蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性

1、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性I考點自主棟理I夯基固本提精華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：一個氨基酸分子中的氨基(一NH2)和另一個氨基酸分子中的羧基(COOH)相連接，同時脫去一分子水。 二肽形成示例 肽鍵：連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵可表示為 coNH (2) 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次 肽的名稱確定：一條多肽鏈由幾個氨基酸分子構(gòu)成就稱為幾肽。 H2O中各元素的來源：H來自COOH 和 NH2，O來自一COOH。 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游離的氨基和一個游離的羧基，分別位于肽鏈的兩端；其余的氨基 (或羧基)在R基上。(3) 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性與功能多樣性M

2、XI0-0-0卻其翻桃肚鏈的盤閒，折4圖鑑冊O(shè)OOC00-0n -sSCr功能蛍白I結(jié)構(gòu)蛋白（組成細胞 和生物體】調(diào)帶（蛋白質(zhì)類激素催化 運輸 免疫運動（犬辨（載林蛋白N抗休）（恥動數(shù)酶）血紅蛋冃）逼白）助學(xué)巧記巧用“一、二、三、四、五”助記蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能3,氨基酸的結(jié)枸通式.組戚蛋白質(zhì)的氯基醸掘煩同吋具各的標(biāo)準(zhǔn)有兩準(zhǔn)個；一是數(shù)蚩標(biāo)準(zhǔn)，二是住置標(biāo)準(zhǔn).蛋白質(zhì)分子替咸過桎的3 4叛程關(guān)系：脫去水分A子數(shù)=吐德就=氨基醵數(shù)-吐魅數(shù).原蛋白境令子結(jié)構(gòu)多樣裡齢原因冇陽牛：氟基醱的 種類春同，孰基酸的戟童不同、氟加酸排列順因岸齊同，蛋白質(zhì)的空間鈦鞫芥同。功蛋白質(zhì)務(wù)子寶要冇5滬功能：細胞的紐咸物質(zhì)，椎能

3、祀作用，免疫件用.運輸作用和調(diào)節(jié)作用*2.氨基酸脫水縮合與相關(guān)計算（1）蛋白質(zhì)相對分子質(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)-肽鏈數(shù)； 蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)目X氨基酸平均相對分子質(zhì)量-脫去水分子數(shù)x 18。（不考慮形成二硫鍵）肽鏈數(shù)目氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)多肽鏈相 對分子量氨基數(shù)目羧基數(shù)目1條mm 1m 1am 18(m 1)至少1個至少1個n條mm nm nam 18(m n)至少n個至少n個注：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)目的計算至少含有的游離氨基或羧基數(shù)二肽鏈數(shù)X1 游離氨基或羧基數(shù)目=肽鏈數(shù)x 1 +

4、R基中含有的氨基或羧基數(shù)(3) 利用原子守恒法計算肽鏈中的原子數(shù) N原子數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)+ R基上的N原子數(shù)=各氨基酸中N原子總數(shù)。 0原子數(shù)=肽鍵數(shù)+ 2X肽鏈數(shù)+ R基上的0原子數(shù)=各氨基酸中0原子總數(shù) -脫去水分子數(shù)。I深度思考？1在分泌蛋白的合成、加工、運輸和分泌的過程中，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部位？HHII一CON H-C 一乍_ CH,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。2.蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，在組成細胞的有機物中含量最多。下圖為有 關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡要

5、概念圖，請思考：(1) 圖示a中一定具有S嗎？(2) 圖示為何種過程？該過程除產(chǎn)生多肽外，還會產(chǎn)生何類產(chǎn)物？(3) 圖中b、c、d內(nèi)容是什么？請寫出b、c的化學(xué)表達式。(4) 甲硫氨酸的R基是一CH2 CH2S CH3,則它的分子式是 ？提示(1)不一定。為“脫水縮合”過程，該過程還可產(chǎn)生 出0。(3)b、c、d依次為“氨基酸”、“肽鍵”、“蛋白質(zhì)功能多樣性”；RH.NCOOH ； Ib的化學(xué)表達式為-c的化學(xué)表達式為 一CO NH 。氨基酸 共性部分 為C2H4O2N，貝U甲硫 氨酸分子式為C2 + 3H4 + 7O2NS即C5H11O2NS。vs教材二高考1. 真題重組判斷正誤(1) 植物

6、根細胞膜上存在運輸離子的蛋白質(zhì)(2016海南卷，3A)(V)(2) 植物葉肉細胞中液泡膜與類囊體膜上的蛋白質(zhì)不同(2016海南卷，3B)(V)(3) 血紅蛋白中不同肽鏈之間通過肽鍵連接(2014江蘇卷，1C)( X)(4) 高爾基體是肽鏈合成和加工的場所(2013安徽，1B)( X)(5) 細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)(V)二J以上內(nèi)容主要源于教材必修1P2024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 舉例并能進行相關(guān)計算是解答本類題目的關(guān)鍵。2. (教材必修1P24 T3改編)下圖為

7、牛胰島素結(jié)構(gòu)圖，該物質(zhì)中一S S是由兩個A. 牛胰島素為51肽，其中含有50個肽鍵B. 牛胰島素中至少含有 2個一NH2和2個一COOHC. 牛胰島素水解產(chǎn)物含有20種不同的氨基酸D. 牛胰島素形成時，減少的分子質(zhì)量為 882解析由圖可知，牛胰島素是由兩條肽鏈形成的蛋白質(zhì)，不是多肽，含有的肽鍵 數(shù)=氨基酸的分子數(shù)肽鏈數(shù)=51-2 = 49，A錯誤；牛胰島素含有兩條肽鏈， 每條肽鏈至少含有一個一 NH2和一個一COOH，因此至少含有2個一NH2和2個 COOH，B正確；牛胰島素水解產(chǎn)物最多含有 20種不同的氨基酸，C錯誤； 牛胰島素形成的過程中，形成了 49個肽鍵，還形成了 3個二硫鍵，所以減少

8、的 相對分子質(zhì)量為49X 18 + 6 = 888, D錯誤。答案 BI應(yīng)試I對接髙考I感悟蠱考找規(guī)律W5蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能1. （2016江蘇卷，4）蛋白質(zhì)是決定生物體結(jié)構(gòu)和功能的重要物質(zhì)。下列相關(guān)敘述錯誤的是（）A. 細胞膜、細胞質(zhì)基質(zhì)中負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運氨基酸的載體都是蛋白質(zhì)B. 氨基酸之間脫水縮合生成的 H2O中，氫來自于氨基和羧基C. 細胞內(nèi)蛋白質(zhì)發(fā)生水解時，通常需要另一種蛋白質(zhì)的參與D. 蛋白質(zhì)的基本性質(zhì)不僅與碳骨架有關(guān)，而且也與功能基團有關(guān)解析 細胞膜上負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運氨基酸的載體是蛋白質(zhì)， 細胞質(zhì)基質(zhì)中負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運氨基酸 的載體是tRNA，A錯誤；氨基酸之間脫去的水分子中氫來自氨基和羧基，B正確；細

9、胞內(nèi)蛋白質(zhì)水解時需蛋白酶催化，蛋白酶屬于蛋白質(zhì)，C正確；蛋白質(zhì)的基本性質(zhì)與碳骨架有關(guān)，也與功能基團有關(guān)，D正確。答案 A2. （2017中原各校聯(lián)考）下列各種蛋白質(zhì)的功能，錯誤的組合是（）A. 抗體一一免疫B.唾液淀粉酶一一催化C.載體蛋白 運輸D.血紅蛋白 調(diào)節(jié)解析 抗體是具有免疫功能的蛋白質(zhì)；酶是起催化作用的物質(zhì)；載體蛋白具有運 輸物質(zhì)的功能；血紅蛋白是運輸氧氣的載體。答案 DI題后歸納|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)從不同角度進行命題，現(xiàn)舉例如下：名稱分布功能絕大多數(shù)酶細胞內(nèi)或細胞外催化作用載體蛋白細胞膜運輸某些物質(zhì)如離子、氨基酸等某些激素（如生長激素、胰 島素

10、）內(nèi)環(huán)境中調(diào)節(jié)生命活動抗體、淋巴因子內(nèi)環(huán)境中免疫作用血紅蛋白紅細胞內(nèi)主要運輸O2和部分CO2糖蛋白（受體蛋白）等細胞膜表面保護、潤滑、識別等作用結(jié)構(gòu)蛋白細胞膜、肌細胞等構(gòu)成細胞和生物體的成分21.某蛋白質(zhì)由m條肽鏈、氧原子的個數(shù)分別為（n個氨基酸組成。該蛋白質(zhì)至少含有 一COOH、一NH2、）A.m、m、n mB.m、n、n 2m命題角度蛋白質(zhì)的相關(guān)計算C.m、m、n+ mD.m、m、n+ 2m解析 因每條肽鏈至少含有1個游離的一COOH和1個游離的一NH2,故該蛋白 質(zhì)至少含有m個一COOH、m個一NH2；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個游離的一COOH,故該蛋白質(zhì)至少含有（n m） x 1 + 2X m= n m+ 2m= n + m個氧原子。答案 C2.（2016河南鄭州預(yù)測）如圖表示的是一個由200個氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)分子。下 列敘述正確的是（）1 2570 0091 12（砧 21H）A. 該分子中含有198個肽鍵B. 這200個氨基酸中至少有200個氨基C. 合成該蛋白質(zhì)時相對分子質(zhì)量減少了 3 600D. 該蛋白質(zhì)中至少含有4個游離的羧基解析 該蛋白質(zhì)分子含有2條肽鏈，且2條