必修1-第2章-第2節(jié)-生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者-蛋白質(zhì)

必修1-第2章-第2節(jié)-生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)第一頁，共33頁。二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能1．結(jié)構(gòu)(1)形成過程氨基酸多肽(由多個(gè)氨基酸分子縮合而成，含蛋白質(zhì)肽鍵有多個(gè)⑦_(dá)____的化合物) (2)縮合反應(yīng)方程式縮合反應(yīng)在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的場(chǎng)所是⑧_______。核糖體脫水縮合盤曲折疊第一頁第二頁，共33頁。因此，一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的?____________。主要承擔(dān)者1.縮合反應(yīng)脫下的H2O中的H來自氨基和羧基，O來自羧基。()√2．R基上的氨基和羧基不參與脫水縮合。()√第二頁第三頁，共33頁?？键c(diǎn)組成蛋白質(zhì)的基本單位——氨基酸

1．基本組成元素：C、H、O、N，R基上可能含有S(如甲硫氨酸)。 2．結(jié)構(gòu)通式及特點(diǎn)

(1)結(jié)構(gòu)通式第三頁第四頁，共33頁。(2)特點(diǎn)①至少有一個(gè)—NH2

和一個(gè)—COOH，R基中也可能有—NH2和—COOH。

②都有一個(gè)—NH2

和一個(gè)—COOH連在同一個(gè)碳原子上，否則不是構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸，但并非所有的—NH2和—COOH都連在同一個(gè)碳原子上。第四頁第五頁，共33頁。3．種類(1)非必需氨基酸：在人體細(xì)胞內(nèi)能夠合成的氨基酸，共12種。

(2)必需氨基酸：不能在人體細(xì)胞內(nèi)合成，必須從外界環(huán)境中直接攝取的氨基酸，共8種——異亮氨酸、甲硫氨酸、賴氨酸、纈氨酸、亮氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸(口訣：一家（人）來寫兩三本書）第五頁第六頁，共33頁。功能實(shí)例⑨_______蛋白細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)，染色體中的蛋白質(zhì)⑩_______功能細(xì)胞膜上的載體蛋白，運(yùn)輸氧的血紅蛋白等?_______功能絕大多數(shù)的酶?_______功能生長激素、胰島素等激素?_______功能B淋巴細(xì)胞受到抗原刺激后抗體的產(chǎn)生2．功能結(jié)構(gòu)運(yùn)輸催化調(diào)節(jié)免疫第六頁第七頁，共33頁?！镜淅?】(2011

年三明聯(lián)考)下列多肽片段充分水解后，產(chǎn))生的氨基酸有( A．2種 C．4種B．3種D．5種

[解題思路]依次判斷有幾個(gè)肽鍵→幾個(gè)氨基酸→幾種氨基酸。從圖中可知：4個(gè)肽鍵→5個(gè)氨基酸→3種氨基酸。

[答案]B第七頁第八頁，共33頁。?考點(diǎn)對(duì)應(yīng)練

1．同為組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸，酪氨酸幾乎不溶于水，)A而精氨酸易溶于水，這種差異的產(chǎn)生，取決于( A．兩者R基團(tuán)組成的不同 B．兩者的結(jié)構(gòu)完全不同 C．酪氨酸的氨基多 D．精氨酸的羧基多

解析：氨基酸的差異就是R基的不同。第八頁第九頁，共33頁。考點(diǎn)蛋白質(zhì)的合成過程及相關(guān)計(jì)算1．氨基酸、二肽、多肽和蛋白質(zhì)的關(guān)系第九頁第十頁，共33頁。肽鍵 數(shù)脫去水分子數(shù)多肽相對(duì)分 子量游離的氨基數(shù)游離的羧基數(shù)

DNA堿基數(shù)RNA堿 基數(shù)N原子數(shù)O原子 數(shù)一條肽鏈a－1a－1ab－18(a－1)≥1≥1至少6a至少3a≥a≥a＋1

n條肽鏈a－na－nab－18(a－n)≥n≥n至少6a至少3a≥a≥a＋n2．相關(guān)計(jì)算已知形成肽鏈的氨基酸數(shù)為a，氨基酸的平均相對(duì)分子量為b，則：第十頁第十一頁，共33頁。

上面的計(jì)算是將構(gòu)成蛋白質(zhì)的多肽理解為鏈狀結(jié)構(gòu)，但如果是環(huán)狀結(jié)構(gòu)，那么氨基酸分子數(shù)＝肽鍵數(shù)＝脫去的水分子數(shù)。一環(huán)一鏈，結(jié)果不同。第十一頁第十二頁，共33頁。

1．一條多肽鏈被水解后，得到若干種氨基酸，題干給出多肽的分子式和水解得到的各種氨基酸的結(jié)構(gòu)式，求水解出的每種氨基酸各有多少個(gè)？解題重點(diǎn)：觀察每種氨基酸R基上的基團(tuán)。

(1)若組成該多肽的氨基酸中只有賴氨酸的R基上有氨基，則該多肽含賴氨酸的數(shù)目＝該多肽R基上的N原子數(shù)。第十二頁第十三頁，共33頁。

(2)若組成該多肽的氨基酸中只有天門冬氨酸的R基上有羧基，則該多肽含天門冬氨酸的數(shù)目＝該多肽R基上的O原子數(shù)/2。2．蛋白質(zhì)的基本元素為C、H、O、N，特征元素為S(并非所有的蛋白質(zhì)都含)，且S一定存在于R基上。第十三頁第十四頁，共33頁。

【典例2】現(xiàn)有一種“十二肽”，分子式為CxHy

NzOwS(z>12，w>13)，已知將它徹底水解后只得到下列氨基酸。下列敘述正確的是()第十四頁第十五頁，共33頁。A．該“十二肽”只有1個(gè)氨基B．控制合成該多肽相應(yīng)的基因至少有36個(gè)堿基C．將一個(gè)該“十二肽”分子徹底水解后有(z－12)個(gè)賴氨酸D．將一個(gè)該“十二肽”分子徹底水解后有(w－13)個(gè)天門冬氨酸[解題思路]第一步：找隱含信息由題中各種氨基酸的分子式可知：僅天門冬氨酸R基上有1個(gè)羧基，僅賴氨酸R基上有1個(gè)氨基。第十五頁第十六頁，共33頁。第二步：分析選項(xiàng)

“十二肽”的左端有1個(gè)氨基，其中賴氨酸的R基上也有一個(gè)氨基，z>12，所以該“十二肽”至少有2個(gè)氨基?？刂坪铣稍摗笆摹毕鄳?yīng)的基因至少有72個(gè)堿基。題中僅賴氨酸R基上有1個(gè)氨基(1個(gè)N原子)，十二肽主鏈上有12個(gè)N原子，根據(jù)多肽的N原子數(shù)－主鏈上的N原子數(shù)＝R基上的N原子數(shù)＝z－12，所以將一個(gè)該“十二肽”分子徹底水解后有(z－12)個(gè)賴氨酸。題中僅天門冬氨酸R基上有1個(gè)羧基(含2個(gè)O原子)，十二肽主鏈上有13個(gè)O原子，同樣可以得到R基上的O原子數(shù)為w－13，所以將一個(gè)該“十二肽”分子徹底水解后有(w－13)/2個(gè)天門冬氨酸。[答案]C第十六頁第十七頁，共33頁。?考點(diǎn)對(duì)應(yīng)練2．下列關(guān)于氨基酸和蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是()D

A．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，則它的分子式是C5H11O2NS B．分子式為C63H105O45N17S2

的多肽化合物中，最多含有的肽鍵數(shù)目是16個(gè) C．氨基酸脫水縮合過程失去的H2O中的氫來源于氨基和羧基中的氫 D．10個(gè)氨基酸構(gòu)成的多肽中有9個(gè)肽鍵，因此稱為九肽

解析：10個(gè)氨基酸構(gòu)成的多肽稱為十肽。第十七頁第十八頁，共33頁。3．(易錯(cuò))(2011年青島模擬)下列關(guān)于生物大分子的敘述錯(cuò)誤的是()A

A.由M個(gè)氨基酸構(gòu)成的一個(gè)蛋白質(zhì)分子，含N條肽鏈，其中Z條是環(huán)狀肽鏈，這個(gè)蛋白質(zhì)分子完全水解共需要M－Z－N個(gè)水分子 B.在小麥細(xì)胞中由A、G、T、U四種堿基參與構(gòu)成的核苷酸最多有6種 C.質(zhì)量相同的糖原和脂肪氧化分解所釋放的能量是不同的 D．細(xì)胞中氨基酸種類和數(shù)量相同的蛋白質(zhì)不一定是同一種蛋白質(zhì)解析：環(huán)狀肽鏈水解需水分子數(shù)與氨基酸數(shù)相等，所以該蛋白質(zhì)分子完全水解共需要M－N＋Z個(gè)水分子。第十八頁第十九頁，共33頁。考點(diǎn)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的多樣性

1．蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)

(1)每個(gè)蛋白質(zhì)分子由肽鏈通過一定的化學(xué)鍵連接，再經(jīng)盤曲、折疊形成復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)。 (2)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性第十九頁第二十頁，共33頁。①氨基酸的種類不同，構(gòu)成的肽鏈不同—□—□—□—□—□—□——○—○—○—○—○—○—②氨基酸的數(shù)目不同，構(gòu)成的肽鏈不同—□—□—□—□—□—□——□—□—□—③氨基酸的排列順序不同，構(gòu)成的肽鏈不同—□—○—○—□—○—□——○—□—○—□—○—④肽鏈的數(shù)目和空間結(jié)構(gòu)不同，構(gòu)成的蛋白質(zhì)不同第二十頁第二十一頁，共33頁。實(shí)例分布功能功能蛋白大多數(shù)酶細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外催化作用載體蛋白細(xì)胞膜運(yùn)輸某些物質(zhì)如離子、氨基酸等(3)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(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。2．蛋白質(zhì)功能的多樣性第二十一頁第二十二頁，共33頁。實(shí)例分布功能功能蛋白某些激素(如生長激素、促甲狀腺激素、胰島素等)內(nèi)環(huán)境中調(diào)節(jié)生命活動(dòng)抗體內(nèi)環(huán)境中免疫作用血紅蛋白紅細(xì)胞內(nèi)主要運(yùn)輸O2

和部分CO2糖蛋白細(xì)胞膜表面保護(hù)、潤滑、識(shí)別等結(jié)構(gòu)蛋白染色體蛋白細(xì)胞核內(nèi)組成染色體核糖體蛋白細(xì)胞內(nèi)組成核糖體續(xù)表第二十二頁第二十三頁，共33頁。蛋白質(zhì)第二十三頁第二十四頁，共33頁。來源去路食物的消化與吸收合成各種組織蛋白、酶、激素組織蛋白分解脫氨基作用產(chǎn)生含N部分和不含N部分；含N部分最終形成尿素；不含N部分合成糖類、脂肪或分解成CO2、H2O、釋放能量其他物質(zhì)轉(zhuǎn)化(轉(zhuǎn)氨基)產(chǎn)生新氨基酸(非必需氨基酸)蛋白質(zhì)代謝及其與人體健康的關(guān)系1．人體中氨基酸的來源和去路第二十四頁第二十五頁，共33頁。2.與人體健康的關(guān)系(1)氨基酸在體內(nèi)不能貯存，因此每天要攝入一定量的氨基酸。

(2)合理膳食：動(dòng)物性食物中的蛋白質(zhì)比植物性蛋白質(zhì)所含氨基酸的種類齊全(如玉米的蛋白質(zhì)缺少色氨酸和賴氨酸，稻谷的蛋白質(zhì)缺少賴氨酸等)。第二十五頁第二十六頁，共33頁?！镜淅?】下圖所示的幾種符號(hào)代表不同種類的氨基酸，請(qǐng)據(jù)圖完成有關(guān)問題。第二十六頁第二十七頁，共33頁。(1)它們結(jié)構(gòu)的差別在于________的不同。

(2)7種氨基酸通過________________的方式形成一條肽鏈，此過程可形成______個(gè)肽鍵，得到______個(gè)水分子，相對(duì)分子質(zhì)量減少了______。(3)如果上述肽鏈原長度不變，改變其中的_____________，就可改變?cè)撾逆湹男再|(zhì)。

(4)若兩個(gè)蛋白質(zhì)分子均由兩條(2)中的肽鏈構(gòu)成，那么這兩個(gè)蛋白質(zhì)分子的功能是否一定相同？為什么？_____________。1)R基脫水縮合66108氨基酸的排列順序不一定相同。因?yàn)橛上嗤膬蓷l肽鏈經(jīng)盤曲折疊可形成空間結(jié)構(gòu)不同的兩個(gè)蛋白質(zhì)分子第二十七頁第二十八頁，共33頁。?考點(diǎn)對(duì)應(yīng)練

4．(2011年巢湖一模)人體中最重要的活性物質(zhì)如絕大多數(shù)酶、部分激素、抗體等都是蛋白質(zhì)。下面有關(guān)蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是()A．具有生物催化作用的酶都是由氨基酸組成的B．胰島素的空間結(jié)構(gòu)決定了其降低血糖的功能C．蛋白質(zhì)都含有C、H、O、N、P、S等元素D．氨基酸種類和數(shù)量相同的蛋白質(zhì)是同一種蛋白質(zhì)第二十八頁第二十九頁，共33頁。

解析：具有生物催化作用的酶包括蛋白質(zhì)和RNA，蛋白質(zhì)都是由氨基酸組成的，RNA則由核糖核苷酸組成；并不是所有的蛋白質(zhì)都含有S元素；氨基酸種類和數(shù)量相同的蛋白質(zhì)其空間結(jié)構(gòu)可能不同。答案：B第二十九頁第三十頁，共33頁。1．(2011年梅州)下列有關(guān)蛋白質(zhì)敘述正確的是()C

A．RNA聚合酶催化的底物是RNA B．蔗糖酶能使蔗糖水解為葡萄糖和果糖，并產(chǎn)生ATP C．蛋白質(zhì)熱變性時(shí)肽鍵數(shù)不改變 D．癌細(xì)胞快速增殖過程中能大量合成粘連蛋白

解析：RNA聚合酶催化的底物是游離的核糖核苷酸；蔗糖酶能使蔗糖水解為葡萄糖和果糖，但并不能產(chǎn)生ATP；蛋白質(zhì)熱變性只改變其空間結(jié)構(gòu)。第三十頁第三十一頁，共33頁。2