必修一第一單元第講生命活動的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)

必修一第一單元第講生命活動的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)第一頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六考點(diǎn)1蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能及其多樣性(5年18考)

(2013江蘇，2012海南，2011北京、海南，2011重慶……)一、組成蛋白質(zhì)的氨基酸及其種類[動漫演示更形象

見課件光盤]1．氨基酸的結(jié)構(gòu) (1)基本組成元素：______________，有的還含有S等。 (2)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：C、H、O、N第二頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六(3)第三頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六2．氨基酸的種類

巧記八種必需氨基酸必需氨基酸非必需氨基酸第四頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六思維激活

下列物質(zhì)是否屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸？如果是，請寫出其R基，如果不是，請具體指出其欠缺的條件。第五頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六

提示

①～⑦中①、③、⑥、⑦屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸，其R基依次為－H、－CH2－COOH、

－CH2－CH2－COOH；②中缺乏－COOH，⑤中缺乏－NH2，④雖然有－NH2和－COOH，但因其不連接于“同一碳原子”上，因而②、④、⑤均不屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸。第六頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性[動漫演示更形象

見課件光盤]1．二肽的形成

(1)過程①名稱：_________；場所：_______。 (2)物質(zhì)②名稱：_____。 (3)結(jié)構(gòu)③名稱：_____，其結(jié)構(gòu)簡式為：－NH－CO－(或

－CO－NH－)。 (4)H2O中H的來源：____________________________。 (5)多個氨基酸發(fā)生該反應(yīng)，產(chǎn)物名稱為_____。脫水縮合核糖體二肽肽鍵一個來自氨基，一個來自羧基多肽第七頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六2．觀察氨基酸、多肽、肽鏈、肽鍵和蛋白質(zhì)的關(guān)系圖示

(1)多肽和蛋白質(zhì)的區(qū)別多肽蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)__________聯(lián)系蛋白質(zhì)可由一條或幾條肽鏈形成提醒翻譯的直接產(chǎn)物——多肽，不叫蛋白質(zhì)，必須經(jīng)加工，形成一定的空間結(jié)構(gòu)才叫蛋白質(zhì)簡單復(fù)雜第八頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六 (2)如果合成的蛋白質(zhì)是唾液淀粉酶，需要參與的細(xì)胞器是 __________________________________。3．完善蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性和功能多樣性圖示核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體第九頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六三、蛋白質(zhì)的功能(連一連)第十頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六思維激活判斷正誤 (1)蛋白質(zhì)是生物體主要的能源物質(zhì)(2013·江蘇，1B)(

)。 (2)人體必需的氨基酸稱為必需氨基酸

(2013·廣州模擬，1A)(

)。 (3)食鹽作用下析出的蛋白質(zhì)發(fā)生了變性

(2012·海南卷，2C)(

)。

答案

(1)×

(2)×

(3)×第十一頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六

組成蛋白質(zhì)的氨基酸相關(guān)知識考查1．(2012·海南卷，1)關(guān)于生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸的敘述，錯誤的是 (

)。 A．分子量最大的氨基酸是甘氨酸 B．有些氨基酸不能在人體細(xì)胞中合成 C．氨基酸分子之間通過脫水縮合形成肽鍵 D．不同氨基酸之間的差異是由R基引起的第十二頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六解析本題主要考查組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸的種類及氨基酸脫水縮合合成蛋白質(zhì)等相關(guān)的知識內(nèi)容。甘氨酸的分子量是75，不是分子量最大的氨基酸，而是最小的。由于缺乏中間產(chǎn)物，有8種氨基酸不能在人體細(xì)胞中合成，必須從食物中獲得，稱為必需氨基酸。氨基酸分子之間通過脫水縮合形成肽鍵。R基的特異性決定氨基酸的特異性。答案

A第十三頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六互動探究 (1)氨基酸往往作為衡量食物營養(yǎng)價(jià)值的重要指標(biāo)，該指標(biāo)更注重氨基酸種類還是數(shù)量？ (2)針對本題B選項(xiàng)所述氨基酸，人體如何獲得？

提示

(1)衡量食物營養(yǎng)價(jià)值時，氨基酸的種類比數(shù)量更重要，尤其注重必需氨基酸的種類。 (2)必需氨基酸不能在人體內(nèi)合成，其只能來自食物補(bǔ)充

(也有少部分來自體內(nèi)原有蛋白質(zhì)的分解)。第十四頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六

蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的綜合考查2．(2013·江蘇單科，20)下面關(guān)于蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與功能的敘述，錯誤的是 (

)。 A．不同蛋白質(zhì)含有的氨基酸數(shù)量不盡相同 B．有些結(jié)構(gòu)不同的蛋白質(zhì)具有相似的功能 C．組成蛋白質(zhì)的氨基酸可按不同的排列順序脫水縮合 D．組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮合

解析本題考查蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與功能的相關(guān)知識。不同蛋白質(zhì)含有的氨基酸數(shù)量不盡相同；組成蛋白質(zhì)的氨基酸可有不同的排序，但脫水縮合的方式只有一種；結(jié)構(gòu)不同的蛋白質(zhì)可能具有相似的功能。

答案

D第十五頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六歸納提煉(1)幾種常見蛋白質(zhì)的分布和功能名稱分布功能絕大多數(shù)酶細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外催化作用載體蛋白細(xì)胞膜運(yùn)輸某些物質(zhì)如離子、氨基酸等某些激素(如生長激素、胰島素)內(nèi)環(huán)境中調(diào)節(jié)生命活動抗體內(nèi)環(huán)境中免疫作用血紅蛋白紅細(xì)胞內(nèi)主要運(yùn)輸氧氣和部分二氧化碳糖蛋白細(xì)胞膜表面保護(hù)、潤滑、識別等作用結(jié)構(gòu)蛋白細(xì)胞膜、肌細(xì)胞等構(gòu)成細(xì)胞和生物體的成分第十六頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六(2)酶、激素、抗體、載體蛋白、維生素等與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)的關(guān)系概念圖。第十七頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六下圖是某多肽的結(jié)構(gòu)式，下列說法錯誤的是 (

)。A．該多肽由4個氨基酸組成，共有2個氨基B．該多肽中屬于肽鍵的有③、⑤、⑦C．該多肽形成過程中脫去了4分子水D．蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)比此化合物結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，主要體現(xiàn)在空間結(jié)構(gòu)方面[對點(diǎn)強(qiáng)化]第十八頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六

解析由題圖可知，該多肽為四肽，由4個氨基酸組成，在形在該化合物的過程中脫去了3分子水，形成3個肽鍵

(③、⑤、⑦)。該多肽中有2個氨基。

答案

C第十九頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六考點(diǎn)2蛋白質(zhì)合成過程的相關(guān)計(jì)算(5年3考)

(2013上海，2012江蘇，2011上海)1．有關(guān)氨基數(shù)和羧基數(shù)的計(jì)算 (1)蛋白質(zhì)中氨基數(shù)＝_____數(shù)＋R基上的氨基數(shù)＝各氨基酸中氨基的總數(shù)－_____數(shù)。 (2)蛋白質(zhì)中羧基數(shù)＝_____數(shù)＋R基上的羧基數(shù)＝各氨基酸中羧基的總數(shù)－_____數(shù)。 (3)在不考慮R基上的氨基數(shù)時，氨基酸脫水縮合形成的一條多肽鏈中，至少含有的氨基數(shù)為___，蛋白質(zhì)分子由多條肽鏈構(gòu)成，則至少含有的氨基數(shù)等于_____數(shù)。肽鏈肽鍵肽鍵肽鏈1肽鏈第二十頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六 (4)在不考慮R基上的羧基數(shù)時，氨基酸脫水縮合形成的一條多肽鏈中，至少含有的羧基數(shù)為__，蛋白質(zhì)分子由多條肽鏈構(gòu)成，則至少含有的羧基數(shù)等于_____數(shù)。2.蛋白質(zhì)中肽鍵數(shù)及相對分子質(zhì)量的計(jì)算 (1)蛋白質(zhì)中的肽鍵數(shù)＝脫去的水分子數(shù)＝水解消耗______數(shù)＝氨基酸分子個數(shù)—_____數(shù)。 (2)蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量＝氨基酸分子個數(shù)×氨基酸平均相對分子質(zhì)量－_____量(18×脫去的_______數(shù))。

注意有時還要考慮其他化學(xué)變化過程，如：二硫鍵

(－S－S－)的形成等，在肽鏈上出現(xiàn)二硫鍵時，在二硫鍵形成的同時要脫去兩個H。水分子肽鏈?zhǔn)肿?肽鏈第二十一頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六 (3)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。3.有關(guān)蛋白質(zhì)中幾種原子數(shù)的計(jì)算 (1)一個氨基酸中的各原子的數(shù)目計(jì)算

①C原子數(shù)＝R基團(tuán)中的C原子數(shù)＋__；

②H原子數(shù)＝R基團(tuán)中的H原子數(shù)＋

__；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1___________至少__個至少__個____________mn－mn－m至少__個至少__個____________n－1n－111na－18(n－1)na－18(n－m)mm24第二十二頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六③O原子數(shù)＝R基團(tuán)中的O原子數(shù)＋__；④N原子數(shù)＝R基團(tuán)中的N原子數(shù)＋__。(2)蛋白質(zhì)中各原子數(shù)的計(jì)算①C原子數(shù)＝(肽鏈數(shù)＋肽鍵數(shù))×2＋______的C原子數(shù)。②H原子數(shù)＝(氨基酸分子個數(shù)＋肽鏈數(shù))×2＋____上的H原子數(shù)＝各氨基酸中H原子的總數(shù)－脫去的水分子數(shù)×___。③O原子數(shù)＝肽鏈數(shù)×___＋肽鍵數(shù)＋R基上的O原子數(shù)＝各氨基酸中O原子的總數(shù)－_______________。④N原子數(shù)＝肽鏈數(shù)＋

______＋R基上的N原子數(shù)＝各氨基酸中N原子的總數(shù)。21R基上R基22脫去的水分子數(shù)肽鍵數(shù)第二十三頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六4．有關(guān)多肽種類的計(jì)算

假設(shè)有n(0<n≤20)種、m個氨基酸，任意排列構(gòu)成多肽

(這里m≤n)： (1)若每種氨基酸數(shù)目無限(允許重復(fù))的情況下，可形成肽類化合物的種類：有nm種； (2)若每種氨基酸只有一個(不允許重復(fù))的情況下，可形成肽類化合物的種類：有n×(n－1)×(n－2)…×(n－m＋2)×(n－m＋1)＝Anm種。第二十四頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六5．蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目與核酸中堿基數(shù)的計(jì)算 (1)DNA基因的堿基數(shù)(至少)：mRNA的堿基數(shù)(至少)：氨基酸的數(shù)目＝_________。 (2)肽鍵數(shù)(得失水?dāng)?shù))＋肽鏈數(shù)＝

_________＝基因(DNA)堿基數(shù)/6＝mRNA堿基數(shù)/3。

注意解題時看清是“堿基數(shù)”還是“堿基對數(shù)”，二者關(guān)系為：堿基數(shù)＝2×堿基對數(shù)；關(guān)于終止密碼子所占的數(shù)量，若題目中沒有明確要求則不做計(jì)算。6∶3∶1氨基酸數(shù)第二十五頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六

基礎(chǔ)計(jì)算類 (2013·經(jīng)典高考，16)某蛋白質(zhì)由

124個氨基酸組成，其中有8個 —SH，在肽鏈形成空間結(jié)構(gòu)(如

圖)時，生成4個二硫鍵(—S—S—)，

若氨基酸平均分子量為125，則該

蛋白質(zhì)的分子量約為 (

)。 A．13278B．13286C．13294D．15500

解析該蛋白質(zhì)的分子量＝氨基酸的平均分子量×氨基酸的分子數(shù)－脫去水分子×18－8×1＝15500－2214－8＝13278。

答案

A第二十六頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六延伸拓展

以上規(guī)律既適用于“鏈狀肽”的相關(guān)計(jì)算，也適用于“環(huán)狀肽”的相關(guān)計(jì)算，不過，若為環(huán)狀肽，則可視為公式中的肽鏈數(shù)等于零，再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。

①環(huán)狀多肽主鏈中無氨基和羧基，環(huán)狀肽中氨基或羧基數(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，如圖所示。第二十七頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六由圖示可知：肽鍵數(shù)＝脫去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)；環(huán)狀多肽的相對分子質(zhì)量＝m(a－18)(m表示氨基酸數(shù)目；a表示氨基酸平均相對分子質(zhì)量)。②在多肽相對分子質(zhì)量計(jì)算時，還要考慮一些其他化學(xué)變化過程，如圖二硫鍵(—S—S—)的形成過程，每形成一個二硫鍵，脫去2個H，故計(jì)算蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量時除減去H2O的外，還應(yīng)考慮脫去H的相對分子質(zhì)量。下圖是形成3個二硫鍵的情況。第二十八頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六(2014·重慶期中)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－m B．n－2mC．n＋m D．n＋2m解析因該蛋白質(zhì)由m條肽鏈、n個氨基酸組成，故其至少含有(n－m)個肽鍵。因1個肽鍵中含有一個氧原子，且該蛋白質(zhì)中至少含有m個游離的－COOH，故該蛋白質(zhì)至少含有(n－m)×1＋2×m＝n－m＋2m＝n＋m個氧原子。答案

C[對點(diǎn)強(qiáng)化]第二十九頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六易錯點(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)撥氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)的主要計(jì)算規(guī)律

(1)氨基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的氨基數(shù)＝各氨基酸中氨基總數(shù)－肽鍵數(shù)。 (2)羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的羧基數(shù)＝各氨基酸中羧基總數(shù)－肽鍵數(shù)。 (3)N原子數(shù)＝各氨基酸中N的總數(shù)。第三十頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六(4)O原子數(shù)＝各氨基酸中O的總數(shù)－脫去水分子數(shù)。(5)若已知多肽中氮原子數(shù)為m，氨基個數(shù)為n，則縮合成該多肽的氨基酸數(shù)目為m－n＋肽鏈數(shù)。(6)若已知多肽中氮原子數(shù)為m，則縮合成該多肽的氨基酸數(shù)目最多為m。第三十一頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期六易錯點(diǎn)2基因表達(dá)過程中，氨基酸數(shù)與相應(yīng)的堿基(核苷酸)數(shù)目的對應(yīng)關(guān)系(難點(diǎn))

脫氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸

6

∶

3

∶

1

由于mRNA中存在終止密碼子等原因，上述關(guān)系應(yīng)理解為每形成1個氨基酸，至少需要mRNA上3個堿基，DNA上的6個堿基。

溫馨提示

(1)若由氨基酸脫水縮合形成環(huán)狀肽，則其肽鍵數(shù)＝縮合產(chǎn)生的水分子數(shù)＝氨基酸個數(shù)。