高考生物一輪復(fù)習(xí)-蛋白質(zhì)

高考生物一輪復(fù)習(xí)—蛋白質(zhì)第一頁，共33頁。本節(jié)內(nèi)容聚焦蛋白質(zhì)氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程—脫水縮合蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)及多樣性蛋白質(zhì)的功能第一頁第二頁，共33頁。1.組成元素：C、H、O、N等(有的氨基酸R基中還含有S、Fe等元素)。

氨基酸中只有甲硫氨酸等少數(shù)種類含S，但S是構(gòu)成蛋白質(zhì)的特征元素。一、氨基酸的結(jié)構(gòu)及其種類

蛋白質(zhì)的基本組成單位第二頁第三頁，共33頁。2、氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式

每種氨基酸都至少含有一個(gè)氨基（-NH2）和一個(gè)羧基（-COOH），并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。

氨基酸的種類是由_______________來決定。R基（側(cè)鏈基團(tuán)）分子簡(jiǎn)式：R-C2H4O2N結(jié)構(gòu)要點(diǎn)：第三頁第四頁，共33頁。

1.下列4種化合物中，能參與構(gòu)成蛋白質(zhì)的是()

B．H2N－CH2－CH2－COOHC．CH3－CH2－COOHD．CH3－CH2－CH2－NH3

A對(duì)應(yīng)訓(xùn)練第四頁第五頁，共33頁。3.氨基酸的種類生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種非必需氨基酸：共12種，人體可自身合

成的氨基酸

必需氨基酸：共8種，人體不能自身合成

的氨基酸，必須從外界，如食物中獲取。

20種氨基酸巧記8種必須氨基酸：一（異亮氨酸）家（甲硫氨酸）來（賴氨酸）寫（纈氨酸）兩（亮氨酸）三（色氨酸）本（苯丙氨酸）書（蘇氨酸）第五頁第六頁，共33頁。

2.關(guān)于生物體內(nèi)氨基酸的敘述，錯(cuò)誤的是()A．構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式是B．人體內(nèi)氨基酸的代謝終產(chǎn)物是水、二氧化碳和尿素C．人體內(nèi)所有氨基酸均可以互相轉(zhuǎn)化D．兩個(gè)氨基酸通過脫水縮合形成二肽C對(duì)應(yīng)訓(xùn)練第六頁第七頁，共33頁。

過程：一個(gè)氨基酸分子的

和另一個(gè)氨基酸分子的

相連接，同時(shí)脫去

。羧基氨基一分子水

場(chǎng)所：核糖體+

—CNH2HR1—C—ON—H

C—HR2COOH肽鍵H2OOHNHR1

—C—C—OH2+—NHR2OH

—C—COHH二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性1.氨基酸結(jié)合成蛋白質(zhì)的方式：脫水縮合（二肽）H2O

+第七頁第八頁，共33頁。H2O++—NHR2OH

—C—COHH

—CNH2HR1—C—ON—H

C—HR2C—OHOHCR1

—CNH2—C—ON—H

C—HR2

—C——NHR2OHCOHO（二肽）（三肽）氨基酸脫水縮合：第八頁第九頁，共33頁。肽鍵：連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵，可表示為氨基酸脫水縮合：第九頁第十頁，共33頁。(1)脫水縮合產(chǎn)生的H2O中的H來自于—COOH和—NH2，而氧則只來自于—COOH。(2)一條肽鏈上至少有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基，并分別位于肽鏈（主鏈）的兩端。(3)R基中的—NH2或—COOH不參于肽鏈的形成，因此多余的—NH2或—COOH位于R基中。注意第十頁第十一頁，共33頁。3.2個(gè)氨基酸分子縮合形成二肽，并生成一分子水，這分子水中的氫來自（）A.羧基B.氨基C.羧基和氨基D.連接在碳原子上的氫4.谷氨酸的R基為－C3H5O2，在一個(gè)谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子數(shù)分別是（）A.4、4B.5、4C.4、5D.5、5CB對(duì)應(yīng)訓(xùn)練第十一頁第十二頁，共33頁。

2．蛋白質(zhì)的分子的結(jié)構(gòu)層次：脫水縮合盤曲、折疊核糖體

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體多肽(肽鏈)蛋白質(zhì)氨基酸

蛋白質(zhì)與多肽的關(guān)系：

每個(gè)蛋白質(zhì)分子可以由1條肽鏈組成，也可由幾條肽鏈通過一定的化學(xué)鍵（肯定不是肽鍵）連接而成。但多肽只有折疊成特定的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)而構(gòu)成蛋白質(zhì)時(shí)，才能執(zhí)行特定的生理功能。第十二頁第十三頁，共33頁。蛋白質(zhì)與多肽的比較蛋白質(zhì)多肽空間結(jié)構(gòu)有無多樣性原因四個(gè)方面只有三個(gè)方面，無空間結(jié)構(gòu)差異生物活性具有通常無聯(lián)系每個(gè)蛋白質(zhì)分子可以由1條肽鏈組成，也可由幾條肽鏈通過一定的化學(xué)鍵(如“二硫鍵”)連接而成提醒翻譯的直接產(chǎn)物——多肽，不叫蛋白質(zhì)，多肽必須在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)或內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體上再加工后，形成一定的空間結(jié)構(gòu)才叫蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)與肽鏈的本質(zhì)區(qū)別：是否具有空間結(jié)構(gòu)第十三頁第十四頁，共33頁。3.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因(1)氨基酸：(2)多肽鏈的數(shù)目及其盤曲、折疊形成的空間結(jié)構(gòu)不同。種類、數(shù)目、排列順序不同蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性決定了功能的多樣性第十四頁第十五頁，共33頁。5.（2011年北京理綜）胰島素的A、B兩條肽鏈?zhǔn)怯梢粋€(gè)基因編碼的。下列有關(guān)胰島素的敘述，正確的是（）A.胰島素基因的兩條DNA單鏈分別編碼

A、B兩條肽鏈

B.沸水浴加熱后，構(gòu)成胰島素的肽鏈充分伸展并斷裂C.胰島素的功能取決于氨基酸的序列，與空間結(jié)構(gòu)無關(guān)

D.核糖體合成的多肽鏈需要經(jīng)過蛋白酶的作用形成胰島素對(duì)應(yīng)訓(xùn)練D第十五頁第十六頁，共33頁。三、蛋白質(zhì)的功能功能實(shí)例細(xì)胞和生物體的結(jié)構(gòu)蛋白如羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲如絕大多數(shù)酶如載體、血紅蛋白信息傳遞和調(diào)節(jié)如

等蛋白類激素免疫作用如：

催化作用運(yùn)輸作用胰島素

抗體蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的承擔(dān)者，其主要功能見下表：第十六頁第十七頁，共33頁。

6.下列有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能多樣性的說法正確的是()A.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性與構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目和空間結(jié)構(gòu)有關(guān)B.已知某化合物具有催化功能，可以推斷此物質(zhì)為蛋白質(zhì)C.有些蛋白質(zhì)具有防御功能，如抗體；有些蛋白質(zhì)具有接受信息的功能，如受體D.蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)改變，不會(huì)影響其生物活性C

對(duì)應(yīng)訓(xùn)練第十七頁第十八頁，共33頁。7.核糖體中合成的物質(zhì)不可能具有的功能是(

)A．調(diào)節(jié)生命活動(dòng)

B．?dāng)y帶遺傳密碼C．為生命活動(dòng)提供能量

D．參與主動(dòng)運(yùn)輸對(duì)應(yīng)訓(xùn)練B

第十八頁第十九頁，共33頁。教材中常見蛋白質(zhì)（1）大部分酶：如蛋白酶、肽酶、脂肪酶等（2）部分激素：如胰島素、生長(zhǎng)激素（3）載體蛋白（4）抗體（抗毒素凝集素）（5）部分抗原：如決定病毒抗原特異性的衣殼。（6）神經(jīng)遞質(zhì)的受體（7）朊病毒：成分為蛋白質(zhì)，可導(dǎo)致瘋牛病等（8）糖被：位于細(xì)胞膜外表面，由蛋白質(zhì)和多糖組成（9）血紅蛋白（10）干擾素（11）膠原蛋白和彈性蛋白：動(dòng)物細(xì)胞間質(zhì)的主要成分。（12）含有蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)材料：黃豆研磨液、蛋清等。第十九頁第二十頁，共33頁。8.蛋白質(zhì)是細(xì)胞中重要的有機(jī)化合物，以下關(guān)于蛋白質(zhì)的說法中，正確的是()①所有的酶都是蛋白質(zhì)②大多數(shù)抗體是蛋白質(zhì)③所有的抗原都是蛋白質(zhì)④部分激素是蛋白質(zhì)⑤生物膜上的載體都是蛋白質(zhì)⑥神經(jīng)遞質(zhì)都是蛋白質(zhì)A．①②⑤

B．②③④⑤C．④⑤

D．②⑤⑥C

對(duì)應(yīng)訓(xùn)練第二十頁第二十一頁，共33頁。功能多樣性與結(jié)構(gòu)多樣性的關(guān)系蛋白質(zhì)多樣性與生物多樣性的關(guān)系決定蛋白質(zhì)多樣性決定

生物多樣性遺傳（基因）

多樣性根本原因直接原因

生態(tài)系統(tǒng)多樣性

物種多樣性

基因多樣性第二十一頁第二十二頁，共33頁。

蛋白質(zhì)的變性（一般不可逆）

蛋白質(zhì)在重金屬鹽（汞鹽，銀鹽，銅鹽）、酸、堿、乙醇等存在下或加熱至70---1000C或在X射線、紫外線的作用下其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變和破壞，從而失去生物活性。

蛋白質(zhì)的鹽析（不破壞生物活性，可逆）

如蛋白質(zhì)在特定濃度的中性鹽硫酸銨、硫酸鈉、氯化鈉等中析出，但其結(jié)構(gòu)不被破壞，即不失活。

第二十二頁第二十三頁，共33頁。9.（2012年海南高考）關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.有些蛋白質(zhì)是染色體的組成成分B.酶在催化反應(yīng)前后，其分子結(jié)構(gòu)不變C.食鹽作用下析出的蛋白質(zhì)發(fā)生了變性

D.蛋白質(zhì)可以與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)對(duì)應(yīng)訓(xùn)練C

第二十三頁第二十四頁，共33頁。四、氨基酸脫水縮合的相關(guān)計(jì)算

形成肽鏈數(shù)

形成肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)氨基數(shù)目羧基數(shù)目多肽相對(duì)分子質(zhì)量1n－1n－1至少1個(gè)至少1個(gè)na—18（n－1）mn－mn－m至少m個(gè)至少m個(gè)na—18(n－m)1.假設(shè)氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為a，由n個(gè)氨基酸分別形成1條肽鏈或m條肽鏈：第二十四頁第二十五頁，共33頁。(1)若n個(gè)氨基酸形成一環(huán)狀多肽，則：肽鍵數(shù)＝脫去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)(n)(2)在多肽相對(duì)分子質(zhì)量計(jì)算時(shí)，還要考慮一些其他化學(xué)變化過程，如二硫鍵(—S—S—)的形成，每形成一個(gè)二硫鍵，脫去2個(gè)—H，故相對(duì)分子質(zhì)量減少2。注意第二十五頁第二十六頁，共33頁。2.氨基酸與相應(yīng)DNA及RNA片段中堿基數(shù)目之間的關(guān)系

由于mRNA中有終止密碼子等原因，上述關(guān)系應(yīng)理解為每合成1個(gè)氨基酸至少需要mRNA上的3個(gè)堿基和DNA(基因)上的6個(gè)堿基。四、氨基酸脫水縮合的相關(guān)計(jì)算第二十六頁第二十七頁，共33頁。

3．氨基酸的排列與多肽的種類計(jì)算

假若有A、B、C三種氨基酸，由這三種氨基酸組成多肽的情況可分為如下兩種情況：①A、B、C三種氨基酸，每種氨基酸數(shù)目無限的情況下，可形成肽類化合物的種類：形成三肽的種類：(33＝27種)形成二肽的種類：(32＝9種)四、氨基酸脫水縮合的相關(guān)計(jì)算第二十七頁第二十八頁，共33頁。

②A、B、C三種氨基酸，且每種氨基酸只有一個(gè)的情況下，形成肽類化合物的種類：形成三肽的種類：(3×2×1＝6種)形成二肽的種類：(3×2＝6種)3．氨基酸的排列與多肽的種類計(jì)算第二十八頁第二十九頁，共33頁。結(jié)論失去水分子數(shù)＝肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)=水解需要的水分子數(shù)至少的游離氨基和羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)蛋白質(zhì)相對(duì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量x氨基酸數(shù)－18x脫水?dāng)?shù)（若含二硫鍵還應(yīng)考慮脫去氫的質(zhì)量）第二十九頁第三十頁，共33頁。氨基、羧基、原子個(gè)數(shù)與肽鏈、肽鍵的關(guān)系中：(1)氨基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的氨基數(shù)＝各氨基酸中氨基的總數(shù)－肽鍵數(shù)；(2)羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的羧基數(shù)＝各氨基酸中羧基的總數(shù)－肽鍵數(shù)；(3)N原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)＋R基上的N原子數(shù)＝各氨基酸中N的總數(shù)；

(4)O原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)×2＋R基上的O原子數(shù)＝各氨基酸中