1、第二节第二节 蛋白质蛋白质 题组一 氨基酸的结构与性质 1-丙氨酸是组成人体蛋白的氨基酸之一，如图是 -丙氨酸的分子结构模型图，下列对 - 丙氨酸的叙述不正确的是( ) A-丙氨酸分子由碳、氢、氧、氮四种原子构成 B-丙氨酸中氧元素的质量分数最大 C-丙氨酸的分子式为 C3H7O2N D-丙氨酸与 CH3CH2CH2NO2以及互为同分异构体 答案 B 2下列关于氨基酸的叙述不正确的是( ) A天然氨基酸在室温下都是晶体，一般都能溶于水 B氨基酸都不能发生水解反应 C氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐 D两个氨基酸分子脱水后形成的二肽中含有两个肽键 答案 D 解析 天然氨基酸熔点较高，室温
2、下均为无色晶体，一般都能溶于水，A 选项正确；氨基酸 中的氨基、羧基都不能水解，故不能发生水解反应，B 选项正确；氨基酸是两性化合物，氨 基能与酸反应、羧基能与碱反应，均生成盐，C 选项正确；二肽中的“二”指的是发生反应 的氨基酸的数目，并不是生成物中肽键的数目，D 选项错误。 3(2019 河南省高二学业考试)一种二肽的结构简式如下图，合成这种二肽的氨基酸是( ) A和 B C D和 答案 D 解析 该二肽的结构简式为，断裂肽键，氨基上增加一个氢原 子 ， 羰 基 上 增 加 一 个 羟 基 ， 所 以 合 成 这 种 二 肽 的 氨 基 酸 是和 ，故选 D。 4(2020 贵州省黎平第二
3、中学高二期末)甘氨酸和丙氨酸以 11 的配比两两缩合后，得到的 产物可能是( ) A B C D 答案 C 解析 甘氨酸和丙氨酸以 11 的配比两两缩合时， 可以是甘氨酸的氨基和丙氨酸的羧基缩合 成，或者甘氨酸的羧基和丙氨酸的氨基缩合成 ， 还 可 以 是 甘 氨 酸 之 间 缩 合 成 、丙氨酸之间缩合成 ，得到的产物可能是，故选 C。 5某物质的结构简式如图所示，下列有关该物质的说法不正确的是( ) A该物质的分子式为 C13H16N2O5 B该物质是由两分子不同的氨基酸经脱水缩合而得 C该物质属于蛋白质 D1 mol 该物质最多可与 2 mol NaHCO3反应 答案 C 解析 该物质不
4、是高分子化合物，不属于蛋白质。 题组二 蛋白质的组成和性质 6 (2020 贵州省高二期中)下面是 4 位同学对“化学与健康”这一话题发表的见解， 其中正确 的是( ) 答案 C 解析 蔬菜和水果是维生素、矿物质、膳食纤维的重要来源，需要多吃水果和蔬菜，故 A 错 误；使用食品添加剂是必要的，故 B 错误；维生素在人体内有特殊的生理功能，故 C 正确； 多吃海带可以补碘，不可防治缺铁性贫血，故 D 错误。 7下列物质中可以使蛋白质变性的是( ) 福尔马林 酒精 高锰酸钾溶液 硫酸铵溶液 硫酸铜 双氧水 硝酸 A除外 B除外 C D除外 答案 D 8下列关于蛋白质的叙述正确的是( ) A加热能杀
5、死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热发生盐析 B温度越高，对某些化学反应的催化效率越高 C蛋白质水解的最终产物是氨基酸 D任何结构的蛋白质遇到浓硝酸都会变成黄色 答案 C 解析 只有含苯环的蛋白质遇到浓硝酸时才会变为黄色。 9 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 B C D 答案 C 解析 蛋白质水解断键后所得到的水解产物一定是氨基酸，即水解产物分子中既含有氨基， 又含有羧基，由此可知应在处断键。 题组三 酶和核酸 10下列关于酶的叙述中，不正确的是( ) A酶是一种糖类物质 B酶大多数是蛋白质 C酶是生物体内产生的催化剂 D
6、酶受到高温或重金属盐作用时会变性 答案 A 解析 绝大多数酶是蛋白质，而不是糖类物质，具有蛋白质的性质，当受到高温或重金属盐 作用时会变性；酶还是生物体内产生的高效催化剂，其催化作用具有条件温和、不需加热、 高度专一、催化效率高等特点。 11(2020 全国高二课时练习)酶是蛋白质，因而具有蛋白质的特性，酶又是生物制造出来的 催化剂， 因而能在许多有机反应中发挥作用。 在下图表示温度 t 与反应速度 v 的关系曲线中， 有酶参加的是( ) 答案 D 解析 酶作为生物催化剂，在适宜的温度下其催化性能很高，但如果温度过高就会失去生理 活性，其催化性能降低甚至丧失，综合分析只有 D 曲线符合。 12
7、(2019 天津高二期末)下列说法不正确的是( ) A螺2,2戊烷()中所有碳原子不可能均处于同一平面 B酶是一类具有高选择催化性能的蛋白质 C氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐 D仅用溴水就可以将酒精、苯酚溶液、己烯、甲苯 4 种无色液体区分开 答案 B 解析 根据 CH4为正四面体结构，螺2,2戊烷()中间的碳原子为饱和碳原子，与其他 4 个碳原子相连，类比甲烷的结构，可知所有碳原子不可能均处于同一平面，故 A 正确；多数 酶是一种有催化作用的蛋白质，但是少数的酶是 RNA，并非所有酶都是蛋白质，故 B 错误； 氨基酸中含有氨基和羧基， 氨基能和酸反应生成盐， 羧基能与碱反应生成盐，
8、 为两性化合物， 故 C 项正确；溴水与酒精互溶；苯酚可与溴水反应生成 2,4,6-三溴苯酚，为白色沉淀；己烯 能与溴水发生加成反应而使溴水褪色；甲苯能萃取溴水中的溴，甲苯密度比水小，色层在上 层；现象均不相同，可以区分，故 D 正确。 13某氨基酸中含 C、N、H、O 四种元素，已知除氢原子外，其他原子均达到最外层 8 电子 的稳定结构。如图为该氨基酸分子的球棍模型： (1)氨基酸是 (填“淀粉”“纤维素”“蛋白质”或“油脂”)完全水解的产物，该氨 基酸的结构简式为 。 (2)该氨基酸中含氧官能团的名称是 。 (3) 在 浓 硫 酸 、 加 热 的 条 件 下 ， 该 氨 基 酸 与 乙 醇
9、 发 生 酯 化 反 应 的 化 学 方 程 式 为 。 (4)互为同系物的有机物具有相同的官能团，与该氨基酸互为同系物且少一个碳原子的氨基酸 的结构简式为 。 答案 (1)蛋白质 CH3CH(NH2)COOH (2)羧基 (3)CH3CH(NH2)COOHCH3CH2OH 浓硫酸 CH3CH(NH2)COOCH2CH3H2O (4)CH2()NH2COOH 解析 (1)氨基酸是蛋白质完全水解的产物，根据结构图可知，该氨基酸的结构简式为 CH3CH()NH2COOH。 (2)CH3CH()NH2COOH 中含有氨基、羧基，其中含氧官能团的名称是羧基。 (3) 该 氨 基 酸 中 含 COOH
10、， 可 与 乙 醇 发 生 酯 化 反 应 ： CH3CH()NH2COOH CH3CH2OH 浓硫酸 CH3CH()NH2COOCH2CH3H2O。 (4)互为同系物的有机物具有相同的官能团，与该氨基酸互为同系物且少一个碳原子的氨基酸 的结构简式为 CH2()NH2COOH。 14半胱氨酸是食品加工中最常用的“面团改良剂”，它可以促进面筋的形成。已知：-氨 基丙酸为；-氨基丙酸为。回答下列问题： (1)半胱氨酸是一种含有一个硫氢基(SH)的氨基酸，已知半胱氨酸分子中硫的质量分数为 26.45%，其分子中硫氢基和氨基不在同一个碳原子上，硫氢基与半胱氨酸的 -碳原子直接相 连，则半胱氨酸的相对分
11、子质量为 ，其结构简式为 。 (2)半胱氨酸可以生成一种九肽，则这种九肽的分子式为 。 (3)现有一种多肽的分子式为 CxHyN12OmSn，将其完全水解只得到下面三种氨基酸：-氨基丙 酸、 半胱氨酸、 天门冬氨酸()， 则将一个该多肽分子完全水解， 得到的天门冬氨酸的数目为 。 答案 (1)121 (2)C27H47N9O10S9 (3)m13 2 解析 (1)半胱氨酸分子中只含有一个硫氢基，即含一个硫原子，根据硫元素的质量分数，可 求出半胱氨酸的相对分子质量为 32 26.45%121； 从 -氨基丙酸和 -氨基丙酸的命名原则来看， 与COOH 相邻的碳原子是 -碳原子，与COOH 相间的
12、碳原子是 -碳原子，则半胱氨酸分 子中至少有 3 个碳原子，分子中有一个COOH、一个NH2、一个SH，由半胱氨酸的相 对分子质量为 121 可知，半胱氨酸还含有 2 个碳原子和 3 个氢原子，则半胱氨酸的结构简式 为。 (2)半胱氨酸的分子式为 C3H7NO2S,9 个半胱氨酸脱去 8 分子水形成九肽，所以根据原子守恒 可知该九肽的分子式为 C27H47N9O10S9。 (3)三种氨基酸分子中都只有一个 N 原子，该多肽为 12 肽，即 12 个氨基酸脱去 11 分子 H2O 得到此多肽，则 12 个氨基酸分子应该共有 O 原子(m11)个，又根据多肽分子中硫原子的数 目可确定其完全水解可得
13、到 n 个，设同时得到 -氨基丙酸 a 个，天 门冬氨酸 b 个， 则有如下两个关系式：ab12n(N 元素守恒)和 2a4bm112n(O 元 素守恒)，可解得 bm13 2 。 15已知氨基酸可发生如下反应： HNO2 N2H2O 且已知：D、E 的相对分子质量分别为 162 和 144，可发生如下物质转化关系，如图所示： (1)写出 B、D 的结构简式：B ，D 。 (2)写出 CE 的化学方程式： 。 (3)写出 CD 的化学方程式： 。 答案 (1) (2) 浓H2SO4 (3) 浓H2SO4 解 析 由 B 的 分 子 式 可 推 知 ， 两 个 丙 氨 酸 分 子 间 脱 去 两 个 水 分 子 生 成 B ： 。由题目中所给信息可总结出：在 HNO2作用下，氨基酸中的NH2 可转变成OH，可得 C：。由于 C 中含有COOH 和OH，所以分子 间可以脱水，脱去一个水分子可得 D：，脱去两个水分 子可得 E：。