《高考生物一轮复习 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 第3讲 蛋白质教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物一轮复习 第一单元 走近细胞和组成细胞的分子 第3讲 蛋白质教案（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3讲蛋白质考点一 组成蛋白质的氨基酸的结构及种类1. 氨基酸的结构特点分析以下四种氨基酸，回答下列问题：(1) 分析氨基酸的元素组成主要由C、H、O、N四种元素组成，有的还含有P、S等。(2) 分析氨基酸的结构特点 氨基和羧基的数量:每个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基。 氨基和羧基的连接位置:都有一个氨基和一个羧基连接在同一个 碳原子上。 氨基酸不同的决定因素:R基的不同。(3) 写出氨基酸的结构通式RIIaNCCOOH二。2. 氨基酸的种类生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。根据能否在人体内合成,分为必需氨基酸(8种,婴儿9种)和非必需 氨基酸(12种)。纠误诊断(1) 具有氨基和羧基的
2、化合物，都是构成蛋白质的氨基酸。(X ) 提示:构成蛋白质的氨基酸都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳 原子上。(2) 每种氨基酸都只含有一个氨基和一个羧基。(X )提示:每种氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基。(3) 生物体内组成蛋白质的氨基酸中,不同氨基酸之间的差异是由R基引起的。(V )(4) 非必需氨基酸不能在人体细胞内合成。(X )提示:非必需氨基酸能在人体细胞内合成。(5) 评价蛋白质食品营养价值仅是依据其必需氨基酸的种类和数量。(X )提示:评价蛋白质食品营养价值时，人们格外重视其中必需氨基酸 的种类和含量。1. 透彻理解氨基酸的结构通式请找出氨基酸的共同体,即图中的“不变部分”是连
3、接在同一碳原 子上的一NH2、一COOH和一H,剩下的部分即为R基。倘若找不到上 述“不变部分”，则不属于构成蛋白质的氨基酸。深度思考“组成蛋白质的氨基酸中至少含有一个氨基和一个羧 基”，你对“至少”是怎么理解的？提示:在氨基酸的R基中也可以含有氨基或羧基，但组成蛋白质的 氨基酸总会有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。2. 分析氨基酸中各原子的数目已知某种氨基酸的R基是一CH2CH2NH2,在一个氨基酸分子中，含 有的C和N的原子数之比为2：1。名师点拨:一个氨基酸中各原子的数目计算(1) C原子数二R基中的C原子数+2。(2) N原子数二R基中的N原子数+1。(3) H原子数二R基中的H
4、原子数+4。(4) 0原子数二R基中的O原子数+2。题型 组成蛋白质的氨基酸的种类和结构1. 下面是三种化合物的结构简式,下列有关三种化合物的叙述，错 误的是(B )A. 三种化合物可以用一个结构通式表示B. 三种化合物的共同点之一是都含有一个氨基、一个羧基C. 三种化合物都不能与双缩脲试剂发生紫色反应D. 三种化合物两两结合形成的物质的游离氨基数相同解析:三种物质都是构成蛋白质的氨基酸，都可用氨基酸的结构通 式表示；图中三种氨基酸共同点应为至少都含有一个氨基、一个羧 基，连接在同一个碳原子上;双缩脲试剂鉴定蛋白质产生紫色反应, 是由于蛋白质中有肽键，而氨基酸中无肽键，故不能与双缩脲试剂 发生
5、紫色反应;三种化合物两两结合形成的物质中游离的氨基数均 为1。2. (2019 -河北衡水金卷)下列关于氨基酸结构的叙述，错误的是(A )A. 每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，并且都连接在同一个 碳原子上B. 生物体组成蛋白质的氨基酸约有20种,其结构上的不同在于R基 的不同C. 亮氨酸的R基为一C4H9，则它的分子式为C6H13O2ND. 半胱氨酸和甲硫氨酸均含有S,S 一定位于R基中解析:组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基,并且都 有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，而不是全部的氨基 和羧基连接在同一个碳原子上,如果还有氨基和羧基，一定是在R 基上;生物体内组成蛋白质
6、的氨基酸约有20种,其结构是一个中心 碳原子连接一个氨基、一个羧基、一个氢原子和一个侧链基团（R 基），各种氨基酸结构上的不同在于R基的不同;亮氨酸的R基为一 C4H9,写出氨基酸的结构通式并将R基换成一C4H9,统计各原子的个 数,即可写出亮氨酸的分子式gHqN）；半胱氨酸和甲硫氨酸均含 有S,从氨基酸的结构通式可以看出，若氨基酸含有除C、H、0、N 外的其他元素，则其他元素一定位于R基中。“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸考点二 蛋白质的结构和功能1. 蛋白质的结构及其多样性（1）多肽的形成及过程 过程a名称:脱水缩合;场所:核糖体。 物质b:二肽。多个氨基酸发生a过程形成的产物被称为多肽。
7、 结构c:肽键,其结构简式为:一NHC0 （或 一C0NH）。 电。中H原子的来源:H来自相邻氨基酸的氨基二业和羧基二 COOH);O来源于羧基(一COOH)。 由n个氨基酸形成的一条肽链上至少有1个游离的氨基和1个游 离的羧基，分别位于肽链的两地;其余的氨基(或羧基)在R基上。(2) 蛋白质的结构层次氨基酸多肽空登.蛋白质。(3) 蛋白质结构多样性的原因2. 蛋白质的功能(连线) 细胞的结构物质a.血红蛋白 催化作用绝大多数酶 运输功能c.肌肉、头发中的蛋白质 信息传递和调节作用d.胰岛素等 免疫功能e.抗体提示:一c 一b 一a 一d 一e纠误诊断(1) 氨基酸的空间结构和种类决定蛋白质的
8、功能。(X )提示:氨基酸的空间结构不决定蛋白质的功能。(2) 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。(X )提示:蛋白质的空间结构破坏,其特定功能会改变。(3) 细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质。(X )提示:氨基酸的排列顺序和多肽链的空间结构也影响蛋白质的结 构。(4) 胰岛素的两条肽链之间通过肽键连接。(X )提示:肽链之间的化学键不是肽键，而是其他的化学键。(5) 所有的蛋白质在核糖体中合成后已具有正常的生理功能。(X)提示:多数蛋白质在核糖体上合成后需加工才具有正常的生理功 能。1. 分析蛋白质的结构层次如图表示蛋白质的结构层次示意图，据图分析：(1
9、) 组成蛋白质的化学元素中通常含有S,S元素在b中存在于哪 里?。(2) 过程形成的化学键的分子式是_,发生场所是在细胞中的 上。(3) 若该蛋白质是胰岛素，那么发生的场所是哪里?。(4) 图中和分别是什么过程?有何区别?。提示：存在于b的R基中(2) NHCO或一CONH核糖体(3) 由多肽到成熟分泌蛋白的形成发生在内质网和高尔基体中(4) 是变性的过程，蛋白质的空间结构丧失;是水解的过程，蛋 白质中肽键断裂2. 从三个角度分析蛋白质多样性的原因分析角度蛋白质多样性的原因蛋白质本身氨基酸的数量、种类、排列顺序及多肽链盘曲折叠形成的空间结构一结构多样性一功能多样性遗传物质千变力化的碱基对排列顺
10、序遗传信息的多样性一蛋白质的多样性生物进化千变力化的环境条件一通过自然选择保留适应环境的个体及个体内的蛋白质一个体的多样性和蛋白质的多样性3. 分析蛋白质形成过程中的相关数量关系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条链状多肽或m条链状多肽,请填写下表：形成肽链数形成肽键数脱去水分子数蛋白质相对分子质量1n-1n-1na-18(n-1)mn-mn-mna-18(n-m)深度思考(1)头发和肌肉的主要成分均为蛋白质，但功能相差极大，从氨基酸 的角度分析原因是什么？提示:组成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同。(2)在鸡蛋清中加入食盐会出现白色絮状物。高温加热后鸡蛋清会 呈
11、现白色固态状，导致蛋白质出现这两种情况的原理相同吗?说明 理由。提示:不相同。在食盐作用下析出蛋白质，蛋白质本身的结构没有改 变，仍维持原有的生物活性;高温加热后蛋白质的空间结构发生了 改变，丧失了原有的生物活性。题型一蛋白质的结构和功能1. (2015 福建卷)人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质(C )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:组成人体蛋白质的氨基酸约有20种，但并不是每种蛋白质都 含有20种氨基酸;有些蛋白质可以在细胞外发挥作用，如消化酶； 每种蛋白质均有其独特的空间结构;蛋白质的功能具有多样性，如 有些
12、蛋白质具有催化作用,有些蛋白质具有免疫、运输或调节作用 等。2. (2018 全国III卷节选)回答下列与蛋白质相关的问题：(1)生物体中组成蛋白质的基本单位是。在细胞中合成蛋 白质时，肽键是在 这一细胞器上形成的。合成的蛋白质中有些是分泌蛋白，如(填“胃蛋白酶” “逆转录酶”或“酪 氨酸酶”）。分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需要经过高尔基体， 此过程中高尔基体的功能是_。（2）通常,细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和 结构。某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性,通常，变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是。解析：（1）组成蛋白质的基本单位是氨基酸。在细胞中合成蛋白质时, 肽键
13、是在核糖体上形成的。胃蛋白酶是分泌蛋白，逆转录酶和酪氨 酸酶都是细胞内的蛋白质。分泌蛋白分泌到细胞外需要经过高尔基体的加工、分类和包装。（2）具有生物活性的蛋白质都有特定的氨基酸序列和空间结构。变 性的蛋白质空间结构被破坏，肽键暴露，暴露的肽键容易与蛋白酶 接触，使蛋白质降解。答案：（1）氨基酸 核糖体 胃蛋白酶 对蛋白质进行加工、分类和 包装 （2）空间 蛋白质变性使肽键暴露，暴露的肽键易与蛋白酶 接触，使蛋白质降解几种常见蛋白质的分布和功能名称分布功能绝大多数酶细胞内或细胞外降低化学反应的活化能（催化作用）载体蛋白细胞膜运输某些物质如离子、氨基酸等通道蛋白细胞膜运输水、K+、Na+等糖蛋白
14、细胞膜表面保护、润滑、识别等核孔复合体核膜核质之间物质交换、信息交流名称分布功能某些激素（如生长激素、胰岛素等）内环境中传递信息、调节生命活动抗体内环境中消灭抗原血红蛋白红细胞内主要运输氧气和部分二氧化碳题型二 蛋白质结构的相关计算3. （2019 -河北衡水中学二调）如图是某蛋白质分子的结构示意图， 图中、.、”等表示不同种类的氨基酸。图中A链由21个氨 基酸组成,B链由19个氨基酸组成；图中“一SS“是在蛋白质 加工过程中由两个“一SH”脱下2个H形成的。下列有关叙述中， 错误的是（B ）A. 该蛋白质多样性的原因之一是氨基酸的排列顺序B. 该蛋白质分子中含有两个羧基和两个氨基C. 图中肽
15、链中肽键是在核糖体中形成的D. 形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了 686解析:蛋白质结构多样性的原因是:组成蛋白质的氨基酸的种类、数 目、排列顺序不同，以及肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构 千差万别，可见，该蛋白质多样性的原因之一是氨基酸的排列顺序； 一条肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，该蛋白质分 子含两条肽链，所以至少含有两个羧基和两个氨基;核糖体是蛋白 质的合成场所，所以图中肽链中肽键是在核糖体中形成的;形成该 蛋白质分子时,共产生了 （21-1） + （19-1）=38个水，又由于蛋白质加 工过程中有两个“一SH”脱下2个H形成一SS一,所以相对分子 质量减少了 38X18+2=686。4. 如图所示，一分子的胰岛素原切去C肽（图中箭头表示切点）可转 变成
