高考生物一轮复习必修1-2.2生命活动的主要承担者-蛋白质省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖

1/522/52一、蛋白质结构1．蛋白质基本组成单位——氨基酸(1)结构通式是

。(2)共有结构特点是

。(3)决定氨基酸种类基团是

。最少含有一个氨基和一个羧基，并

且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上R基3/522．氨基酸脱水缩合形成蛋白质4/52(1)连接两个分子间化学键是

。(2)脱水缩合发生场所是

。(3)脱下H2O中H来自氨基，O来自羧基吗？肽键脱水缩合产生H2O中H来自于羧基和氨基，氧只来自于羧基。核糖体5/52(4)一条肽链中氨基和羧基数目是多少？(5)多肽多样性和蛋白质多样性有何不一样？最少含有一个氨基和一个羧基，分别位于肽链两端，多出氨基或羧基位于R基中。多肽多样性取决于氨基酸种类、数目和排列次序，而蛋白质多样性还取决于肽链空间结构。6/52二、蛋白质功效功效举例组成细胞和生物体结构物质组成动物和人体肌肉，组成生物膜、核糖体、染色体等组成细胞和生物体功效物质参加生物体各项生命活动酶绝大多数是蛋白质运输作用红细胞中，膜上运动功效肌动蛋白和肌球蛋白，二者使肌肉收缩，产生运动催化作用血红蛋白载体蛋白7/52功效举例组成细胞和生物体功效物质信息传递作用，调整作用、等蛋白质类激素，能调整生物体生命活动免疫作用生物体内，能毁灭外来抗原物质细胞内能源物质在供给不足情况下，机体也会分解蛋白质供能抗体糖类和脂肪胰岛素生长激素8/529/52考点一氨基酸形成多肽过程中相关计算考情解读脱水缩合是由氨基酸合成蛋白质方式，在高考中常以选择题形式考查蛋白质形成过程中脱水缩合过程，包含肽键、相对分子质量相关计算等。10/52[做一题][例1]

(·长沙一中月考)某三十九肽中共有丙氨酸4个，现去掉其中丙氨酸得到4条长短不等肽链(如图)，以下相关叙述，错误是(

)A．肽键数目降低了7个B．4条肽链能重新连接，从而形成三十九肽C．4条肽链若重新连接成一条长链将脱去3个水分子D．假如新生4条肽链总共有5个羧基，那么其中必有一个羧基在R基上11/52[解析]

本题主要考查氨基酸脱水缩合及相关计算。依据题意可知，三十九肽中含有38个肽键，去掉三十九肽中4个丙氨酸后，形成由35个氨基酸组成4条肽链，故肽键数目为35－4＝31(个)，比原来降低7个，故A正确；假如将4条肽链重新连接，形成物质为三十五肽，而不是三十九肽，故B错误；4条肽链若重新连接成一条链，脱掉水分子数为3，故C正确；每条肽链末端只有1个羧基，新生4条肽链共有5个羧基，说明有一个羧基位于R基上，故D正确。[答案]

B12/52[链一串]1．蛋白质形成过程中数量关系(1)蛋白质中肽链、氨基酸、肽键、脱去水分子数目对应关系：氨基酸数肽键数脱去水分子数游离氨基游离羧基一条肽链nn－1n－1最少1个最少1个m条肽链nn－mn－m最少m个最少m个13/52(2)相关计算公式：①脱水数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数②氨基数＝肽链数＋R基上氨基数＝各氨基酸中氨基总数－肽键数③羧基数＝肽链数＋R基上羧基数＝各氨基酸中羧基总数－肽键数④蛋白质相对分子质量＝各氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数－18×脱水数14/52⑤N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上N原子数＝各氨基酸中N原子总数⑥O原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上O原子数＝各氨基酸中O原子总数－脱水数⑦H原子数＝各氨基酸中H原子总数－2×脱水数15/522．氨基酸与对应DNA及RNA片段中碱基数目之间关系因为mRNA中有终止密码子等原因，上述关系应了解为每合成1个氨基酸最少需要mRNA上3个碱基和DNA(基因)上6个碱基。16/52[关键一点]

(1)只有连在同一个碳原子上氨基和羧基才参加形成肽键，R基上氨基或羧基不参加肽键形成。(2)在多肽相对分子质量计算时，还要考虑一些其它化学改变过程，如二硫键(—S—S—)形成，每形成一个二硫键，脱去2个—H，故相对分子质量降低2。17/52[通一类]1．(·揭阳模拟)以下依次为丙氨酸、丝氨酸和天门冬氨酸结构式：18/52由这三个氨基酸脱水缩合成化合物中，含有氨基、羧基和肽键数目是 (

)A．1,1,3

B．3,3,2C．1,1,2 D．1,2,219/52解析：一条多肽链上最少有一个游离氨基和一个游离羧基，分别在肽链两端。若一个氨基酸上有两个氨基或两个羧基，则多出氨基和羧基在R基团上，图中只有第三个氨基酸R基团上有一个羧基，故该化合物中有氨基1个、羧基2个。而肽键数＝氨基酸数－肽链数＝3－1＝2(个)。答案：

D20/522．某蛋白质含n个氨基酸，由m条肽链组成，以下相关叙述错误是 (

)A．该蛋白质分子中最少含氧原子(n＋m)个B．该蛋白质分子中最少含氮原子n个C．在该蛋白质合成过程中需要转运RNA数目为3n个D．在该蛋白质合成过程中失去水分子数为(n－m)个21/52解析：一个肽键中含有一个N和一个O，一条多肽链中最少含有一个游离羧基和一个游离氨基，所以该蛋白质分子中最少含氧原子(n－m＋2m)＝(n＋m)个；该蛋白质分子中最少含氮原子(n－m＋m)＝n个；一个转运RNA只能转运一个氨基酸，所以在该蛋白质合成过程中需要转运RNAn个；在该蛋白质合成过程中失去水分子(n－m)个。答案：

C22/52考点二蛋白质结构和功效考情解读蛋白质是生命活动负担者，关于蛋白质结构和功效一向是高考热点之一，其中以新情景材料、图表等形式考查对知识掌握程度是近几年高考命题趋势。23/52[做一题][例2]

(·皖南八校联考)日本研究人员发觉了一个与精神分裂症发病相关被称之为“Dysbindin—1”蛋白质，该蛋白质存在于脑神经细胞“突触”中。假如降低这种蛋白质含量，在“突触”中接收信息组织就无法正常发育，从而造成精神分裂症。反之，假如补充这种蛋白质，相关组织机能得到恢复。相关“Dysbindin—1”蛋白质说法，错误是 (

)24/52A．“Dysbindin—1”基本组成单位是氨基酸B．脑神经细胞间信息传递必须经过“突触”C．一切生命活动都离不开这种蛋白质D．该发觉为治疗精神分裂症提供了理论基础25/52[解析]

由题干信息知，该物质为蛋白质，其基本组成单位为氨基酸；神经细胞间信息传递经过突触进行；从“Dysbindin—1”蛋白质作用机理可知，适量补充该物质可到达治疗精神分裂症目标；一切生命活动离不开蛋白质，而不是专指“这种”蛋白质。[答案]

C26/52[链一串]1．蛋白质多样性分析分析角度详细分析蛋白质本身氨基酸数量、种类、排列次序及多肽链盘波折叠形成空间结构→结构多样性→功效多样性遗传物质千变万化碱基对排列次序→遗传信息多样性→蛋白质多样性生物进化千变万化环境条件→经过自然选择保留适应环境个体及个体内蛋白质→个体多样性和蛋白质多样性27/522．几类常见蛋白质分布和生理功效名称分布功效大多数酶细胞内或细胞外催化作用载体蛋白细胞膜运输一些物质如离子、氨基酸等一些激素(如生长激素、促甲状腺激素、胰岛素、胰高血糖素等)内环境中调整生命活动28/52名称分布功效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29/52[通一类]3．相关蛋白质结构和功效多样性说法正确是(

)A．蛋白质结构多样性与组成蛋白质氨基酸种类、数目和空间结构相关B．已知某化合物含有C、H、O、N等元素，且含有催化作用，能够推断此物质是蛋白质30/52C．有些蛋白质含有防御功效，如抗体；有些蛋白质具有接收信息功效，如受体。抗体和受体都含有专一性D．一条刚才从核糖体上合成肽链，其氨基酸种类、数目及排列次序便已确定，所以含有生物活性31/52解析：蛋白质多样性与肽链空间结构相关，而与氨基酸空间结构无关；含C、H、O、N化合物有蛋白质、核酸等，少数RNA也含有催化作用；抗体只与特异性抗原结合，受体只与特定信号分子结合，它们都含有专一性；只有含有一定空间结构蛋白质才有生物活性，在核糖体上合成肽链还需加工后才能成为有活性蛋白质。答案：C32/524．(·杭州二模)核糖体中合成物质不可能含有功能是(

)A．调整生命活动

B．携带遗传密码C．为生命活动提供能量

D．参加主动运输33/52解析：核糖体中合成是蛋白质，蛋白质类激素可调整生命活动、蛋白质也能氧化分解提供能量、细胞膜上载体蛋白可参加主动运输。但携带遗传密码是mRNA，属于核酸。答案：

B34/5235/52[做一题][例3]

某生物探究性学习小组同学，经过网络搜集到相关三聚氰胺资料以下：科学家经过动物毒理学试验表明：以三聚氰胺给小鼠灌胃方式进行急毒试验，灌胃后死亡小鼠输尿管中都有大量晶体蓄积，部分小鼠肾脏被晶体覆盖。晶体成份是三聚氰胺和尿酸。肾中晶体能够用红外微光谱仪进行36/52分析。若连续用加有三聚氰胺饲料喂养动物，进行亚慢性毒性试验，试验动物肾小管管腔中出现晶体。经过为期13周大白鼠结石试验，得出最低有显著作用剂量为63毫克/(千克·日)。该小组同学为了验证三聚氰胺污染食品可造成动物肾结石发生，结合上述试验资料设计了以下试验方案，据此回答以下问题：37/52(1)材料用具：鼠龄一致、发育正常、体重、健康情况相近、各项指标符合要求小鼠40只，普通饲料，三聚氰胺[用量：63毫克/(千克·日)]，红外微光谱仪。(2)试验原理：________________________________。(3)观察指标：________________________________。(4)请帮助该研究小组完成以下试验方案设计：①取上述材料中所给小鼠，平均分成两组，并编号A、B，每组中雌雄各10只；②A组天天定时饲喂加有________普通饲料，B组天天饲喂与A组等量________；38/52③在相同且适宜条件下喂养一段时间；④3周后，用红外微光谱仪分析小鼠肾结石情况，统计统计A、B两组小鼠肾结石__________________________________________。(5)该生物兴趣小组严格按照上述试验方案操作，结果两组都未产生结石。①可能原因是：_____________________________。②对应改进办法：___________________________。39/52[解析]由题干信息知：三聚氰胺能够造成肾中有晶体出现而使小鼠患肾结石，故观察指标为用红外微光谱仪分析肾中晶体。该试验需要经过设置单因子变量进行对照，其它试验条件应相同。试验结果应是试验组与对照组肾结石发生率。试验时间过短或三聚氰胺剂量太低，均会出现异常试验结果。40/52[答案]

(2)三聚氰胺能够造成小鼠患肾结石(3)用红外微光谱仪分析肾中晶体(4)②三聚氰胺普通饲料④发生率(5)①试验时间太短；三聚氰胺剂量太低②试验时间应该长于13周，三聚氰胺剂量应该大于63毫克/(千克·日)41/52[学一技]1．验证性试验概念和特点(1)概念：指试验者针对已知生物学事实而进行以验证生物学事实、巩固和加强相关知识、培养试验操作技能为目标印证性和体验性试验。42/52(2)特点：①验证研究对象已知属性、特征及与其它原因关系。②因为试验原理、结论是已知，所以不存在试验假设。③试验目标、结果、结论三者是一致、统一。④试验操作步骤能够是曾经做过，也能够是未曾做过。43/522．设计思绪(1)依据验证目标，利用所学知识或题目所提供信息找出完成试验依据，即试验原理。(2)从题目所给试验材料、用具、药品中寻找试验设计思绪，明确详细设计方案。(3)依据试验目标、试验原理确定试验变量，搞清自变量怎样操作，因变量怎样检测，无关变量怎样控制。44/52(4)依据对变量分析，合理设置对照，以实现对单一变量控制，排除无关变量干扰，增强试验结果可信度和说服力。45/52[做一题][例4]

(·福州模拟)某致病细菌分泌外毒素，无色，细针状结晶，对小鼠和人体有很强毒性，可引发流涎、呕吐、便血、痉挛等，以致死亡。该外毒素为环状肽，结构式以下列图所表示。46/5247/52请据图分析回答：(1)该化合物中含有游离________个氨基，________个羧基。(2)该化合物是由________个氨基酸组成，区分这些氨基酸种类是依靠其结构中________。(3)组成该化合物氨基酸有________种，其中有____个氨基酸R基团相同，这个R基团是________。48/52(4)该化合物称为______肽化合物，含有______个肽键。(5)填写虚线框内结构名称：A.______，B.________(从氨基酸结构通式角度