實(shí)用一輪復(fù)習(xí)生命活動的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)

實(shí)用一輪復(fù)習(xí)生命活動的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)第1頁/共46頁第二節(jié)生命活動的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)第2頁/共46頁1.組成元素：

等(有的氨基酸R基中還含有

S、Fe等元素)。2.結(jié)構(gòu)通式

氨基酸中只有甲硫氨酸等少數(shù)種類含S，但S是構(gòu)成蛋白質(zhì)的特征元素。

含鐵一、氨基酸及其種類C、H、O、N血紅蛋白第3頁/共46頁3.種類(1)組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸約有

種。各種氨基酸的區(qū)別在于

的不同。(2)根據(jù)能否在人體內(nèi)合成可分為

和

兩類。20必需氨基酸非必需氨基酸R基非必需氨基酸：在人體細(xì)胞內(nèi)能夠合成的氨基酸，共12種必需氨基酸：不能在人體細(xì)胞內(nèi)合成，必須從外界環(huán)境中直接攝取的氨基酸，共8種(嬰兒9種)。第4頁/共46頁4.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及分析分析舉例R基含—COOH氨基酸分子中-NH2、－COOH

各有一個，因?yàn)?/p>

中可能有－NH2，－COOHR基含—NH2：至少R基第5頁/共46頁分析舉例要有一個—NH2和一個—COOH連在同一個

上，否則不是構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸反例：H2N－CH2－CH2－CH2－COOH非生物體內(nèi)氨基酸

生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸都是α-氨基酸，即—NH2和—COOH都連在α-碳上。此外，自然界中還有β-氨基酸等，但它們不參與蛋白質(zhì)組成。

每一個氨基酸都有一個—NH2和一個—COOH連在同一個碳原子上，但并非所有的—NH2和—COOH都連在同一個碳原子上。碳原子第6頁/共46頁

下列4種化合物中，能參與構(gòu)成蛋白質(zhì)的是

(

)B．H2N－CH2－CH2－COOHC．CH3－CH2－COOHD．CH3－CH2－CH2－NH3

A第7頁/共46頁

關(guān)于生物體內(nèi)氨基酸的敘述，錯誤的是()A．構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式是B．人體內(nèi)氨基酸的代謝終產(chǎn)物是水、二氧化碳和尿素C．人體內(nèi)所有氨基酸均可以互相轉(zhuǎn)化D．兩個氨基酸通過脫水縮合形成二肽C第8頁/共46頁

甘氨酸(C2H5O2N)和x氨基酸反應(yīng)生成二肽的分子式為C7H12O5N2，則x氨基酸是(

)A第9頁/共46頁二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性1.結(jié)合方式：脫水縮合(1)過程：一個氨基酸分子的

和另一個氨基酸分子的

相連接，同時(shí)脫去

。羧基氨基一分子水肽鍵：連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵，可表示為場所：核糖體第10頁/共46頁H2O++—NHR2OH

—C—COHH

—CNH2HR1—C—ON—H

C—HR2C—OHOHCR1

—CNH2—C—ON—H

C—HR2

—C——NHR2OHCOHO（二肽）（三肽）（四肽）（多肽）第11頁/共46頁(1)脫水縮合產(chǎn)生的H2O中的H來自于

，而氧則只來自于

。(2)一條肽鏈上至少有一個游離

的和一個游離的

，并分別位于肽鏈的兩端。(3)R基中的—NH2或—COOH不參于肽鏈的形成，故多余的—NH2或—COOH位于

中?！狢OOH和—NH2—COOH氨基羧基R基第12頁/共46頁2．蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)

(1)形成：脫水縮合盤曲、折疊(2)蛋白質(zhì)與多肽的關(guān)系：

每個蛋白質(zhì)分子可以由1條

組成，也可由幾條

通過一定的化學(xué)鍵（肯定不是肽鍵）連接而成。但多肽只有折疊成特定的

進(jìn)而構(gòu)成蛋白質(zhì)時(shí)，才能執(zhí)行特定的生理功能。核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體多肽(肽鏈)蛋白質(zhì)氨基酸肽鏈肽鏈空間結(jié)構(gòu)第13頁/共46頁(3)蛋白質(zhì)與多肽的比較蛋白質(zhì)多肽空間結(jié)構(gòu)多樣性原因

個方面只有

個方面，無

差異生物活性具有通常無聯(lián)系每個蛋白質(zhì)分子可以由1條肽鏈組成，也可由幾條肽鏈通過一定的化學(xué)鍵(如“二硫鍵”)連接而成提醒翻譯的直接產(chǎn)物——多肽，不叫蛋白質(zhì)，多肽必須在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)或內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體上再加工后，形成一定的空間結(jié)構(gòu)才叫蛋白質(zhì)

蛋白質(zhì)與肽鏈的本質(zhì)區(qū)別：是否具有空間結(jié)構(gòu)有無四三空間結(jié)構(gòu)第14頁/共46頁3.蛋白質(zhì)分子多樣性的原因(1)氨基酸①

不同②

成百上千③

千變?nèi)f化(2)多肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的

。種類數(shù)目排列順序空間結(jié)構(gòu)千差萬別第15頁/共46頁①氨基酸的

不同，構(gòu)成的肽鏈不同—□—□—□—□—□—□——○—○—○—○—○—○—②氨基酸的

不同，構(gòu)成的肽鏈不同—□—□—□—□—□—□——□—□—□—③氨基酸的

不同，構(gòu)成的肽鏈不同—□—○—○—□—○——○—□—○—□—○—④肽鏈的

不同，構(gòu)成的蛋白質(zhì)不同種類數(shù)目排列次序數(shù)目和空間結(jié)構(gòu)第16頁/共46頁

人體免疫球蛋白由4條肽鏈構(gòu)成，共有764個氨基酸，則該蛋白質(zhì)分子中至少含有游離的氨基和羧基數(shù)分別是（）A.746和764B.760和760C.762和762D.4和4D第17頁/共46頁

據(jù)報(bào)載，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種可以分解雞毛的角蛋白酶，有可能被用來“消化”導(dǎo)致瘋牛病和人類克雅氏癥的毒蛋白，他們與荷蘭一家瘋牛病專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)聯(lián)合進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)表明，角蛋白酶確實(shí)能夠破壞毒蛋白，使其喪失傳染能力。由此可知，該毒蛋白有著與雞毛中的角蛋白相似的(

)A．氨基酸的數(shù)量B．空間結(jié)構(gòu)C．氨基酸的種類D．氨基酸的排列順序B第18頁/共46頁

同一草場上的牛和羊吃了同樣的草，可牛肉和羊肉的口味卻有差異，這是由于()A．同種植物對不同生物的影響不同B．牛和羊的消化功能強(qiáng)弱有差異C．牛和羊的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)有差異D．牛和羊的親緣關(guān)系比較遠(yuǎn)C第19頁/共46頁

下列物質(zhì)中，若將其中能構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸通過脫水縮合形成蛋白質(zhì)分子，則此蛋白質(zhì)分子中所含有的羧基、氨基和肽鍵的數(shù)目依次是()A．3、3、2C．3、2、4B．4、3、3D．2、2、2C第20頁/共46頁三、蛋白質(zhì)的功能蛋白質(zhì)是生命活動的承擔(dān)者，其主要功能見下表：功能實(shí)例結(jié)構(gòu)蛋白羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲絕大多數(shù)酶載體、血紅蛋白信息傳遞和調(diào)節(jié)

等蛋白類激素免疫作用催化作用運(yùn)輸作用胰島素抗體第21頁/共46頁

教材中常見蛋白質(zhì)（1）大部分酶：如蛋白酶、肽酶、脂肪酶等（2）部分激素：如胰島素、生長激素（3）載體蛋白（4）抗體（抗毒素凝集素）（5）部分抗原：如決定病毒抗原特異性的衣殼。（6）神經(jīng)遞質(zhì)的受體（7）朊病毒：成分為蛋白質(zhì)，可導(dǎo)致瘋牛病等（8）糖被：位于細(xì)胞膜外表面，由蛋白質(zhì)和多糖組成（9）血紅蛋白（10）干擾素（11）膠原蛋白和彈性蛋白：動物細(xì)胞間質(zhì)的主要成分。（12）含有蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)材料：黃豆研磨液、蛋清等。第22頁/共46頁功能多樣性與結(jié)構(gòu)多樣性的關(guān)系蛋白質(zhì)多樣性與生物多樣性的關(guān)系第23頁/共46頁蛋白質(zhì)的變性（一般不可逆）

蛋白質(zhì)在重金屬鹽（汞鹽，銀鹽，銅鹽）、酸、堿、乙醇等存在下或加熱至70---1000C或在X射線、紫外線的作用下其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變和破壞，從而失去生物活性。蛋白質(zhì)的鹽析（不破壞生物活性，可逆）

中性鹽對蛋白質(zhì)的溶解度有顯著影響，一般在低鹽濃度下隨著鹽濃度升高，蛋白質(zhì)的溶解度增加，此稱鹽溶；當(dāng)鹽濃度繼續(xù)升高時(shí)，蛋白質(zhì)的溶解度不同程度下降并先后析出，這種現(xiàn)象稱鹽析。由于各種蛋白質(zhì)分子顆粒大小、親水程度不同，故鹽析所需的鹽濃度也不一樣，因此調(diào)節(jié)混合蛋白質(zhì)溶液中的中性鹽濃度可使各種蛋白質(zhì)分段沉淀。

常用的中性鹽有硫酸銨、硫酸鈉、氯化鈉等。

第24頁/共46頁

下列有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能多樣性的說法正確的是(

)A．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性與構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目和空間結(jié)構(gòu)有關(guān)B．已知某化合物具有催化功能，可以推斷此物質(zhì)為蛋白質(zhì)C．有些蛋白質(zhì)具有防御功能，如抗體；有些蛋白質(zhì)具有接受信息的功能，如受體D．蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)改變，不會影響其生物活性C第25頁/共46頁

蛋白質(zhì)是細(xì)胞中重要的有機(jī)化合物，以下關(guān)于蛋白質(zhì)的說法中，正確的是()①所有的酶都是蛋白質(zhì)②大多數(shù)抗體是蛋白質(zhì)③所有的抗原都是蛋白質(zhì)④部分激素是蛋白質(zhì)⑤生物膜上的載體都是蛋白質(zhì)⑥神經(jīng)遞質(zhì)都是蛋白質(zhì)A．①②⑤B．②③④⑤C．④⑤D．②⑤⑥C第26頁/共46頁水稻細(xì)胞內(nèi)合成的某物質(zhì)，能夠在常溫下高效分解淀粉，該物質(zhì)(

)A.在4℃條件下易變性

B.只含有C、HC.也能催化淀粉合成

D.含有羧基D第27頁/共46頁

催產(chǎn)素、牛加壓素、血管舒緩素等多肽化合物的氨基酸數(shù)量相同，但其生理功能卻不同，原因有(

)①氨基酸種類不同②合成的場所不同③氨基酸的排列順序不同④肽鏈的折疊盤曲方式不同A.①②③B.①③④C.②③④D.①②③④B第28頁/共46頁解析：蛋白質(zhì)的多樣性決定于組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)，而三種多肽的氨基酸數(shù)量相同。第29頁/共46頁四、相關(guān)計(jì)算1.假設(shè)氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，由n個氨基酸分別形成1條肽鏈或m條肽鏈：形成肽鏈數(shù)形成肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)氨基數(shù)目羧基數(shù)目多肽相對分子質(zhì)量1n－1n－1至少1個至少1個na－18(n－1)mn－mn－m至少m個至少m個na－18(n－m)第30頁/共46頁(1)若n個氨基酸形成一環(huán)狀多肽，則：肽鍵數(shù)＝脫去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)(n)(2)在多肽相對分子質(zhì)量計(jì)算時(shí)，還要考慮一些其他化學(xué)變化過程，如二硫鍵(—S—S—)的形成，每形成一個二硫鍵，脫去2個—H，故相對分子質(zhì)量減少2。第31頁/共46頁2.氨基酸與相應(yīng)DNA及RNA片段中堿基數(shù)目之間的關(guān)系由于mRNA中有終止密碼子等原因，上述關(guān)系應(yīng)理解為每合成1個氨基酸至少需要mRNA上的3個堿基和DNA(基因)上的6個堿基。第32頁/共46頁3．氨基酸的排列與多肽的種類計(jì)算假若有A、B、C三種氨基酸，由這三種氨基酸組成多肽的情況可分為如下兩種情況：①A、B、C三種氨基酸，每種氨基酸數(shù)目無限的情況下，可形成肽類化合物的種類：形成三肽的種類：

(33＝27種)

形成二肽的種類：

(32＝9種)第33頁/共46頁②A、B、C三種氨基酸，且每種氨基酸只有一個的情況下，形成肽類化合物的種類：形成三肽的種類：

(3×2×1＝6種)

形成二肽的種類：

(3×2＝6種)第34頁/共46頁

—CNH2HR1—C—ON—H

CHR2—C—ON—H

C—COOHHR3一條肽鏈至少含有一個羧基和一個氨基一個一個第35頁/共46頁多肽（肽鏈）的結(jié)構(gòu)結(jié)論：對于一條肽鏈來說，脫去的水分子數(shù)＝肽腱數(shù)＝氨基酸數(shù)－1第36頁/共46頁蛋白質(zhì)分子的組成由一條或幾條肽鏈組成，呈復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)結(jié)論：對于多條肽鏈來說，脫去的水分子數(shù)＝肽腱數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)1212153第37頁/共46頁蛋白質(zhì)計(jì)算的有關(guān)公式1至少氨基和羧基的數(shù)目=肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)目蛋白質(zhì)的相對分子量=氨基酸數(shù)目×氨基酸平均分子量－18×水的分子量第38頁/共46頁某蛋白質(zhì)由m條肽鏈、n個氨基酸組成。該蛋白質(zhì)至少有氧原子的個數(shù)是()A．n－mB．n－2mC．n＋mD．n＋2mC第39頁/共46頁

某蛋白質(zhì)由m個氨基酸組成,共n條肽鏈,其中有z條肽鏈呈環(huán)狀,此蛋白質(zhì)徹底水解消耗的水分子數(shù)為

Am＋n－zBm－n＋zCm－n－zDm＋n＋zB第40頁/共46頁B第41頁/共46頁下面是某蛋白質(zhì)的肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖（圖1，其中數(shù)字為氨基酸序號）及部分肽鏈放大圖（圖2），請據(jù)圖判斷下列敘述中不正確的是（

）A.該蛋白質(zhì)中含有兩條肽鏈49個肽鍵B.從圖2可推知該蛋白質(zhì)至少含有4個游離的羧基C.決定該蛋白質(zhì)合成的mRNA中至少含有153個堿基D.若氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，則該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為51a－49×18D第42頁/共46頁有一條多肽鏈，分子式為CxHyOpNqS，將它徹底水解后，只得到下列四種氨基酸。分析推算已知水解得到的氨基酸個數(shù)為q－2，則該肽鏈中含有賴氨酸的數(shù)目為()A.1個C．3個B．2個D．4個B第43頁/共46頁某多肽，經(jīng)測定其分子式為