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1、第3讲 生命活动的主要承担者蛋白质,第一单元 细胞及分子组成,考纲考频 蛋白质的结构和功能 (3年6考),第一单元 细胞及分子组成,一、氨基酸的结构及其种类 1. 氨基酸的结构 (1)结构通式：_,(2),同一个碳原子,必需氨基酸,非必需氨基酸,二、蛋白质的结构及其多样性 1蛋白质的形成过程,C、H、O、N,脱水缩合,数目,多肽,蛋白质,解惑 多肽化合物的命名是依据含有的氨基酸的总数，即两个氨基酸形成二肽，三个氨基酸形成三肽，不是肽键的总数。 2蛋白质多样性的原因 (1)组成蛋白质的氨基酸的_、_、_不同。 (2)组成蛋_。 思考：大肠杆菌中呼吸酶及人体产生的淀粉酶其空间结构形成的场所分别是什
2、么？ 提示：前者在细胞质内，后者在内质网内。,种类,数目,排列顺序,白质的多肽链形成的空间结构不同,三、蛋白质的功能 连一连,1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不同氨基酸之间的差异是由R基引起的 解析：甘氨酸是分子量最小的氨基酸。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。,A,A,解析：本题考查各种物质的化学本质。多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；抗体的化
3、学本质是蛋白质，胰岛素和Na载体也是蛋白质，一定含有肽键。,3(2015北京六十六中质检)下图是有关蛋白质分子的简要概念图，下列对图的分析正确的是( ) AA中肯定含有S元素 B蛋白质功能的多样性决定了蛋白质结构的多样性 C多肽中B的数目等于C的数目 D过程发生所需模板和运输B的工具的基本组成单位都含有核糖,D,解析：有的蛋白质不含有S元素；蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性；蛋白质含有的肽键数氨基酸数肽链条数；过程的发生所需模板是mRNA，运输B的工具是tRNA，两者都含核糖。,4下列蛋白质类物质与功能对应正确的是( ) A胰岛素免疫 B抗体催化 CDNA聚合酶信息传递 D血红蛋白运
4、输 解析：胰岛素起信息传递作用，能调节机体的血糖平衡；抗体具有免疫功能；DNA聚合酶可催化DNA复制；血红蛋白可运输O2。,D,考点一 以蛋白质的多样性为基础，考查蛋白质的结构层次与功能,考点二 以氨基酸脱水缩合为基础，考查与蛋白质有关的计算,1探究蛋白质的基本单位氨基酸 以下是四种化合物的结构式，据图回答： aH2NCH2CH2OH,考点一 以蛋白质的多样性为基础，考查蛋白质的结构层次与功能,(1)组成蛋白质的氨基酸有两个判断标准： 数量标准：至少含有一个_和一个COOH。,NH2,位置标准：一个NH2和一个COOH连接在同一个碳原子上。 由此看出，图中_不是构成蛋白质的氨基酸。 (2)构成
5、蛋白质的氨基酸分子的基本元素是：_。 (3)上述构成蛋白质的氨基酸的R基依次是_，R基决定氨基酸的_。 (4)构成蛋白质的氨基酸的分子通式：_。,a、b、c,C、H、O、N,CH2CH2COOH、(CH2)4NH2,种类和理化性质,C2H4O2NR,2探究蛋白质的结构及其多样性 观察蛋白质形成的示意图，回答问题：,(1)相邻氨基酸的连接过程称为_，形成的化学键称为_，其结构式表示为_。形成的场所为_。 (2)H2O中的H来自于_，O来自于_ (3)多肽的命名方法：一条多肽链由几个氨基酸分子构成就称 为几肽(三个或三个以上的也可称为多肽)，如：由六个氨基 酸分子构成一条肽链，则其名称是六肽，也可
6、称为多肽。 (4)如果合成的蛋白质是唾液淀粉酶，需要参与的细胞器是 _。,脱水缩合,肽键,CONH或NHCO,核糖体,COOH和NH2,COOH,核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,(5)据图分析蛋白质功能多样性的形成原因,种类,数目,排列顺序,空间,深度思考 1.已知某种氨基酸的R基是CH2CH2NH2，在一个该氨 基酸分子中，含有的C和N的原子数之比应为多少？ _ 2.人体内合成蛋白质的氨基酸是通过基因的转录和翻译而来 的吗？ _ 3.牛胰岛素、猪胰岛素、人的胰岛素各不相同，其根本原因 是什么？胰岛素“合成”及“加工”的场所分别是什么？ _ 4.蛋白质分别用蛋白酶和重金属盐处理使其活性均丧失
7、，本 质一样吗？ _,提示：1.21。 2不是，主要是从消化道吸收而来。 3DNA分子碱基的排列顺序不同。核糖体；内质网、高尔基体。 4不一样，蛋白酶主要是破坏肽键，重金属盐破坏其空间结构。,1(2015邯郸模拟)层粘连蛋白是一种大型的糖蛋白。若将层 粘连蛋白彻底水解，不可能产生的物质是( ),A.,D,解析： D物质不属于组成生物体蛋白质的氨基酸。,.,2如下图所示，物质甲是在胰岛B细胞中合成的，且与血糖调节有关；物质乙是一种淋巴因子，可干扰病毒DNA在宿主细胞中的复制；物质丙由浆细胞合成并分泌，且具有免疫作用；物质丁由垂体分泌，可促进蛋白质的合成和骨骼的生 长。下列有关说法正确的是( ),
8、B,A物质甲、乙、丙、丁的结构多样性只与a有关 B与甲、乙、丙、丁四种物质合成、分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 C甲、乙、丙、丁四种物质分别为胰岛素、干扰素、抗体、抗利尿激素 D物质甲与胰高血糖素具有协同作用，物质乙、丙均在特异性免疫中发挥作用，物质丁的分泌体现了生物膜的流动性 解析：蛋白质结构多样性不仅与氨基酸的种类、数目、排列顺序有关，也与蛋白质的空间结构有关。物质甲、乙、丙、丁分别是胰岛素、淋巴因子、抗体和生长激素。物质甲与胰高血糖素之间具有拮抗作用。,归纳提炼 (1)几种常见蛋白质的分布和功能,(2)酶、激素、抗体、载体蛋白、维生素等与蛋白质、脂质的关系概念图。 (
9、3)干扰素抑制病毒增殖；抗生素抑制细菌增殖。,1有关氨基数和羧基数的计算 (1)蛋白质中氨基数_数R基上的氨基数各氨基酸中氨基的总数_数。 (2)蛋白质中羧基数_数R基上的羧基数各氨基酸中羧基的总数_数。 (3)在不考虑R基上的氨基数时，氨基酸脱水缩 合形 成的一条多肽链中，至少含有的氨基数为_，蛋白质分子由多条肽链构成，则至少含有的氨基数等于_数。,考点二 以氨基酸脱水缩合为基础，考查与蛋白质有关的计算,肽链,肽键,肽链,肽键,1,肽链,(4)在不考虑R基上的羧基数时，氨基酸脱水缩合形 成的一条多肽链中，至少含有的羧基数为_，蛋白质分子由多条肽链构成，则至少含有的羧基数等于_数。 2蛋白质中
10、肽键数及相对分子质量的计算 (1)蛋白质中的肽键数脱去的水分子数水解消耗_数氨基酸分子个数_数。 (2)蛋白质的相对分子质量氨基酸分子个数氨基酸平均相对分子质量_量(18脱去的_数)。,1,肽链,水分子,肽链,失水,水分子,(3)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。,n1,n1,na18(n1),na18(nm),3.有关蛋白质中几种原子数的计算 (1)一个氨基酸中各原子的数目计算 C原子数R基团中的C原子数2； H原子数R基团中的H原子数4； O原子数R基团中的O原子数2； N原子数R基团中的N原子数1。,(2)蛋白质中各原子数的计算 C原子数(肽链数肽
11、键数)2_上的C原子数。 H原子数(氨基酸分子个数肽链数)2_上的H原子数各氨基酸中H原子的总数脱去的水分子数2。 O原子数肽链数2肽键数R基上的O原子数各氨基酸中O原子的总数_。 N原子数肽链数_R基上的N原子数各氨基酸中N原子的总数。,R基,R基,脱去的水分子数,肽键数,深度思考 1某蛋白质由124个氨基酸组成，其中有8个SH，在肽链形成空间结构(如图)时，生成4个二硫键(SS)，若氨基酸平均分子量为125，则该蛋白质的分子量约为多少？ _,2若某蛋白质为一条由200个氨基酸组成的环肽，则该蛋白质共有多少个肽键？ _ 3若某蛋白质中丙氨酸的个数及位置如下图所示： 则该60肽脱掉丙氨酸所形成
12、的有机物中肽键数目减少几个？氨基增加几个？ _,提示：1.13 278。该蛋白质的分子量氨基酸的平均分子量氨基酸的分子数脱去水分子数188115 5002 214813 278。 2200个。 33 3,3某多肽有20个氨基酸，其中含天冬氨酸4个，分别位于第5、6、15、20位(如图所示)；肽酶X专门作用于天冬氨酸羧 基端的肽键，肽酶Y专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键，下列相关叙述正确的是( ),C,A该20肽至少含有20个肽键 B若氨基酸的平均分子量为a，则该20肽的分子量为20a C肽酶X完全作用后产生的多肽共含有氨基酸19个 D肽酶Y完全作用后产生的多肽中氧原子数目比20肽多了4个,解析：
13、 20个氨基酸形成一条肽链，需要脱去19分子的水，形成19个肽键，A错误；在20肽形成过程中要脱水缩合，因此20肽的分子量为20a191820a342，B错误；肽酶X专门作用于天冬氨酸羧基端的肽键，完全作用后第6位 的天冬氨酸脱离该多肽链，剩下的多肽链中共含有19个氨基 酸，C正确；肽酶Y专门作用于天冬氨酸氨基端的肽键，完 全作用后第5位和第20位的天冬氨酸脱离多肽链，共带走7 个氧原子，产生3个多肽，每个多肽末尾均增添一个 OH，共增添3个氧原子，故产生的多肽中氧原子数目比原20肽少了4个，D错误。,4(2015江西省丰、樟、高、宜四市联考)经测定，某多肽链分子式是C21HXOYN4S2，其中含有一个二硫键(SS)。已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作为原料合成的：苯 丙氨酸(C9H11O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、丙氨酸(C3H7O2N)、亮氨酸(C6H13O2N)、半胱氨酸(C3H7O2NS)。下列有关该多 肽的叙述，正确的是( ) A该多肽水解后产生的氨基酸分别是半胱氨酸、天冬氨酸、丙氨酸和亮氨酸 B该多肽中H原子数和O原子数分别是32和5 C该多肽形成过程中至少需要4种tRNA D该多肽在核糖体上形成，形成过程中相对分子质量减少了56,D,解析：根据该多肽链中N的数目氨
