高三生物第一輪復(fù)習(xí) 第2章 第2節(jié) 生命活動(dòng)的承擔(dān)者-蛋白質(zhì)課件 新人教版必修1.ppt

1、第2節(jié) 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì),知識梳理】 一、氨基酸及其種類 1.組成元素：_，有的還含有_等。 2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： (1)氨基和羧基的數(shù)量：每個(gè)氨基酸至少有_氨基和_羧基。 (2)氨基和羧基的連接位置：都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在_ _上。 (3)氨基酸不同的決定因素：_的不同,C、H、O、N,P、S,一個(gè),一個(gè),同一,個(gè)碳原子,R基,3.種類：約_種。 根據(jù)能否在人體內(nèi)合成,_氨基酸(8種，嬰兒9種) _氨基酸(12種,必需,非必需,20,二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性 1.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次： 氨基酸 _ 蛋白質(zhì),多肽,2.二肽的形成過程： (1)過程名稱：_，場所為_。 (2)物質(zhì)名稱：_

2、。 (3)結(jié)構(gòu)名稱：_，其結(jié)構(gòu)簡式為：_。 (4)H2O中各元素的來源：H來自_，O來自_。 (5)多個(gè)氨基酸發(fā)生脫水縮合，產(chǎn)物名稱為_,脫水縮合,核糖體,二肽,肽鍵,NHCO(或CONH,COOH和NH2,COOH,多肽,3.蛋白質(zhì)分子多樣性的原因： (1)氨基酸 (2)肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的_千差萬別,_不同 _成百上千 _千變?nèi)f化,種類,數(shù)目,排列順序,空間結(jié)構(gòu),三、蛋白質(zhì)的主要功能和實(shí)例(連一連,小題快練】 1.考題診斷： (1)(2014江蘇高考T1C)血紅蛋白中不同肽鏈之間通過肽鍵連接。 ( ) 【分析】肽鏈中相鄰氨基酸依靠肽鍵連接，血紅蛋白的不同肽鏈間 可以靠二硫鍵等相互

3、連接,2)(2013江蘇高考T1B)蛋白質(zhì)是生物體主要的能源物質(zhì)。( ) 【分析】生物體主要的能源物質(zhì)是糖類，而不是蛋白質(zhì)。 (3)(2013重慶高考T1D)蛋白質(zhì)區(qū)別于脂質(zhì)的特有元素是氮。( ) 【分析】磷脂屬于脂質(zhì)，磷脂中含有N,2.易錯(cuò)診斷： (1)具有氨基和羧基的化合物，不一定是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸。( ) 【分析】構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，且必須 有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在同一個(gè)碳原子上,2)細(xì)胞中氨基酸種類和數(shù)量相同的蛋白質(zhì)是同一種蛋白質(zhì)。( ) 【分析】蛋白質(zhì)的多樣性體現(xiàn)在構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、 排列順序及肽鏈的盤曲、折疊方式和空間結(jié)構(gòu)不同。 (3)脫水

4、縮合形成的多肽中含有幾個(gè)肽鍵就稱為幾肽。( ) 【分析】由幾個(gè)氨基酸脫水縮合而成就稱為幾肽,3.教材研習(xí)： (必修1 P24拓展題改編)神經(jīng)細(xì)胞和肌肉細(xì)胞含量最多的有機(jī)物都是蛋白質(zhì)，但二者功能完全不同，從組成二者的蛋白質(zhì)來考慮，其原因不包含() A.元素種類不同 B.氨基酸數(shù)目不同 C.氨基酸種類不同 D.氨基酸排列順序不同,解析】選A。蛋白質(zhì)不同取決于氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序及肽鏈形成的空間結(jié)構(gòu)。不同蛋白質(zhì)組成元素基本相同，都有C、H、O、N，有的含有S和P。因此A項(xiàng)錯(cuò)誤,4.有關(guān)蛋白質(zhì)中肽鍵的敘述，錯(cuò)誤的是() A.核糖體是形成肽鍵的場所 B.蛋白質(zhì)中的N主要存在于肽鍵中 C.肽鍵的結(jié)

5、構(gòu)簡式可表示為NHCO D.雙縮脲試劑可與肽鍵作用生成紫色物質(zhì) 【解析】選C。肽鍵的結(jié)構(gòu)簡式正確的寫法為“NHCO,5.下列有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的敘述中，不正確的是() A.各種蛋白質(zhì)的基本連接鍵都是肽鍵 B.各種蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位都是氨基酸 C.氨基酸的空間結(jié)構(gòu)和種類決定了蛋白質(zhì)的功能 D.細(xì)胞膜上的糖蛋白參與生物細(xì)胞間的信息傳遞 【解析】選C。蛋白質(zhì)的功能決定于氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈形成的空間結(jié)構(gòu)，不決定于氨基酸的結(jié)構(gòu),6.下列關(guān)于蛋白質(zhì)和氨基酸的敘述正確的是() A.具有生物催化作用的酶都是由氨基酸組成的 B.高等動(dòng)物能合成生命活動(dòng)所需的20種氨基酸 C.氨基酸脫水縮合的產(chǎn)物是

6、蛋白質(zhì) D.在胚胎發(fā)育過程中，基因選擇性表達(dá)，細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生新的蛋白質(zhì),解析】選D。酶是活細(xì)胞中具有催化作用的有機(jī)物，其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，所以構(gòu)成酶的基本組成單位是氨基酸或核糖核苷酸。高等動(dòng)物體內(nèi)只能合成非必需氨基酸，不能合成必需氨基酸。氨基酸脫水縮合的直接產(chǎn)物是二肽或者多肽，由多肽進(jìn)一步盤曲、折疊才能形成蛋白質(zhì)。在胚胎發(fā)育過程中，由于基因選擇性表達(dá)，細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生新的蛋白質(zhì)(如酶等,速記卡片】 1.氨基酸中氨基和羧基的兩大特點(diǎn)： (1)數(shù)目：至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基。 (2)連接方式：都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。 2.氨基酸的種類和性質(zhì)的唯一決定因素：R基。 3.蛋白質(zhì)的四

7、個(gè)結(jié)構(gòu)層次：元素C、H、O、N等氨基酸多肽蛋白質(zhì),4.脫水縮合過程中重要的數(shù)量關(guān)系： 肽鍵數(shù)=脫掉水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù) 5.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因： 組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序不同，肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)不同。 6.蛋白質(zhì)的五大功能：構(gòu)成細(xì)胞和生物體、催化、運(yùn)輸、免疫、調(diào)節(jié),考點(diǎn)一氨基酸的結(jié)構(gòu) 1.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： (1)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式,2)結(jié)構(gòu)通式分析。 數(shù)量：至少含有一個(gè)氨基(-NH2)和一個(gè)羧基(-COOH)，“至少”的原因是在R基中也可能含有氨基和羧基。例如： 位置：必須有一個(gè)氨基(-NH2)和一個(gè)羧基(-COOH)連在同一個(gè)碳原子上。例如,2.依據(jù)氨基酸

8、的結(jié)構(gòu)通式的兩種計(jì)算： (1)依據(jù)：氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可以簡寫為R-C2H4O2N，氨基酸分子式中各原子數(shù)等于R基中各原子數(shù)分別加上結(jié)構(gòu)通式中C、H、O、N原子數(shù)。 (2)兩種計(jì)算類型。 已知氨基酸分子式，推測R基的組成：如某氨基酸分子式為C6H14O2N2，則R基為-C4H10N。 已知R基，寫出氨基酸的分子式：丙氨酸的R基為-CH3，則丙氨酸的分子式為C3H7O2N,高考警示】 (1)氨基、羧基書寫誤區(qū)：不要將氨基錯(cuò)寫為NH2或NH3；不要將羧 基誤寫為 或COOH，其中的一個(gè)短線代表一個(gè)化學(xué)鍵，不能省 略。 (2)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

9、有20種,考題回訪】 (2015宜春模擬)下面是三種化合物的結(jié)構(gòu)簡式，有關(guān)三種化合物的敘述中錯(cuò)誤的是(,A.三種化合物可以用一個(gè)結(jié)構(gòu)通式表示 B.三種化合物的共同點(diǎn)之一是都含有一個(gè)氨基、一個(gè)羧基 C.三種化合物都不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng) D.三種化合物兩兩結(jié)合形成的物質(zhì)的游離氨基數(shù)相同、羧基數(shù)不同,解析】選B。A正確，三種物質(zhì)都是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸，都可用氨基酸的結(jié)構(gòu)通式表示。B錯(cuò)誤，圖中三種氨基酸共同點(diǎn)應(yīng)為“至少都含有一個(gè)氨基、一個(gè)羧基”。C正確，雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)產(chǎn)生紫色反應(yīng)，是由于蛋白質(zhì)中有肽鍵，氨基酸中無肽鍵，故不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)。D正確，三種化合物兩兩結(jié)合形成的物質(zhì)中

10、游離的氨基數(shù)分別是1、1、1，羧基數(shù)分別是2、1、2,易錯(cuò)提醒】雙縮脲試劑不能鑒定氨基酸，能鑒定蛋白質(zhì)(包含變性的蛋白質(zhì))和多肽,加固訓(xùn)練】 1.(2015梧州模擬)在分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸和分泌過程中，用含35S標(biāo)記的氨基酸作為原料，則35S存在于圖中的() A.B.C.D,解題指南】(1)明確氨基酸結(jié)構(gòu)通式中的基本元素是C、H、O、N，若某氨基酸含有其他元素，則一定位于R基中。 (2)明確圖中各標(biāo)號代表的結(jié)構(gòu)。 【解析】選A。35S存在于氨基酸的R基上，題圖中處連接R基，處是肽鍵，處連接的是肽鍵或羧基，處連接的是碳原子,2.關(guān)于生物體內(nèi)氨基酸的敘述錯(cuò)誤的是() A.構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸分

11、子的結(jié)構(gòu)通式是 B.人體內(nèi)氨基酸的分解代謝終產(chǎn)物是水、二氧化碳和尿素 C.人體內(nèi)所有氨基酸均可以相互轉(zhuǎn)化 D.兩個(gè)氨基酸分子通過脫水縮合形成二肽,解析】選C。組成生物體的氨基酸約有20種，彼此之間可以通過脫水縮合的方式形成多肽，有幾個(gè)氨基酸脫水縮合就形成幾肽；由于氨基酸由C、H、O、N等元素組成，故其分解代謝終產(chǎn)物不僅有水、CO2，還有尿素；人體內(nèi)的氨基酸有必需氨基酸和非必需氨基酸，非必需氨基酸之間可以相互轉(zhuǎn)化，必需氨基酸則只能從食物中獲取,3.(2015信陽模擬)同為組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸，酪氨酸幾乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，這種差異的產(chǎn)生，取決于() A.兩者R基的不同B.兩者的結(jié)構(gòu)完

12、全不同 C.酪氨酸的氨基多D.精氨酸的羧基多 【解析】選A。組成蛋白質(zhì)的氨基酸大約有20種，不同種類的氨基酸分子的差異主要與氨基酸分子中R基的差異有關(guān),考點(diǎn)二蛋白質(zhì)的合成 1.合成場所及條件： (1)場所：核糖體。 (2)條件：酶、能量(ATP)、氨基酸、mRNA、tRNA等,2.合成過程脫水縮合,1)參與脫水縮合的部位：一個(gè)氨基酸氨基中的-H與另一個(gè)氨基酸 羧基中的-OH。R基中的氨基和羧基不參與脫水縮合。 (2)脫水后連接相鄰氨基酸的化學(xué)鍵：肽鍵。書寫方式為 、CONH或NHCO,3.蛋白質(zhì)合成過程中的相關(guān)數(shù)量關(guān)系： (1)氨基數(shù)和羧基數(shù)。 氨基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基中的氨基數(shù)。 羧基數(shù)=肽鏈數(shù)

13、+R基中的羧基數(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。 假設(shè)氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，由n個(gè)氨基酸分別形成1條鏈狀多肽或m條鏈狀多肽,考題回訪】 1.(2013江蘇高考)下面關(guān)于蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與功能的敘述，錯(cuò)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,解題指南】解答本題需要注意以下兩點(diǎn)： (1)明確蛋白質(zhì)種類不同的四大因素氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序以及多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同。 (2)明確脫水縮合的過程羧基脫去羥基，氨基脫去氫原子，

14、羥基和氫原子結(jié)合形成水分子,解析】選D。本題考查蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)以及合成過程。A項(xiàng)中，不同蛋白質(zhì)含有的氨基酸數(shù)量一般不同，故正確。B項(xiàng)中，有些結(jié)構(gòu)不同的蛋白質(zhì)，如唾液淀粉酶和胰淀粉酶，可以具有相似的功能，故正確。C項(xiàng)中，組成蛋白質(zhì)的氨基酸可按不同的排列順序經(jīng)脫水縮合相連，故正確。D項(xiàng)中，氨基酸之間的脫水縮合方式都是相同的，都是脫水形成肽鍵，故錯(cuò)誤,2.(2015長春模擬)下列關(guān)于肽鍵的說法，正確的是() A.在形成多肽的過程中形成的肽鍵數(shù)目一定等于所失去的水分子數(shù) B.肽鍵可以表示為CONH或NHCO C.幾條肽鏈在形成蛋白質(zhì)的過程中也通過肽鍵連接起來 D.在鏈狀肽中一個(gè)十肽分子比一個(gè)八肽分子多一

15、個(gè)肽鍵 【解析】選A。氨基酸通過脫水縮合形成肽鍵，所以肽鍵數(shù)等于脫去水分子數(shù)；肽鍵可以表示為CONH；肽鏈之間不能形成肽鍵；肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)，鏈狀肽中一個(gè)十肽分子比一個(gè)八肽分子多兩個(gè)肽鍵,延伸探究】 (1)C項(xiàng)中，肽鏈之間通過什么化學(xué)鍵連接成蛋白質(zhì)？ 提示：不同肽鏈之間通過氫鍵和二硫鍵等連接形成蛋白質(zhì)。 (2)D項(xiàng)中的十肽分子肽鍵數(shù)目是幾個(gè)？ 提示：9個(gè)。鏈狀十肽分子是由10個(gè)氨基酸脫水縮合形成9個(gè)肽鍵形成的,加固訓(xùn)練】 1.如圖所示，一分子的胰島素原切去C肽(圖中箭頭表示切點(diǎn))可轉(zhuǎn) 變成一分子的胰島素(圖中數(shù)字表示氨基酸序號)。下列分析正確的 是(,A.胰島素分子具有50個(gè)肽鍵，合成

16、它的過程中共脫去50分子水 B.胰島素分子含有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基 C.沸水浴時(shí)肽鍵斷裂導(dǎo)致胰島素生物活性的喪失 D.理論上可通過測定C肽的含量間接反映胰島B細(xì)胞的分泌功能,解析】選D。從圖中可以看出，保留的肽鏈中含有51(即30+21)個(gè)氨基酸，所以肽鍵的數(shù)目=51-2=49(個(gè))，A錯(cuò)。胰島素分子至少含有兩個(gè)游離的氨基和兩個(gè)游離的羧基，也可能含有更多的氨基和羧基(存在于R基中)，B錯(cuò)。沸水浴時(shí)破壞的是胰島素的空間結(jié)構(gòu)而不是肽鍵，C錯(cuò)。因?yàn)楹铣梢粋€(gè)胰島素分子就要切去一段C肽，所以可以通過測定C肽的含量間接反映胰島B細(xì)胞的分泌功能,2.如圖是某蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中“”“”“”

17、 “”等表示不同種類的氨基酸，圖中甲鏈由21個(gè)氨基酸組成，乙鏈由19個(gè)氨基酸組成，圖中“SS”是在蛋白質(zhì)加工過程中由兩個(gè)“SH”脫去2個(gè)H形成的。下列有關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是() A.該蛋白質(zhì)多樣性的主要原因是氨基酸的排列順序 B.該蛋白質(zhì)分子中至少含有兩個(gè)羧基 C.圖中“”代表的化學(xué)鍵是在高爾基體中形成的 D.形成該蛋白質(zhì)分子時(shí)相對分子質(zhì)量減少了686,解析】選C。組成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸；圖中“”代表的 化學(xué)鍵也包括肽鍵，肽鍵是在核糖體上通過脫水縮合形成的；在形 成該蛋白質(zhì)分子的過程中脫去38分子的水，同時(shí)形成一個(gè)二硫鍵， 失去2個(gè)氫，相對分子質(zhì)量減少3818+2=686；通過分析肽鏈分子

18、 的結(jié)構(gòu)，不難發(fā)現(xiàn)每條肽鏈至少保留一個(gè)羧基(COOH)和一個(gè)氨基 (NH2,3.(2015宜春模擬)如圖為某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)示意圖，其中“SS”為由兩個(gè)“SH”形成的二硫鍵，其作用是連接兩條相鄰肽鏈。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】選D。圖中有3個(gè)多肽，中間一個(gè)為環(huán)狀肽，故失去水分子數(shù)為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”，故減少的相對分子質(zhì)量為18(m-2)+4,知識總結(jié)】蛋白質(zhì)特殊情況的相關(guān)計(jì)算 (1)若形成的多肽是環(huán)狀肽，則氨基酸數(shù)=肽鍵數(shù)=失去水分子數(shù)。 (2)在計(jì)算多肽相對分子質(zhì)量時(shí)，還要考慮一些其他化學(xué)變化過程，如二硫鍵(SS)的形成，每形成一個(gè)二硫鍵，脫去2個(gè)H，故