的肽键，而缬氨霉
素是由12个分子组成的环状化合物，属于小分子化合物，且组成
分子不全为氨基酸，不是蛋白质，A项错误；缬氨霉素完全水解
的产物有3种： （氨基酸）、 和 ，只有1种氨基酸，B项正确； 和
互为同系物，C项正确；
与甘油醛（ ）的分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体，D项正确。
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14. A是某天然蛋白质在一定条件下发生水解得到的产物之一。经测
定：A的相对分子质量不超过200，其中氧元素所占质量分数约为
26.5％；等物质的量的A分别与NaOH、Na充分反应，消耗两者的
物质的量之比为1∶2；经仪器分析A分子中含有苯环，不含—
CH2—和—CH3基团。
（1）A的摩尔质量为 。
181 g·mol－1　
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解析： 测定有机化合物的相对分子质量的仪器是质谱仪。A的相对分子质量不超过200，其中氧元素所占质量分数约为26.5％，由 ≈3.3可知，A中最多可有3个氧原子，A是天然蛋白质的水解产物，则A为α-氨基酸，分子中含有—NH2、—COOH，由A分子中含有苯环，等物质的量的A分别与NaOH、Na充分反应，消耗两者的物质的量之比为1∶2，可知分子中还含有—OH[（醇）羟基]，—COOH与—OH个数之比为1∶1，即分子中含有1个—COOH和1个—OH，则A分子中含有3个氧原子，A的摩尔质量为 ≈181 g·mol－1。
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（2）A的同分异构体有多种，写出符合下列条件的所有同分异构
体的结构简
式： 　。
①与A具有相同的官能团，是二取代苯，且苯环上的一溴代
物有两种；
②催化氧化产物能发生银镜反应；
③分子中氨基与羧基的位置关系与A分子中的氨基与羧基的
位置关系不同。
、
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解析： 满足条件：①与A具有相同的官能团，是二取
代苯，且苯环上的一溴代物有两种，说明含有—NH2、—
OH、—COOH，两取代基在苯环上的位置关系是对位；②
催化氧化产物能发生银镜反应，说明分子中含有—CH2OH
结构；③分子中氨基与羧基的位置关系与A分子中的氨基与
羧基的位置关系不同，符合条件的有机化合物的结构简式
为 、
。
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15. 营养品和药品都是保证人类健康不可缺少的物质，其性质和制法
是化学研究的主要内容。已知酪氨酸是一种生命活动不可缺少的
氨基酸，它的结构简式是 。
（1）酪氨酸能发生的化学反应类型有 （填字母）。
A. 取代反应 B. 加成反应
C. 酯化反应 D. 中和反应
ABCD　
解析： 能发生酯化反应、中和反应，含有苯
环可发生取代反应和加成反应。
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（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羟基直接连在苯环上；
③氨基（ ）不与苯环直接相连。
5　
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（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： 。
解析：符合条件的同分异构体包括： 、
、
5种。
、
、
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16. 氨基酸是组成蛋白质的基本结构单位，要认识蛋白质必须先认识
氨基酸。请回答下列问题：
H2N—CH2— 　
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（1）甘氨酸和丙氨酸的关系为 （填“同种物
质”“互为同系物”或“互为同分异构体”）。
解析： 同系物是指结构相似、分子组成相差若干个
“CH2”原子团的有机化合物；甘氨酸和丙氨酸的关系为互为同系物。
互为同系物　
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（2）苯丙氨酸属于 （填“烃”“芳香烃”或
“芳香族化合物”），含有的官能团的名称为
。
解析： 苯丙氨酸中含有苯环及氮、氧元素，属于芳香族
化合物，含有的官能团的名称为氨基、羧基。
芳香族化合物　
氨基、羧
基　
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（3）一定条件下，甘氨酸与丙氨酸形成的二肽的结构简式
为
（任写一种）。
（或　 ）　
解析： 一定条件下，甘氨酸与丙氨酸形成的二肽的结构
简式可以为 或 。
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（4）丙氨酸既能与酸反应，也能与碱反应，写出其与盐酸反应的
化学方程
式： 。
解析： 丙氨酸含有氨基具有碱性，能与盐酸反应生成
盐，化学方程式：
　
。
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（5）有机物R是苯丙氨酸的同分异构体，满足下列条件的R的结
构有 种（不考虑立体异构），其中含有不对称碳原子
且苯环上只有两种一氯代物的结构简式为 。
①氨基与苯环直接相连
②能与足量NaHCO3反应生成CO2
③苯环上只有两个取代基
6　
　
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解析： R是苯丙氨酸的同分异构体，满足下列条件：①
氨基与苯环直接相连；②能与足量NaHCO3反应生成CO2，则含有羧基；③苯环上只有两个取代基；则取代基可以为—NH2、—CH2CH2COOH或—NH2、—CH（CH3）
COOH，每种组合均有邻、间、对三种情况，共6种情况；其中含有不对称碳原子且苯环上只有两种一氯代物，则结构对称，结构简式为 。
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感谢欣赏
THE END

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