高中化学第二单元 蛋白质优秀同步测试题

第二单元 蛋白质

6.2 蛋白质

1．认识蛋白质和氨基酸的关系；

2．认识氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质；

3．认识蛋白质的组成和性质特点；

4．认识核酸的结构特点和生物功能。

知识点01  氨基酸的组成、结构与性质

1．组成和结构

(1)最常见的有20种，被称为__________氨基酸。这20种常见氨基酸中，除甘氨酸外，其余都是__________分子，且都是________型。

(2)概念：氨基酸就是带有__________的羧酸。羧酸分子中烃基上的一个或几个氢原子被__________取代后生成的化合物称为氨基酸。

(3) 根据氨基和羧基的相对位置，氨基酸可以分为α-氨基酸、β-氨基酸等。自然界中最常见的为__________。

α-氨基酸的结构：，氨基和羧基连在__________碳原子上。

2．常见的氨基酸

甘氨酸（氨基乙酸）：______________________________

丙氨酸（α-氨基丙酸）：_____________________________

谷氨酸（2-氨基-1,5-戊二酸）：______________________________

苯丙氨酸（α-氨基苯丙酸）：______________________________

3．物理性质

固态氨基酸主要以__________形式存在，熔点__________，__________挥发，__________于有机溶剂。常见的氨基酸均为_______色结晶，熔点在200 ℃以上。

4．化学性质

(1)两性

氨基酸分子中既含有氨基(显_______性)，又含有羧基(显______性)，因此，氨基酸是_______化合物，能与酸、碱反应生成盐。反应方程式：

__________________________________________________

__________________________________________________

(2)成肽反应

两个氨基酸分子(可以相同，也可以不同)，在酸或碱的存在下加热，通过一分子的__________与另一分子的__________间脱去一分子水，缩合形成含有____________________的化合物，称为成肽反应。

 (3)茚三酮反应：凡含有—NH2的α-氨基酸遇茚三酮均显________反应。

知识点02  蛋白质的结构与性质

1．结构

(1)形成过程

由氨基酸通过__________等相互连接而形成的一类具有__________结构和一定__________功能的生物大分子。

(2)四级结构

一级结构：氨基酸残基在蛋白质肽链中的排列顺序称为蛋白质的一级结构。 蛋白质的__________首先取决于蛋白质的一级结构。

二级结构：蛋白质分子中肽链按一定的规律卷曲或折叠形成特定的空间结构。

三级结构：在二级结构的基础上，肽链还按照一定的空间结构进一步形成更复杂的结构。

四级结构：具有三级结构的多肽链按一定的空间排列方式结合在一起形成的聚集体结构。

2．化学性质

(1)两性

在多肽链的两端存在着自由的__________和__________，因此蛋白质既能与酸反应，又能与碱反应。

(2)水解

①水解原理：

+H2O

②水解过程：

蛋白质____________________

(3)盐析

①实质：向蛋白质溶液中加入浓的__________溶液（如饱和硫酸铵溶液、硫酸钠溶液等），能够破坏蛋白质溶解形成的__________结构而降低蛋白质的__________，使蛋白质转变为沉淀析出。

②特点：盐析是一个________过程，盐析出的蛋白质在水中能________，并不影响其________。

③应用：多次盐析和溶解可以____________蛋白质。

(4)变性

①概念：蛋白质遇到重金属盐、强酸、强碱、甲醛、酒精等物质，或用紫外线、X射线等照射蛋白质，会生成沉淀。

②特点：变性后的蛋白质__________重新溶解，失去原有的__________，发生了__________的变化。

(5)颜色反应

①蛋白质遇双缩脲试剂会呈现__________色。

②含有苯环的蛋白质与浓硝酸作用时会产生_______色固态物质。

3．存在和作用

(1)存在：蛋白质是__________和__________的重要组成部分，存在于一切生物体中。

(2)作用：有些蛋白质负责输送氧气，激素或酶在新陈代谢中起__________或__________作用，__________能预防疾病的发生，__________与遗传相关。

4．酶的催化特点

绝大多数的酶是蛋白质，具有催化作用，其催化反应具有条件温和、__________、__________等特点。

知识点03  核酸的结构及生物功能

1．核酸的种类

核酸包括核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）两大类。

核酸是遗传物质的载体，DNA和RNA通过__________编码遗传信息，从而指导__________的合成，并进一步确定生命的形式。

在生物体内，核酸主要以与蛋白质结合成__________的形式存在于细胞中。

2．核酸的分子组成

核酸水解可得核苷酸，核苷酸由__________、__________和__________组成。核酸中的戊糖可分为__________和__________，对应的核酸分别是RNA和DNA。

3．核酸水解得到的碱基

(1)核糖核苷酸：__________、__________、__________、__________。

(2)脱氧核苷酸：__________、__________、__________、__________。

4．核酸的结构

(1)核酸的一级结构是指组成核酸的__________的排列顺序。

(2)核酸的二级结构和三级结构是核酸的__________结构。

5．碱基互补配对原则

DNA的双螺旋结构中，不同的碱基通过__________两两配对，碱基配对存在着严格的关系，即一条链上的碱基A与另一条链上的碱基T通过两个氢键配对；同样，G和C之间通过三个氢键配对。

6．核酸的生物功能

(1)DNA主要存在于细胞核中，是__________的储存和携带者。

(2)RNA主要存在于细胞质中，以DNA为模板形成，将DNA的遗传信息翻译并表达成具有特定功能的蛋白质。

【即学即练1】下列关于氨基酸的叙述中，不正确的是(　　)

A．天然氨基酸都是晶体，一般能溶于水

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．天然蛋白质水解最终可以得到α-氨基酸、β-氨基酸等多种氨基酸

【即学即练2】下列说法不正确的是(　　)

A．葡萄糖和蔗糖都属于还原性糖

B．氨基酸是两性化合物

C．酶的催化作用在高温、强酸、强碱、重金属盐作用下易失效

D．DNA由两条平行盘绕的多聚核苷酸组成，两条链上的碱基通过氢键作用结合成碱基对

【即学即练3】下列叙述中，哪项不是核酸的生理功能(　　)

A．作为遗传信息的载体，存在于每个细胞中

B．是生物的遗传物质

C．是生物体进行生命活动的主要承担者

D．对生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用

【即学即练4】蛋白质是生命的基础,没有蛋白质就没有生命。

(1)蛋白质分子中主要含有　　　　　4种元素(用元素符号表示)。  

(2)一种二肽的结构简式如图所示：

合成这种二肽的氨基酸的结构简式是　　　　　、　　　　　　　　　。 

考法01  成肽反应

1．两分子间缩合成二肽

++H2O

2．分子间或分子内缩合成环

+2H2O

+H2O

3．缩聚成多肽或蛋白质

4．两种不同分子脱水成肽

一分子与一分子发生缩合反应生成的二肽有四种，自身结合有两种，两两互相结合有两种。

5．氨基酸的缩合机理——羧脱羟基氨脱氢

脱去一分子水后形成肽键()。肽键可简写为“”，但不能写成“”，两者的连接方式不同。

【典例1】是一种由三种α-氨基酸分子脱水缩合生成的五肽的结构简式，这种五肽彻底水解时，不可能产生的氨基酸是(　　)

A．     B．

C．    D．

考法02  比较盐析和变性

【典例2】绿色荧光蛋白(GFP)在紫外线照射下会发出鲜艳的绿光。下列有关说法正确的是(　　)

A．重金属离子能使GFP变性

B．天然蛋白质属于纯净物

C．GFP发出荧光是蛋白质的颜色反应

D．蛋白质通常用新制氢氧化铜悬浊液检验

题组A  基础过关练

1．关于生物体内氨基酸的叙述错误的是(　　)

A．构成蛋白质的α-氨基酸的结构通式是

B．人体内所有氨基酸均可以互相转化

C．两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽

D．人体内氨基酸分解代谢的最终产物是二氧化碳、水和尿素

2．化学与社会、技术、环境、生活密切相关，下列有关说法错误的是(　　)

A．德尔塔(Delta)是一种病毒，传播性更强，其成分含有蛋白质

B．碘酒、84消毒液、75%的酒精都可用于消毒

C．中芯国际是我国生产芯片的龙头企业，所生产芯片的主要成分是单晶硅

D．“嫘祖栽桑蚕吐丝，抽丝织作绣神奇”中的“丝”与“新疆棉”成分相同

3．下列物质中能与盐酸反应的物质有 (　　)

①　② ③　④C6H12O6

A．①③　      B．②④　      C．①②　      D．③④

4．下列有关酶的说法不正确的是(　　)

A．酶具有催化作用

B．酶的催化作用具有选择性和专一性

C．重金属盐能降低酶的活性

D．酶只有在强酸或强碱条件下才能发挥作用

5．唐代赵蕤所题《嫘祖圣地》碑文记载：“嫘祖首创种桑养蚕之法，抽丝编绢之术，谏诤黄帝，旨定农桑，法制衣裳……弼政之功，殁世不忘”。下列有关说法正确的是(　　)

A．“抽丝编绢”涉及化学变化

B．蚕丝和棉纤维都是天然高分子，不能灼烧鉴别

C．蚕丝水解可以生成葡萄糖

D．丝绸制品主要成分是蛋白质，不能高温熨烫

6．我国在核酸的研究中取得了卓越成绩。下列有关核酸的叙述不正确的是(　　)

A．RNA中含磷酯键

B．DNA两条链上的碱基通过化学键作用相连接

C．可通过分析核酸水解的产物推测其组成与结构

D．根据组成中所含戊糖的不同分为RNA和DNA

7．下列说法中，不正确的是 (　　)

A．利用盐析可以分离提纯蛋白质

B．酶在高温或重金属盐作用下其催化效率会降低

C．DNA是生物体遗传信息的载体

D．RNA主要存在于细胞核中，它根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成

8．用鸡蛋清进行如下实验：

步骤1：在试管中加入鸡蛋清溶液5 mL，用激光笔照射，溶液内出现一条光亮的通路。

步骤2：在试管中加入鸡蛋清溶液2 mL，接着加入饱和(NH4)2SO4溶液1 mL，试管中出现白色沉淀。

步骤3：在试管中加入鸡蛋清溶液2 mL，接着滴加2滴1% (CH3COO)2Pb溶液，试管中出现白色沉淀。

步骤4：在试管中加入鸡蛋清溶液2 mL，加热，试管中出现白色沉淀。

下列说法正确的是(　　)

A．步骤1说明鸡蛋清分散到水中形成了胶体

B．步骤2说明鸡蛋清发生了变性

C．步骤3说明鸡蛋清发生了盐析

D．步骤4说明鸡蛋清发生了水解

9．已知某有机物的结构简式如图所示，下列有关该物质的说法正确的是(　　)

A．在一定条件下，该物质能发生水解反应生成氨基酸

B．1 mol该物质最多能与7 mol H2发生加成反应

C．该物质能与碳酸钠反应，不能与盐酸反应

D．该物质不能使溴水褪色

10．大豆和鸡蛋中含有大量的蛋白质，由大豆和鸡蛋配制出来的菜肴有很多，它是人体营养物质中最重要的补品之一，请回答下列问题：

(1)我们所吃的豆腐是一种________。

A．蛋白质凝胶        B．纯蛋白质        C．脂肪     D．淀粉

(2)向鸡蛋清溶液中滴加一定量的醋酸铅溶液，现象为________________________，这种现象在化学上称为________________，滴加一定量的浓硝酸并微热，现象为____________________，为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是“人造丝”，通常选用的简便方法是________(填序号)。

①滴加稀硝酸     ②滴加浓硫酸

③滴加酒精     ④火焰上灼烧

(3)请以甘氨酸()为例，写出其与NaOH溶液反应的化学方程式：

____________________________________________________________。

(4)市场上有一种加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶，它的催化活性很强，衣服的汗渍、血液及人体排放的蛋白质油渍遇到它，皆能水解除去。下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是____________。

①棉织品    ②毛织品    ③腈纶织品    ④蚕丝织品    ⑤涤纶织品    ⑥锦纶织品

题组B  能力提升练

1．现一多肽化学式为 C55H70O19N10，将其彻底水解后只得到下列四种氨基酸：

该多肽中所含肽键的数目以及水解后得到的谷氨酸的数目分别是(　　)

A．10，4      B．10，3        C．9，4  D．9，3

2．一种二肽的结构简式为，合成这种二肽的氨基酸(　　)

3．青霉素是一种良效广谱抗生素，经酸性水解后得到青霉素氨基酸分子的结构简式如图所示，下列关于该物质的叙述不正确的是(　　)

A．属于α-氨基酸

B．既能和盐酸反应，又能和氢氧化钠溶液反应

C．核磁共振氢谱上共有6组峰

D．青霉素过敏严重者会导致死亡，用药前一定要进行皮肤敏感试验

4．对于反应，下列说法正确的是(　　)

A．固态甘氨酸以内盐形式存在，易溶于有机溶剂

B．在强碱性溶液中氨基酸主要以阳离子形式存在

C．甘氨酸是两性化合物，既能与酸反应，又能与碱反应

D．当甘氨酸以两性离子的形态存在时，在水中的溶解度最大

5．某有机化合物含碳、氢、氧、氮四种元素。如图是该有机化合物的球棍模型(其中黑点表示原子，短线表示原子之间的共价键)：

(1)则该有机化合物的化学式为______________，结构简式为__________________。

(2)该有机化合物可能发生的化学反应有________(填序号)。

①水解反应　 ②加聚反应　③取代反应　 ④消去反应    ⑤酯化反应

(3)该有机物发生水解反应的化学方程式： ____________________________________。

(4)写出该有机化合物的一种同分异构体，它的分子中含有两个，且是天然蛋白质水解的最终产物之一，则该同分异构体的结构简式为_____________________________。

题组C  培优拔尖练

1．苯丙氨酸()有多种同分异构体。其中同时符合下列两个条件：①有带两个取代基的苯环；②有一个硝基直接连接在苯环上的异构体有              (　　)

A．3种　　　　 B．5种   C．6种   D．10种

2．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，其结构简式如下：

下列关于L-多巴胺的叙述正确的是(　　)

A．该分子中所有碳原子一定处于同一平面

B．一定条件下L-多巴胺可发生氧化、取代、加成

C．1 mol该有机化合物跟足量浓溴水反应，最多消耗2 mol Br2

D．它既与HCl反应又与NaOH反应，等物质的量L-多巴胺最多消耗HCl与NaOH的物质的量之比为3∶1

3．阿斯巴甜是一种具有清爽甜味的有机化合物，结构简式如图所示。下列说法不正确的是(　　)

A．存在对映异构体

B．分子式为C14H18N2O5

C．具有两性，能发生取代和氧化反应

D．1 mol阿斯巴甜完全水解最多消耗4 mol NaOH

4．将15.1 g某芳香族化合物样品置于氧气流中完全燃烧，测得有关数据如下(实验前系统内的空气已排除，各步均吸收完全)：

燃烧产物增重8.1 g增重35.2 g氮气1.12 L(标准状况)

已知该有机化合物相对分子质量为151，且为α-氨基酸。关于该有机化合物的说法不正确的是(　　)

A．分子式为C8H9NO2

B．结构简式为

C．含有1个手性碳原子

D．既可与强酸反应又可与强碱反应

5．某蛋白质的结构片段如下：

(1)上述蛋白质的结构片段的水解产物中不属于α-氨基酸的结构简式是________________。

(2)上述蛋白质的结构片段水解后的氨基酸中，某氨基酸的碳、氢原子数比值最大。

①该氨基酸与NaOH反应的化学方程式为_________________________________。

②两分子该氨基酸缩合形成环状物质的分子式为____________。

(3)已知上述蛋白质结构片段的相对分子质量为364，则水解生成的各种氨基酸的相对分子质量之和为____________。