高考生物复习第1单元细胞及其分子组成第3讲生命活动的主要承担者-蛋白质全国公开课一等奖百校联赛示范

第3讲生命活动主要负担者——蛋白质第1页[最新考纲]蛋白质结构和功效(Ⅱ)第2页1．组成生物体蛋白质氨基酸分子最少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，而且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。2．脱水缩合是一个氨基酸分子羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子氨基(—NH2)相连接，同时脱去一分子水过程。3．氨基酸分子以脱水缩合方式形成肽键，由肽键连接氨基酸分子形成肽链，肽链盘曲、折叠形成含有一定空间结构蛋白质分子。第3页4．组成蛋白质氨基酸种类、数目、排列次序不一样，肽链盘曲、折叠方式及其形成空间结构千差万别是蛋白质结构多样性直接原因。5．蛋白质是组成细胞和生物体结构主要物质，含有催化、运输、免疫、信息传递等功效。一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动主要负担者和表达者。6．高温使蛋白质发生变性原因是高温使蛋白质分子空间结构变得伸展、涣散、易被蛋白酶水解。第4页1．观察以下几个氨基酸结构知识点一组成蛋白质氨基酸结构及种类[课前导学]

第5页(1)写出图中结构名称：a.______；b.______。(2)经过比较图中三种氨基酸，写出氨基酸结构通式：________________。氨基羧基R基

—CH3

—H第6页(4)第7页以下关于生物体内组成蛋白质氨基酸叙述，错误是()A．分子量最大氨基酸是甘氨酸B．有些氨基酸不能在人体细胞中合成C．氨基酸分子之间经过脱水缩合形成肽键D．不一样氨基酸之间差异是由R基引发【答案】A【解析】甘氨酸是分子量最小氨基酸；氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，必需氨基酸只能从食物中获取，人体内不能合成；氨基酸分子经过脱水缩合形成肽键；R基不一样决定了氨基酸之间差异。[小题通关]

第8页1．二肽形成知识点二蛋白质结构及其多样性[课前导学]

第9页(1)过程①名称是__________，发生场所是________________。(2)物质②名称是__________。(3)结构③名称是______，其结构简式为__________________________。(4)脱去H2O中H起源：______________________________。(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

—NH—CO—(或—CO—NH—)

一个来自氨基，一个来自羧基多肽第10页

蛋白质形成四个“一”第11页2．完善蛋白质结构多样性和功效多样性图示种类数目排列次序空间机体生命活动消化运输载体免疫

第12页思索判断：(1)血红蛋白中不一样肽链之间经过肽键连接。()(2)蛋白质是生物体主要能源物质。()(3)一些蛋白质是染色体组成成份。()(4)蛋白质在核糖体上合成后已含有正常生理功效。()(5)蛋白质肽链盘曲和折叠被解开时，其特定功效并未发生改变。()【答案】(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×[小题通关]

第13页1．蛋白质结构层次蛋白质结构和功效第14页第15页2．蛋白质形成过程分析第16页(1)一条肽链上最少有一个游离氨基和一个游离羧基，分别位于肽链两端；其余氨基和羧基在R基上。(2)H2O中H来自—COOH和—NH2，而O则只来自—COOH。(3)参加脱水缩合分别是两个氨基酸中与中心碳原子相连氨基和羧基，而不是R基中氨基和羧基。第17页3．多肽和蛋白质区分和联络项目多肽蛋白质有没有空间结构无有联络蛋白质可由一条或几条肽链形成提醒翻译直接产物——多肽，不叫蛋白质，必须经加工，形成一定空间结构才叫蛋白质第18页4．三个角度分析蛋白质多样性原因分析角度蛋白质多样性原因蛋白质本身氨基酸数量、种类、排列次序及多肽链盘曲、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第19页第20页1．(年辽宁省试验中学月考)下面是三种化合物结构简式，以下相关三种化合物叙述错误是()氨基酸结构分析与判断第21页A．三种化合物能够用一个结构通式表示B．三种化合物共同点之一是都最少含有一个氨基和一个羧基C．三种化合物都不能与双缩脲试剂发生紫色反应D．三种化合物两两结合形成物质游离氨基、羧基数相同【答案】D【解析】三种化合物都是组成蛋白质氨基酸，都可用CHNH2RCOOH表示，A正确；图中三种氨基酸共同点为都最少含有一个氨基和一个羧基，B正确；双缩脲试剂检测蛋白质产生紫色反应，是因为蛋白质中有肽键，氨基酸中没有肽键，故不能与双缩脲试剂发生紫色反应，C正确；①②、①③、②③形成物质中游离氨基数分别是1、1、1，羧基数分别是2、1、2，D错误。第22页考查蛋白质分子结构和功效【答案】D第23页【解析】组成多肽化合物①②③氨基酸数目相同，故其功效不一样原因有氨基酸种类、排列次序不一样等；蛋白质空间结构决定其功效。第24页1．几个常考蛋白质分布和功效

名称分布功效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一些物质，如离子、氨基酸等一些激素(如生长激素、胰岛素)内环境中调整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O2糖蛋白细胞膜表面保护、润滑、识别等作用结构蛋白细胞膜、肌细胞等组成细胞和生物体成份第25页2.“两看法”判断组成蛋白质氨基酸第26页1．蛋白质相对分子质量、氨基酸数目、肽链数、肽键数和失去水分子数关系(1)肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数目－肽链数；(2)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。(不考虑形成二硫键)多肽形成过程中相关数量计算方法第27页注：氨基酸平均分子质量为a。肽链数氨基酸数目肽键数脱去水分子数多肽链相对分子质量氨基数目羧基数目1条mm－1m－1am－18(m－1)最少1个最少1个n条mm－nm－nam－18(m－n)最少n个最少n个第28页2．蛋白质中游离氨基或羧基数目标计算(1)最少含有游离氨基数或羧基数＝肽链数。(2)游离氨基数或羧基数＝肽链数＋R基中含有氨基数或羧基数。3．蛋白质中含有N、O原子数计算(1)N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。(2)O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－脱去水分子数。第29页第30页

(1)环状肽以下列图所表示：依据图示可知：肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数(因为环肽首尾氨基酸彼此相连，故形成一个环肽时，比形成一条直链肽要多生成一个水分子)。(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，故相对分子质量减2。第31页

若某蛋白质中丙氨酸个数及位置以下列图所表示：则该60肽脱掉丙氨酸所形成有机物中肽键数目降低几个？氨基增加几个？提醒：33第32页1．(年安徽六安一中第一次月考)某直链多肽分子式为C22H34O13N6，其水解后共产生了以下3种氨基酸，相关叙述正确是()利用氨基酸结构特点进行相关计算第33页A．合成1分子该物质将产生6个水分子B．合成1分子该物质需要1个谷氨酸和1个丙氨酸C．该多肽分子中含1个氨基和1个羧基D．每个该多肽分子水解后能够产生3个谷氨酸【答案】D【解析】题中3种氨基酸都只含有1个N原子，而题中多肽含有6个N原子，说明该多肽是由6个氨基酸脱去5个水分子合成。因为甘氨酸、丙氨酸中都含有一个羧基，而每个谷氨酸中有两个羧基，合成有机物后R基上还有2个O原子，O原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上O原子数，即13＝2×6＋2×谷氨酸数－5，故每个该多肽分子水解后能够产生3个谷氨酸；该多肽分子含1个游离氨基和4个游离羧基。第34页2．如图为某蛋白质结构示意图，其中“—S—S—”为由两个“—SH”(巯基)组成二硫键，其作用是连接两相邻肽链。若该蛋白质分子共由m个氨基酸组成，则形成一个该蛋白质分子时生成水分子数和降低相对分子质量分别为()A．m,18m B．(m－4)，18(m－4)C．(m－3)，18(m－3)＋4 D．(m－2)，18(m－2)＋4【答案】D结合蛋白质合成过程相关计算第35页【解析】图中有三条肽链，中间一条为环状，故失去水分子数为氨基酸数－肽链数，即(m－2)，因为有2个二硫键，而形成一个二硫键失去2个H，故降低相对分子质量为18(m－2)＋4。第36页3．现有一个“十二肽”，分子式为CxHyNzOwS(z>12，w>13)。已知将它彻底水解后只好到以下氨基酸，以下列图所表示。以下对以上内容叙述正确是()氨基酸数目与对应DNA、RNA片段中碱基数目标计算第37页A．合成该多肽时，最少需36个密码子B．控制合成该多肽对应基因最少有36个碱基C．将一个该“十二肽”分子彻底水解后有(z－12)个赖氨酸D．该分子是在核糖体上合成，而且必须有61种tRNA参加【答案】C第38页【解析】在翻译时，一个密码子编码一个氨基酸，所以，合成肽链时最少需要12个密码子；在基因转录、翻译过程中，DNA中碱基数与蛋白质中氨基酸个数之比是6∶1，所以，控制合