第4章　生物大分子——【期末复习】高二化学单元复习知识点梳理（人教版2019选择性必修3）

第4章  生物大分子知识清单

【知识网络】

【知识归纳】

考点1  糖类

一、糖类的组成和分类

1．概念和组成

（1）定义：多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。

（2）组成：由C、H、O三种元素组成

（3）组成通式：Cn（H2O）m，曾用名碳水化合物

①大多数糖类可用通式Cn（H2O）m表示，脱氧核糖（C5H10O4）、鼠李糖（C6H12O5）不符合；

②少数符合糖类通式的物质不是糖类，如乙酸（CH3COOH）、甲酸甲酯（HCOOCH3）

③糖类分子中并不存在水分子。

2．分类

二、单糖

1．葡萄糖

（1）组成和结构

（2）化学性质

①生理氧化：C6H12O6+6O26CO2+6H2O

②发酵反应：C6H12O62C2H5OH+2CO2

③酯化反应：CH2OH（CHOH）4CHO +5CH3COOH CH3COOCH2（CHOH）4CHO+5H2O

④银镜反应：CH2OH（CHOH）4CHO+2［Ag（NH3）2］OHCH2OH（CHOH）4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O

⑤与新制Cu（OH）2反应：CH2OH（CHOH）4CHO+2Cu（OH）2+NaOHCH2OH（CHOH）4COONa+Cu2O↓+3H2O

⑥与H2加成：CH2OH（CHOH）4CHO+H2CH2OH（CHOH）4CH2OH

2．其他常见单糖

三、二糖

1．组成、结构和用途

2．水解反应

（1）蔗糖：C12H22O11（蔗糖）+H2OC6H12O6（葡萄糖）+C6H12O6（果糖）

（2）麦芽糖：C12H22O11（麦芽糖）+H2O2C6H12O6（葡萄糖）

3．蔗糖水解产物性质实验探究

（1）步骤

①在一支试管中加入20%蔗糖溶液1mL，加入稀硫酸，水浴加热；

②然后用NaOH溶液中和呈弱碱性；

③再加入新制的Cu（OH）2悬浊液加热

（2）现象：有砖红色沉淀生成

（3）结论：蔗糖水解产物中有还原性糖。

四、多糖

1．组成和结构

2．水解反应

（1）淀粉：（C6H10O5）n（淀粉）+nH2OnC6H12O6（葡萄糖）

（2）纤维素：（C6H10O5）n（纤维素）+nH2OnC6H12O6（葡萄糖）

（3）水解难易程度：纤维素比淀粉难水解

3．淀粉水解程度的实验探究

（1）实验步骤

（2）实验现象及结论

考点2  蛋白质

一、氨基酸

1．氨基酸的结构

（1）概念：羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基取代形成的取代羧酸。

（2）分子结构

（3）几种常见的氨基酸

2．氨基酸的物理性质

3．氨基酸的化学性质

（1）两性

①与酸反应：HOOC－CH2－NH2+HClHOOC－CH2－NH3Cl

②与碱反应：H2N－CH2COOH+NaOHH2N－CH2COONa+H2O

（2）成肽反应：羧基脱羟基，氨基脱氢，形成肽键（）

4．氨基酸的脱水反应

（1）分子间单分子脱水形成二肽（两种不同的氨基酸可以生成4种二肽）

①H2N－CH2－COOH+H2N－COOH→H2N－CH2COOH+H2O

②H2N－COOH+H2N－CH2－COOH→H2N－CH2－COOH+H2O

③H2N－CH2－COOH+ H2N－CH2－COOH→H2N－CH2CH2－COOH+H2O

④H2N－COOH +H2N－COOH→H2N－COOH+H2O

（2）分子间或分子内缩合成环

①分子间双分子脱水成环肽

②分子内单分子脱水成环肽

（3）脱水缩合生成多肽或蛋白质

+（n－1）H2O

二、蛋白质

1．蛋白质的结构

（1）组成与结构

①蛋白质是由多种氨基酸通过肽键等相互连接形成的一类生物大分子。

②蛋白质主要由C、H、O、N、S等元素组成。

（2）四级结构

2．蛋白质的性质

（1）两性：蛋白质的结构中含有－NH2和－COOH两种官能团，因此既能与酸反应又能与碱反应。

（2）水解

①水解条件：酸、碱或酶催化

②水解过程：蛋白质多肽化合物α－氨基酸

（3）盐析

①概念：向蛋白质溶液中加入大量的浓轻金属盐或铵盐溶液，使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出

②现象：试管A中出现白色沉淀，试管B中沉淀消失

③特点：盐析不影响蛋白质的结构和生物活性，属于物理变化，是一个可逆过程

④应用：分离提纯蛋白质

（4）变性

①含义：蛋白质在某些条件下聚沉，失去原有的生理活性

②条件：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

③特点：不可逆，蛋白质失去原有的生理活性

④实质：化学变化（结构、性质改变）

（5）显色反应：含有苯环的蛋白质遇浓硝酸会有白色沉淀产生，加热后沉淀变黄色。

（6）灼烧：有烧焦的羽毛味

三、酶

考点3  核酸

一、核酸的组成

1．概念：核酸是一种生物大分子，相对分子质量可达上百万。

2．分类

3．组成

（1）核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。

（2）核酸的水解和生成

二、核酸的结构

1．DNA的结构

2．RNA的结构

三、核酸的生物功能

1．核酸是生物体遗传信息的载体

2．DNA的生物功能

（1）基因：有一定碱基排列顺序的DNA片段含有特定的遗传信息。

（2）基因作用：DNA分子上有许多基因，决定了生物体的一系列性状。

3．RNA的生物功能：主要负责传递、翻译和表达DNA所携带的遗传信息。