高考生物总复习第2章组成细胞的分子第2节生命活动的主要承担者-蛋白质

第2节生命活动主要负担者——蛋白质第1页蛋白质结构与功效第2页种类数目排列次序空间结构运输催化免疫第3页[判断正误]1．判断以下相关氨基酸说法正误：(1)组成蛋白质氨基酸分子约有20种，有些氨基酸是人体细胞不能合成。())(2)含有两个肽键化合物称作二肽。((3)分子量最大氨基酸是甘氨酸。()(4)全部氨基酸中一定含有C、H、O、N四种元素。()(5)并非全部氨基酸都是人体必需，如甘氨酸等是非必需氨基酸。()答案：√××√×第4页2．判断相关蛋白质多样性说法正误：(1)细胞中氨基酸种类和数量相同蛋白质不一定是同一种蛋白质。()(2)血红蛋白中不一样肽链之间经过肽键连接。()(3)蛋白质是生物体主要能源物质。((4)有些蛋白质是染色体组成成份。())(5)有些结构不一样蛋白质含有相同功效，蛋白质肽链)盘曲和折叠被解开时，其特定功效会发生改变。(

答案：√××√√第5页考点一

氨基酸结构[考点梳理]第6页第7页[高考探究]考向氨基酸结构

[典例1]在氨基酸脱水缩合过程中，氨基酸分子之间形成化学键叫肽键。以下各项中结构式能正确表示肽键是(

)A．—NH—CO—B．—NO—CH—C．—NH2—CH—D．—NH—CH2—第8页

[解析]由脱水缩合反应可知羧基(—COOH)与氨基(—NH2)脱去1分子水后形成部分是—NH—CO—，是连接两个氨基酸分子化学键，即肽键。[答案]A第9页[考向预测]1．(年黑龙江哈尔滨月考)以下关于蛋白质和氨基酸叙述，正确是()

A．氨基酸不一样就是R基不一样

B．每种蛋白质均含20种氨基酸

C．细胞中氨基酸种类和数量相同蛋白质是同一个蛋白质

D．氨基酸作为基本组成物质，人体都能够自己合成

答案：A第10页

2．(年河北邯郸模拟)层粘连蛋白是一个大型糖蛋白，由一条重链(α)和两条轻链(β1、β2)经二硫键交联而成，外形呈十字形。若将层粘连蛋白彻底水解，不可能产生物质是()B．D．A.答案：DC．第11页考点二蛋白质合成过程及相关计算

[考点梳理]1．蛋白质合成(1)合成过程第12页

说明：①一条肽链中最少有一个游离氨基和一个游离羧基，分别位于肽链两端，其余氨基和羧基位于R基中。 ②多肽与蛋白质最主要区分是蛋白质含有更复杂空间结构。

③假如合成蛋白质是唾液淀粉酶等分泌蛋白，参加合成该蛋白质细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。第13页(2)肽键形成说明：H2O中H来自—COOH中H和—NH2

中H，而O则只来自—COOH中O。第14页(3)二硫键形成

说明：蛋白质分子中除了肽键外，还含有其它化学键，如二硫键。一个二硫键(“—S—S—”)是由2个“—SH”形成，形成过程中要脱去2个氢。故计算蛋白质相对分子质量时除减去H2O相对分子质量外，若已知含二硫键，还应考虑减去合成二硫键时脱去H相对分子质量。上图为胰岛素分子形成3个二硫键情况。第15页2．蛋白质合成过程中相关计算

(1)蛋白质中氨基酸数、氨基数、羧基数、肽链数、肽键数、脱水数及蛋白质相对分子质量计算：可将肽链看作“C”与“—CO—NH—”交替连接组成基本骨架，在“C”上连接着R基和H，在肽链两端分别是游离“—NH2”

和“—COOH”，以下列图所表示第16页结合上面示意图，能够得出以下规律①缩合时脱去水分子数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数。②蛋白质中游离氨(羧)基数＝肽链数＋R基上氨(羧)基数＝各氨基酸中氨(羧)基总数－肽键数。

③蛋白质相对分子质量＝氨基酸总相对分子质量(氨基酸个数×氨基酸平均相对分子质量)－失去水相对分子质量(18×脱去水分子数)。第17页

(2)多肽中各原子数计算：氨基酸结构通式是解答这类题目标突破口。在一个氨基酸中，若不考虑R基，最少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。而脱水缩合形成多肽时，要失去部分水分子，不过碳原子、氮原子数目不会降低。①碳原子数＝氨基酸分子数×2＋R基上碳原子数。②氢原子数＝各氨基酸中氢原子总数－脱去水分子数×2。第18页③氧原子数＝各氨基酸中氧原子总数－脱去水分子数。④氮原子数＝肽链数＋肽键数＋R基上氮原子数＝各氨基酸中氮原子总数。

⑤因为R基上碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数计算为突破口，计算氨基酸分子式或氨基酸个数最为简便。第19页(3)DNA(基因)、mRNA上碱基数目与氨基酸数目之间关系由此可见，蛋白质中氨基酸数目＝1/3mRNA碱基数目＝1/6DNA(或基因)碱基数目(不考虑终止密码子等)。第20页利用N、O原子数目解决蛋白质相关计算(1)当氨基酸R基中不含有—NH2

时，N原子数量就代表着氨基酸数量。(2)当氨基酸R基中不含有—COOH时，O原子数量减1代表就是氨基酸数量。(3)当氨基酸R基中含有—NH2

时，则N原子数减去R基中氨基个数即为氨基酸数量。(4)当氨基酸R基中含有—COOH时，则O原子数减去R基上羧基中氧原子数再减1，即为氨基酸个数。第21页[高考探究]考向蛋白质合成过程及相关计算[典例2](年江苏卷)以下关于肽和蛋白质叙述，正确是()A．α-鹅膏蕈碱是一个环状八肽，分子中含有8个肽键B．蛋白质是由2条或2条以上多肽链组成C．蛋白质变性是因为肽键断裂造成D．变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应第22页

[解析]环状八肽由8个氨基酸脱水缩合形成，肽键数与氨基酸数相等，都是8个，A正确；蛋白质含有多样性，可能由1条多肽链组成，也可能由2条或2条以上多肽链组成，B错误；蛋白质变性是指蛋白质空间结构被破坏，肽键没有断裂，C错误；变性蛋白质含有肽键，可与双缩脲试剂发生紫色反应，D错误。[答案]A第23页

[考向预测] 3．某多肽链为一百九十九肽，其分子式为CxHyNaObS2(a＞199、b＞200)，而且由以下5种氨基酸组成。那么该多肽链彻底水解后将会分别得到赖氨酸、天冬氨酸个数为()第24页A．a－199、(b－200)/2C．a－199、(b－199)/2B．a－200、b－200 D．a－200、(b－200)/2第25页

解析：从题意知该多肽为一百九十九肽，含有198个肽键；又知该多肽分子式为CxHyNaObS2，其中N有a个，O有b个；1个赖氨酸中有2个氨基，则赖氨酸个数为a－199；同时1个天冬氨酸中有2个羧基，设该肽链中天冬氨酸数目为z，则4z＋2(199－z)－198＝b，解得z＝(b－200)/2。答案：A第26页

4．(年浙江温州十校联合体质检)如图甲、乙为组成生物体相关化合物，乙为一个由α、β、γ三条多肽链形成蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示由两个巯基(—SH)脱氢形成一个二硫键(—S—S—)。以下相关叙述错误是()甲乙第27页A．甲为组成乙基本单位，且乙中含有20种不一样甲B．由不一样甲形成乙后，相对分子质量比原来少了4832C．甲形成乙场所在细胞质、线粒体、叶绿体中均存在D．假如甲中R为C3H5O2，则由两分子甲形成化合物中含有16个H原子第28页

解析：甲为氨基酸，乙为蛋白质，组成蛋白质氨基酸约有20种，但详细到某一个蛋白质可能会出现少于20种情况，A错误；依题可知，该蛋白质在形成时，共脱去(271－3)个水分子，形成4个二硫键共脱去8个氢，所以降低相对分子质量为18×(271－3)＋2×4＝4832，B正确；核糖体在细胞质、线粒体、叶绿体中均存在，C正确；假如甲中R为C3H5O2，则甲分子式为C5H9O4N，两分子甲脱水缩合形成二肽共有H原子个数为9×2－1×2＝16，D正确。答案：A第29页

5．(年陕西西安一模)某五十肽共有天冬氨酸(R基团为—CH2—COOH)5个，现去掉其中天冬氨酸得到4条长短不)等多肽(如图)。以下相关该过程叙述中，错误是( A．O原子数目降低10个

B．C原子数目降低20个

C．氨基数目增加3个，羧基数目降低2个

D．肽键数目降低8个第30页

解析：依据图可知，天冬氨酸位置是第1、9、20、40,50，要水解这5个氨基酸，需要破坏8个肽健，所以肽键数目降低8个，同时水解8个肽键，需要8个水分子，同时脱去了5个天冬氨酸，1个天冬氨酸含有4个O，所以O原子数目降低20－8＝12(个)，A错误，D正确；天冬氨酸位置是第1、9、20、40,50,1个天冬氨酸含有4个C，去除5个天冬氨酸后，形成短肽后C原子降低20个，B正确；天冬氨酸R基含有1个羧基，水解后，1条肽链变为4条肽链，每条肽链两端各增加1个氨基和羧基，所以形成短肽最少有4个氨基和4个羧基，所以氨基增加3个，而羧基数目降低5－3＝2(个)，C正确。答案：A第31页

6．下面是某蛋白质肽链结构示意图(图1，其中数字为氨基酸序号)及部分肽键放大图(图2)，请据图判断以下叙述中，不正确是()A．该蛋白质中含有2条肽链，49个肽键B．图2中含有R基是②④⑥⑧C．从图2可推知该蛋白质最少含有4个游离羧基D．该蛋白质合成时质量降低了882第32页

解析：依据图1我们能够看到该蛋白质有2条链，一条链有21个氨基酸，其中肽键数有21－1＝20(个)，另外一条链上有30个氨基酸，其中肽键数有30－1＝29(个)，那么总共有肽键数是20＋29＝49(个)，A正确；图2中③⑤⑦是肽键，R基是②④⑥⑧，B正确；依据图2我们能够看到该部分肽链上R基中含有2个羧基，再加上每条链两端之一有1个羧基，所以合在一起有4个游离羧基，C正确；降低是脱去水分子总质量和形成二硫键脱去氢质量，(21＋30－2)×18＋3×2＝888，D错误。答案：D第33页7．回答以下相关蛋白质问题：(1)下列图为脑啡肽结构简式，据图回答：

①脑啡肽是由5个氨基酸失去4分子水形成，这么反应叫____________。该化合物中有______个羧基。 ②脑啡肽分子是由________种氨基酸形成，造成氨基酸种类不一样原因是________________________。第34页

(2)一些大分子蛋白质结构非常复杂，高温、X射线、强酸、强碱、重金属盐等会引发蛋白质变性，其原因主要是蛋白质______________遭到破坏。

(3)现有800个氨基酸，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，由这些氨基酸合成含有2条肽链蛋白质，共有________个肽键和________个氨基，最少含有O个数是________。第35页

解析：(1)该多肽化合物仅在最右端有一个羧基，肽键中“—CO—”不能算作羧基。氨基酸种类区分应该以R基确实认、区分为突破口，左数第2、3个氨基酸R基均为“—H”，应属于同一个氨基酸，另有3种不一样R基，故共有4种氨基酸。(2)普通情况下，高温等破坏是蛋白质空间结构，使蛋白质变性，而不是肽键受到破坏。(3)800个氨基酸中有810个氨基、808个羧基，说明R基上有10个氨基、8个羧基。800个氨基酸合成2条肽链，共形成798个肽键，每条肽链上一端游离1个氨基，一端游离1个羧基。两条肽链上共有2个游离氨基，再加上R基上10个氨基，共计12个氨基。一样可计算出游离着10个羧基，每个羧基中有2个O，798个肽键中共有798个O，所以，该蛋白质中共有818个O。

答案：(1)①脱水缩合1②4R基不一样(2)空间结构(3)79812818第36页分析角度详细解释蛋白质本身氨基酸数量、种类、排列次序及肽链空间结构→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考点三蛋白质结构和功效多样性原因分析

[考点梳理]第37页分析角度详细解释图示（续表）第38页[高考探究]考向蛋白质结构和功效多样性[典例3](年海南卷)以下相关蛋白质结构与功效叙述，错误是()A．蛋白质生物活性与蛋白质空间结构相关B．数量相同5种氨基酸能够组成不一样多肽链C．将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性丧失D．氨基酸序列相同多肽链可折叠成不同空间结构第39页

[解析]蛋白质功效主要取决于组成其氨基酸数目、种类、排列次序及形成其空间结构，A正确。数量相同5种氨基酸能够有各种组合方式且形成长度不一样多肽链，B正确。在质量分数为0.9%

NaCl溶液(生理盐水)中，抗体将保持其活性，C错误。氨基酸序列相同多肽链折叠方式可不一样，形成蛋白质空间结构不一样，D正确。[答案]C第40页[考向预测]8．以下关于蛋白质结构和功效叙述中，错误是()

A．不一样种类蛋白质不但氨基酸数量和排列次序不一样，而且各自含有独特空间结构

B．蛋白质之所以含有各种生理功效，是因为它含有各种多样结构

C．蛋白质多样性也是长久进化结果

D．开水煮沸鸡蛋清，不但破坏了其中蛋白质空间结构，而且破坏了氨基酸之间肽键

解析：开水煮沸鸡蛋清，只破坏了其中蛋白质空间结构，D错误。

答案：D第41页9．(年湖南衡阳模拟)以下相关蛋白质结构、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．已知某化合物含有催化功效，能够推断此物质为蛋白质

C．有些蛋白质含有防御功效，如抗体；有些蛋白质含有传递信息功效，如受体。抗体与受体都含有专一性

D