高三生物一轮复习课件蛋白质是生命活动的主要承担者

第4课时蛋白质是生命活动的主要承担者阐明蛋白质通常由21种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成。课标要求考情分析蛋白质的结构和功能2023·湖北·T2

2023·海南·T2

2022·天津·T1

2022·湖南·T12021·辽宁·T1

2021·重庆·T3预测题型：选择题考点一蛋白质的结构和功能1.组成蛋白质的氨基酸C、H、O、N必需氨基酸：8种一个氨基一个羧基同一个碳原子上非必需氨基酸(1)具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸(

)(2)组成荧光蛋白的各种氨基酸之间的差异主要是其空间结构不同(

)(7)蛋白质的营养价值在于必需氨基酸的种类和含量(

)××源于必修1P30“与社会的联系”：组成人体蛋白质的必需氨基酸有

种，巧记为甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)。氨基酸判断标准：数量？位置？人体细胞不能合成的，必须从外界环境中获取。√课本P32拓展T3有的还有S（标志元素）1.氨基酸的脱水缩合归纳

夯实必备知识(1)此生理过程的名称是

。(2)写出字母代表的结构或名称：a

；b

。脱水缩合肽键二肽判断：(3)组成蛋白质的氨基酸之间可按照不同的方式脱水缩合(

)(4)脱水缩合形成的多肽中含有几个肽键，该多肽就是几肽(

)××易错点：羧基：-COOH氨基：-NH22.蛋白质的结构(1)氨基酸的脱水缩合①图中产生的H2O中H来源于

；O来源于

。②一条肽链含有的游离的氨基(或羧基)至少是

个，位于肽链的一端；其余的位于

上。氨基和羧基羧基1R基(或侧链基团)(6)蛋白质变性后不可与双缩脲试剂发生反应(

)×(2)蛋白质的结构层次3.蛋白质结构和功能的多样性酶血红蛋白(1)熟鸡蛋更容易消化的原因是什么？拓展

提升科学思维提示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。(2)若蛋白质空间结构改变一定是蛋白质变性吗？举例说明。提示不一定；例如，细胞膜上的载体蛋白在转运物质过程中空间构象发生改变。(3)人畜误食铜盐、汞盐、铅盐等重金属盐而中毒，你认为应采用怎样的措施解毒，为什么？提示服用蛋清、牛奶或豆浆。因为蛋清、牛奶或豆浆中主要含有蛋白质，它们能与重金属盐迅速发生反应，从而保护人畜。P32与社会联系蛋白质的水解、变性和盐析归纳总结(1)水解：蛋白质或者多肽中肽键断裂，分解为氨基酸的过程称为水解，与脱水缩合的过程相反，这个过程需要蛋白酶或者肽酶的催化。例如，食物中的蛋白质在消化道内最终成为氨基酸。(2)变性：蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。变性的过程中肽键不断裂，例如，鸡蛋煮熟后，无法再孵化。(3)盐析：向蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液后，可降低蛋白质的溶解度，使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这种作用叫作盐析。这种物理变化可复原，例如，向鸡蛋清水溶液中加入一些食盐，出现白色絮状物，加水稀释后絮状物消失。(DNA的粗提取实验)(1)源于必修1P30“图2－11”：胰岛素由

条肽链构成，通过二硫键(—S—S—)相互结合在一起，其中共含有

个二硫键。(2)源于必修1P30“正文”：由于氨基酸之间能够形成

等，从而使得肽链能够

，形成具有

的蛋白质分子。(3)源于必修1P31“图2－12”：血红蛋白是一种由574个氨基酸组成的蛋白质，含有

条多肽链。两3氢键盘曲、折叠一定空间结构4考向蛋白质的结构和功能1.(2021·重庆，3)某胶原蛋白是一种含18种氨基酸的细胞外蛋白。下列有关叙述正确的是A.食物中的该蛋白可被人体直接吸收B.人体不能合成组成该蛋白的所有氨基酸C.未经折叠的该蛋白具有生物学功能D.该蛋白在内质网内完成加工√122.(2023·湖北，2)球状蛋白分子空间结构为外圆中空，氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧，而非极性基团分布在内侧。蛋白质变性后，会出现生物活性丧失及一系列理化性质的变化。下列叙述错误的是A.蛋白质变性可导致部分肽键断裂B.球状蛋白多数可溶于水，不溶于乙醇C.加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质D.变性后生物活性丧失是因为原有空间结构破坏√12考点二蛋白质的相关计算1.蛋白质的相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和脱去水分子数的关系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，则：肽链数目氨基酸数肽键数目脱去水分子数氨基数目羧基数目多肽(蛋白质)的相对分子质量1条nn－1n－1至少1个至少1个an－18×(n－1)m条nn－mn－m至少m个至少m个an－18×(n－m)肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数(对于环状多肽来说，肽键数

＝氨基酸数＝失去水分子数)蛋白质的相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量－脱去水分子数×18(若有p个二硫键生成，则还应减去2p)例1如图为牛胰岛素结构图，该物质中—S—S—是由两个—SH脱去两个H形成的。下列说法错误的是A.牛胰岛素由51个氨基酸构成，其

中含有49个肽键B.牛胰岛素中至少含有2个—NH2和

2个—COOHC.牛胰岛素中至少含有的O原子个数为53个D.从氨基酸形成牛胰岛素时，减少的相对分子质量为882√2.蛋白质中游离氨基或羧基的计算可将肽链看作“C”与“—CO—NH—”交替连接构成的基本骨架，在“C”上连接着—R和—H，在肽链的两端分别是游离的“—NH2”和“—COOH”，如图所示：(1)至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数。(2)游离氨基或羧基数＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数。(3)环状多肽中游离氨基或羧基数取决于构成环状多肽的氨基酸R基中的氨基或羧基数。例2

某十九肽含4个天门冬氨酸(R基为—CH2—COOH)，分别位于第7、8、14、19位(见图)。肽酶E1专门作用于天门冬氨酸羧基端的肽键，肽酶E2专门作用于天门冬氨酸氨基端的肽键。下列有关叙述正确的是A.该十九肽含有的肽键数目为19个B.肽酶E2完全作用后产生的多肽中氧原子数目比十九肽少了4个C.该十九肽至少含有6个游离的羧基D.肽酶E1完全作用后产生的多肽有七肽、六肽、四肽√3.链状多肽中各原子数的计算(1)氧原子数＝2×肽链数＋肽键数＋R基上的氧原子数

＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。(2)氮原子数＝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。(3)R基中含氮数＝氮原子数－肽键数－肽链数。(4)R基中含氧数＝氧原子数－肽键数－2×肽链数。链端-COOH中O+-CO-NH-+侧链R基上的O例3

已知某条肽链由88个氨基酸缩合而成，其中共有氨基6个，甲硫氨酸5个，且在肽链中的位置为3、25、56、78、82，甲硫氨酸的分子式为C5H11O2NS。以下叙述错误的是①合成该多肽的氨基酸一定共有N原子94个②若去掉该多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽链中的肽键数目会减少10个③若去掉该多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽链中的氨基和羧基均分别增加5个④若去掉该多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽链中的O原子数目减少1个A.①④

B.②③

C.①③

D.③④√例4

(2024·惠州高三校联考)如图表示对某蛋白质分子结构中相关数据的统计结果，据此分析，下列表述不正确的是A.与合成之前的氨基酸分子相比，该蛋

白质少了124个氧原子B.该蛋白质的组成元素一定只有C、H、

O、NC.参与合成该蛋白质的氨基酸共有羧基141个D.该蛋白质水解为氨基酸时，相对分子质量共增加2232√1.(必修1P29)请叙述氨基酸的结构特点：_____________________________________________________________________________________________________________________________________。2.(必修1P30)评价食物中蛋白质的营养价值应注重

的含量。3.(必修1P30)蛋白质的空间结构主要由

键和

键形成。

每种氨基酸至少都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接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团必需氨基酸氢二硫4.(必修1P30)脱水缩合是一个氨基酸分子的

和另一个氨基酸分子的

相连接，同时脱去一分子的

的过程。5.(必修1P32“与社会的联系”)蛋白质变性是指___________________________________________________________________________________________________________。羧基(—COOH)氨基(—NH2)水

蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象6.组成人胰岛素的基本单位的结构通式为

，该物质的基本单位具有多样性的原因是

。7.蛋白质中肽键数和脱去的水分子数相等，都等于

。8.胰岛素分子与其他蛋白质结构不同的直接原因是____________________________________________________________________________________________________。R基不同氨基酸数－肽链数

构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9.烤熟的鸭子，其蛋白质一定发生了变性，食物加工过程中蛋白质变性________(填“影响”或“不影响”)蛋白质的营养价值。煮熟的蛋白质______(填“容易”或“不容易”)消化，原因是_____________________________________________________________。返回不影响容易间结构，使肽键暴露，易被蛋白酶催化水解高温改变了蛋白质的空课时精练1.(2021·辽宁，1)蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是A.叶绿体中存在催化ATP合成的蛋白质B.胰岛B细胞能分泌调节血糖的蛋白质C.唾液腺细胞能分泌水解淀粉的蛋白质D.线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质√1234567891011121314与光合作用相关的酶胰岛素淀粉酶葡萄糖分解的场所在细胞质基质，线粒体膜上不存在运输葡萄糖的蛋白质2.组成细胞的有机物中含量最多的是蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关生物体内蛋白质的叙述，错误的是A.细胞膜上的某些蛋白质具有物质运输功能B.蛋白质参与人体内环境渗透压的维持C.酒精消毒的原理是使细菌和病毒蛋白质的肽键断裂D.肽链通过盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质√1234567891011121314转运蛋白通道蛋白载体蛋白如血浆蛋白蛋白质空间结构被破坏B.将这三种氨基酸(足量)置于适宜条

件下，经脱水缩合可形成的链状三

肽化合物最多有27种C.甲是结构最简单的氨基酸D.含一个氨基和一个羧基的化合物就

是组成蛋白质的氨基酸3.如图是三种组成蛋白质的氨基酸的结构，下列有关叙述不正确的是A.如图三种氨基酸的R基依次是—H、

—CH3、—CH2OH√12345678910111213141533=27甘氨酸至少并且都有一个氨基一个羧基连接在同一个碳原子上4.(2024·汕头高三月考)在生物体内合成氨基酸时，硒(Se)取代丝氨酸(C3H7O3N)R基上羟基(－OH)中的氧原子，形成的氨基酸叫作硒代半胱氨酸。硒代半胱氨酸参与形成的蛋白质称为硒蛋白。下列说法错误的是A.硒蛋白可能具有催化作用B.硒蛋白与双缩脲试剂反应呈紫色C.硒代半胱氨酸的R基为－CH3D.硒代半胱氨酸为非必需氨基酸1234567891011121314√蛋白质的功能：①结构蛋白

②催化（大多数酶）

③运输（血红蛋白、转运蛋白）

④调节（胰岛素）⑤免疫（抗体）－CH2SeH必需氨基酸：甲携来一本亮色书5.(2024·湖北沙市中学高三质检)色氨酸是一种必需氨基酸，可由动物肠道微生物产生。当色氨酸进入大脑时会转化为血清素，血清素是产生饱腹感的一种重要信号分子，最终会转化为褪黑素使人感觉困倦。下列叙述正确的是A.色氨酸中至少含四种大量元素，在人体内可由其他氨基酸转化而来B.如果食物中色氨酸的含量较高，则产生饱腹感时需摄入的食物更多C.血液中色氨酸含量较多的动物肠道中，产生色氨酸的微生物可能更多D.人在吃饱之后容易产生困倦的直接原因是血液中色氨酸含量增加√1234567891011121314必需氨基酸：人体内不能合成色氨酸→血清素→饱腹感→褪黑素→困倦褪黑素→困倦C、H、O、N6.(2023·海南，2)科学家将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕，使其表达出一种特殊的复合纤维蛋白，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列有关该复合纤维蛋白的叙述，正确的是A.该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的不同B.该蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成C.该蛋白彻底水解的产物可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应D.高温可改变该蛋白的化学组成，从而改变其韧性1234567891011121314√基因工程氨基酸蛋白质被水解为氨基酸，肽键断裂破坏蛋白质的空间结构，不改变化学成分7.(2024·汕尾高三校联考)动物血液的颜色由血色蛋白所含的金属元素决定。含铜的血色蛋白呈蓝色或青色，含钒的血色蛋白呈绿色，含铁的血色蛋白呈红色。下列相关叙述错误的是A.氨基酸脱水缩合形成血色蛋白的一级结构B.无机盐能与血色蛋白结合，并影响它们的性质C.不同的血色蛋白都能运输氧，所以其结构都相同D.血红蛋白中的Fe2＋氧化为Fe3＋后，会失去运输氧的功能√1234567891011121314肽链与不同的金属元素结合，具有不同的结构A.该脑啡肽是人体细胞都能合成的蛋白质B.该脑啡肽含有5个氨基和1个羧基C.参与该脑啡肽组成的基本单位有4种D.该脑啡肽含有4个肽键，是四肽化合物8.(2024·宜昌高三模拟)某种脑啡肽是人工合成的具有镇痛功能的药物，如图为该化合物的结构式，下列各项分析合理的是√1234567891011121314①找肽键②找中心碳原子③找R基1五9.(2024·梅州高三开学考)细胞代谢过程中会产生异常蛋白，异常蛋白积累会引起细胞凋亡。泛素(Ub)与异常蛋白结合后会一起被蛋白酶体水解，如图为异常蛋白水解的机制。下列说法正确的是A.泛素(Ub)在图中所示过程中起催化作用B.抑制有氧呼吸会使蛋白酶体清除异常蛋白的过程停止C.蛋白酶体有识别泛素和催化蛋白质水解的功能D.特异性降低蛋白酶体的活性可降低细胞的凋亡率1234567891011121314√不是酶，不是催化作用有氧呼吸被抑制，ATP减少，清除过程被抑制，但不会停止提高10.(2024·福建宁德第一中学高三期中)细胞受到冰冻时，蛋白质分子相互靠近，当接近到一定程度时，蛋白质分子中相邻近的巯基(－SH)氧化形成二硫键(－S－S－)。解冻时，蛋白质氢键断裂，二硫键仍保留(如图所示)。下列说法不正确的是A.巯基位于氨基酸的R基上

B.解冻后蛋白质功能可能异常C.结冰和解冻过程涉及肽键的变化

D.抗冻植物有较强的抗巯基氧化能力√1234567891011121314解冻时氢键断裂结冰时形成二硫键，解冻时氢键断裂，都不涉及肽键减少结冰时二硫键的形成11.(2022·湖北)氨基酸在人体内分解代谢时，可以通过脱去羧基生成CO2和含有氨基的有机物(有机胺)，有些有机胺能引起较强的生理效应。组氨酸脱去羧基后的产物组胺，可舒张血管；酪氨酸脱去羧基后的产物酪胺，可收缩血管；天冬氨酸脱去羧基后的产物β-丙氨酸是辅酶A的成分之一。下列叙述正确的是A.人体内氨基酸的主要分解代谢途径是脱去羧基生成有机胺B.有的氨基酸脱去羧基后的产物可作为生物合成的原料C.组胺分泌过多可导致血压上升D.酪胺分泌过多可导致血压下降√1234567891011121314脱氨基作用，氮部分转化成尿素，不含氮部分氧化分解产生CO2和水血管舒张，血压下降血管收缩，血压上升12.肌