高考生物一輪復(fù)習(xí) 1.2.2生命活動的主要承擔(dān)者 蛋白質(zhì)課件.ppt

第2節(jié)生命活動的主要承擔(dān)者 蛋白質(zhì) 知識梳理 一 氨基酸及其種類1 組成元素 有的還含有 等 2 結(jié)構(gòu)特點 1 氨基和羧基的數(shù)量 每個氨基酸至少有 氨基和 羧基 2 氨基和羧基的連接位置 都有一個氨基和一個羧基連接在 上 3 氨基酸不同的決定因素 的不同 c h o n p s 一個 一個 同一 個碳原子 r基 3 種類 約 種 根據(jù)能否在人體內(nèi)合成 氨基酸 8種 嬰兒9種 氨基酸 12種 必需 非必需 20 二 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性1 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次 氨基酸 蛋白質(zhì) 多肽 2 二肽的形成過程 1 過程 名稱 場所為 2 物質(zhì) 名稱 3 結(jié)構(gòu) 名稱 其結(jié)構(gòu)簡式為 4 h2o中各元素的來源 h來自 o來自 5 多個氨基酸發(fā)生脫水縮合 產(chǎn)物名稱為 脫水縮合 核糖體 二肽 肽鍵 nh co 或 co nh cooh和 nh2 cooh 多肽 3 蛋白質(zhì)分子多樣性的原因 1 氨基酸 2 肽鏈的盤曲 折疊方式及其形成的 千差萬別 不同 成百上千 千變?nèi)f化 種類 數(shù)目 排列順序 空間結(jié)構(gòu) 三 蛋白質(zhì)的主要功能和實例 連一連 小題快練 1 考題診斷 1 2014 江蘇高考t1c 血紅蛋白中不同肽鏈之間通過肽鍵連接 分析 肽鏈中相鄰氨基酸依靠肽鍵連接 血紅蛋白的不同肽鏈間可以靠二硫鍵等相互連接 2 2013 江蘇高考t1b 蛋白質(zhì)是生物體主要的能源物質(zhì) 分析 生物體主要的能源物質(zhì)是糖類 而不是蛋白質(zhì) 3 2013 重慶高考t1d 蛋白質(zhì)區(qū)別于脂質(zhì)的特有元素是氮 分析 磷脂屬于脂質(zhì) 磷脂中含有n 2 易錯診斷 1 具有氨基和羧基的化合物 不一定是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸 分析 構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸至少含有一個氨基和一個羧基 且必須有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上 2 細(xì)胞中氨基酸種類和數(shù)量相同的蛋白質(zhì)是同一種蛋白質(zhì) 分析 蛋白質(zhì)的多樣性體現(xiàn)在構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類 數(shù)目 排列順序及肽鏈的盤曲 折疊方式和空間結(jié)構(gòu)不同 3 脫水縮合形成的多肽中含有幾個肽鍵就稱為幾肽 分析 由幾個氨基酸脫水縮合而成就稱為幾肽 3 教材研習(xí) 必修1p24拓展題改編 神經(jīng)細(xì)胞和肌肉細(xì)胞含量最多的有機物都是蛋白質(zhì) 但二者功能完全不同 從組成二者的蛋白質(zhì)來考慮 其原因不包含 a 元素種類不同b 氨基酸數(shù)目不同c 氨基酸種類不同d 氨基酸排列順序不同 解析 選a 蛋白質(zhì)不同取決于氨基酸的種類 數(shù)目 排列順序及肽鏈形成的空間結(jié)構(gòu) 不同蛋白質(zhì)組成元素基本相同 都有c h o n 有的含有s和p 因此a項錯誤 4 有關(guān)蛋白質(zhì)中肽鍵的敘述 錯誤的是 a 核糖體是形成肽鍵的場所b 蛋白質(zhì)中的n主要存在于肽鍵中c 肽鍵的結(jié)構(gòu)簡式可表示為nh cod 雙縮脲試劑可與肽鍵作用生成紫色物質(zhì) 解析 選c 肽鍵的結(jié)構(gòu)簡式正確的寫法為 nh co 5 下列有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的敘述中 不正確的是 a 各種蛋白質(zhì)的基本連接鍵都是肽鍵b 各種蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位都是氨基酸c 氨基酸的空間結(jié)構(gòu)和種類決定了蛋白質(zhì)的功能d 細(xì)胞膜上的糖蛋白參與生物細(xì)胞間的信息傳遞 解析 選c 蛋白質(zhì)的功能決定于氨基酸的種類 數(shù)目 排列順序和肽鏈形成的空間結(jié)構(gòu) 不決定于氨基酸的結(jié)構(gòu) 6 下列關(guān)于蛋白質(zhì)和氨基酸的敘述正確的是 a 具有生物催化作用的酶都是由氨基酸組成的b 高等動物能合成生命活動所需的20種氨基酸c 氨基酸脫水縮合的產(chǎn)物是蛋白質(zhì)d 在胚胎發(fā)育過程中 基因選擇性表達 細(xì)胞會產(chǎn)生新的蛋白質(zhì) 解析 選d 酶是活細(xì)胞中具有催化作用的有機物 其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或rna 所以構(gòu)成酶的基本組成單位是氨基酸或核糖核苷酸 高等動物體內(nèi)只能合成非必需氨基酸 不能合成必需氨基酸 氨基酸脫水縮合的直接產(chǎn)物是二肽或者多肽 由多肽進一步盤曲 折疊才能形成蛋白質(zhì) 在胚胎發(fā)育過程中 由于基因選擇性表達 細(xì)胞會產(chǎn)生新的蛋白質(zhì) 如酶等 速記卡片 1 氨基酸中氨基和羧基的兩大特點 1 數(shù)目 至少含有一個氨基和一個羧基 2 連接方式 都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上 2 氨基酸的種類和性質(zhì)的唯一決定因素 r基 3 蛋白質(zhì)的四個結(jié)構(gòu)層次 元素c h o n等 氨基酸 多肽 蛋白質(zhì) 4 脫水縮合過程中重要的數(shù)量關(guān)系 肽鍵數(shù) 脫掉水分子數(shù) 氨基酸數(shù) 肽鏈數(shù)5 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因 組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類 數(shù)目 排列順序不同 肽鏈的盤曲 折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)不同 6 蛋白質(zhì)的五大功能 構(gòu)成細(xì)胞和生物體 催化 運輸 免疫 調(diào)節(jié) 考點一氨基酸的結(jié)構(gòu)1 結(jié)構(gòu)特點 1 氨基酸的結(jié)構(gòu)通式 2 結(jié)構(gòu)通式分析 數(shù)量 至少含有一個氨基 nh2 和一個羧基 cooh 至少 的原因是在r基中也可能含有氨基和羧基 例如 位置 必須有一個氨基 nh2 和一個羧基 cooh 連在同一個碳原子上 例如 2 依據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式的兩種計算 1 依據(jù) 氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可以簡寫為r c2h4o2n 氨基酸分子式中各原子數(shù)等于r基中各原子數(shù)分別加上結(jié)構(gòu)通式中c h o n原子數(shù) 2 兩種計算類型 已知氨基酸分子式 推測r基的組成 如某氨基酸分子式為c6h14o2n2 則r基為 c4h10n 已知r基 寫出氨基酸的分子式 丙氨酸的r基為 ch3 則丙氨酸的分子式為c3h7o2n 高考警示 1 氨基 羧基書寫誤區(qū) 不要將氨基錯寫為nh2或 nh3 不要將羧基誤寫為或cooh 其中的一個短線代表一個化學(xué)鍵 不能省略 2 氨基酸數(shù)目 氨基酸種類 蛋白質(zhì)分子含有多個氨基酸 構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種 考題回訪 2015 宜賓模擬 下面是三種化合物的結(jié)構(gòu)簡式 有關(guān)三種化合物的敘述中錯誤的是 a 三種化合物可以用一個結(jié)構(gòu)通式表示b 三種化合物的共同點之一是都含有一個氨基 一個羧基c 三種化合物都不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)d 三種化合物兩兩結(jié)合形成的物質(zhì)的游離氨基數(shù)相同 羧基數(shù)不同 解析 選b a正確 三種物質(zhì)都是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸 都可用氨基酸的結(jié)構(gòu)通式表示 b錯誤 圖中三種氨基酸共同點應(yīng)為 至少都含有一個氨基 一個羧基 c正確 雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)產(chǎn)生紫色反應(yīng) 是由于蛋白質(zhì)中有肽鍵 氨基酸中無肽鍵 故不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng) d正確 三種化合物兩兩結(jié)合形成的物質(zhì)中游離的氨基數(shù)分別是1 1 1 羧基數(shù)分別是2 1 2 易錯提醒 雙縮脲試劑不能鑒定氨基酸 能鑒定蛋白質(zhì) 包含變性的蛋白質(zhì) 和多肽 加固訓(xùn)練 1 2015 達州模擬 在分泌蛋白的合成 加工 運輸和分泌過程中 用含35s標(biāo)記的氨基酸作為原料 則35s存在于圖中的 a b c d 解題指南 1 明確氨基酸結(jié)構(gòu)通式中的基本元素是c h o n 若某氨基酸含有其他元素 則一定位于r基中 2 明確圖中各標(biāo)號代表的結(jié)構(gòu) 解析 選a 35s存在于氨基酸的r基上 題圖中 處連接r基 處是肽鍵 處連接的是肽鍵或羧基 處連接的是碳原子 2 關(guān)于生物體內(nèi)氨基酸的敘述錯誤的是 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)氨基酸的分解代謝終產(chǎn)物是水 二氧化碳和尿素c 人體內(nèi)所有氨基酸均可以相互轉(zhuǎn)化d 兩個氨基酸分子通過脫水縮合形成二肽 解析 選c 組成生物體的氨基酸約有20種 彼此之間可以通過脫水縮合的方式形成多肽 有幾個氨基酸脫水縮合就形成幾肽 由于氨基酸由c h o n等元素組成 故其分解代謝終產(chǎn)物不僅有水 co2 還有尿素 人體內(nèi)的氨基酸有必需氨基酸和非必需氨基酸 非必需氨基酸之間可以相互轉(zhuǎn)化 必需氨基酸則只能從食物中獲取 3 2015 資陽模擬 同為組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸 酪氨酸幾乎不溶于水 而精氨酸易溶于水 這種差異的產(chǎn)生 取決于 a 兩者r基的不同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 選a 組成蛋白質(zhì)的氨基酸大約有20種 不同種類的氨基酸分子的差異主要與氨基酸分子中r基的差異有關(guān) 考點二蛋白質(zhì)的合成1 合成場所及條件 1 場所 核糖體 2 條件 酶 能量 atp 氨基酸 mrna trna等 2 合成過程 脫水縮合 1 參與脫水縮合的部位 一個氨基酸氨基中的 h與另一個氨基酸羧基中的 oh r基中的氨基和羧基不參與脫水縮合 2 脫水后連接相鄰氨基酸的化學(xué)鍵 肽鍵 書寫方式為 co nh 或 nh co 3 蛋白質(zhì)合成過程中的相關(guān)數(shù)量關(guān)系 1 氨基數(shù)和羧基數(shù) 氨基數(shù) 肽鏈數(shù) r基中的氨基數(shù) 羧基數(shù) 肽鏈數(shù) r基中的羧基數(shù) 2 肽鍵數(shù) 脫去水分子數(shù)和蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量 假設(shè)氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a 由n個氨基酸分別形成1條鏈狀多肽或m條鏈狀多肽 考題回訪 1 2013 江蘇高考 下面關(guān)于蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與功能的敘述 錯誤的是 a 不同蛋白質(zhì)含有的氨基酸數(shù)量不盡相同b 有些結(jié)構(gòu)不同的蛋白質(zhì)具有相似的功能c 組成蛋白質(zhì)的氨基酸可按不同的排列順序脫水縮合d 組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮合 解題指南 解答本題需要注意以下兩點 1 明確蛋白質(zhì)種類不同的四大因素 氨基酸的種類 數(shù)目 排列順序以及多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同 2 明確脫水縮合的過程 羧基脫去羥基 氨基脫去氫原子 羥基和氫原子結(jié)合形成水分子 解析 選d 本題考查蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)以及合成過程 a項中 不同蛋白質(zhì)含有的氨基酸數(shù)量一般不同 故正確 b項中 有些結(jié)構(gòu)不同的蛋白質(zhì) 如唾液淀粉酶和胰淀粉酶 可以具有相似的功能 故正確 c項中 組成蛋白質(zhì)的氨基酸可按不同的排列順序經(jīng)脫水縮合相連 故正確 d項中 氨基酸之間的脫水縮合方式都是相同的 都是脫水形成肽鍵 故錯誤 2 2015 內(nèi)江模擬 下列關(guān)于肽鍵的說法 正確的是 a 在形成多肽的過程中形成的肽鍵數(shù)目一定等于所失去的水分子數(shù)b 肽鍵可以表示為co nh或nh coc 幾條肽鏈在形成蛋白質(zhì)的過程中也通過肽鍵連接起來d 在鏈狀肽中一個十肽分子比一個八肽分子多一個肽鍵 解析 選a 氨基酸通過脫水縮合形成肽鍵 所以肽鍵數(shù)等于脫去水分子數(shù) 肽鍵可以表示為 co nh 肽鏈之間不能形成肽鍵 肽鍵數(shù) 氨基酸數(shù) 肽鏈數(shù) 鏈狀肽中一個十肽分子比一個八肽分子多兩個肽鍵 延伸探究 1 c項中 肽鏈之間通過什么化學(xué)鍵連接成蛋白質(zhì) 提示 不同肽鏈之間通過氫鍵和二硫鍵等連接形成蛋白質(zhì) 2 d項中的十肽分子肽鍵數(shù)目是幾個 提示 9個 鏈狀十肽分子是由10個氨基酸脫水縮合形成9個肽鍵形成的 加固訓(xùn)練 1 如圖所示 一分子的胰島素原切去c肽 圖中箭頭表示切點 可轉(zhuǎn)變成一分子的胰島素 圖中數(shù)字表示氨基酸序號 下列分析正確的是 a 胰島素分子具有50個肽鍵 合成它的過程中共脫去50分子水b 胰島素分子含有一個游離的氨基和一個游離的羧基c 沸水浴時肽鍵斷裂導(dǎo)致胰島素生物活性的喪失d 理論上可通過測定c肽的含量間接反映胰島b細(xì)胞的分泌功能 解析 選d 從圖中可以看出 保留的肽鏈中含有51 即30 21 個氨基酸 所以肽鍵的數(shù)目 51 2 49 個 a錯 胰島素分子至少含有兩個游離的氨基和兩個游離的羧基 也可能含有更多的氨基和羧基 存在于r基中 b錯 沸水浴時破壞的是胰島素的空間結(jié)構(gòu)而不是肽鍵 c錯 因為合成一個胰島素分子就要切去一段c肽 所以可以通過測定c肽的含量間接反映胰島b細(xì)胞的分泌功能 2 如圖是某蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)示意圖 圖中 等表示不同種類的氨基酸 圖中甲鏈由21個氨基酸組成 乙鏈由19個氨基酸組成 圖中 s s 是在蛋白質(zhì)加工過程中由兩個 sh 脫去2個h形成的 下列有關(guān)敘述中 錯誤的是 a 該蛋白質(zhì)多樣性的主要原因是氨基酸的排列順序b 該蛋白質(zhì)分子中至少含有兩個羧基c 圖中 代表的化學(xué)鍵是在高爾基體中形成的d 形成該蛋白質(zhì)分子時相對分子質(zhì)量減少了686 解析 選c 組成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸 圖中 代表的化學(xué)鍵也包括肽鍵 肽鍵是在核糖體上通過脫水縮合形成的 在形成該蛋白質(zhì)分子的過程中脫去38分子的水 同時形成一個二硫鍵 失去2個氫 相對分子質(zhì)量減少38 18 2 686 通過分析肽鏈分子的結(jié)構(gòu) 不難發(fā)現(xiàn)每條肽鏈至少保留一個羧基 cooh 和一個氨基 nh2 3 2015 宜春模擬 如圖為某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)示意圖 其中 s s 為由兩個 sh 形成的二硫鍵 其作用是連接兩條相鄰肽鏈 若該蛋白質(zhì)分子共由m個氨基酸組成 則形成一個該蛋白質(zhì)分子時生成的水分子數(shù)和減少的相對分子質(zhì)量分別為 a m 18mb m 4 18 m 4 c m 3 18 m 3 4d m 2 18 m 2 4 解析 選d 圖中有3個多肽 中間一個為環(huán)狀肽 故失去水分子數(shù)為m 2 由于有2個二硫鍵 而形成一個二硫鍵失去2個 h 故減少的相對分子質(zhì)量為18 m 2 4 知識總結(jié) 蛋白質(zhì)特殊情況的相關(guān)計算 1 若形成的多肽是環(huán)狀肽 則氨基酸數(shù) 肽鍵數(shù) 失去水分子數(shù) 2 在計算多肽相對分子質(zhì)量時 還要考慮一些其他化學(xué)變化過程 如二硫鍵 s s 的形成 每形成一個二硫鍵 脫去2個h 故相對分子質(zhì)量減少2 備選考點 蛋白質(zhì)功能實例 考題回訪 1 2015 柳州模擬 下列生理活動與蛋白質(zhì)功能無關(guān)的是 a 氨基酸被運輸?shù)叫∧c上皮細(xì)胞中b 細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸被運輸?shù)胶颂求w上c 葡萄糖在細(xì)胞內(nèi)氧化分解d 激素被靶細(xì)胞識別 解析 選b 氨基酸被運輸進入細(xì)胞需要載體蛋白參與 細(xì)胞質(zhì)中的氨基酸被運輸?shù)胶颂求w上是trna完成的 葡萄糖的氧化分解需要酶的催化 激素被靶細(xì)胞識別需要細(xì)胞膜上的糖蛋白完成 延伸探究 1 a項中 氨基酸被運輸進入小腸上皮細(xì)胞消耗atp嗎 提示 消耗 氨基酸被運輸?shù)叫∧c上皮細(xì)胞屬于主動運輸 消耗atp 2 b項中 將氨基酸運輸?shù)胶颂求w上的物質(zhì) 其元素組成是什么 提示 c