《2014届高考生物一轮指导 1.3蛋白质课件 新人教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2014届高考生物一轮指导 1.3蛋白质课件 新人教版必修1（78页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,第一单元 最基本的生命系统细胞及其分子组成,第三讲 生命活动的主要承担者蛋白质,必修一,知识点一：蛋白质的结构 1氨基酸及其种类判断正误 (1)在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。( ) (2)依据人体生命活动是否必需，可将氨基酸划分为必需氨基酸和非必需氨基酸。( ) (3)每种氨基酸分子都含有一个氨基和一个羧基，且都连在同一个碳原子上。( ),(4)各种氨基酸都共有的结构是 ，氨基酸间的差异在于R基团不同( ),2蛋白质的结构及其多样性 (1)脱水缩合 场所： 。 脱水缩合的过程：一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的 相连接，同时生成 。 二肽的形成：,核糖体,1分子水,氨基,多肽
2、链,种类,数目,排列,1.同样为氨基酸，酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸则易溶于水，这种差异是如何造成的？ 提示：由氨基酸的结构通式可知，不同氨基酸之间只有R基不同，故氨基酸是否溶于水等性质由R基决定。,蛋白质的结构层次,(1)多肽无空间结构，而蛋白质具有一定的空间结构。 (2)在核糖体中形成的产物为多肽，尚不具备空间结构蛋白质空间结构形成于内质网，而具活性的较成熟的蛋白质则形成于高尔基体。,1(2013潍坊模拟)如图所示，表示有关蛋白质分子的简要概念图，对图示分析正确的是( ),A甲中一定含有S、P等元素 B过程发生所需的模板和运输乙的工具都是RNA C多肽中乙的数目等于丙的数目 D蛋白质结构的
3、多样性是同一生物体细胞多样性的根本原因,解析：甲中主要由C、H、O、N 4种化学元素组成，很多重要的蛋白质中还含有P、S等元素；过程表示基因控制蛋白质合成的翻译过程，其所需模板是mRNA，运输氨基酸的工具是tRNA；多肽中氨基酸的数目大于或等于肽键的数目；同一生物体细胞多样性的根本原因是基因的选择性表达。 答案：B,A该蛋白质中含有两条肽链，49个肽键 B图2中含有的R基是 C从图2可推知该蛋白质至少含有4个游离的羧基 D控制该蛋白质合成的mRNA中至少含有52个密码子,解析：由图1可知，该蛋白质是由51个氨基酸形成的双链，应有49个肽键。R基是氨基酸之间的区别，图2中含有的R基是，为氨基。由
4、图2的两个R基含有羧基可推知该蛋白质至少含有4个游离的羧基。由于该蛋白质是由51个氨基酸组成的，据中心法则“DNARNA蛋白质”的关系可知控制该蛋白质合成的mRNA上至少有52个密码子(包含终止密码子)。 答案：B,知识点二：蛋白质的功能 1蛋白质功能：一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的 。 2功能实例连线,主要承担者,2.血红蛋白和心肌蛋白均为蛋白质，但其功能却截然不同，你能说出其中的道理吗？ 提示：由于组成这两类蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序以及蛋白质分子的空间结构都不同，它们的功能也不相同。,1几种常见蛋白质的分布和功能,2.蛋白质的结构和功能多样性原因分析,同一个体的
5、不同体细胞中核DNA、mRNA与蛋白质的关系(易混点) (1)核DNA相同：不同体细胞都是由一个受精卵分裂分化形成的。 (2)mRNA和蛋白质不同：由于基因的选择性表达，不同细胞表达的基因不同，产生的mRNA、蛋白质不同。,3下列有关蛋白质的作用，正确的是( ) 催化与调节 运动 运输物质 储存遗传信息 免疫 主要的能源物质 信息传递 构成生物体和细胞的主要物质 A B C D 解析：蛋白质不能储存遗传信息，也不是主要的能源物质。 答案：B,4绿色荧光蛋白是一种能发光的蛋白质，类似于示踪元素，可以标识生物体内蛋白质的位置，它照亮了人们以前看不到的世界。下列有关绿色荧光蛋白的叙述，正确的是( )
6、 A合成荧光蛋白至少需要20种氨基酸 B荧光蛋白质可作为标签蛋白，用于研究癌细胞的转移 C荧光蛋白必须在加热条件下，遇双缩脲试剂才呈紫色 D高温能破坏蛋白质的肽键，使荧光蛋白失去发荧光的特性,解析：构成生物体内所有蛋白质的氨基酸种类约有20种；用双缩脲试剂检测荧光蛋白无需加热；高温能破坏蛋白质的空间结构(二硫键、离子键等)而不是肽键；可用荧光蛋白质标记癌细胞表面的蛋白质，从而用于研究癌细胞的转移。 答案：B,(2012海南高考)关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述，错误的是 A分子量最大的氨基酸是甘氨酸 B有些氨基酸不能在人体细胞中合成 C氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键 D不同氨基酸之间的
7、差异是由R基引起的,蛋白质的化学组成及结构,解析：本题主要考查组成生物体蛋白质的氨基酸的种类及氨基酸脱水缩合合成蛋白质等相关的知识内容。甘氨酸的分子量是75，不是分子量最大的氨基酸。由于缺乏中间产物，有8种氨基酸不能在人体细胞中合成，必须从食物中获得，称为必需氨基酸。氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键，R基的特异性决定氨基酸的特异性。 答案：A,(1)蛋白质与多肽的区别及联系,(2)酶、激素、抗体、载体蛋白、维生素等与蛋白质的概念图,(2012北京高考)科学家为了研究蛋白A的功能，选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验，处理及结果见下表,蛋白质的功能,(1)将组卵母细胞放入低渗溶液后
8、，水分子经自由扩散(渗透)穿过膜的_进入卵母细胞。 (2)将蛋白A的mRNA注入卵母细胞一定时间后，该mRNA_的蛋白质进入细胞膜，使细胞在低渗溶液中体积_。 (3)与组细胞相比，组细胞对水的通透性_，说明HgCl2对蛋白A的功能有_作用。比较、组的结果，表明试剂M能够使蛋白A的功能_。推测HgCl2没有改变蛋白A的氨基酸序列，而是破坏了蛋白A的_。,(4)已知抗利尿激素通过与细胞膜上的_结合，可促进蛋白A插入肾小管上皮细胞膜中，从而加快肾小管上皮细胞对原尿中水分子的_。 (5)综合上述结果，可以得出_的推论。,解析：本题以蛋白A与水分子进入细胞的关系为背景考查了实验的分析和探究能力。(1)组
9、卵母细胞由于缺乏蛋白A，水分子经自由扩散穿过膜的磷脂双分子层进入细胞。(2)将蛋白A的mRNA注入卵母细胞后，该mRNA经翻译过程合成的蛋白质进入细胞膜，使卵母细胞的水通透速率增大，细胞因大量吸水体积迅速增大。(3)组与组相比，低渗溶液中卵母细胞的水通透速率降低，说明组细胞对水的通透性明显降低，可推测HgCl2抑制了蛋白A的功能。,组细胞用试剂M处理后水通透速率明显升高，但仍低于组细胞，由此说明试剂M可部分恢复蛋白A的功能，由于蛋白A的功能可恢复，说明HgCl2没有改变蛋白A的氨基酸序列，而是破坏了蛋白A的空间结构。 (4)抗利尿激素与靶细胞膜上的受体结合，使肾小管上皮细胞膜中蛋白A含量增多，
10、从而增强了肾小管上皮细胞对原尿中水的重吸收。(5)因为该实验的目的是研究蛋白A的功能，综合分析实验结果可知，蛋白A与水的吸收密切相关，从而得出蛋白A是水通道蛋白的推论。,答案：(1)磷脂双分子层 (2)翻译 迅速增大 (3)明显降低 抑制 部分恢复 空间结构 (4)受体 重吸收 (5)蛋白A是水通道蛋白,功能多样性与结构多样性的关系,蛋白质合成中的相关计算 【专题归纳】 1多肽(蛋白质)的结构分析或计算 (1)氨基数肽链数R基上的氨基数各氨基酸中氨基总数肽键数； (2)羧基数肽链数R基上的羧基数各氨基酸中羧基总数肽键数；,(3)N原子数各氨基酸中N的总数肽键数肽链数R基上的N原子数 (4)O原
11、子数各氨基酸中O的总数脱去水分子数肽键数2肽链数R基上的O原子数 (5)肽键数脱水数氨基酸数肽链数水解需水数,2脱水缩合过程的相关计算 假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链：,(1)若n个氨基酸形成一环状多肽，则：肽键数脱去水分子数氨基酸数(n) (2)在多肽相对分子质量计算时，还要考虑一些其他化学变化过程，如二硫键(SS)的形成，每形成一个二硫键，脱去2个H，故相对分子质量减少2。 (3)若已知多肽中氮原子数为m，则缩合成该多肽的氨基酸数目最多为m。,【典例透析】 (2013福州模拟)某致病细菌分泌的外毒素，无色，细针状结晶，对小鼠和人体有很强的毒性，可引
12、起流涎、呕吐、便血、痉挛等，以致死亡。该外毒素为环状肽，结构式如下图所示。,请据图分析并回答问题。 (1)该化合物中含有游离的_个氨基，_个羧基。 (2)该化合物是由_个氨基酸组成的，区别这些氨基酸的种类是依靠其结构中的_。 (3)组成该化合物的氨基酸有_种，其中有_个氨基酸的R基相同，这个R基是_。 (4)该化合物称为_化合物，含有_个肽键。,(5)填写虚线框内结构的名称：A._，B._(从氨基酸结构通式的角度分析)。 (6)该化合物具有8个氮原子，其中_个位于肽键上，_个位于R基上。 (7)该化合物具有10个氧原子，其中_个位于肽键上，_个位于R基上。 (8)该外毒素在环状肽形成过程中失去
13、了_个水分子，相对分子质量减小了_。,(5)填写虚线框内结构的名称：A._，B._(从氨基酸结构通式的角度分析)。 (6)该化合物具有8个氮原子，其中_个位于肽键上，_个位于R基上。 (7)该化合物具有10个氧原子，其中_个位于肽键上，_个位于R基上。 (8)该外毒素在环状肽形成过程中失去了_个水分子，相对分子质量减小了_。,解析：解答第(1)(5)小题可据图分析，该外毒素为环状七肽，具有7个肽键，由5种不同的氨基酸组成，其中有1种氨基酸出现3次，其R基为CH3。区别氨基酸的种类依靠其结构中的R基。该化合物没有游离的氨基和羧基。虚线框内结构A、B的名称依次是肽键和R基。解答第(6)、(7)小题
14、可据图计数。每个肽键中各有1个氮原子和1个氧原子，7个肽键所含氮原子和氧原子数均为7个，R基上的氮原子和氧原子分别为1个和3个。,解答第(8)问，形成1个环状肽时，有多少个氨基酸参与缩合，即形成多少个肽键，脱掉多少个水分子。 答案：(1)0 0 (2)7 R基 (3)5 3 CH3 (4)环状七肽 7 (5)肽键 R基 (6)7 1 (7)7 3 (8)7 126,避开蛋白质计算题的误区 (1)从特殊元素(N、O、S等)入手建立氨基酸脱水缩合前后某些特定原子的数目守恒模型是解决相关计算的突破口。 (2)务必清晰“环肽”与“肽链”的计算区别。 (3)计算游离氨基或羧基数目时一定要界定准“至少”有
15、多少，还是“总共”有多少。 (4)关注是否有肽键之外的化学键(如二硫键)形成。,【专题专练】 1一条肽链的分子式为C22H34O13N6，其水解后共产生了下列3种氨基酸：,据此判断，下列有关叙述错误的是( ) A1个C22H34O13N6分子水解后可以产生3个谷氨酸 B合成1个C22H34O13N6分子同时将产生5个水分子 C1个C22H34O13N6分子中存在1个游离的氨基和3个游离的羧基,D在细胞中合成1个C22H34O13N6分子至多需要基因中36个碱基 解析：构成该多肽的3种氨基酸都只含有1个氨基，从其分子式中共有6个N原子可知，该多肽是6个氨基酸脱水缩合产生5个水分子后形成的。6个氨基酸羧基的氧原子有12个，脱水后剩7个，而该多肽分子中共有13
