1、第一单元 走近细胞 和组成细胞的分子 第3讲 蛋白质 考情分析 备考导航考纲解读全国卷五年考题统计最新考纲核心内容蛋白质的结构和功能()1.氨基酸的结构通式2.蛋白质的结构与功能多样性3.脱水缩合反应及相关计算2015 全国卷 T52018 全国卷 T12018 全国卷 T30返回导航考点一 蛋白质的结构、功能及其多样性 1组成蛋白质的氨基酸及其种类返回导航C、H、O、N同一个碳原子上1282蛋白质的结构层次返回导航氨基酸盘曲折叠肽键3蛋白质结构多样性的原因返回导航盘曲、折叠方式及形成的空间结构种类排列顺序4蛋白质的功能作为结构蛋白，如肌肉、头发中的蛋白质。功能蛋白：催化作用，绝大多数酶运输作
2、用，血红蛋白、载体蛋白免疫作用，抗体和淋巴因子调节作用，胰岛素等蛋白质类激素返回导航【深挖教材】1“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”是怎样理解的？返回导航提示：R 基也可以含有氨基和羧基。2蛋白质功能多样性的根本原因是什么？提示：DNA 分子具有多样性(即控制蛋白质合成的基因不同)。1在分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程中，用含 35S标记的氨基酸作为原料，则 35S 存在于图示中的哪一部位？()A BCD返回导航A 解析：是 R 基，是肽键，是羧基，是氨基酸残基返回导航2下列物质是否属于构成蛋白质的氨基酸？如果是，请写出其 R 基，如果不是，请具体指出其欠缺的
3、条件。NH2CH2COOH_NH2CH2CH2OH_ _返回导航 _ _ _返回导航 _返回导航解析：氨基酸是由一个碳原子，一个氨基，一个羧基，一个氢原子，和一个 R 基构成，且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。返回导航答案：是构成蛋白质的氨基酸，R 基为 H不是构成蛋白质的氨基酸，因为该分子中没有羧基是构成蛋白质的氨基酸，R 基为CH2COOH不是构成蛋白质的氨基酸，因为虽然有氨基，羧基和氢原子，但是没有连在同一个碳原子上不是构成蛋白质的氨基酸，因为该分子中没有氨基是构成蛋白质的氨基酸，R 基为是构成蛋白质的氨基酸，R 基为CH2CH2COOH返回导航题组一 氨基酸的种类及结构特点分
4、析1(2019 秦皇岛模拟)下面是三种组成蛋白质的氨基酸的结构式，据图分析下列叙述不正确的是()返回导航A以上这三种氨基酸的 R 基依次是H、CH3、CH2OHB将这三种氨基酸(足量)置于适宜条件下，经脱水缩合可形成三肽化合物最多有 27 种C甲是最简单的氨基酸D从上式可看出，只要含有一个氨基和一个羧基的化合物就是组成蛋白质的氨基酸返回导航D 解析：构成蛋白质的氨基酸至少需要有一个NH2 和一个COOH，并且两者各有 1 个连接在同一个碳原子上。氨基酸的不同取决于 R 基的不同，甲、乙、丙的 R 基依次为H、CH3、CH2OH，所以甲最简单，而氨基酸脱水缩合形成化合物时，3种氨基酸形成的三肽有
5、 3327(种)。返回导航2(2019 黑龙江哈尔滨月考)关于人体氨基酸的叙述，正确的是()A氨基酸是所有激素分子的基本单位B酪氨酸缺乏是人患白化病的根本原因C不同氨基酸的 R 基一定不同D非必需氨基酸不能在人体中合成 返回导航C 解析：激素的本质不一定是蛋白质，因此激素的基本组成单位不一定是氨基酸；白化病的根本原因是基因突变；非必需氨基酸能在人体内合成，不能在人体内合成的氨基酸是必需氨基酸。题组二 蛋白质结构、功能多样性分析3(2017 海南卷)有关蛋白质结构与功能的叙述，错误的是()A蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关B数量相同的 5 种氨基酸可以组成不同的多肽链C将抗体溶于 NaCl
6、 溶液中会造成其生物活性的丧失D氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构返回导航C 解析：蛋白质种类多样性取决于构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链条数以及蛋白质的空间结构；蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关，蛋白质的空间结构发生改变时其生物活性也发生改变，A 正确；数量相同的 5 种氨基酸种类可能不同，排列顺序也可能不同，因此可以组成不同的多肽链，B 正确；抗体化学本质是免疫球蛋白，蛋白质遇强酸、强碱、高温会变性失活，而 NaCl 溶液显中性，C 错误；氨基酸序列相同的多肽链折叠方式可不同，形成的蛋白质空间结构不同，D 正确。返回导航4(表格信息表)(2019 湖北宜昌质检
7、)朊病毒蛋白(PrP)有两种构象：一种是 PrPC，一种是 prpSC，其性质对比如下表：项目PrPCPrPSC空间结构螺旋为主折叠为主溶解度高低致病性不致病致病肽链氨基酸排列顺序相同返回导航由此可以推知控制合成这两种蛋白质的基因核苷酸排列顺序以及它们表现出不同性质的原因分别是()A不相同；溶解度不同B不相同；氨基酸组成的种类不同C相同；空间结构不同D相同；组成氨基酸的数量不同返回导航C 解析：蛋白质结构不同是由于氨基酸种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构不同所决定的，由表可知，这两种蛋白质的氨基酸排列顺序相同，故可以推知控制合成这两种蛋白质的基因核苷酸排列顺序是相同的；PrPC 与 PrP
8、SC 表现出不同的性质，如溶解度、致病性等，与蛋白质的空间结构不同有关。返回导航5(2018 全国卷，1)下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是()A浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原B肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程C蛋白质结合 Mg2形成的血红蛋白参与 O2 运输D细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分返回导航C 解析：抗原能和抗体特异性结合，病毒、细菌等病原体表面的蛋白质等物质，都可以作为引起免疫反应的抗原，可见，浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原，A 正确；肌肉细胞中的某些蛋白质(如肌动蛋白等)参与肌肉收缩的过程，B 正确；蛋白质结合 Fe2形成的血红蛋白参与 O2 的运
9、输，C 错误；染色体是细胞核的结构之一，染色体主要由 DNA 和蛋白质组成，D 正确。返回导航【归纳提炼】1几种常考蛋白质的分布和功能名称分布或来源功能大多数酶细胞内或细胞外催化作用载体蛋白细胞膜运输某些物质(如离子、氨基酸等)某些激素(如生长激素、胰岛素)由内分泌腺细胞合成分泌至内环境调节生命活动抗体由浆细胞合成并分泌至内环境中免疫作用返回导航返回导航淋巴因子 由T细胞合成并分泌至内环境中 促进B细胞分裂、分化为浆细胞或记忆B细胞 血红蛋白 红细胞内 主要运输O2和部分CO2 糖蛋白 细胞膜表面 保护、润滑、识别等作用 结构蛋白 细胞膜、肌细胞等 构成细胞和生物体的成分 2.必须关注的 4
10、个误区(1)氨基、羧基和肽键的书写误区：不要将氨基错写为 NH2 或NH3；不要将羧基误写为或 COOH；也不要将肽键误写为 CONH 或。正确的书写应为NH2、COOH、CONH。返回导航(2)蛋白质变性的误区：高温使蛋白质变性的原因不是破坏了氨基酸之间的肽键，而是破坏了肽链盘曲折叠形成的空间结构。(3)由于基因的选择性表达，同一生物的不同细胞中蛋白质种类和数量会出现差异。(4)不同蛋白质的合成场所：真核细胞胞内蛋白在游离核糖体上合成，分泌蛋白则在附着于内质网上的核糖体中合成。返回导航考点二 蛋白质合成过程及相关计算 1蛋白质的形成过程分析返回导航(1)过程名称：_，场所为_。多个氨基酸发生
11、脱水缩合，产物名称为_。(2)H2O 中的 H 来自于COOH 和NH2，而 O 则只来自于COOH。(3)参与脱水缩合的分别是两个氨基酸中与中心碳原子相连的氨基和羧基，而不是 R 基中的氨基和羧基。(4)连接两个氨基酸之间的化学键：肽键，其结构简式为：_。(5)一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的两端；其余的氨基和羧基在 R 基上。返回导航脱水缩合核糖体多肽CONH【特别提醒】(1)避免书写错误：不要将氨基写为 NH2 或NH3；不要将羧基写为或 COOH；也不要将肽键写为 CONH 或(2)氨基酸数目氨基酸种类：蛋白质分子含有多个氨基酸，构成生物体蛋白质的氨基酸约
12、有 20 种。返回导航(3)多肽蛋白质：在核糖体上合成的是多肽，而不是蛋白质，多肽必须经过加工后，才能形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。(4)高温影响蛋白质：高温使蛋白质变性的原因不是破坏了氨基酸之间的肽键，而是破坏了肽链盘曲折叠形成的空间结构。返回导航2计算规律(1)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：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1n1n1na18(n1)mnmnmna18(nm)返回导航【特别提醒】计算多肽的相对分子质量时，除了考虑水分的减少外，还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现一个二硫键(SS)时
13、，要再减去 2(即两个氢原子)，若无特殊说明，不考虑二硫键。若为环状多肽，则可将相对分子质量计算公式 na18(nm)中的肽链数(m)视为零，再进行相关计算。返回导航(2)利用原子守恒法计算肽链中的原子数。在一个氨基酸中，若不考虑 R 基，至少含有 2 个碳原子、2 个氧原子、4 个氢原子和 1 个氮原子。在脱水缩合形成多肽时，要失去部分 H、O 原子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。其相关数量关系如下：C 原子数氨基酸的分子数2R 基上的碳原子数。H 原子数各氨基酸中氢原子的总数脱去的水分子数2。O 原子数各氨基酸中氧原子的总数脱去的水分子数肽键数2肽链数R 基上的 O 原子数。返回导航N
14、 原子数肽链数肽键数R 基上的氮原子数各氨基酸中氮原子的总数。由于 R 基上的碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数的计算为突破口，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。含 2 个氨基的氨基酸数N 原子数肽键数1。含 2 个羧基的氨基酸数 O原子数肽键数22。返回导航题组一 氨基酸数、肽键数和脱去水分子数的计算1(2018 衡水四调)如下图所示，一分子的胰岛素原切去 C 肽(图中箭头表示切点)可转变成一分子的胰岛素(图中数字表示氨基酸序号)。下列分析正确的是()返回导航A胰岛素分子具有 50 个肽键，合成它的过程中共脱去 50分子水B胰岛素分子含有一个游离的氨基和一个游离
15、的羧基C沸水浴时肽键断裂导致了胰岛素的生物活性丧失D理论上可通过测定 C 肽的含量间接反映胰岛 B 细胞的分泌功能返回导航D 解析：从图中可以看出，保留的肽链中含有 51(即 3021)个氨基酸，所以肽键的数目51249(个)；胰岛素分子至少含有两个游离的氨基和两个游离的羧基，也可能含有更多的氨基和羧基(存在于 R 基上)；沸水浴时破坏的是胰岛素的空间结构而不是肽键；因为胰岛素分子数与 C 肽数相等，所以可以通过测量 C肽的含量间接反映胰岛 B 细胞的分泌功能。返回导航2(2018 湖南衡阳二模)有一条多肽链，分子式为 CxHyOpNqS，将它彻底水解后，只得到如图所示四种氨基酸。分析推算可知
16、，水解得到的氨基酸个数为()返回导航Aq1 Bp1Cq2 Dp1返回导航B 解析：由题意可知，只有赖氨酸的 R 基上有氨基，分子式中的 N 原子应是肽键中的 N 原子数游离的氨基中的 N 原子数，因不知道赖氨酸有几个，故无法利用 N 原子数来计算，O 原子数是肽键中的 O 原子数游离羧基中的 O 原子数，而题意中的氨基酸 R 基都没有羧基，故肽键数是 p2，氨基酸数肽键数肽链数(p2)1p1。3某 50 肽中有丙氨酸(R 基为CH3)4 个，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图)得到 4 条多肽链和 5 个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)。下列有关叙述错误的是()返回导航A该 50 肽水解
17、得到的几种有机物比原 50 肽增加了 4 个氧原子B若将得到的 5 个氨基酸缩合成 5 肽，则有 5 种不同的氨基酸序列C若新生成的 4 条多肽链总共有 5 个羧基，那么其中必有 1个羧基在 R 基上D若将新生成的 4 条多肽链重新连接成一条长链将脱去 3个 H2O 分子返回导航A 解析：据图分析可知，每脱掉 1 个丙氨酸需要破坏 2 个肽键，脱掉 4 个丙氨酸共破坏了 8 个肽键，有 8 分子水参与，故该 50 肽水解得到的几种有机物比原 50 肽增加了 8 个氧原子；A错误。得到的 5 个氨基酸，其中有 4 个是相同的丙氨酸，故这 5个氨基酸缩合成 5 肽，可有 5 种不同的氨基酸序列；B
18、 正确。每条肽链中至少有 1 个游离的氨基和 1 个游离的羧基，故新生成的4 条多肽至少有 4 个氨基，至少有 4 个羧基，再多出的羧基(或氨基)必定在 R 基上；C 正确。这 4 条多肽链若重新连接成一条长链，需要连接 3 个位点，形成 3 个肽键，脱去 3 分子水；D 正确。返回导航题组二 蛋白质相对分子质量及原子数目的计算4(模式图类)(2019 江苏扬州模拟)下图甲、乙为组成生物体的相关化合物，乙为一个由、三条多肽链形成的蛋白质分子，共含 271 个氨基酸，图中每条虚线表示由两个巯基(SH)脱氢形成一个二硫键(SS)。下列相关叙述不正确的是()返回导航A甲为组成乙的基本单位，且乙中最多
19、含有 20 种甲B由不同的甲形成乙后，相对分子量比原来少了 4832C如果甲中的 R 为 C3H5O2，则由两分子甲形成的化合物中含有 16 个 HD形成的乙物质中至少含有 6 个羧基返回导航A 解析：蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的，因此计算蛋白质的相对分子质量氨基酸数目氨基酸的平均相对分子质量失去水的数目水的相对分子质量11 054。又由于在肽链形成空间结构时，生成 4 个二硫键，失去 248 个 H，所以蛋白质的相对分子质量(973)1289718811 046。题组三 氨基酸排列顺序与多肽种类的计算5现有足量的甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸 3 种氨基酸，它们能形成的三肽种类以及包含 3 种氨基
20、酸的三肽种类分别最多有()A9 种，9 种B6 种，3 种C18 种，6 种D27 种，6 种返回导航D 解析：足量的 3 种氨基酸构成的三肽有 33327(种)。对于包含 3 种氨基酸的三肽种类的理解，可借用示意图“”来分析，即第一个位置的氨基酸有 3 种情况，第二个位置只能从另 2 种氨基酸中任选 1 种，第三个位置只能安放剩余的 1 种，即 3216(种)。返回导航构建知识网络 强化答题语句【建网络图】返回导航填充：_ _ _ _ _ _返回导航C、H、O、N肽键功能免疫种类排列顺序盘曲折叠形成的空间结构【要语强记】1一个特点：组成生物体蛋白质的氨基酸分子至少都含有一个氨基(NH2)和一
21、个羧基(COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。2一个概念：脱水缩合是一个氨基酸分子的羧基(COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(NH2)相连接，同时脱去一分子水形成一个肽键的过程。3一个过程：氨基酸分子以脱水缩合的方式形成肽链，由肽键连接氨基酸分子形成肽链，肽链盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质分子。返回导航4一个功能：蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，具有催化、运输、免疫、调节等多种功能。一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者。5两个原因：(1)蛋白质结构多样性的直接原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。(2)高温使蛋白质发生变性的原因是高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，易被蛋白酶水解。返回导航返回导航课时作业 点击进入word.返回导航谢谢观看！