2020版高考生物復(fù)習(xí)第1單元第3講生命活動的主要承擔者——蛋白質(zhì)教學(xué)案新人教版.docx

第3講生命活動的主要承擔者蛋白質(zhì) 考綱展示蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能()考點一| 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能1組成蛋白質(zhì)的氨基酸及其種類2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性(1)多肽的形成及過程：過程a名稱：脫水縮合；場所：核糖體。物質(zhì)b：二肽。多個氨基酸發(fā)生a過程形成的產(chǎn)物被稱為多肽。結(jié)構(gòu)c：肽鍵，其結(jié)構(gòu)簡式為NHCO(或CONH)。H2O中H原子的來源：H來自相鄰氨基酸的氨基(NH2)和羧基(COOH)；O來源于羧基(COOH)。由n個氨基酸形成的一條肽鏈上至少有1個游離的氨基和1個游離的羧基，分別位于肽鏈的兩端；其余的氨基(或羧基)在R基上。(2)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次：氨基酸多肽蛋白質(zhì)(3)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因：3區(qū)別蛋白質(zhì)的三種變化(1)鹽析：是由溶解度的變化引起的，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化。(2)變性：是由于高溫、過酸、過堿、重金屬等因素導(dǎo)致的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了不可逆的變化，肽鏈變得松散，喪失了生物活性，但是肽鍵一般不斷裂。(3)水解：在蛋白酶作用下，肽鍵斷裂，蛋白質(zhì)分解為短肽和氨基酸。水解和脫水縮合的過程相反。4蛋白質(zhì)的功能(連線) 肌肉、毛發(fā)等 a免疫功能 絕大多數(shù)酶 b信息傳遞和調(diào)節(jié) 血紅蛋白 c催化作用 胰島素 d運輸功能 抗體 e構(gòu)成細胞和生物體提示：ecdba1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)(1)具有氨基和羧基的化合物，都是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸。()提示：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸都有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。(2)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。()(3)血紅蛋白中不同肽鏈之間通過肽鍵連接。()提示：血紅蛋白的不同肽鏈之間的化學(xué)鍵不是肽鍵，而是其他的化學(xué)鍵。(4)蛋白質(zhì)在核糖體上合成后已具有正常生理功能。()提示：多數(shù)蛋白質(zhì)在核糖體上合成后需加工才具有正常生理功能。(5)蛋白質(zhì)肽鏈的盤曲和折疊被解開時，其特定功能并未發(fā)生改變。()提示：蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)破壞，其特定功能會改變。(6)在蛋白酶的作用下，蛋白質(zhì)水解過程中肽鍵斷裂。()2思考回答(規(guī)范表述)(1)在雞蛋清中加入食鹽會出現(xiàn)白色絮狀物，高溫加熱后雞蛋清會呈現(xiàn)白色固態(tài)狀，導(dǎo)致蛋白質(zhì)出現(xiàn)這兩種情況的原理相同嗎？說明理由。提示：不相同。在食鹽作用下析出蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)沒有改變，仍維持原有的生物活性；高溫加熱后蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，喪失了原有的生物活性。(2)頭發(fā)和肌肉的主要成分均為蛋白質(zhì)，但功能相差極大，從氨基酸的角度分析原因。提示：組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序不同?？挤?考查組成蛋白質(zhì)的氨基酸“兩看法”判斷組成蛋白質(zhì)的氨基酸一看數(shù)量二看位置1層粘連蛋白是一種大型的糖蛋白，由一條重鏈()和兩條輕鏈(1、2)經(jīng)二硫鍵交聯(lián)而成。若將層粘連蛋白徹底水解，不可能產(chǎn)生的物質(zhì)是()D層粘連蛋白是一種大型的糖蛋白，所以徹底水解產(chǎn)物有糖類和氨基酸，可能獲得葡萄糖；B、C所示氨基酸結(jié)構(gòu)符合組成蛋白質(zhì)的氨基酸結(jié)構(gòu)特點，故可能會產(chǎn)生；D中所示氨基酸不符合組成蛋白質(zhì)的氨基酸的結(jié)構(gòu)特點，其中的氨基和羧基沒有連接在同一個碳原子上。2(2019湖北黃岡一中起點考試)如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全部都參與脫水縮合 D生物體內(nèi)n個氨基酸形成1條多肽鏈需要n種密碼子A為氨基，為羧基，為側(cè)鏈基團(R基)。構(gòu)成人體的氨基酸約有20種，A項正確。氨基酸脫水縮合產(chǎn)生水，水中的氫來自，B項錯誤。R基中的氨基或羧基不參與脫水縮合，C項錯誤。生物體內(nèi)n個氨基酸形成1條多肽鏈需要n個密碼子而不是需要n種密碼子，D項錯誤?？挤?考查蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能3下列有關(guān)蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是()A若某蛋白質(zhì)中含有N條多肽鏈，則其含有N個氨基B生物膜上的蛋白質(zhì)有的能運輸物質(zhì)，有的能起催化作用，有的能與神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合C蔗糖酶能催化蔗糖水解為葡萄糖和果糖，并產(chǎn)生ATPD蛋白質(zhì)功能的多樣性決定其結(jié)構(gòu)的多樣性B若某蛋白質(zhì)中含有N條多肽鏈，則其至少含有N個氨基，A項錯誤；生物膜上的蛋白質(zhì)，載體蛋白能運輸物質(zhì)，信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中的信號傳遞蛋白的胞外部分接受信號分子、胞內(nèi)部分具有催化作用，突觸后膜上的受體蛋白能與神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合，B項正確；蔗糖酶能催化蔗糖水解為葡萄糖和果糖，但沒有產(chǎn)生ATP，C項錯誤；蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性決定其功能的多樣性，D項錯誤。4(2018全國卷)下列關(guān)于人體中蛋白質(zhì)功能的敘述，錯誤的是()A漿細胞產(chǎn)生的抗體可結(jié)合相應(yīng)的病毒抗原 B肌細胞中的某些蛋白質(zhì)參與肌肉收縮的過程 C蛋白質(zhì)結(jié)合Mg2形成的血紅蛋白參與O2運輸D細胞核中某些蛋白質(zhì)是染色體的重要組成成分C漿細胞產(chǎn)生的特異性抗體可與相應(yīng)抗原結(jié)合而發(fā)揮免疫功能，A項正確；肌細胞中的肌球蛋白、肌動蛋白等參與肌肉收縮的過程，B項正確；參與氧氣運輸?shù)难t蛋白中有Fe2，而沒有Mg2，C項錯誤；染色體主要由蛋白質(zhì)和DNA組成，所以細胞核中某些蛋白質(zhì)是染色體的重要組成成分，D項正確。5在人體血漿中，有多種不同功能的蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)的功能不包括()A催化蛋白質(zhì)水解為多肽B與抗原特異性相結(jié)合C刺激B細胞增殖和分化D降低血糖濃度A人體血漿屬于內(nèi)環(huán)境，內(nèi)環(huán)境中不存在催化蛋白質(zhì)水解的酶；血漿中有抗體，能與抗原發(fā)生特異性結(jié)合；血漿中有抗原，某些抗原是蛋白質(zhì)，能刺激B細胞增殖分化；血漿中有胰島素，其本質(zhì)為蛋白質(zhì)，能降低血糖濃度。6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)具有傳遞信息的功能，如受體?？贵w與受體都具有專一性D蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)改變，不會影響其生物活性C蛋白質(zhì)多樣性與肽鏈的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)，與氨基酸的空間結(jié)構(gòu)無關(guān)；具有催化功能的是酶，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少部分是RNA；蛋白質(zhì)具有防御、信息傳遞等功能，而抗體只能與特異性抗原相結(jié)合，受體只能與特定的信號分子結(jié)合，它們都具有專一性；蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)改變會影響其生物活性。名稱分布功能絕大多數(shù)酶細胞內(nèi)或細胞外降低化學(xué)反應(yīng)的活化能(催化作用)載體蛋白細胞膜運輸某些物質(zhì)，如離子、氨基酸等通道蛋白細胞膜運輸水、K、Na等糖蛋白細胞膜外表面保護、潤滑、識別等核孔復(fù)合體核膜核質(zhì)之間物質(zhì)交換、信息交流某些激素(如生長激素、促甲狀腺激素、胰島素、胰高血糖素等)內(nèi)環(huán)境中傳遞信息、調(diào)節(jié)生命活動抗體內(nèi)環(huán)境中消滅抗原血紅蛋白紅細胞內(nèi)主要運輸氧氣和部分二氧化碳考點二| 蛋白質(zhì)的合成及相關(guān)計算1利用圖解總結(jié)與蛋白質(zhì)有關(guān)的計算方法(1)氨基數(shù)和羧基數(shù)的計算。氨基數(shù)肽鏈數(shù)R基中的氨基數(shù)氨基酸中所有的氨基數(shù)肽鍵數(shù)。羧基數(shù)肽鏈數(shù)R基中的羧基數(shù)氨基酸中所有的羧基數(shù)肽鍵數(shù)。(2)肽鍵數(shù)、脫去水分子數(shù)和蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量的計算。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條鏈狀多肽或m條鏈狀多肽：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1n1n1至少1個至少1個an18(n1)mnmnm至少m個至少m個an18(nm)2利用原子守恒法計算肽鏈中的原子數(shù)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是解答此類題目的突破口。在一個氨基酸中，若不考慮R基，至少含有2個碳原子、2個氧原子、4個氫原子和1個氮原子。在脫水縮合形成多肽時，要失去部分氫、氧原子，但是碳原子、氮原子的數(shù)目不會減少。其相關(guān)數(shù)量關(guān)系如下：(1)碳原子數(shù)氨基酸的分子數(shù)2R基上的碳原子數(shù)。(2)氫原子數(shù)各氨基酸中氫原子的總數(shù)脫去的水分子數(shù)2。(3)氧原子數(shù)各氨基酸中氧原子的總數(shù)脫去的水分子數(shù)肽鍵數(shù)2肽鏈數(shù)R基上的氧原子數(shù)。(4)氮原子數(shù)肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)R基上的氮原子數(shù)各氨基酸中氮原子的總數(shù)。由于R基上的碳原子數(shù)不好確定，且氫原子數(shù)較多，因此以氮原子數(shù)或氧原子數(shù)的計算為突破口，計算氨基酸的分子式或氨基酸個數(shù)最為簡便。1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)(1)某蛋白質(zhì)由m條肽鏈、n個氨基酸組成。該蛋白質(zhì)至少含有COOH、NH2、氧原子的個數(shù)分別為m、m、nm。()(2)鵝膏蕈堿是一種環(huán)狀八肽，分子中含有8個肽鍵。()2識圖填空如圖為無活性的胰島素原加工為有活性的胰島素的過程，據(jù)圖填寫相關(guān)內(nèi)容。(1)切除C肽過程中要切開2個肽鍵，由蛋白酶完成。(2)有活性的胰島素至少含有2個氨基，2個羧基，含有49個肽鍵。考法1考查蛋白質(zhì)的合成1(2019甘肅靈臺二中月考)如圖是某一多肽鏈的分子結(jié)構(gòu)式，據(jù)圖分析下列敘述錯誤的是()A是氨基，是羧基 B該多肽鏈中只有一個肽鍵，是 C該多肽鏈中的R基有 D該多肽鏈形成時失去了兩分子水 B分析題圖，圖中為氨基，為羧基，A項正確。該多肽鏈中共有兩個肽鍵，B項錯誤。該多肽鏈中的R基有三個，為圖中，C項正確。該多肽鏈中有兩個肽鍵，形成時失去了兩分子水，D項正確。2(2018江蘇高考)哺乳動物的催產(chǎn)素具有催產(chǎn)和排乳的作用，加壓素具有升高血壓和減少排尿的作用。兩者結(jié)構(gòu)簡式如圖，各氨基酸殘基用3個字母縮寫表示。下列敘述正確的是()A兩種激素都是由八肽環(huán)和三肽側(cè)鏈構(gòu)成的多肽類化合物B氨基酸之間脫水縮合形成的水分子中氫全部來自氨基C肽鏈中游離氨基的數(shù)目與參與構(gòu)成肽鏈的氨基酸種類無關(guān)D兩種激素間因2個氨基酸種類不同導(dǎo)致生理功能不同D據(jù)圖可知，兩種激素都是由九個氨基酸脫水縮合形成的肽狀肽，A錯誤；氨基酸之間脫水縮合形成的水分子中的氫分別來自于一個氨基酸的氨基和另一個氨基酸的羧基，B錯誤；肽鏈中游離的氨基數(shù)目與參與構(gòu)成肽鏈的氨基酸的種類有關(guān)，C錯誤；根據(jù)分析可知，兩種激素在兩個氨基酸種類上不同，進而導(dǎo)致兩者的功能不同，D正確?？挤?考查與蛋白質(zhì)合成相關(guān)的計算3(2019湖南株洲質(zhì)檢)如圖表示胰島素分子中的一條多肽鏈，其中有3個甘氨酸(R基：H)分別位于第8、20、23位。下列敘述正確的是 ()A該多肽含有一個游離的羧基，位于第1位B用特殊水解酶除去3個甘氨酸，形成的產(chǎn)物比原多肽多5個氧原子C用特殊水解酶除去3個甘氨酸，形成的產(chǎn)物中有4條多肽D該多肽釋放到細胞外之前需要經(jīng)過兩種細胞器的加工D該多肽至少含有一個游離的羧基，位于第1位或第30位，A錯誤；除去3個甘氨酸需要加上6個H2O分子，破壞6個肽鍵，形成的產(chǎn)物中氧原子的數(shù)目比原多肽多6個氧原子，B錯誤；除去3個甘氨酸后，形成的肽有4種，分別是一分子二肽、兩分子七肽、一分子十一肽，七肽和十一肽是多肽，二肽不是多肽，C錯誤；多肽釋放到細胞外之前，需要經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工，D正確。4如圖為某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)示意圖，其中“SS”為由兩個“SH”(巰基)構(gòu)成的二硫鍵，其作用是連接兩個相鄰肽鏈。若該蛋白質(zhì)分子共由m個氨基酸組成，則形成一個該蛋白質(zhì)分子時生成的水分子數(shù)和減少的相對分子質(zhì)量分別為()Am,18mB(m4)，18(m4)C(m3)，18(m3)4D(m2)，18(m2)4D題圖中有三條肽鏈，中間一條為環(huán)狀肽，故形成一個該蛋白質(zhì)分子時生成的水分子數(shù)為(m2)，由于有2個二硫鍵，而形成一個二硫鍵失去2個“H”，故減少的相對分子質(zhì)量為18(m2)4。(1)計算多肽的相對分子質(zhì)量時，除了考慮水分的減少外，還要考慮其他化學(xué)變化過程，如肽鏈上出現(xiàn)一個二硫鍵(SS)時，要再減去2(即兩個氫原子)，若無特殊說明，不考慮二硫鍵。(2)若為環(huán)狀多肽，則可將相對分子質(zhì)量計算公式na18(nm)中的肽鏈數(shù)(m)視為零，再進行相關(guān)計算。真題體驗| 感悟高考淬煉考能1(2017海南高考)有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的敘述，錯誤的是()A蛋白質(zhì)的生物活性與蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)B數(shù)量相同的5種氨基酸可以組成不同的多肽鏈C將抗體溶于NaCl溶液中會造成其生物活性的喪失D氨基酸序列相同的多肽鏈可折疊成不同的空間結(jié)構(gòu)C蛋白質(zhì)種類多樣性取決于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈條數(shù)以及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)；蛋白質(zhì)的生物活性與蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變時其生物活性也發(fā)生改變，A正確；數(shù)量相同的5種氨基酸種類可能不同，排列順序也可能不同，因此可以組成不同的多肽鏈，B正確；抗體的化學(xué)本質(zhì)是免疫球蛋白，蛋白質(zhì)遇強酸、強堿、高溫會變性失活，而在NaCl溶液中會發(fā)生鹽析現(xiàn)象，生物活性并不改變，C錯誤；氨基酸序列相同的多肽鏈折疊方式可不同，形成的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)也不同，D正確。2(2015全國卷)人或動物PrP基因編碼一種蛋白(PrPc)，該蛋白無致病性。PrPc的空間結(jié)構(gòu)改變后成為PrPsc(朊粒)，就具有了致病性。PrPsc可以誘導(dǎo)更多的PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc，實現(xiàn)朊粒的增殖，可以引起瘋牛病。據(jù)此判斷，下列敘述正確的是()A朊粒侵入機體后可整合到宿主的基因組中B朊粒的增殖方式與肺炎雙球菌的增殖方式相同C蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變可以使其功能發(fā)生變化DPrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc的過程屬于遺傳信息的翻譯過程C首先要理解PrPc與PrPsc的關(guān)系：PrPc本身無致病性，但其空間結(jié)構(gòu)改變后，就成為具有致病性的PrPsc。朊粒是蛋白質(zhì)，所以不會整合到宿主的基因組中，A項錯誤。朊粒屬于有毒的蛋白質(zhì)，它是基因表達出的PrPc經(jīng)誘導(dǎo)后改變相關(guān)結(jié)構(gòu)形成的。肺炎雙球菌的增殖方式為二分裂，B項錯誤。蛋白質(zhì)的功能取決于其空間結(jié)構(gòu)，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)改變會引起其功能發(fā)生改變，C項正確。翻譯是以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的過程。由題意可知，PrPc轉(zhuǎn)變?yōu)镻rPsc是已有的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)改變的過程，不屬于遺傳信息的翻譯過程，D項錯誤。3(2015海南高考)關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述，錯誤的是 ()ArRNA能參與蛋白質(zhì)的生物合成BDNA和蛋白質(zhì)是染色體的組成成分C人體血漿中含有漿細胞分泌的蛋白質(zhì)D核糖體上合成的蛋白質(zhì)不能在細胞核中發(fā)揮作用DrRNA是核糖體的組成成分，核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所，A正確；DNA和蛋白質(zhì)是染色體的組成成分，B正確；人體血漿中含有漿細胞分泌的抗體，抗體屬于蛋白質(zhì)，C正確；核糖體上合成的蛋白質(zhì)可通過核孔進入細胞核，在細胞核中發(fā)揮作用，D錯誤。4(2017江蘇高考)下列關(guān)于肽和蛋白質(zhì)的敘述，正確的是()A鵝膏蕈堿是一種環(huán)狀八肽，分子中含有8個肽鍵B蛋白質(zhì)是由2條或2條以上多肽鏈構(gòu)成的C蛋白質(zhì)變性是由于肽鍵的斷裂造成的D變性蛋白質(zhì)不能與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)AA對：環(huán)狀八肽的分子中含有8個肽鍵。B錯：蛋白質(zhì)是由肽鏈盤曲折疊形成的，可能只由1條肽鏈構(gòu)成，也可能由多條肽鏈構(gòu)成。C錯、D錯：蛋白質(zhì)變性是由空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變造成的，肽鍵并沒有斷裂