1、第四章生物大分子第四章生物大分子 章末核心素养整合章末核心素养整合 专题一 有机物的水解反应 有机物在有水参加时， 水解为两种或多种物质的反应叫做水解反应。 常见类型有： (1)酯与油脂的水解 在酸性条件下，油脂可水解生成相应的酸和甘油。如： 皂化反应：油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应。 (2)卤代烃水解反应的条件：NaOH 的水溶液、加热。由于可发生反应 HBr NaOH=NaBrH2O，故 C2H5Br 的水解反应也可写成：C2H5BrNaOH H2O C2H5OHNaBr (3)二糖及多糖的水解，在一定条件下发生水解。如： (4)蛋白质在酸、碱、盐或酶的作用下水解为多种 氨基酸，多肽
2、链的肽键中的 CN 键断裂。 专题演练 1星形聚合物 SPLA 可经下列反应路线得到(部分反应条件未注明)。 已 知SPLA的 结 构 为， 其 中R为 (1)淀粉是_糖(填“单”或“多”)；A 的名称是_。 (2)乙醛由不饱和烃制备的方法之一是_ _(用化学 方程式表示，可多步)。 (3)DE 的化学反应类型属于_反应；D 结构中有 3 个相同的基团，且 1 mol D 能与 2 mol Ag(NH3)2OH 反应，则 D 的结构简式是_；D 与银氨溶 液反应的化学方程式为_ _。 (4)B 的直链同分异构体 G 的分子中不含甲基，G 既不能与 NaHCO3溶液反应， 又不能与新制 Cu(O
3、H)2反应，且 1 mol G 与足量 Na 反应生成 1 mol H2，则 G 的 结构简式为_。 (5)B 有多种脱水产物，其中两种产物的结构简式为_和_。 解析 (1)由框图可以知道淀粉水解成 A，A 是葡萄糖，A 转化为乳酸 B，根据所 学知识知道淀粉是一种多糖。(2)乙醛的制备方法较多，可以用乙烯水化法转化 为乙醇，乙醇氧化成乙醛，也可用乙炔与水发生加成反应制备，此题方法较多。 (3)由 D、E 的化学式可以看出 E 比 D 多 2 个 H 原子，加氢叫还原加氢也是加 成反应， 1 mol D 能与 2 mol Ag(NH3)2OH 反应， 说明 1 mol D 中有 1 mol C
4、HO， D 结构中有 3 个相同的基团，经分析相同的 3 个基团为(CH2OH)3，分子式 C5H10O4就剩下一个， D 的结构简式为 C(CH2OH)3 CHO， D 与银氨溶液 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ： C(CH2OH)3CHO 2Ag(NH3)2OH C(CH2OH)3COONH42Ag3NH3H2O。 (4)B 的直链同分异构体 G 的分子中不含甲基G 既不能与 NaHCO3溶液反应， 又不能与新制 Cu(OH)2反应，且 1 mol G 与足量 Na 反应生成 1 mol H2，可知 G 中无COOH，无CHO，1 mol G 中有 2 molOH，因此 G 的结构简
5、式为： 。 (5)B 是乳酸，其结构简式为，由其官能团的反应 机理即可得到答案。 CH2=CHCOOH、 、 、 答案 (1)多 葡萄糖 (2)CH2= CH2H2O 催化剂 加热加压CH3CH2OH、 2CH3CH2OHO2 催化剂2CH 3CHO2H2O 或 CHCHH2O HgSO4CH 3CHO (3)加成(或还原) C(CH2OH)3CHO C(CH2OH)3CHO2Ag(NH3)2OH C(CH2OH)3COONH42Ag3NH3H2O (4) (5)CH2=CHCOOH、 、 、 (任写两个) 专题二 有机合成的积极参与者NH2与COOH 1成肽反应 (1)两分子氨基酸发生脱水缩
6、合时，一个分子中的羧基脱去羟基，一个分子中的 氨基脱去氢原子，形成肽键。 (2)两个不同的氨基酸分子缩合时，可产生不同的二肽，所以在判断产物时要考 虑生成肽键的官能团位置。 2有关蛋白质、氨基酸的计算技巧 多个氨基酸分子缩合可以形成蛋白质， 而要计算某个蛋白质分子水解后的氨基酸 分子的个数，需要很多条件，在解题过程中，可以采用守恒的思想来考虑。 (1)最少氨基或羧基的数目肽链数。 (2)肽键数氨基酸数目肽链数。 (3)对于一条肽链来说，脱去的水分子数肽键数氨基酸数1。 (4)蛋白质的相对分子质量氨基酸数目氨基酸的平均相对分子质量18水 分子数。 专题演练 2某多肽的化学式为 C42H65N11
7、O9，完全水解后只得到以下三种氨基酸： H2NCH2COOH(甘氨酸)、 (赖氨酸)和 (苯丙氨酸)。 (1)该多肽为_肽。 (2)1 mol该多肽完全水解后能生成_ mol甘氨酸、 _ mol苯丙氨酸、 _ mol 赖氨酸。 解析 该多肽分子水解后所得的三种氨基酸分子中均各含有 1 个COOH， 则该 多肽分子中含有 1 个COOH，又由于每个肽键中有 1 个氮原子、1 个氧原子， 故该分子中肽键数目为 927，形成多肽的氨基酸分子数目为 718，即该 多肽为八肽。(2)设 1 mol 该多肽完全水解后所得甘氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸的物 质的量分别为 a mol、b mol、c mol，则根据多肽为八肽推知，其侧链所含NH2 为 3 个。 又由该多肽分子水解产物中只有赖氨酸分子中含有 2 个NH2的特征可 推知，该多肽分子侧链所含NH2数等于赖氨酸的分子数，则 c3。该多肽为 八肽，则 ab38，根据碳原子数守恒有 2a9b6342，解得：a3，b 2。 答案 (1)八 (2)3 2 3