1、生命活动的主要承担者蛋白质课前自主预习案高效课堂课堂总结历届真题课前自主预习案 基础梳理系统化 知识点一 组成蛋白质的氨基酸及其种类氨基羧基同一个碳原子非必需氨基酸必需氨基酸知识点二 蛋白质的结构及其多样性1.蛋白质的形成过程多肽C、H、O、N种类、数目排列顺序2.蛋白质结构与功能的多样性种类排列顺序空间结构酶血红蛋白抗体一、判一判1.至少含有一个氨基和一个羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸。()2.必需氨基酸是人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取。()3.多肽通常呈链状结构，叫做肽链，也可称为多肽链，具有空间结构。()4.在鸡蛋清中加入一些食盐，会看到白色絮状物，这个过程中蛋白质结
2、构也发生变化。()5.高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。()6.蛋白质中氨基酸的排列顺序是由细胞核中贮存的遗传信息决定的。()7.一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。()8.世界上第一个人工合成的蛋白质结晶牛胰岛素。()9.胰岛素是由 17 种、51 个氨基酸、两条肽链组成。()10.2003 年 12 月 15 日，“人类蛋白质组计划”正式启动。()二、连一连蛋白质的功能(连线)三、议一议【教材易漏拾遗】1.观察教材 P21 图 2-3，如果氨基酸上有两个羧基，另一个羧基应连接在哪里？2.对照教材 P21 图 2 4 和教材 P23 左下角的血
3、红蛋白是否一样？提示：连接在 R 基上。提示：一样，教材 P21 图 2 4 所示的蛋白质是血红蛋白。3.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：不同。在食盐作用下析出蛋白质(盐析)，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。高效课堂考点一 蛋白质的结构和功能及其多样性【任务驱动 探究突破】任务 1 对组成蛋白质的氨基酸的判断1 下列属于组成蛋白质的氨基酸的是 _(填序号)。2 分析氨基酸结构并回答问题(1)比较上述三种氨基酸，写出氨基酸共有的结
4、构 _。(2)氨基酸理化性质的不同取决于 _ 的不同，图中三种氨基酸的 R 基依次是 _、_、_。(3)从氨基和羧基的数量和位置上分析、归纳、总结组成蛋白质的氨基酸的特点。数量上：_。位置上：_。R 基CH(CH3)2CH2CH2COOH(CH2)4NH2至少有一个 NH2 和一个 COOH必须有一个 NH2 和一个 COOH 连在同一个碳原子上3 据图示判断位置在分泌蛋白的合成、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 _ 部位。【方法技巧】任务 2 研析深化教材，析因推理归纳，提升学科素养科学思维1 归纳与概括 头发和肌肉的主要成分均为蛋白质，
5、但功能相差极大，从氨基酸的角度分析，原因是什么？2 模型与建模 请用集合图的形式表示蛋白质、酶、激素、抗体、载体之间的关系。答案：组成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同。社会责任长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而导致疾病，请分析原因：科学探究在“探究添加皮革蛋白粉的饲料对动物生长发育的影响”的实验中，应当选择_ 的大鼠若干，随机均分为 A、B 两组，分笼饲养；其中 A 组大鼠每天都饲喂适量普通饲料，B 组大鼠每天饲喂_。赖氨酸为必需氨基酸，人体不能合成，只能从食物中摄取才能保证正常生命活动，玉米中不含赖氨酸，因此长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而患病。身体健康、发育正常、体重相同
6、等量的添加皮革蛋白粉的饲料【考向分类 对点落实】考向一组成蛋白质的氨基酸相关知识考查1 真题重组，判断正误。(1)氨基酸之间脱水缩合生成的 H2O 中，氢来自于氨基和羧基。()(2)人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质都含有 20 种氨基酸。()(3)不同蛋白质含有的氨基酸数量不尽相同。()(4)组成蛋白质的氨基酸可按不同的排列顺序脱水缩合。()(5)组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合。()(6)有些氨基酸不能在人体细胞中合成。()(7)相对分子质量最大的氨基酸是甘氨酸。()(8)氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键。()(9)不同氨基酸之间的差异是由 R 基引起的。()提示：脱水缩
7、合的方式只有一种。提示：甘氨酸是相对分子质量最小的氨基酸。2 典模经拟 下列于生物体基酸的述，正确的是关内氨叙()A 基酸是蛋白分子的体，由基和基成氨质单氨羧组B 成蛋白的基酸共有的是组质氨结构CH2NHCOOHC 每基酸分子都只含有个氨C、H、O、N 四元素种D 成人体的基酸都能在人体合成组氨内解析：基酸的通式 ，不同的基酸氨结构为氨R 基不同，因此共有的 ；甲硫酸中含有结构为氨C、H、O、N、S 五元素；必需种氨基酸不能在人体合成。内答案：B考向二蛋白质结构、功能多样性分析3 2021 黑江大高三考龙庆试题 下列有的述，的是关肽键叙错误()A 蛋白中的等于或小于水合程中的基酸质肽键数脱缩过
8、氨数B 含或以上的物都可生作用，生紫色反两个两个肽键质与双缩脲试剂发产应C 核糖体上可形成，溶酶体可生的水解肽键内发肽键D 的元素成肽键组为 C、H、O、N，其牢固程度密相与碳碳双键紧关答案：D解析：在中，蛋白中含有的基酸，在链状肽肽键数质氨数肽链数环状肽中，蛋白中含有的基酸，肽键数质氨数A 正确；反是指具有或双缩脲应两个两以上的化合物在性件下个肽键碱条与 Cu2 反生成紫色的合物，可，含应络见肽的物都可生作用，生紫色反，键质与双缩脲试剂发产应B 正确；基酸的水氨脱缩合程生在核糖体上，因此核糖体上可形成，溶酶体含有多水解酶，过发肽键内种可生的水解，发肽键C 正确；的元素成肽键组为 C、H、O、
9、N，其式结构为 CONH，不含，碳碳双键D。错误4 2021 安模阳拟 病毒蛋白朊(PrP)有：一是两种种PrPc，一是种PrPsc，的比如下表：它们较朊病毒蛋白PrPcPrPsc空间结构以螺旋为主以折叠为主溶解度高低致病性不致病致病肽链中氨基酸排列顺序相同由此可以推测这两种蛋白质表现出不同性质的原因是()A 溶解度不同B 氨基酸的种类不同C 空间结构不同D 氨基酸的数量不同答案：C解析：由表中信息可知，蛋白的中基酸排列序相同，由此可确两种质肽链氨顺定蛋白的空不同是表出不同性的原因。两种质间结构它们现质5 (多选)G 蛋白偶联受体(GPCRs)是一大类膜蛋白受体的统称。气味分子可与 GPCRs
10、 结合进而在大脑皮层产生嗅觉，多种激素可与相应 GPCRs 结合进而发挥作用。下列相关叙述，正确的是()A GPCRs 可与双缩脲试剂发生紫色反应B 通过 GPCRs 的作用，可实现细胞间的信息交流C 细胞中合成 GPCRs 需经过转录、翻译等过程D GPCRs 可接受多种形式的信号，故没有特异性解析：GPCRs 是受体蛋白，能生紫色反，受体在胞的与双缩脲试剂发应细间信息交流中起作用，蛋白的合成需、翻程。质经转录译过GPCRs 是一膜蛋白类受体，激素相的与应GPCRs合，故结GPCRs 具有特性。异答案：ABC考向三蛋白质结构和功能的综合考查6 2021 湖南省宜昌高三考试 近年的究初步表明，
11、来研 AP(淀粉蛋白样)沉是积Alzheimer 型老年痴呆的主要病理特征。AP 是由其前体蛋白APP(一含种695基酸的跨膜蛋白个氨)在病理下常加工而成的。状态异APP 形成 AP 的程如所示。根据上述信息所作的推，的是过图论错误()A 用双缩脲试剂检测 AP，会产生紫色反应B AP 分子中至少含有 39 个肽键C AP 的作用效果可能是引起大脑功能异常D 分泌酶在此过程中体现了某些蛋白质具有催化作用答案：B解析：AP 是一蛋白，可以生紫色反，种质与双缩脲试剂发应A 正确；AP 寡聚合物中含有 39基酸，其至少含有个氨38，个肽键B；错误 AP沉是积Alzheimer 型老年痴呆的主要病理特
12、征，可见 AP 的作用效果可能是引起大功能常，脑异C 正确；APP 形成 AP 的程中需要过 分泌酶和 分泌酶的催化作用，分泌酶和 分泌酶的化本是蛋白，体了蛋白学质质现的催化作用，质D 正确。7 (多选)我国科学家首创利用某种动物组织中提取的胶原蛋白制成了可被人体吸收的手术缝合线。下列关于该胶原蛋白说法，正确的是()A 胶原蛋白属于生物大分子，能与斐林试剂发生反应B tRNA、mRNA 和 rRNA 均参与胶原蛋白的生物合成C 该胶原蛋白可制作手术缝合线与其空间结构有关D 人体吸收该手术缝合线与体内的蛋白酶有关答案：BCD解析：原蛋白于生物大分子，能生反，胶属与双缩脲试剂发应A；原蛋错误胶白的
13、合成需要翻程，程中经过译过该过tRNA 可基酸，转运氨mRNA 作翻的为译模板、rRNA 可以成核糖体，参与构B 正确；合具有免拆、无排的点缝线线异优，明物人体的原蛋白空相似或相同，这说动与胶间结构C 正确；合是一蛋缝线种白，可被中特定的蛋白酶水解基酸后被人体吸收，质组织为氨D 正确。题后归纳 1 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)内环境中调节生命活动抗体内环境中免疫作用血红蛋白红细胞内主要运输氧气和部分二氧化碳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
14、体的成分2.酶、激素、抗体、载体蛋白、维生素等与蛋白质、脂质的关系概念图考点二 蛋白质合成过程的相关计算【任务驱动 探究突破】任务 1 参考下列结构图完成相关计算肽链数目氨基酸数目肽键数目脱去水分子数多肽的相对分子质量氨基数目羧基数目1 条mm 1m 1ma 18(m 1)至少 个至少 个n 条mm nm nma 18(m n)至少 个至少 个11nn注：设氨基酸的平均相对分子质量为a。总结：(1)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系：肽键数失去水分子数氨基酸数 _。蛋白质相对分子质量氨基酸数目 氨基酸平均相对分子质量脱去水分子数 18。(2)蛋白质中游离氨基或羧基
15、数目的计算：至少含有的游离氨基或羧基数 _ 数。游离氨基或羧基数目 _ 数 R 基中含有的氨基或羧基数。肽链数肽链肽链任务 2 有关蛋白质中原子数、多肽种类的计算1 原子数的计算(1)一个氨基酸中的各原子的数目计算C 原子数 R 基团中的 C 原子数 _。H 原子数 R 基团中的 H 原子数 _。O 原子数 R 基团中的 O 原子数 _。N 原子数 R 基团中的 N 原子数 _。(2)蛋白质中各原子数的计算C 原子数(肽链数肽键数)2 _ 上的 C 原子数。H 原子数(氨基酸分子个数肽链数)2 _ 上的 H 原子数各氨基酸中 H 原子的总数脱去的水分子数 _。O 原子数肽链数 _ 肽键数 R
16、基上的 O 原子数各氨基酸中 O原子的总数 _。N 原子数肽链数 _ R 基上的 N 原子数各氨基酸中 N 原子的总数。2421R 基R 基22脱去的水分子数肽键数2 有关多肽种类的计算假设有 n(0n20)种、m 个氨基酸，任意排列构成多肽(这里 mn)：(1)若每种氨基酸数目无限(允许重复)的情况下，可形成肽类化合物的种类：有 nm 种。(2)若每种氨基酸只有一个(不允许重复)的情况下，可形成肽类化合物的种类：有 n(n 1)(n 2)(n m 2)(n m 1)种。任务 3 蛋白质中氨基酸数目与核酸中碱基数的计算(1)DNA 基因的碱基数(至少):mRNA 的碱基数(至少):氨基酸的数目
17、_。(2)肽键数(得失水数)肽链数 _ 基因(DNA)碱基数/6(至少)mRNA 碱基数/3(至少)。【易错警示】关于蛋白质相关计算的 4 个失分点(1)若形成的多是：基酸失去水分子。肽环状氨数肽键数数(2)在蛋白相分子量的算中，若通示或其他形式告知蛋白中含有质对质计过图质二硫，要考去的量，每形成一二硫，去键时虑脱氢质个键脱2 个 H。(3)算计O 和 H 的量化，不要漏掉增加数变时H2O 中的 O、H。数值(4)于蛋白的算中，要特注意中的是关质计别题设问“基酸的量氨数”是还“基氨酸的种类”。6:3:1氨基酸数【考向分 点落类对实】考向一多肽形成过程中的有关数量计算1 典模经拟 下列有中所示多
18、的述中，正确的是关图肽叙()A 由 5基酸合而成个氨缩B 有游离的基和基各氨羧1 个C 有 4不同的基种侧链团D 多在形成程中失去了该肽过3 分子水答案：D解析：示多中共有图肽3，其形成程中失去个肽键过3 分子水；由 4基酸个氨合而成，但缩R 基只有 3，游离的基种氨为 1、基个羧为 2。个2 典高考经 一由条39基酸形成的多，其中有个氨环状肽4谷酸个氨(R 基为 CH2CH2COOH)，多则该肽()A 有 38 个肽键B 可能有游离基没氨C 至少有 5游离基个羧D 至多有 36基酸种氨答案：B解析：一由条39基酸形成的多，有个氨环状肽应39，个肽键A；因谷错误为酸的氨R 基上有游离基，又不知
19、其他的没氨R 基的情，可能有游离基，况则没氨B 正确；由于 4谷酸的个氨R 基上共有 4游离基，至少有个羧则4游离基，个羧C；成蛋白的基酸最多错误组质氨约为 20，所以种D。错误3 典高考经 某蛋白由质m、条肽链n基酸成。蛋白至少有个氨组该质氧原子的是个数()A n m B n 2mC n m D n 2m答案：C解析：蛋白中含有该质肽键数为(n m)，每个个肽键(CONH)含有一原子；个氧m至少含有条肽链m游离的基个羧(COOH)，因此，蛋白中该质至少含有的原子的氧个数为 n m 2m n m。考向二利用原子守恒法完成蛋白质的计算4 2021 南中高三月考郑学 一多，其化式条肽链学为 CxH
20、yOpNqS，将它底水解后，只得到下列四基酸，分析推算可知，水解得到的基酸彻种氨氨个数为()A p 1 B q 1C q 1 D.p 1答案：A解析：据可知，示图图4基酸均只含有种氨1基和个氨1基，基酸接个羧氨连一基酸的基和另一基酸的基反，生成一分子水，多中的时个氨氨个氨羧应肽O 原子目基酸目数氨数1，根据多化式肽学CxHyOpNqS 可判多底水解断该肽彻，根据原子可以算，假基酸氧数计设氨个数为 m，则 p m 1，可得 m p 1。课堂总结 网络建构提升 C、H、O、N肽键功能免疫信息传递种类排列顺序空间结构 长句应答必备 1 组成蛋白质的氨基酸的共同特点是每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个
21、羧基，且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。2 蛋白质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。3 不同生物所含蛋白质不同的根本原因是 DNA(基因或遗传信息)的不同。4 真核细胞内核糖体上合成的多肽不能直接行使正常的生理功能，因为核糖体上合成的多肽没有一定的空间结构，因此不具有生理活性。5 研究发现某些蛋白质的氨基酸组成种类相同、数目相同，但功能不同，其原因是组成蛋白质的氨基酸的排列顺序不同，多肽链的空间结构不同。示例 1 细胞内核糖体上合成的多肽能不能直接行使正常的生理功能？为什么？2 研究发现某些蛋白质的氨基酸组
22、成种类相同、数目相同，但功能不同，其原因?3 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?。不能。核糖体上合成的多肽没有一定的空间结构，因此不具有生理活性组成蛋白质的氨基酸的排列顺序不同，多肽链的空间结构不同不同。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历届真题 等级选考研考向 1 2018 江卷，苏5 哺乳物的催素具有催和排乳的作用，加素具有动产产压升高血和少排尿的作用。者式如下，各基酸基用压减两结构简图氨残3字母个缩表示。下列述
23、正确的是写叙()A 激素都是由八和三成的多化合物两种肽环肽侧链构肽类B 基酸之水合形成的水分子中全部自基氨间脱缩氢来氨C 中游离基的目成的基酸无肽链氨数与参与构肽链氨种类关D 激素因两种间2基酸不同致生理功能不同个氨种类导D解析：由解可知，激素都是由六和三成的多化合物，图两种肽环肽侧链构肽A；基酸之水合形成的水分子中的分自于一基酸的基和错误氨间脱缩氢别来个氨氨另一基酸的基，个氨羧B；中游离的基酸目成的基错误肽链氨数与参与构肽链氨酸的有，种类关C；根据以上分析可知，激素在基酸上不同错误两种两个氨种类，而致者的功能不同，进导两D 正确。2 2017 海南卷 有蛋白功能的述，的是关质结构与叙错误()
24、A 蛋白的生物活性蛋白的空有质与质间结构关B 量相同的数5基酸可以成不同的多种氨组肽链C 抗体溶于将NaCl 溶液中造成其生物活性的失会丧D 基酸序列相同的多可折成不同的空氨肽链叠间结构解析：蛋白的功能主要取于成其的基酸目、排列序及形成质决组氨数种类顺的空，间结构A 正确；量相同的数5基酸可以有多合方式且形成度不种氨种组长同的多，肽链B 正确；抗体溶于将NaCl 溶液中出析象，但其生物活性会现盐现有失，没丧C；基酸序列相同的多可折形成不同的空，错误氨肽链叠间结构D正确。答案：C3 2017 江卷苏 下列于和蛋白的述，正确的是关肽质叙()A 膏是一八，分子中含有鹅蕈碱种环状肽8 个肽键B 蛋白是
25、由质2或条2以上多成的条肽链构C 蛋白性是由于的裂造成的质变肽键断D 性蛋白不能生反变质与双缩脲试剂发应解析：八的分子中含有环状肽8，个肽键A 正确；蛋白是由曲折质肽链盘叠构成的，也可能只有 1，条肽链B；蛋白性是由空生改造成的错误质变间结构发变，有裂，仍可生反，肽键并没断与双缩脲试剂发应C、D。错误答案：A 国考真题研规律 1 2018 全卷国，1 下列于人体中蛋白功能的述，的是关质叙错误()A 胞生的抗体可合相的病毒抗原浆细产结应B 肌胞中的某些蛋白肌肉收的程细质参与缩过C 蛋白合质结Mg2 形成的血蛋白红参与 O2 运输D 胞核中某些蛋白是染色体的重要成成分细质组解析：抗原能和特性抗体相
26、合，病毒、菌等病原体表面的蛋白等物异结细质质，都可以作引起免疫反的抗原，可，胞生的抗体可合相的病毒为应见浆细产结应抗原，A 正确；肌胞中的某些蛋白细质(如肌蛋白等动)肌肉收的程，参与缩过B 正确；蛋白合质结Fe2 形成的血蛋白可红参与 O2 的，运输C；染色体错误是胞核的之一，染色体主要由细结构DNA 和蛋白成，质组D 正确。答案：C2 2018 全卷国，30 节选 回答下列蛋白相的：与质关问题(1)生物体中成蛋白的基本位是组质单_。在胞中合成蛋白，细质时肽是在键_一胞器上形成的。合成的蛋白中有些是分泌蛋白，如这细质_(填“胃蛋白酶”“逆酶转录”或“酪酸酶氨”)(2)通常，胞具有正常生物功能的蛋白需要有正确的基酸序列和细内学质氨_，某些物理或化因素可以致蛋白性，通常，性的蛋白易结构学导质变变质被蛋白酶水解，原因?解析：(1)成蛋白的基本位是基酸。在胞中合成蛋白，是组质单氨细质时肽键在核糖体上形成的。胃蛋白酶是分泌蛋白，逆酶和酪酸酶都是胞的蛋转录氨细内白。质(2)具有生物活性的蛋白都有特定的基酸序列和空。性的蛋白空质氨间结构变质被破坏，暴露，暴露的容易蛋白酶接，使蛋白更易降解。间结构肽键肽键与触质氨基酸核糖体胃蛋白酶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
