高考生物一輪復(fù)習(xí) 第1單元 細(xì)胞的分子組成 第3講 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者-蛋白質(zhì)課件 新人教版.ppt

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第3講生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者 蛋白質(zhì) 2017備考 最新考綱 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能 考點(diǎn)一組成蛋白質(zhì)的氨基酸及其種類 5年6考 自主梳理 1 觀察下列幾種氨基酸的結(jié)構(gòu) 1 寫出圖中結(jié)構(gòu)的名稱a b 氨基 羧基 2 通過比較圖中三種氨基酸 寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式 3 氨基酸的不同取決于的不同 圖中三種氨基酸的R基依次為 和 R基 H 一個(gè) NH2 一個(gè) COOH 連接在同一個(gè)碳原子上 CH3 2 氨基酸的種類 約種 20 必需 非必需 巧記 8種必需氨基酸 甲 甲硫氨酸 來 賴氨酸 寫 纈氨酸 一 異亮氨酸 本 苯丙氨酸 亮 亮氨酸 色 色氨酸 書 蘇氨酸 注 評(píng)價(jià)蛋白質(zhì)食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值主要依據(jù)其必需氨基酸的種類和含量 3 氨基酸縮合與相關(guān)計(jì)算 1 蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量 氨基酸數(shù) 肽鏈數(shù) 肽鍵數(shù)和失去水分子數(shù)的關(guān)系 肽鍵數(shù) 失去水分子數(shù) 氨基酸數(shù) 蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量 氨基酸數(shù)目 氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量 不考慮形成二硫鍵 肽鏈數(shù) 脫去水分子數(shù) 18 m n m n am 18 m n n n 注 氨基酸平均分子質(zhì)量為a 2 蛋白質(zhì)中游離氨基或羧基數(shù)目的計(jì)算 至少含有的游離氨基或羧基數(shù) 肽鏈數(shù) 1 游離氨基或羧基數(shù)目 肽鏈數(shù) 1 3 利用原子守恒法計(jì)算肽鏈中的原子數(shù) N原子數(shù) 肽鍵數(shù) 肽鏈數(shù) 各氨基酸中N原子總數(shù) O原子數(shù) 肽鍵數(shù) 2 肽鏈數(shù) 各氨基酸中O原子總數(shù) 脫去水分子數(shù) R基中含有的氨基或羧基數(shù) R基上的N原子數(shù) R基上的O原子數(shù) 深度思考 在分泌蛋白的合成 加工 運(yùn)輸和分泌的過程中 用含35S標(biāo)記的氨基酸作為原料 則35S存在于圖示 中的哪個(gè)部位 提示35S存在于氨基酸的R基上 題圖中 處是R基 處是肽鍵 處連接的是肽鍵或羧基 處連接的是碳原子 故35S存在于 部位 跟進(jìn)題組 題組一氨基酸的種類 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及相關(guān)判斷 1 下列關(guān)于氨基酸的敘述中 正確的是 A 組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮合B 生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸中 不同氨基酸之間的差異是由R基引起的C 生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸均可以在人體細(xì)胞中合成D 細(xì)胞中氨基酸種類和數(shù)目相同的蛋白質(zhì)是同一種蛋白質(zhì) 解析不同的氨基酸之間的脫水縮合方式相同 A錯(cuò)誤 各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基的不同 B正確 非必需氨基酸可以在人體內(nèi)合成 但必需氨基酸不能在人體內(nèi)合成 只能從外界攝取 C錯(cuò)誤 蛋白質(zhì)的種類不僅與氨基酸的種類和數(shù)目有關(guān) 還與氨基酸的排列順序 肽鏈的盤曲 折疊方式及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)有關(guān) 所以氨基酸數(shù)目和種類相同的蛋白質(zhì)不一定是同一種蛋白質(zhì) D錯(cuò)誤 答案B 2 下圖為氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式 下列敘述正確的是 A 結(jié)構(gòu) 在生物體內(nèi)約有20種B 氨基酸脫水縮合產(chǎn)生水 水中的氫來自于 和 C 結(jié)構(gòu) 中含有的氨基或羧基一般不參與脫水縮合D 生物體內(nèi)n個(gè)氨基酸形成一條多肽鏈需要n種密碼子 解析 為氨基 為羧基 為側(cè)鏈基團(tuán) R基 構(gòu)成人體氨基酸的種類約有20種 而不是R基的種類約有20種 A錯(cuò)誤 脫水縮合形成水 水中氫來自 B錯(cuò)誤 生物體內(nèi)n個(gè)氨基酸形成一條多肽鏈需要n個(gè)密碼子而不是需要n種密碼子 D錯(cuò)誤 答案C 解答本類題目的關(guān)鍵是熟記氨基酸的結(jié)構(gòu)通式如下圖所示找出氨基酸的共同體 即圖中 不變部分 連接在同一碳原子上的 NH2 COOH和 H 剩下的部分即為R基 倘若找不到上述 不變部分 則不屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸 題組二與氨基酸組成相關(guān)的計(jì)算 3 已知丙氨酸的R基為 CH3 則丙氨酸的分子式為 A C3H6O3NB C5H7O2NC C3H6O2N2D C3H7O2N解析依據(jù)氨基酸通式及R基為 CH3 可還原出丙氨酸的結(jié)構(gòu)式應(yīng)為 由此可知丙氨酸的分子式為C3H7O2N 答案D 4 如圖為某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)示意圖 其中 S S 為由兩個(gè) SH 巰基 構(gòu)成的二硫鍵 其作用是連接兩個(gè)相鄰肽鏈 若該蛋白質(zhì)分子共由m個(gè)氨基酸組成 則形成一個(gè)該蛋白質(zhì)分子時(shí)生成的水分子數(shù)和減少的相對(duì)分子質(zhì)量分別為 A m 18mB m 4 18 m 4 C m 3 18 m 3 4D m 2 18 m 2 4 解析圖中有三條肽鏈 中間一條為環(huán)狀 故失去水分子數(shù)為氨基酸數(shù) 肽鏈數(shù) 即 m 2 由于有2個(gè)二硫鍵 而形成一個(gè)二硫鍵失去2個(gè) H 故減少的相對(duì)分子質(zhì)量為18 m 2 4 答案D特別提醒 1 有時(shí)還要考慮其他化學(xué)變化過程 如肽鏈上出現(xiàn)二硫鍵 S S 時(shí) 要再減去2 即兩個(gè)氫原子 若無特殊說明 不考慮二硫鍵 2 若涉及環(huán)狀多肽 則在鏈狀肽基礎(chǔ)上 每多形成1個(gè)環(huán)肽 將多產(chǎn)生1個(gè)肽鍵 如m個(gè)氨基酸形成n條鏈 其中有z條環(huán)肽 則肽鍵數(shù)為 m n z 考點(diǎn)二蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能 5年6考 自主梳理 1 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性 1 氨基酸的脫水縮合 過程 一個(gè)氨基酸分子的和另一個(gè)氨基酸分子的相連接 同時(shí)脫去 氨基 NH2 羧基 COOH 一分子水 二肽形成示例 核糖體 肽鍵 肽鍵 連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵可表示為 CO NH H2O 2 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次 肽的名稱確定 一條多肽鏈由幾個(gè)氨基酸分子構(gòu)成就稱為肽 H2O中H與O的來源 每形成一個(gè)肽鍵脫去一分子水 其中的H分別來自 O來自 一條肽鏈上氨基數(shù)或羧基數(shù)的確定 一條肽鏈上至少有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基 分別位于肽鏈的 其余的氨基 或羧基 在上 幾 氨基和羧基 羧基 兩端 R基 3 蛋白質(zhì)分子多樣性的原因 氨基酸 a 不同b 成百上千c 千變?nèi)f化 種類 數(shù)目 排列順序 空間結(jié)構(gòu)千差萬別 多肽鏈的盤曲 折疊方式及其形成的 2 蛋白質(zhì)的功能 連線 巧記蛋白質(zhì)形成的 四個(gè)一 1 如圖表示有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡(jiǎn)要概念圖 請(qǐng)?zhí)畛鱿嚓P(guān)內(nèi)容 1 A代表的元素是 2 圖中B的名稱是 其種類約種 人體可自身合成的B稱作 3 圖中C的名稱為 可寫作 圖中 過程稱為 發(fā)生場(chǎng)所為 C H O N 氨基酸 20 非必需氨基酸 肽鍵 CO NH 脫水縮合 核糖體 4 下列 中不屬于植物體內(nèi)蛋白質(zhì)功能的是 構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分 催化細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng) 作為生長(zhǎng)素 促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng) 協(xié)助礦質(zhì)元素進(jìn)入根細(xì)胞 2 如圖為酶 激素 抗體 載體蛋白等與蛋白質(zhì) 脂質(zhì)的關(guān)系概念圖 1 請(qǐng)依次寫出a f對(duì)應(yīng)的物質(zhì) 2 圖示f中位于 蛋白質(zhì) 圈外的物質(zhì)是什么 提示 1 a f依次為脂質(zhì) 激素 抗體 蛋白質(zhì) 載體蛋白 酶 2 有極少數(shù)的酶為RNA 1 高考重組判斷正誤 1 血紅蛋白中不同肽鏈之間通過肽鍵連接 2014 江蘇卷 1C 2 高爾基體是肽鏈合成和加工的場(chǎng)所 2013 安徽 1B 3 細(xì)胞中氨基酸種類和數(shù)量相同的蛋白質(zhì)不一定是同一種蛋白質(zhì) 2013 天津 1C 4 蛋白質(zhì)是生物體主要的能源物質(zhì) 2013 江蘇 1B 5 生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸中 不同氨基酸之間的差異是由R基引起的 2012 海南 1D 以上內(nèi)容主要源于教材P21 23關(guān)于蛋白質(zhì)的合成 多樣性及功能的內(nèi)容 把握氨基酸的種類 特性 氨基酸如何形成蛋白質(zhì)及蛋白質(zhì)重要功能舉例是解答本類題目的關(guān)鍵 2 教材P24 T2改編 層粘連蛋白由一條重鏈 和兩條輕鏈 1 2 經(jīng)二硫鍵交聯(lián)而成 外形呈十字形 若將層粘連蛋白徹底水解 不可能產(chǎn)生的物質(zhì)是 解析蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物應(yīng)為氨基酸 A D中 D不是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸 因其 NH2和 COOH并未連接于同一個(gè) C 上 答案D 跟進(jìn)題組 題組一以脫水縮合為基礎(chǔ)考查蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及相關(guān)計(jì)算 1 下圖是某多肽的結(jié)構(gòu)式 下列說法正確的是 A 該多肽具有三個(gè)氨基和三個(gè)羧基B 該多肽具有三個(gè)肽鍵 所以該物質(zhì)屬于三肽C 該多肽中的R基有 D 將該多肽水解成氨基酸需要三個(gè)水分子 解析從圖中可以看出 該多肽具有兩個(gè)氨基和三個(gè)羧基 A錯(cuò)誤 圖中 是肽鍵 具有三個(gè)肽鍵的多肽是由四個(gè)氨基酸脫水縮合而成的 所以該多肽屬于四肽 B錯(cuò)誤 該多肽中的R基有 C錯(cuò)誤 由于該多肽具有三個(gè)肽鍵 所以水解成氨基酸需要三個(gè)水分子 D正確 答案D 2 某鏈狀多肽由39個(gè)氨基酸脫水縮合而成 其中含有3個(gè)丙氨酸 現(xiàn)用專一性的水解酶去掉全部丙氨酸 得到游離丙氨酸和幾條短肽的混合水解產(chǎn)物 如圖 下列有關(guān)該過程的敘述錯(cuò)誤的是 A 該過程肽鍵數(shù)目減少5個(gè)B 水解產(chǎn)物的相對(duì)分子質(zhì)量比原多肽增加90C 水解產(chǎn)物至少含有6個(gè)氨基D 產(chǎn)物中短肽氧原子數(shù)目總和比原多肽增加7個(gè) 解析由圖可以看出 3個(gè)丙氨酸的位置分別是10號(hào) 19號(hào)和39號(hào) 末端 水解下來這3個(gè)丙氨酸 肽鏈減少4個(gè)氧原子 39號(hào)丙氨酸在肽鏈末端 含有2個(gè)氧原子 形成的3個(gè)短肽中新形成3個(gè)羧基末端 增加了3個(gè)氧原子 故產(chǎn)物中短肽氧原子數(shù)目總和比原多肽少1個(gè) D錯(cuò)誤 答案D 正確書寫氨基 羧基 肽鍵 1 肽鍵的正確書寫格式為 CO NH 或 其中的一個(gè)短線代表一個(gè)化學(xué)鍵 不能省略 2 去掉多肽鏈中的某個(gè)氨基酸 針對(duì)處于首 尾的氨基酸 每去掉一個(gè) 打開一個(gè)肽鍵 加一分子水 氨基 羧基各增加一個(gè) 若為位于中間的氨基酸 則每去掉一個(gè) 需打開兩個(gè)肽鍵 加兩分子水 此時(shí) 氨基 羧基分別增加兩個(gè) 題組二蛋白質(zhì)的功能 3 2016 河南百校聯(lián)盟質(zhì)檢 下列選項(xiàng)描述的物質(zhì)不一定是蛋白質(zhì)的是 A 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者B 人體內(nèi)降低血糖的激素C 細(xì)胞內(nèi)具有催化功能的物質(zhì)D 細(xì)胞膜上能轉(zhuǎn)運(yùn)鉀離子的物質(zhì)解析承擔(dān)生命活動(dòng)的物質(zhì)很多 蛋白質(zhì)是主要的承擔(dān)者 人體內(nèi)能降低血糖的激素是胰島素 其本質(zhì)為蛋白質(zhì) 細(xì)胞內(nèi)具有催化功能的物質(zhì)是酶 而酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA 細(xì)胞膜上能轉(zhuǎn)運(yùn)鉀離子的是載體蛋白 C 4 下面的 分別表示生物體內(nèi)的三個(gè)生理過程 其中Q分別代表三種物質(zhì) 下列有關(guān)Q的敘述 錯(cuò)誤的是 A Q可能位于細(xì)胞膜上B Q中可能含有硫元素C 不一定發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)D 必須依賴三磷酸腺苷 解析根據(jù)過程 知Q可能是酶 絕大多數(shù)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì) 可能含有S元素 B正確 過程 說明Q可能是細(xì)胞膜上的載體 A正確 過程 說明Q可能是抗體 酶促反應(yīng)在細(xì)胞內(nèi)外均可發(fā)生 如唾液淀粉酶 C正確 物質(zhì)運(yùn)輸不一定依賴ATP 如協(xié)助擴(kuò)散 D錯(cuò)誤 故選D 答案D 1 巧用 一 二 三 四 五 助記蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能 2 幾種?？嫉鞍踪|(zhì)的分布和功能此部分經(jīng)常借助某些具體的蛋白質(zhì)從不同角度進(jìn)行命題 現(xiàn)舉例如下 易錯(cuò)易混防范清零 易錯(cuò)清零 易錯(cuò)點(diǎn)1氨基酸縮合形成多肽過程中蘊(yùn)含的計(jì)算規(guī)律不熟練 尤其是一些特例 如二硫鍵 環(huán)狀肽 最值計(jì)算 處理不到位 點(diǎn)撥 1 若有二硫鍵形成即由 SH與 SH S S 則每形成一個(gè)二硫鍵會(huì)掉下2個(gè) H 分子量因此減少2 2 若為環(huán)狀多肽 則可將公式中的肽鏈數(shù)視為零 再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算 環(huán)狀多肽主鏈中無氨基和羧基 環(huán)狀肽中氨基和羧基數(shù)目取決于構(gòu)成環(huán)狀肽氨基酸R基團(tuán)中的氨基和羧基的數(shù)目 由圖示可知 肽鍵數(shù) 脫去水分子數(shù) 氨基酸數(shù) 3 最值 問題 肽鏈中游離氨基數(shù) 或羧基數(shù) 排除R基團(tuán)后 最少為 肽鏈數(shù) 1 在肽鏈合成過程中 由于mRNA中存在終止密碼子及基因中存在非編碼序列等原因 每形成1個(gè)氨基酸 至少 需要mRNA上3個(gè)堿基 DNA上的6個(gè)堿基 如下圖所示脫氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸6 3 1 易錯(cuò)點(diǎn)2混淆蛋白質(zhì)與多肽 誤認(rèn)為從核糖體中縮合產(chǎn)生的物質(zhì)即具 生物活性 點(diǎn)撥多肽 蛋白質(zhì) 在核糖體上合成的是多肽 而不是蛋白質(zhì) 多肽必須經(jīng)加工后 才能形成具有一定空間結(jié)構(gòu)和特定功能的蛋白質(zhì) 如剛從核糖體中合成出的唾液淀粉酶并不具催化功能 只有經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)及高爾基體加工后才具有催化功能 易錯(cuò)點(diǎn)3不同生物及同一生物不同細(xì)胞中蛋白質(zhì)不同的原因 點(diǎn)撥 不同生物蛋白質(zhì)不同的根本原因是DNA 基因或遺傳信息 的特異性 同一生物不同細(xì)胞蛋白質(zhì)不同的直接原因是mRNA不同 根本原因是 基因的選擇性表達(dá) 注同一生物不同體細(xì)胞都是由一個(gè)受精卵分裂分化形成的 故其DNA相同 由于基因的選擇性表達(dá) 不同細(xì)胞表達(dá)的基因不同 產(chǎn)生的mRNA 蛋白質(zhì)不同 易錯(cuò)點(diǎn)4混淆氨基酸 種類 與 數(shù)目 點(diǎn)撥氨基酸數(shù)目 氨基酸種類 蛋白質(zhì)分子含有多個(gè)氨基酸 構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種 確認(rèn)氨基酸種類必須依據(jù)R基 凡R基相同時(shí)無論數(shù)目多少 均應(yīng)視作 同一種 氨基酸 規(guī)范答題 下圖所示為某抗毒素分子的結(jié)構(gòu)式 請(qǐng)據(jù)圖回答 注該物質(zhì)為一環(huán)狀肽 1 找錯(cuò) 糾錯(cuò) 錯(cuò)答 1 序號(hào) 正答 錯(cuò)答 2 序號(hào) 正答 錯(cuò)答 3 序號(hào) 正答 錯(cuò)答 4 序號(hào) 正答 0 0 5 空間結(jié)構(gòu) 2 錯(cuò)因分析 1 2 不能準(zhǔn)確定位 環(huán)肽 內(nèi)涵 錯(cuò)誤地將環(huán)肽視作 肽鏈 事實(shí)上 環(huán)肽中除R基外 主鏈上無游離的氨基與羧基 3 混淆氨基酸 種類 與氨基酸 數(shù)目 氨基酸種類取決于R基 本題中該抗毒素分子含7個(gè)氨基酸 但其中有3個(gè)氨基酸的R基均為 CH3 故氨基酸種類僅為5種 4 誤認(rèn)為高溫 強(qiáng)酸 強(qiáng)堿等可破壞肽鍵 事實(shí)上一般情況下 破壞肽鍵的應(yīng)為蛋白酶或肽酶 高溫等破壞的是蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu) 使蛋白質(zhì)變性 而不是肽鍵受到破壞