必修一第一单元第讲生命活动的主要承担者蛋白质

必修一第一单元第讲生命活动的主要承担者蛋白质第一页，共三十四页，编辑于2023年，星期六考点1蛋白质的结构和功能及其多样性(5年18考)

(2013江苏，2012海南，2011北京、海南，2011重庆……)一、组成蛋白质的氨基酸及其种类[动漫演示更形象

见课件光盘]1．氨基酸的结构 (1)基本组成元素：______________，有的还含有S等。 (2)氨基酸的结构通式：C、H、O、N第二页，共三十四页，编辑于2023年，星期六(3)第三页，共三十四页，编辑于2023年，星期六2．氨基酸的种类

巧记八种必需氨基酸必需氨基酸非必需氨基酸第四页，共三十四页，编辑于2023年，星期六思维激活

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条件。第五页，共三十四页，编辑于2023年，星期六

提示

①～⑦中①、③、⑥、⑦属于构成蛋白质的氨基酸，其R基依次为－H、－CH2－COOH、

－CH2－CH2－COOH；②中缺乏－COOH，⑤中缺乏－NH2，④虽然有－NH2和－COOH，但因其不连接于“同一碳原子”上，因而②、④、⑤均不属于构成蛋白质的氨基酸。第六页，共三十四页，编辑于2023年，星期六二、蛋白质的结构及其多样性[动漫演示更形象

见课件光盘]1．二肽的形成

(1)过程①名称：_________；场所：_______。 (2)物质②名称：_____。 (3)结构③名称：_____，其结构简式为：－NH－CO－(或

－CO－NH－)。 (4)H2O中H的来源：____________________________。 (5)多个氨基酸发生该反应，产物名称为_____。脱水缩合核糖体二肽肽键一个来自氨基，一个来自羧基多肽第七页，共三十四页，编辑于2023年，星期六2．观察氨基酸、多肽、肽链、肽键和蛋白质的关系图示

(1)多肽和蛋白质的区别多肽蛋白质空间结构__________联系蛋白质可由一条或几条肽链形成提醒翻译的直接产物——多肽，不叫蛋白质，必须经加工，形成一定的空间结构才叫蛋白质简单复杂第八页，共三十四页，编辑于2023年，星期六 (2)如果合成的蛋白质是唾液淀粉酶，需要参与的细胞器是 __________________________________。3．完善蛋白质的结构多样性和功能多样性图示核糖体、内质网、高尔基体、线粒体第九页，共三十四页，编辑于2023年，星期六三、蛋白质的功能(连一连)第十页，共三十四页，编辑于2023年，星期六思维激活判断正误 (1)蛋白质是生物体主要的能源物质(2013·江苏，1B)(

)。 (2)人体必需的氨基酸称为必需氨基酸

(2013·广州模拟，1A)(

)。 (3)食盐作用下析出的蛋白质发生了变性

(2012·海南卷，2C)(

)。

答案

(1)×

(2)×

(3)×第十一页，共三十四页，编辑于2023年，星期六

组成蛋白质的氨基酸相关知识考查1．(2012·海南卷，1)关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述，错误的是 (

)。 A．分子量最大的氨基酸是甘氨酸 B．有些氨基酸不能在人体细胞中合成 C．氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键 D．不同氨基酸之间的差异是由R基引起的第十二页，共三十四页，编辑于2023年，星期六解析本题主要考查组成生物体蛋白质的氨基酸的种类及氨基酸脱水缩合合成蛋白质等相关的知识内容。甘氨酸的分子量是75，不是分子量最大的氨基酸，而是最小的。由于缺乏中间产物，有8种氨基酸不能在人体细胞中合成，必须从食物中获得，称为必需氨基酸。氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键。R基的特异性决定氨基酸的特异性。答案

A第十三页，共三十四页，编辑于2023年，星期六互动探究 (1)氨基酸往往作为衡量食物营养价值的重要指标，该指标更注重氨基酸种类还是数量？ (2)针对本题B选项所述氨基酸，人体如何获得？

提示

(1)衡量食物营养价值时，氨基酸的种类比数量更重要，尤其注重必需氨基酸的种类。 (2)必需氨基酸不能在人体内合成，其只能来自食物补充

(也有少部分来自体内原有蛋白质的分解)。第十四页，共三十四页，编辑于2023年，星期六

蛋白质结构和功能的综合考查2．(2013·江苏单科，20)下面关于蛋白质分子结构与功能的叙述，错误的是 (

)。 A．不同蛋白质含有的氨基酸数量不尽相同 B．有些结构不同的蛋白质具有相似的功能 C．组成蛋白质的氨基酸可按不同的排列顺序脱水缩合 D．组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合

解析本题考查蛋白质分子结构与功能的相关知识。不同蛋白质含有的氨基酸数量不尽相同；组成蛋白质的氨基酸可有不同的排序，但脱水缩合的方式只有一种；结构不同的蛋白质可能具有相似的功能。

答案

D第十五页，共三十四页，编辑于2023年，星期六归纳提炼(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体的成分第十六页，共三十四页，编辑于2023年，星期六(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。第十七页，共三十四页，编辑于2023年，星期六下图是某多肽的结构式，下列说法错误的是 (

)。A．该多肽由4个氨基酸组成，共有2个氨基B．该多肽中属于肽键的有③、⑤、⑦C．该多肽形成过程中脱去了4分子水D．蛋白质的结构比此化合物结构更复杂，主要体现在空间结构方面[对点强化]第十八页，共三十四页，编辑于2023年，星期六

解析由题图可知，该多肽为四肽，由4个氨基酸组成，在形在该化合物的过程中脱去了3分子水，形成3个肽键

(③、⑤、⑦)。该多肽中有2个氨基。

答案

C第十九页，共三十四页，编辑于2023年，星期六考点2蛋白质合成过程的相关计算(5年3考)

(2013上海，2012江苏，2011上海)1．有关氨基数和羧基数的计算 (1)蛋白质中氨基数＝_____数＋R基上的氨基数＝各氨基酸中氨基的总数－_____数。 (2)蛋白质中羧基数＝_____数＋R基上的羧基数＝各氨基酸中羧基的总数－_____数。 (3)在不考虑R基上的氨基数时，氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链中，至少含有的氨基数为___，蛋白质分子由多条肽链构成，则至少含有的氨基数等于_____数。肽链肽键肽键肽链1肽链第二十页，共三十四页，编辑于2023年，星期六 (4)在不考虑R基上的羧基数时，氨基酸脱水缩合形成的一条多肽链中，至少含有的羧基数为__，蛋白质分子由多条肽链构成，则至少含有的羧基数等于_____数。2.蛋白质中肽键数及相对分子质量的计算 (1)蛋白质中的肽键数＝脱去的水分子数＝水解消耗______数＝氨基酸分子个数—_____数。 (2)蛋白质的相对分子质量＝氨基酸分子个数×氨基酸平均相对分子质量－_____量(18×脱去的_______数)。

注意有时还要考虑其他化学变化过程，如：二硫键

(－S－S－)的形成等，在肽链上出现二硫键时，在二硫键形成的同时要脱去两个H。水分子肽链失水水分子1肽链第二十一页，共三十四页，编辑于2023年，星期六 (3)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条肽链或m条肽链。3.有关蛋白质中几种原子数的计算 (1)一个氨基酸中的各原子的数目计算

①C原子数＝R基团中的C原子数＋__；

②H原子数＝R基团中的H原子数＋

__；形成肽链数形成肽键数脱去水分子数氨基数目羧基数目多肽相对分子质量1___________至少__个至少__个____________mn－mn－m至少__个至少__个____________n－1n－111na－18(n－1)na－18(n－m)mm24第二十二页，共三十四页，编辑于2023年，星期六③O原子数＝R基团中的O原子数＋__；④N原子数＝R基团中的N原子数＋__。(2)蛋白质中各原子数的计算①C原子数＝(肽链数＋肽键数)×2＋______的C原子数。②H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×___。③O原子数＝肽链数×___＋肽键数＋R基上的O原子数＝各氨基酸中O原子的总数－_______________。④N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。21R基上R基22脱去的水分子数肽键数第二十三页，共三十四页，编辑于2023年，星期六4．有关多肽种类的计算

假设有n(0<n≤20)种、m个氨基酸，任意排列构成多肽

(这里m≤n)： (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)＝Anm种。第二十四页，共三十四页，编辑于2023年，星期六5．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＝_________。 (2)肽键数(得失水数)＋肽链数＝

_________＝基因(DNA)碱基数/6＝mRNA碱基数/3。

注意解题时看清是“碱基数”还是“碱基对数”，二者关系为：碱基数＝2×碱基对数；关于终止密码子所占的数量，若题目中没有明确要求则不做计算。6∶3∶1氨基酸数第二十五页，共三十四页，编辑于2023年，星期六

基础计算类 (2013·经典高考，16)某蛋白质由

124个氨基酸组成，其中有8个 —SH，在肽链形成空间结构(如

图)时，生成4个二硫键(—S—S—)，

若氨基酸平均分子量为125，则该

蛋白质的分子量约为 (

)。 A．13278B．13286C．13294D．15500

解析该蛋白质的分子量＝氨基酸的平均分子量×氨基酸的分子数－脱去水分子×18－8×1＝15500－2214－8＝13278。

答案

A第二十六页，共三十四页，编辑于2023年，星期六延伸拓展

以上规律既适用于“链状肽”的相关计算，也适用于“环状肽”的相关计算，不过，若为环状肽，则可视为公式中的肽链数等于零，再进行相关计算。

①环状多肽主链中无氨基和羧基，环状肽中氨基或羧基数目取决于构成环状肽氨基酸R基团中的氨基和羧基的数目，如图所示。第二十七页，共三十四页，编辑于2023年，星期六由图示可知：肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数；环状多肽的相对分子质量＝m(a－18)(m表示氨基酸数目；a表示氨基酸平均相对分子质量)。②在多肽相对分子质量计算时，还要考虑一些其他化学变化过程，如图二硫键(—S—S—)的形成过程，每形成一个二硫键，脱去2个H，故计算蛋白质的相对分子质量时除减去H2O的外，还应考虑脱去H的相对分子质量。下图是形成3个二硫键的情况。第二十八页，共三十四页，编辑于2023年，星期六(2014·重庆期中)某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是 (

)。A．n－m B．n－2mC．n＋m D．n＋2m解析因该蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成，故其至少含有(n－m)个肽键。因1个肽键中含有一个氧原子，且该蛋白质中至少含有m个游离的－COOH，故该蛋白质至少含有(n－m)×1＋2×m＝n－m＋2m＝n＋m个氧原子。答案

C[对点强化]第二十九页，共三十四页，编辑于2023年，星期六易错点1氨基酸缩合形成多肽过程中蕴含的计算规律不熟练，尤其是一些特例(如二硫键、环状肽、最值计算处理不到位)

点拨氨基酸脱水缩合形成蛋白质的主要计算规律

(1)氨基数＝肽链数＋R基上的氨基数＝各氨基酸中氨基总数－肽键数。 (2)羧基数＝肽链数＋R基上的羧基数＝各氨基酸中羧基总数－肽键数。 (3)N原子数＝各氨基酸中N的总数。第三十页，共三十四页，编辑于2023年，星期六(4)O原子数＝各氨基酸中O的总数－脱去水分子数。(5)若已知多肽中氮原子数为m，氨基个数为n，则缩合成该多肽的氨基酸数目为m－n＋肽链数。(6)若已知多肽中氮原子数为m，则缩合成该多肽的氨基酸数目最多为m。第三十一页，共三十四页，编辑于2023年，星期六易错点2基因表达过程中，氨基酸数与相应的碱基(核苷酸)数目的对应关系(难点)

脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸

6

∶

3

∶

1

由于mRNA中存在终止密码子等原因，上述关系应理解为每形成1个氨基酸，至少需要mRNA上3个碱基，DNA上的6个碱基。

温馨提示

(1)若由氨基酸脱水缩合形成环状肽，则其肽键数＝缩合产生的水分子数＝氨基酸个数。