生物大分子、合成高分子（講義）解析版-2025年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)

第04講生物大分子、合成高分子

目錄

01考情透視目標(biāo)導(dǎo)航............................................................2

02知識(shí)導(dǎo)圖思維引航............................................................3

03考點(diǎn)突破?考法探究............................................................5

考點(diǎn)一糖類......................................................................5

知識(shí)點(diǎn)1糖類的定義和分類......................................................5

知識(shí)點(diǎn)2單糖...................................................................6

知識(shí)點(diǎn)3二糖...................................................................6

知識(shí)點(diǎn)4多糖...................................................................6

考向1考查糖類的性質(zhì)...........................................................7

考向2考查糖類的水解...........................................................8

考點(diǎn)二蛋白質(zhì)、核酸............................................................10

知識(shí)點(diǎn)1氨基酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)...................................................11

知識(shí)點(diǎn)2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)...................................................11

知識(shí)點(diǎn)3核酸..................................................................12

考向1考查氨基酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì).................................................13

考向2考查蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì).................................................15

考向3考查核酸的組成與結(jié)構(gòu)...................................................16

考點(diǎn)三合成高分子...............................................................17

知識(shí)點(diǎn)1高分子化合物的組成...................................................18

知識(shí)點(diǎn)2高分子化合物的分類...................................................18

知識(shí)點(diǎn)3高分子化合物的合成方法...............................................19

考向1考查聚合反應(yīng)及單體的判斷...............................................21

考向2考查高分子材料及應(yīng)用...................................................23

04真題練習(xí)?命題洞見...........................................................25

差情;奏汨?日標(biāo)旦祐

考點(diǎn)要求考題統(tǒng)計(jì)考情分析

2024安徽卷5題，3分；一、分析近三年全國(guó)高考試題，高考命題在本講有以下

2024山東卷11題，3分；規(guī)律，從考查題型和內(nèi)容上看，高考命題以選擇題和非

2024北京卷4題，3分；選擇題呈現(xiàn)，考查內(nèi)容主要有以下兩個(gè)方面：

2024廣東卷4題，3分；(1)考查生物大分子的性質(zhì)及應(yīng)用。

2024湖南卷5題，3分；(2)高分子化合物一般考查聚合物的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、

2023浙江1月選考8題，3分；單體和鏈節(jié)與聚合物結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

生物大分子

2023湖北卷7題，3分；二、根據(jù)高考命題的特點(diǎn)和規(guī)律，復(fù)習(xí)時(shí)要注意以下幾

2023湖南卷8題，3分；個(gè)方面：

2023北京卷3題,3分；L生物大分子的性質(zhì)及應(yīng)用。

2022廣東卷9題，2分；2.高分子化合物一般考查聚合物的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、單

2022浙江6月選考6題，2分；體和鏈節(jié)與聚合物結(jié)構(gòu)的關(guān)系

2022浙江1月選考14題，2分；預(yù)計(jì)2025年高考會(huì)以新的情境載體考查生物大分子的

2024河北卷3題，3分;組成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，高聚物單體和反應(yīng)類型的推斷等知

2024全國(guó)甲卷9題，6分；識(shí)，題目難度一般適中。

2024新課標(biāo)卷8題，6分；

2024北京卷11題，3分；

2023北京卷9題，3分；

合成高分子

2023全國(guó)新課標(biāo)卷8題，6分；

2023重慶卷8題，3分；

2022湖南卷3題，3分；

2022山東卷4題，2分；

2022海南卷4題，2分；

復(fù)習(xí)目標(biāo)：

1.了解糖類、氨基酸和蛋白質(zhì)、核酸的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、主要化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用。

2.了解糖類、氨基酸和蛋白質(zhì)、核酸在生命過程中的作用。

3.了解合成高分子的組成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能依據(jù)簡(jiǎn)單合成高分子的結(jié)構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體。

4.了解加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的含義。

匐2

〃用識(shí)導(dǎo)圖?思維引航\\

單體

臺(tái)

聚合度

聚合物

合成高分子

加聚反應(yīng)

合成方法｛縮聚反應(yīng)

糧酸分子中運(yùn)基的氫原子被氨基取代后得到的化合物定義

結(jié)構(gòu)

天然蛋白質(zhì)水解后得到的幾乎都是a-氨基酸氨基酸

兩性

蛋白質(zhì)是氨基酸也過肽鍵等相互連接形成的一

類生物大分子，蛋白質(zhì)屬于天然有機(jī)高分子定義

蛋白質(zhì)含有C、H、O、N、S等元素，為雙螺旋結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)氨基酸、蛋白質(zhì)

蛋白質(zhì)

大部分酶是一種蛋白質(zhì)，具有蛋白質(zhì)的性質(zhì)

條件溫和，不需加熱酶

具有高度的專一性酶是一種生物催化劑

具有高效催化怫

核酸可以看做山、龍精和堿基通過一定方凝合而成的生物大分子定義

磷酸

謝DNA5^

結(jié)構(gòu)

磷酸

核酸

的RN夠子

3

具有一定堿基掃例順序的DNA片段含有特定的遺

傳信息，決定生切體的一系列性狀DN份子

功能

負(fù)責(zé)傳遞、翻譯和表達(dá)DNA分子所攜帶的遺傳信息RN6子

㈤3

考點(diǎn)突破?考法探究

考點(diǎn)一糖類

知識(shí)固本

知識(shí)點(diǎn)1糖類的定義和分類

1.定義：從分子結(jié)構(gòu)上看，糖類可以定義為多羥基醛、多羥基酮和它們的脫水縮合物。

2.組成：含碳、氫、氧三種元素。大多數(shù)糖類化合物符合通式C“（H2O）“,所以糖類也叫碳水化合物。

【特別提醒】糖類不一定都符合該通式，如脫氧核糖（C5H10O4）,符合該通式的不一定是糖，如乙酸（C2H4。2）。

3.分類：

（1）根據(jù)糖類能否水解以及水解后的產(chǎn)物多少，糖類可分為

①單糖：凡是不能水解的糖稱為單糖。如：葡萄糖、果糖、核糖及脫氧核糖等；

②寡糖（低聚糖）：1mol糖水解后能產(chǎn)生匕⑼mol單糖的稱為寡糖或低聚糖。若水解生成2moi單糖，則稱

為二糖，重要的二糖有麥芽糖、乳糖和蔗糖等；

③多糖：1mol糖水解后能產(chǎn)生10moi以上單糖的稱為多糖，如：淀粉、纖維素和糖原等。

④相互轉(zhuǎn)化

（2-10）

低聚糖

平情------水解--------夕惆（＞10）

（2）根據(jù)能否發(fā)生銀鏡反應(yīng)劃分

①還原性糖：能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的糖，如:葡萄糖、麥芽糖；

②非還原性糖：不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的糖，如:蔗糖、淀粉、纖維素。

【易錯(cuò)提醒】①大多數(shù)糖類化合物的分子式可用通式一般為CMH2。％,相與w是可以相同、也可以不同的

正整數(shù)；

②糖類不一定均符合C",（H20）〃組成，如：脫氧核糖的分子式為C5H10O4;

③符合C",（H2O）0組成的物質(zhì)不一定是糖類，如：乙酸的分子式為C2H4。2[或C2（H2O）2],故碳水化合物表示

糖類并不準(zhǔn)確；

④有甜味的不一定是糖，如：甘油、木糖醇等；沒有甜味的也可能是糖，如：淀粉、纖維素等。因此，糖

類物質(zhì)不完全屬于碳水化合物，也不等于甜味物質(zhì)。

⑤脫水縮合一般指兩個(gè)或更多反應(yīng)物生成一個(gè)主要產(chǎn)物，并伴隨著失去H2O等小分子的反應(yīng)。

知識(shí)點(diǎn)2單糖

1.組成和分子結(jié)構(gòu)

名稱分子式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式官能團(tuán)

葡萄糖C6Hl2。6CH20H(CHOH)4cHO—OH、一CHO

()

果糖C6H12。6CH20H(CHOH)3coeH20HII、-OH

—C—

核糖C5H10O5CH20H(CHOH)3cHO—OH、—CHO

脫氧核糖C5H10O4CH20H(CHOH)2cH2CHO一OH、—CHO

()

【易錯(cuò)提醒】葡萄糖［多羥基醛CH20H(CHOH)4cH0］與果糖［多羥基酮1］互為回

CH/)H(CH()H)：,CCH,()H

分異構(gòu)體。

2.葡萄糖的化學(xué)性質(zhì)

⑴還原性：能發(fā)生銀鏡反應(yīng),能與新制Cu(0H)2懸濁液反應(yīng)

(2)加成反應(yīng)：與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成己六醇

ZXzp-r-p-C_6H.i2。6一酒?Ms酶rLCTTIccc.

(o3)發(fā)酵成醇：葡萄糖-----?2C2HTT5OH+2co21

(4)生理氧化：C6Hl206+602—~>6CO2+6H2(D+能量

知識(shí)點(diǎn)3二糖

比較項(xiàng)目蔗糖麥芽糖

分子式均為Cl2H22。11

相同點(diǎn)

化學(xué)性質(zhì)都能發(fā)生水解反應(yīng)

是否含醛基不含有含有

能否發(fā)生

不同點(diǎn)不能能

銀鏡反應(yīng)

水解產(chǎn)物葡萄糖和果糖葡萄糖

相互關(guān)系互為同分異構(gòu)體

向其溶液中分別加入銀氨溶液,水浴加熱，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的是麥

鑒別方法

芽糖，不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的是蔗糖(也可用新制的氫氧化銅鑒別)

知識(shí)點(diǎn)4多糖

1.相似點(diǎn)

①都屬于高分子化合物,屬于多糖，分子式都可表示為(CeHioCh)”；

②都能發(fā)生水解反應(yīng),如淀粉水解的化學(xué)方程式為(C6H10O5)"+"H2O酸或酶、6H12。6

③都不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。

2.不同點(diǎn)

①結(jié)構(gòu)不同；通式中〃值不同:不是同分異構(gòu)體。

②淀粉遇碘顯藍(lán)色。

③纖維素可以與醋酸、硝酸發(fā)生酯化反應(yīng)制備醴酸纖維、硝酸纖維。

3.淀粉水解程度的判斷

①實(shí)驗(yàn)原理：判斷淀粉水解的程度時(shí)，要注意檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否生成葡萄糖,同時(shí)還要確認(rèn)淀粉是否水解完

金。用銀氨溶液或新制的CU(0H)2和碘水來檢驗(yàn)淀粉是否發(fā)生了水解及水解是否完全。

②實(shí)驗(yàn)步驟

現(xiàn)象B

碘水

淀粉稀硫酸.—NaOH溶液一f銀氨溶液卸缶,

溶液垂「水解液---------.中和液水浴加熱?現(xiàn)象A

③實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論

X現(xiàn)象A現(xiàn)象B結(jié)論

①未出現(xiàn)銀鏡溶液變成藍(lán)色淀粉尚未水解

②出現(xiàn)銀鏡溶液變成藍(lán)色淀粉部分水解

③出現(xiàn)銀鏡溶液不變藍(lán)色淀粉完全水解

【易錯(cuò)提醒】①驗(yàn)證水解產(chǎn)物時(shí)，首先要加入NaOH溶液中和后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

②要驗(yàn)證混合液中是否還有淀粉應(yīng)直接取水解液加碘水，而不能在加入NaOH中和后再加碘水，因碘水與

NaOH溶液反應(yīng)。

考向洞察JJ

考向1考查糖類的性質(zhì)

H(2024?安徽?模擬預(yù)測(cè))糖類是一類重要的有機(jī)化合物，在生命活動(dòng)中起著重要作用。下列敘述錯(cuò)誤的

是

A.淀粉不能被銀氨溶液氧化

B.淀粉和纖維素互為同分異構(gòu)體

C.麥芽糖既能發(fā)生水解反應(yīng)，又能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

D.蔗糖能發(fā)生水解反應(yīng)生成果糖和葡萄糖

【答案】B

【解析】A.淀粉結(jié)構(gòu)中不含醛基，不能被銀氨溶液等弱氧化劑氧化，故A項(xiàng)正確；B.淀粉和纖維素的分

子式通式都是96弭°05)“，但n值不同，二者不互為同分異構(gòu)體，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.麥芽糖是二糖，能發(fā)生

水解反應(yīng)生成葡萄糖，麥芽糖含有醛基，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，故C項(xiàng)正確；D.蔗糖能發(fā)生水解反應(yīng)生成果糖

和葡萄糖，故D項(xiàng)正確；故本題選B；

【思維建?！?.單糖不能水解，低聚糖和多糖能水解；

2.常見的還原性糖有葡萄糖和麥芽糖，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，蔗糖、纖維素和淀粉為非還原性糖，不能發(fā)生銀鏡

反應(yīng)，但果糖能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。

【變式訓(xùn)練1】（2024?山東青島?一模）下列有關(guān)葡萄糖與果糖的說法中，不正確的是（）

A.兩者互為同分異構(gòu)體

B.兩者都易溶于水

C.兩者都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

D.葡萄糖比果糖要甜

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，葡萄糖和果糖的分子式都是C6Hl2。6,前者是多羥基醛，后者是多羥基酮，兩者結(jié)構(gòu)不同，

互為同分異構(gòu)體，正確；B項(xiàng)，葡萄糖和果糖都易溶于水，正確；C項(xiàng)，盡管果糖中不含醛基，但由于多個(gè)

羥基對(duì)酮螺基的影響，使果糖也像葡萄糖一樣能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和被新制的Cu（OH）2氧化，正確；D項(xiàng)，

兩者都具有甜味，但果糖比葡萄糖甜得多，在糖類中，果糖是最甜的糖，錯(cuò)誤，答案選D。

【變式訓(xùn)練2】下列有關(guān)淀粉和纖維素兩種物質(zhì)的說法正確的是（）

A.二者都能水解，水解的最終產(chǎn)物不相同

B.二者含C、H、O三種元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，且互為同分異構(gòu)體

C.它們都屬于糖類，且都是高分子化合物

D.都可用（C6H10O5）”表示，但淀粉能發(fā)生銀鏡反應(yīng)而纖維素不能

【答案】C

【解析】淀粉、纖維素都屬于多糖，它們?cè)谝欢l件下均能水解，最終產(chǎn)物均為葡萄糖；二者的組成都可

用（C6H10O5）”表示，所以二者分子中C、H、O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，但由于見值不同，故二者不互為同分異

構(gòu)體；二者都不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，答案選C。

考向2考查糖類的水解

甌（2024?安徽巢湖.模擬）某學(xué)生設(shè)計(jì)了以下四個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，用以檢驗(yàn)淀粉的水解情況。

稀硫酸氫氧化鈉溶液碘水一

方案甲：淀粉液力而水解液虱曼空四自攸中和液」二溶液不變藍(lán)。

結(jié)論：淀粉完全水解。

稀硫酸銀氨溶液

方案乙：淀粉液力麗水解液水浴加熱無銀鏡現(xiàn)象。

結(jié)論：淀粉尚未水解。

稀硫酸

方案丙：淀粉液力的水解液

氫氧幽谷液中和液U需有銀鏡現(xiàn)象。

結(jié)論：淀粉已經(jīng)水解。

淀水產(chǎn)J溶液變藍(lán)

方案?。悍巯×蛩?解」氫氧化銀氨溶液

液加熱液鈉溶液》4、+水浴加熱有銀鏡

1~中和液----------現(xiàn)象

結(jié)論：淀粉部分水解。

根據(jù)上述操作現(xiàn)象，回答設(shè)計(jì)、結(jié)論是否正確。然后簡(jiǎn)要說明理由。

(1)甲方案O

(2)乙方案?

(3)丙方案。

(4)丁方案。

【答案】(1)設(shè)計(jì)和結(jié)論都不正確。因?yàn)榧尤隢aOH溶液呈堿性后，加入碘水，12與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng),

沒有12存在，不能證明淀粉是否存在

(2)設(shè)計(jì)和結(jié)論都不正確。因?yàn)樵谒嵝詶l件下，加入的銀氨溶液被破壞，不能與葡萄糖發(fā)生銀鏡反應(yīng)。按

方案乙的設(shè)計(jì)，無銀鏡現(xiàn)象，淀粉可能是完全水解，也可能是部分水解或尚未水解

(3)設(shè)計(jì)和結(jié)論都正確。按設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有銀鏡現(xiàn)象，說明淀粉已水解生成了葡萄糖

(4)設(shè)計(jì)和結(jié)論都正確。按設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，溶液變藍(lán)又有銀鏡現(xiàn)象，說明既有淀粉又有葡萄糖，淀粉

部分水解

【解析】在具體設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，要注意兩點(diǎn)：一是在檢驗(yàn)葡萄糖存在時(shí)，加銀氨溶液之前，要加堿中和溶液

中的硫酸，否則銀氨絡(luò)離子要被破壞；二是檢驗(yàn)淀粉存在時(shí)，不能是堿性溶液，因?yàn)榈饽芘cNaOH反應(yīng)，

因此水解液可以直接加碘水檢驗(yàn)，不必先中和。若淀粉水解完全時(shí)，則在溶液中加入碘水，溶液不會(huì)出現(xiàn)

藍(lán)色；若淀粉尚未水解時(shí)，則加入銀氨溶液，水浴加熱，溶液不會(huì)出現(xiàn)銀鏡反應(yīng)；若淀粉部分水解，則既

要用碘水檢驗(yàn)淀粉的存在，又要用銀氨溶液檢驗(yàn)葡萄糖的存在。

【思維建?！康矸鬯猱a(chǎn)物的判斷

1.檢驗(yàn)淀粉水解產(chǎn)物及水解程度的實(shí)驗(yàn)

嗔水.4

■汾------―水na涔?jié)?/p>

IT中4天――甩，,

★浴加也

2.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論

情況現(xiàn)象A現(xiàn)象B結(jié)論

1溶液呈藍(lán)色未產(chǎn)生銀鏡淀粉未水解

2溶液呈藍(lán)色出現(xiàn)銀鏡淀粉部分水解

3溶液不呈藍(lán)色出現(xiàn)銀鏡淀粉完全水解

【變式訓(xùn)練11(2024.四川攀枝花.模擬)某同學(xué)為了檢驗(yàn)纖維素的水解產(chǎn)物是否為葡萄糖，他將纖維素與

70%的硫酸共熱后加入新制的Cu(OH)2并加熱煮沸，無磚紅色沉淀生成，下列解釋正確的是()

A.纖維素水解產(chǎn)物中無葡萄糖

B.使用的硫酸過濃只發(fā)生了脫水反應(yīng)

C.由于水解后混合液中含有H2s04,所以見不到磚紅色沉淀

D.加熱時(shí)間不夠長(zhǎng)，所以見不到磚紅色沉淀

【答案】C

【解析】葡萄糖與新制的Cu(OH)2反應(yīng)必須在堿性環(huán)境下，因而纖維素水解后應(yīng)先加入NaOH溶液中和硫

酸，再和新制的Cu(OH)2反應(yīng)，答案選C。

【變式訓(xùn)練21某同學(xué)檢驗(yàn)淀粉水解程度的實(shí)驗(yàn)如下：

步驟1：向淀粉溶液中加入一定量稀H2s04,加熱反應(yīng)幾分鐘；冷卻后取少量水解液，加入碘水，溶液顯藍(lán)

色。

步驟2：另取少量水解液加入足量NaOH溶液，再加入新制Cu(OH)2懸濁液并加熱至沸騰，有病紅色沉淀生

該同學(xué)結(jié)合實(shí)驗(yàn)情況做出了以下判斷，你認(rèn)為其中說法不正確的是

A.步驟1加入稀H2s04,目的是為了加快淀粉的水解速率

B.步驟2產(chǎn)生沉淀的方程式為：

CH2OH(CHOH)4CHO+2CU(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2OJ+2H.O

C.步驟1、2的現(xiàn)象說明淀粉發(fā)生了部分水解

D.實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不能得出淀粉的水解反應(yīng)是可逆過程的結(jié)論

【解析】A.硫酸是淀粉溶液水解的催化劑，所以步驟1加入稀H2sCU,目的是為了加快淀粉的水解速率，

A正確；B.步驟2中先加入NaOH溶液中和催化劑硫酸，使溶液顯堿性，然后加入新制Cu(0H)2懸濁液并

加熱至沸騰，有磚紅色沉淀生成，說明生成了還原性物質(zhì)葡萄糖。由于溶液顯堿性，不可能存在葡萄糖酸,

而是生成相應(yīng)的鈉鹽，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

CH2OH(CHOH)4CHO+NaOH+2Cu(OH)2-^CH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O+3H2O,B錯(cuò)誤；C.步驟1證明含有淀粉，

步驟2證明含有水解產(chǎn)生的葡萄糖，故步驟1、2的現(xiàn)象說明淀粉發(fā)生了部分水解，C正確；D.由于水、

淀粉的物質(zhì)的量的多少不能確定，因此不能確定哪種反應(yīng)物過量，因此就不能判斷出淀粉的水解反應(yīng)是否

是可逆過程，D正確；故合理選項(xiàng)是B。

【答案】B

考點(diǎn)二蛋白質(zhì)、核酸

「知識(shí)固本」

知識(shí)點(diǎn)1氨基酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

1.氨基酸的組成與結(jié)構(gòu)

①氨基酸的概念：竣酸分子中煌基的氫原子被氨基取代后得到的化合物稱為氨基酸。

R—CH—C'OOH

②氨基酸的結(jié)構(gòu)：天然蛋白質(zhì)水解后得到的幾乎都是a—氨基酸,其通式為&,官能團(tuán)為一NH2

和一COOH。

2.氨基酸的化學(xué)性質(zhì)

①兩性：氨基酸分子中既含有酸性基團(tuán)一COOH,又含有堿性基團(tuán)一NH2,因此，氨基酸是兩性化合物,如

甘氨酸與HC1、NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為

CH,—COOHCH,—COOH

+HC1->|；

NH,NH3cl

CH,—COOHCH,—COONa

+NaOH―?|+

NH2NH2

H2()O

②成肽反應(yīng)：兩個(gè)氨基酸分子(可以相同，也可以不同)，在酸或堿的存在下加熱，通過一分子的氨基與另一

OH

分子的竣基間脫去一分子水，縮合形成含肽鍵(|||)的化合物，稱為成肽反應(yīng)。多種氨基酸分子間脫

—c—N—

水以肽鍵相互結(jié)合，可形成蛋白質(zhì)。如丙氨酸分子成肽反應(yīng)方程式為：

CH,

I

CH—CH—COOH+H,N—CH—COOH—?

I

NH,

()H

III

CH,—CH—C—N—CH—COOH+H..()O

II

NH,CH,

【特別注意】?jī)煞N不同的氨基酸可形成四種二肽。

知識(shí)點(diǎn)2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

1.組成與結(jié)構(gòu)：

a.蛋白質(zhì)含有C、H、0、N、S等元素。

b.蛋白質(zhì)是氨基酸通過肽鍵等相互連接形成的一類生物大分子,蛋白質(zhì)屬于天然有機(jī)高分子。

c.氨基酸、多肽與蛋白質(zhì)的關(guān)系：原基酸普多肽慧蛋『I質(zhì)

2.性質(zhì)

(1)水解：在酸、堿或酶的作用下最終生成氨基酸;

（2）兩性：含有一NH2顯堿性和含有一COOH顯酸性;

（3）鹽析：某些濃的無機(jī)鹽可降低蛋白質(zhì)的溶解度而使蛋白質(zhì)從水溶液中析出，為可逆過程。可用于分離

提純蛋白質(zhì)；

（4）變性：加熱、加壓、紫外線、X射線、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽、一些有機(jī)物會(huì)使蛋白質(zhì)變性，屬于丕

可逆過程。是殺菌、消毒的原理；

（5）顏色反應(yīng)：含苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇濃硝酸，加熱顯黃色——蛋白質(zhì)的檢驗(yàn)方法；

（6）燃燒：有燒焦羽毛的氣味——檢驗(yàn)毛、絲紡織品。

3.酶

（1）大部分酶是一種蛋白質(zhì)，具有蛋白質(zhì)的性質(zhì)。

（2）酶是一種生物催化劑,催化作用具有以下特點(diǎn)：

①條件溫和，不需加熱；

②具有高度的專一性;

③具有高效催化作用。

知識(shí)點(diǎn)3核酸

1.核酸的形成

核酸可以看做磷酸、戊糖和堿基通過一定方式結(jié)合而成的生物大分子。

（1）戊糖：分為核糖和脫氧核糖,對(duì)應(yīng)的核酸分別是核糖核酸（RNA）和脫氧核糖核酸（DNA）。

（2）堿基：具有堿性的雜環(huán)化合物，RNA的堿基和DNA的堿基不同，共同的類別有3種。如下圖所示：

DNARNA

磷酸

脫氧核糖腺噂吟（A）核糖

胸腺嚅咤（T）鳥嚓哈（G）尿嗓咤（U）

胞喀咤（C）

（3）水解及產(chǎn)物的縮合過程：

戊糖］縮合

核昔］縮合縮合聚合

堿基）水解二^核昔酸；核酸

磷酸］水解水解

2.核酸的結(jié)構(gòu)

（l）DNA分子：由兩條多聚核甘酸鏈組成，兩條鏈平行盤繞，形成雙螺旋結(jié)構(gòu);每條鏈中的脫氧核糖和磷

酸交替連接,排列在處側(cè)，堿基排列在內(nèi)側(cè)；兩條鏈上的堿基通過氫鍵作用結(jié)合成堿基對(duì)，腺喋吟與胸腺

喀咤配對(duì),鳥喋吟與胞喀咤配對(duì),遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。

（2）RNA分子：與DNA類似，以核甘酸為基本構(gòu)成單位，其中的戊糖由核糖替代了脫氧核糖、堿基由尿

喀咤替代了胸腺喀咤，RNA分子一般成單鏈狀結(jié)構(gòu)，比DNA小的多。

3.生物功能

DNA分子具有一定堿基排列順序的DNA片段含有特定的遺傳信息,決定生物體的一系列性狀。

RNA分子負(fù)責(zé)傳遞、翻譯和表達(dá)DNA分子所攜帶的遺傳信息。

4.核糖核酸（RNA）與脫氧核糖核酸（DNA）比較

物質(zhì)核糖核酸（RNA）脫氧核糖核酸（DNA）

元素組成C、H、O、N、P

基本組成單位核糖核甘酸（4種）脫氧核糖核昔酸（4種）

戊糖核糖脫氧核糖

化學(xué)U(尿——)T（胸腺嚏咤）

堿基

組成A（腺喋吟）、G（鳥喋吟）、C（胞喀咤）

磷酸相同

一般結(jié)構(gòu)由二條核糖核甘酸鏈構(gòu)成由兩條脫氧核糖核甘酸鏈構(gòu)成

分布主要在細(xì)胞質(zhì)中主要在細(xì)胞核中

［考向洞察」

考向1考查氨基酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

甌（2024.吉林四平.模擬）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)半胱氨酸能增強(qiáng)艾滋病病毒感染者的免疫力，對(duì)控制艾滋病病毒的

HS—CH2—CH—COOH

蔓延有奇效。已知半胱氨酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為|,則下列說法錯(cuò)誤的是（）

NH,

A.半胱氨酸屬于a-氨基酸

B.半胱氨酸既能跟強(qiáng)酸反應(yīng)又能跟強(qiáng)堿反應(yīng)

C.半胱氨酸不能與NaOH溶液反應(yīng)放出堿性氣體

HS—CH,—CH—C—S—CH,—CH—COOH

D.兩分子半胱氨酸脫水形成的二肽結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為II

NH.ONH,

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，半胱氨酸可以看作是HSCH2cH2coOH中a-碳原子上的氫原子被氨基取代的產(chǎn)物，是a-氨

基酸；B項(xiàng)，半胱氨酸既含有竣基又含有氨基，既能跟強(qiáng)堿反應(yīng)又能跟強(qiáng)酸反應(yīng)；C項(xiàng)，半胱氨酸與NaOH

溶液反應(yīng)只能生成半胱氨酸鈉，不能生成氨氣；D項(xiàng)，兩分子半胱氨酸脫水形成的二肽結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式應(yīng)為

HS—CH2—CH—C—NH—CH—CH,—SH

IIII,答案選D。

NH2()COOH

【思維建模】氨基酸的成肽規(guī)律

（1）2種不同氨基酸（只含一個(gè)氨基和一個(gè)竣基），脫水可形成4種二肽（可以是相同分子之間，也可以

是不同分子之間），如甘氨酸與丙氨酸混合后可形成以下4種二肽：

()II

()IIII1

II

IIILN--CH2—c--N—CH—COOH

H2N—CH2—c--N--CILCOOH

CH

()II

1()H

IIIII

II

ILN—CH--c--N--CII—COOHILN—CH--C—N—CH.,--COOH

CH3CIItCH

(2)分子間或分子內(nèi)脫水成環(huán)

2R—CH—COOH一*

I

NH?

()=C—HN

/\

R—CHCH—R+2H.,。

\/

NH—C=()

CH,------C=()

CH—COOHI\

|NH+ILO

CH—CHNH/

22;CH—H.,C

(3)氨基酸分子縮聚成高分子化合物

nRCH—COOH>

I

NH2

()

II

H-ENII—CH—C9nOH+(W-1)H2O

I

R

()()

IIII

【變式訓(xùn)練1】(2024.陜西安康.模擬)一種二肽的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為?L—C—NH—fH—C—()11,合成這種二肽

NH,CH,

的氨基酸是()

()()()

1II

A.CH—C—OU和CH.,—CH.?—C—OHC.CH—C—OH

11"

NH?

NH?NH2

()()()

IIIIII

B.CH—CH—C--OHD.CH,—C—OH和CH—CH—C—OH

;1一

NH.NH,NH2

【答案】D

o

NH-CH-UH

【解析】本題主要是考查成肽反應(yīng)的斷鍵、成鍵位置:,所以合成這種二肽的氨基

CH..

補(bǔ)一OHi補(bǔ)一H

()()

IIII

酸應(yīng)該是CH—C—OH和CH」一CH—C—()H,答案選D。

NH.NH.

【變式訓(xùn)練2】(2024.湖南.模擬預(yù)測(cè))如圖為氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，由n個(gè)氨基酸經(jīng)過脫水縮合形成的物質(zhì)

為n肽。下列說法正確的是

H

I

R—C—COOH

I

NH2

A.氨基酸一定是手性分子

B.氨基酸是有機(jī)物，所以易溶于乙酸

C.氨基酸在一定條件下既能和酸發(fā)生反應(yīng)，也能和堿發(fā)生反應(yīng)

D.甘氨酸、甲硫氨酸與谷氨酸之間發(fā)生脫水縮合形成三肽，最多會(huì)有18種三肽產(chǎn)生（不考慮環(huán)肽）

【答案】C

【解析】A.氨基酸中含有氨基和酸基，但不一定只含有一個(gè)氨基和竣基，且不一定連在同一個(gè)碳原子上，

所以不一定是手性分子，A錯(cuò)誤；B.氨基酸分子含有極性的氨基和竣基，所以易溶于水，難溶于乙醇、乙

酸等有機(jī)溶劑，B錯(cuò)誤；C.氨基酸含有氨基和竣基，在一定條件下既能和酸發(fā)生反應(yīng)，也能和堿發(fā)生反應(yīng),

C正確；D.A、B和C三種氨基酸，每種氨基酸的數(shù)量無限的情況下，可形成肽類化合物的種類：形成三

肽的種類：3x3x3=27,D錯(cuò)誤；故選C。

考向2考查蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

亟（2024.浙江.模擬預(yù)測(cè)）當(dāng)新鮮的牛奶被加熱后，其表面會(huì)凝結(jié)成一層奶皮，這層奶皮富含多種營(yíng)養(yǎng)物

質(zhì)，包括蛋白質(zhì)、脂肪和糖類等，下列說法不正確的是

A.蛋白質(zhì)、脂肪和糖類等物質(zhì)是以碳鏈為骨架的有機(jī)高分子化合物

B.蛋白質(zhì)分子內(nèi)含有氫鍵

C.可以通過紅外光譜分析來識(shí)別葡萄糖分子中的官能團(tuán)

D.灼燒蛋白質(zhì)時(shí)會(huì)散發(fā)出類似燒焦羽毛的氣味

【答案】A

【解析】A.脂肪和單糖、雙糖等糖類物質(zhì)不是有機(jī)高分子化合物，A錯(cuò)誤；B.蛋白質(zhì)分子內(nèi)含有N-H…Q

氫鍵，B正確；C.紅外光譜儀能測(cè)定出有機(jī)物的官能團(tuán)和化學(xué)鍵，C正確；D.灼燒時(shí)產(chǎn)生燒焦羽毛的特

殊氣味是蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)之一，D正確；故選A。

【歸納總結(jié)】蛋白質(zhì)鹽析和變性的比較

鹽析變性

條較濃的輕金屬鹽或鍍鹽溶液，如（NH4）2SC）4、加熱、紫外線、X射線、重金屬鹽、強(qiáng)酸、強(qiáng)

件Na2s04溶液等堿、甲醛等

特

可逆，蛋白質(zhì)仍保持原有活性不可逆，蛋白質(zhì)已失去原有活性

點(diǎn)

應(yīng)分離、提純蛋白質(zhì)，如向蛋白質(zhì)溶液中加入飽消毒，滅菌，給果樹施用波爾多液，保存動(dòng)物

用和Na2SO4［或（NHRSCU］溶液，使蛋白質(zhì)析出標(biāo)本等

【變式訓(xùn)練1】（2024.云南昭通?一模）下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元

B.利用鹽析的方法可將蛋白質(zhì)從溶液中分離

C.根據(jù)纖維在火焰上燃燒產(chǎn)生的氣味，可以鑒別蠶絲與棉花

D.苯酚、乙醇、硫酸銅、氫氧化鈉和硫酸鏤均能使蛋白質(zhì)變性

【答案】D

【解析】組成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元是氨基酸，A項(xiàng)正確；蛋白質(zhì)的鹽析是一個(gè)可逆過程，鹽析出的蛋白

質(zhì)在水中仍能溶解，并不能影響其活性，采用多次鹽析和溶解，可以分離提純蛋白質(zhì)，B項(xiàng)正確；蛋白質(zhì)在

火焰上灼燒時(shí)能產(chǎn)生類似燒焦羽毛的特殊氣味，棉花等纖維素則無此現(xiàn)象，C項(xiàng)正確；硫酸鏤不是重金屬鹽,

不使蛋白質(zhì)變性，D項(xiàng)錯(cuò)誤，答案選D。

【變式訓(xùn)練2】（2024.湖北荊門.模擬）下列關(guān)于蛋白質(zhì)的說法不正確的是（）

A.蛋白質(zhì)是由多種好氨基酸加聚而生成的天然高分子化合物

B.通常用酒精消毒，其原理是酒精使細(xì)菌中的蛋白質(zhì)變性而失去生理活性

C.濃的Na2so4溶液能使溶液中的蛋白質(zhì)析出，加水后析出的蛋白質(zhì)又溶解

D.鑒別織物成分是蠶絲還是“人造絲”可采用灼燒聞氣味的方法

【答案】A

【解析】氨基酸生成蛋白質(zhì)發(fā)生的是分子間的脫水反應(yīng)而不是加聚反應(yīng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；無論何種形式的消

毒，其原理都是使細(xì)菌中的蛋白質(zhì)變性而失去原有生理活性，故B項(xiàng)正確；鹽析不能使蛋白質(zhì)變性，故C

項(xiàng)正確；“人造絲”的成分是纖維素，灼燒時(shí)沒有燒焦羽毛的氣味，故D項(xiàng)正確，答案選A。

考向3考查核酸的組成與結(jié)構(gòu)

gj（2024.天津南開.模擬預(yù)測(cè)）核酸是一類生物大分子，關(guān)于核酸的說法正確的是

腺喋吟（A）

A.核酸在酶的催化下水解可以得到核昔和戊糖

B.DNA兩條鏈上的堿基通過形成氫鍵進(jìn)行互補(bǔ)配對(duì)

C.核甘酸是磷酸與戊糖脫水形成的酯

D.腺噪吟分子中的碳原子與氮原子雜化方式完全相同

【答案】B

【解析】A.核酸水解得到磷酸和核甘，核昔水解得到戊糖和堿基，其中戊糖有脫氧核糖和核糖，故A錯(cuò)

誤；B.DNA分子由兩條多聚核甘酸鏈組成，每條鏈中的脫氧核糖與磷酸之間通過磷脂鍵連接，兩條鏈上

的堿基之間都是通過氫鍵而連接，故B正確；C.堿基與戊糖縮合形成核甘，核昔與磷酸縮合形成核甘酸，

故C錯(cuò)誤；D.腺喋吟分子中六元環(huán)中的N原子為sp2雜化，-NH2中N原子為sp3雜化，C原子為雙鍵的連

接方式，因此只有sp2雜化的方式，故D錯(cuò)誤；故答案選B。

【思維建?！縇DNA分子相當(dāng)于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的肽鏈，核甘酸相當(dāng)于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的氨基酸，磷脂鍵相當(dāng)

于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的肽鍵，故核酸的基本單位是核甘酸。

2.DNA和RNA中所含戊糖的不同，故可根據(jù)戊糖的不同將天然核酸分為DNA和RNA。

3.在DNA中，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則，一條鏈上的A一定等于互補(bǔ)鏈上的T;一條鏈上的G一定等于互

補(bǔ)鏈上的C,反之亦然。因此，可推知用于堿基計(jì)算的規(guī)律:在一個(gè)雙鏈DNA分子中,A=T、G=C，即A+G=T+C

或A+C=T+G。也就是說，口票吟堿基總數(shù)等于喀咤堿基總數(shù)，各占全部堿基總數(shù)的50%。

4.DNA決定生物體的一系列性狀，RNA主要負(fù)責(zé)傳遞、翻譯和表達(dá)DNA攜帶的遺傳信息。

【變式訓(xùn)練1】（2024?浙江舟山.一模）下列說法不正確的是（）

A.核酸和蛋白質(zhì)都是生物大分子

B.核酸和蛋白質(zhì)都不能發(fā)生水解反應(yīng)

C.核酸中核昔酸之間通過磷酯鍵連接

D.一定濃度的含氯消毒液可使病毒中的蛋白質(zhì)變性

【答案】B

【解析】核酸是由核甘酸聚合形成的生物大分子，蛋白質(zhì)是由氨基酸聚合形成的生物大分子，它們都能水

解，A項(xiàng)正確、B項(xiàng)錯(cuò)誤；核酸中核甘酸之間通過磷酯鍵連接，C項(xiàng)正確；病毒的主要成分之一是蛋白質(zhì)，

蛋白質(zhì)遇具有強(qiáng)氧化性的含氯消毒液會(huì)發(fā)生變性，D項(xiàng)正確，答案選B。

【變式訓(xùn)練2]（2024.江西宜春.模擬）核酸是生命的基礎(chǔ)物質(zhì)，是病毒的“身份證”，所以患者的確診需要

病毒的核酸檢驗(yàn)。以下關(guān)于核酸的論述正確的是（）

A.核酸是核蛋白的非蛋白部分，也是由氨基酸殘基組成的

B.核酸水解產(chǎn)物中含有磷酸、葡萄糖和堿基

C.核酸、核甘酸都是高分子化合物

D.核酸有核糖核酸和脫氧核糖核酸兩類，對(duì)蛋白質(zhì)的合成和生物遺傳起重要作用

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，核酸是由磷酸、五碳糖和堿基通過一定的方式結(jié)合而成的，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，核酸水解的

最終產(chǎn)物是磷酸、五碳糖和堿基，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，核酸是高分子化合物，但核甘酸不是高分子化合物，

故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，核酸有核糖核酸和脫氧核糖核酸兩類，分別是RNA和DNA,他們共同對(duì)蛋白質(zhì)的合成

和生物遺傳起到重要作用，故D正確。故選D。

考點(diǎn)三合成高分子

/---------------CHJ-OU-u

f知識(shí)固本」

知識(shí)點(diǎn)1高分子化合物的組成

1.概念

有機(jī)高分子化合物是由許多不分子化合物以共價(jià)鍵結(jié)合成的，相對(duì)分子質(zhì)量很大（通常在1。4以上）的一類化

合物。

2.與有機(jī)高分子化合物相關(guān)的概念

概念定義示例

能夠進(jìn)行聚合反應(yīng)形成高分子化合

單體

物的低分子化合物催化劑