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1、第一单元 走近细胞及组成细胞的分子,必 修 一,第三讲 生命活动的主要承担者蛋白质,考点一 蛋白质的结构层次与功能,C、H、O、N,氨基,羧基,同一个,2蛋白质的结构及其多样性 (1)二肽化合物的形成(1)过程名称：_；场所：_。 (2)物质名称：_。 (3)结构名称：_；其结构简式为：_ _。,脱水缩合,核糖体,二肽,肽键,NHCO,(或CONH),羧基,多肽,多肽,种类,数目,排列顺序,空间结构,至少,关键,过程,3蛋白质的功能 将下列实例与相应的蛋白质功能连接起来,判断下列说法的正误。 (1)具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸( ) (2)组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式
2、脱水缩合( ) (3)脱水缩合形成的蛋白质中含有几个肽键就称为几肽( ) (4)氨基酸的空间结构和种类决定蛋白质的功能( ) (5)蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能不会发生变化( ) (6)细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质( ),(7)有些氨基酸不能在人体细胞内合成。( ) (8)所有氨基酸中一定含有C、H、O、N四种元素( ) (9)并非所有氨基酸都是人体必需的，如甘氨酸等非必需氨基酸( ) (10)血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接( ) (11)蛋白质是生物体主要的能源物质( ) (12)有些蛋白质是染色体的组成成分( ),1氨基酸种类和数目相同的蛋白质是同一种
3、蛋白质吗？为什么？ 提示不是；还决定于多肽链中氨基酸的排列顺序和多肽链形成的空间结构。 2蛋白质在核糖体中合成后已具有正常的生理功能吗？ 提示对分泌蛋白来说不具有，还需内质网、高尔基体的加工和修饰。,3蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能是否发生改变，为什么？ 提示改变，蛋白质的结构决定其功能。 4评价蛋白质食品营养价值主要依据是什么？ 提示含有必需氨基酸的种类和含量。,1蛋白质的结构层次及其多样性 元素：C、H、O、N(有的还含有S等元素)氨基酸：,组 成,多肽：,蛋白质,2依据氨基酸的结构通式的两种计算 (1)依据：氨基酸的结构通式可以简写为RC2H4O2N，氨基酸分子式中各原子数等
4、于R基中各原子数分别加上结构通式中C、H、O、N原子数。 (2)两种计算类型 已知氨基酸分子式，推测R基的组成：如某氨基酸分子式为C6H14O2N2，则R基为C4H10N。 已知R基，写出氨基酸的分子式：丙氨酸的R基为CH3，则丙氨酸的分子式为C3H7O2N。,(4)不同蛋白质的合成场所：真核细胞胞内蛋白在游离核糖体上合成，分泌蛋白则在附着于内质网上的核糖体中合成。 (5)氨基酸数目氨基酸种类：蛋白质分子含有多个氨基酸，构成生物体蛋白质的氨基酸约有20种。 (6)R基团中不一定有C原子，如甘氨酸中R基团为H原子；S元素一定在R基团中。 (7)多肽蛋白质：在核糖体上合成的是多肽，而不是蛋白质，多
5、肽必须经过加工后，才能形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。,(8)煮熟的食物易被人体消化，是因为高温破坏了蛋白质的空间结构，肽链变得松散，易被蛋白酶分解。 (9)高温、过酸、过碱、重金属盐，都会使蛋白质的空间结构发生不可逆的变化，但低温不会。 (10)酒精、加热、紫外线方法消毒、杀菌的原理是使细菌和病毒的蛋白质变性。,D,例 1,解析 根据氨基酸的通式，可以判断是构成蛋白质的氨基酸。由于该多肽含有三个氨基和两个肽键，且由不同的氨基酸构成，所以该多肽是由或构成的。,技巧点拨,A甲中一定不含有S B从根本上说生物的多样性取决于蛋白质的多样性 C乙中含有的基本单位之一可能是H2NCH2CH2OH
6、 D不同蛋白质中氨基酸的种类和数目可能相同,变式训练,D,解析 由图分析可知，甲为构成蛋白质的基本元素，包括C、H、O、N，有的还含有S、P，因此甲中可能含有S；从根本上说，生物的多样性取决于遗传信息的多样性；组成蛋白质的氨基酸至少含有一个NH2和一个COOH，选项C中的化合物缺少COOH；不同蛋白质中氨基酸的种类和数目可能相同。,B,解析 氨基酸被运输进入细胞需要载体蛋白参与；细胞质中的氨基酸被运输到核糖体上是tRNA完成的；葡萄糖的氧化分解需要酶的催化；激素被靶细胞识别需要细胞膜上的糖蛋白参与。,利用形成蛋白质的结构图解完成相应的计算规律 1图解,考点二 蛋白质合成过程及相关计算,2氨基酸
7、缩合与相关计算 (1)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系 肽键数失去水分子数氨基酸数_； 蛋白质相对分子质量氨基酸数目氨基酸平均相对分子质量_。(不考虑形成二硫键)注：氨基酸平均分子质量为a。,肽链数,脱去水分子数,mn,mn,am18 (mn),n,n,特别提醒 计算多肽的相对分子质量时，除了考虑水分的减少外，还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现一个二硫键(SS)时，要再减去2(即两个氢原子)，若无特殊说明，不考虑二硫键。 若为环状多肽，则可将相对分子质量计算公式na18(nm)中的肽链数(m)视为零，再进行相关计算。,(2)蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算
8、至少含有的游离氨基或羧基数肽链数1。 游离氨基或羧基数目肽链数1_。 (3)利用原子守恒法计算肽链中的原子数 N原子数肽键数肽链数_各氨基酸中N原子总数。 O原子数肽键数2肽链数_各氨基酸中O原子总数脱去水分子数。,R基中含有的氨基或羧基数,R基上的N原子数,R基上的O原子数,判断下列说法的正误。 (1)碳原子数氨基酸分子数R基上的碳原子数( ) (2)氮原子数肽键数肽链数R基上的氮原子数( ) (3)n个氨基酸共有m个氨基(m)n)，这些氨基酸缩合成一条多肽链，氨基数为mn( ) (4)当肽链上出现二硫键时，分子质量要减去4( ),环状肽链中无氨基和羧基，如图 (1)环状肽中氨基或羧基数目取
9、决于什么？ (2)环状肽中肽链数、脱去水分子数、氨基酸数之间的关系？ 提示(1)取决于构成环状肽氨基酸R基中氨基和羧基的数目。 (2)肽链数脱去水分子数氨基酸数,1蛋白质形成过程分析,(1)一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的两端；其余的氨基和羧基在R基上。 (2)H2O中的H来自于COOH和NH2，而O则只来自于COOH。 (3)参与脱水缩合的分别是两个氨基酸中与中心碳原子相连的氨基和羧基，而不是R基中的氨基和羧基。,高考警示 (1)多肽蛋白质：在核糖体上合成的是多肽，而不是蛋白质，多肽必须经加工后，才能形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。 (2)在计算蛋白质相
10、对分子质量时，还要考虑是否存在特殊的变化，如二硫键(SS)的形成，每形成一个二硫键，脱去2个H，相对分子质量减少2。 (3)如果没有特殊指明是环肽，题目中出现的肽链都认为是非环状的。 (4)氨基酸数目氨基酸种类，氨基酸的种类大约20种。,C,例 2,解析 根据图示，该五十肽是一条多肽链，含有50149个肽键。如果将其中的2个丙氨酸去掉后，就形成三条多肽链，则肽键数为48345，因此肽键减少了4个，A正确；一条肽链变成三条肽链，氨基和羧基分别增加2个，而两个丙氨酸含有2个氨基和2个羧基，故氨基和羧基分别增加4个，B正确；由于减少了4个肽键，相当于多增加了4个水分子，因此氢原子数目增加了8个，氧原
11、子数目增加了4个，C错误、D正确。,利用原子守恒法计算肽链中的原子数 在一个氨基酸中，若不考虑R基，至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。氨基酸在脱水缩合形成多肽时，要失去部分水分子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。 (1)碳原子数氨基酸分子数2R基上的碳原子数； (2)氢原子数各氨基酸中氢原子的总数脱去的水分子数2；,技巧点拨,(3)氧原子数肽键数肽链数2R基上的氧原子数各氨基酸中氧原子的总数脱去的水分子数； (4)氮原子数肽键数肽链数R基上的氮原子数各氨基酸中氮原子的总数； (5)由于R基上的碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数为突破口，计算氨基酸
12、的分子式或氨基酸个数最为简便。,变式训练,C,解析 根据题意分析可知：该毒性肽的分子式是C55H70O19N10，组成该肽链的氨基酸是甘氨酸(C2H5NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、苯丙氨酸(C9H11NO2)、谷氨酸(C5H9NO4)，都只含有一个N，因此参与该毒性肽合成的氨基酸分子数为10个。由10个氨基酸脱去9分子水形成的是十肽化合物。,C,解析 该蛋白质分子有2条肽链，且2条肽链之间由2个肽键连接，故该分子一共含有200个肽键；由图可知，第70位、120位的氨基酸R基上有氨基，故组成该蛋白质分子的200个氨基酸中至少含有202个氨基；合成该蛋白质时脱去的水分子数与形成的肽键数相等，
13、故合成该蛋白质时相对分子质量减少了182003 600；该蛋白质分子含有2条肽链，至少含有2个游离的羧基。,课末总结,思维导图,C,探究高考明确考向,解析 蛋白质的功能主要取决于组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序及形成蛋白质的空间结构，A正确。数量相同的5种氨基酸可以有多种组合方式且形成长度不同的多肽链，B正确。在质量分数为0.9%的NaCl溶液(生理盐水)中，抗体将保持其活性，C错误。氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同蛋白质，D正确。,A,解析 鹅膏蕈碱是环状八肽，是由8个氨基酸脱去8分子水形成的，因而肽键的数目和脱去的水分子数目相同，A项正确；蛋白质不一定是由2条或2条以上多肽链构成的
14、，B项错误；蛋白质变性是其空间结构被破坏造成的，肽键并没有断裂，C项错误；变性蛋白质中仍含有肽键，能与双缩脲试剂发生反应，D项错误。,A,解析 细胞膜上负责转运氨基酸的是载体蛋白，细胞质基质中负责转运氨基酸的是tRNA，A项错误；氨基酸之间脱水缩合生成H2O，H2O中的氢分别来自氨基和羧基，B项正确；细胞内蛋白质在酶的催化作用下水解，而大部分酶的化学本质是蛋白质，故细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与，C项正确；蛋白质是生物大分子，其基本骨架是碳链，蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，而且与功能基团相关，D项正确。,解析 rRNA是核糖体的重要组成成分，而核糖体是合成蛋白质的场所，
15、A正确；染色体主要由DNA和蛋白质组成，B正确；浆细胞分泌的抗体主要分布在血浆中，C正确；细胞核中进行DNA复制、转录等过程所需的酶由核糖体合成，D错误。,D,5(2015福建卷，1)人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质( ) A都含有20种氨基酸 B都是在细胞内发挥作用 C都具有一定的空间结构 D都能催化生物化学反应 解析 人体中蛋白质不是每种都含有20种氨基酸，例如胰岛素含有16种51个氨基酸，A错误。分泌蛋白例如消化酶、抗体、蛋白质类的激素均在细胞外发挥作用，B错误。蛋白质分子由多肽链组成，肽链的折叠盘曲糖基化使得蛋白质具有一定的空间结构，C正确。不是所有的蛋白质都属于酶，酶起催化作用，蛋白质在人体中结构多样性决定了其功能的多样性，人体中蛋白质具有运输、催化、免疫、调节等多种功能， D错误。,C,
