高考生物復(fù)習(xí)第1單元細(xì)胞及其分子組成第3講生命活動的主要承擔(dān)者-蛋白質(zhì)全國公開課一等獎百校聯(lián)賽示范

第3講生命活動主要負(fù)擔(dān)者——蛋白質(zhì)第1頁[最新考綱]蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功效(Ⅱ)第2頁1．組成生物體蛋白質(zhì)氨基酸分子最少都含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)，而且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。2．脫水縮合是一個氨基酸分子羧基(—COOH)和另一個氨基酸分子氨基(—NH2)相連接，同時脫去一分子水過程。3．氨基酸分子以脫水縮合方式形成肽鍵，由肽鍵連接氨基酸分子形成肽鏈，肽鏈盤曲、折疊形成含有一定空間結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)分子。第3頁4．組成蛋白質(zhì)氨基酸種類、數(shù)目、排列次序不一樣，肽鏈盤曲、折疊方式及其形成空間結(jié)構(gòu)千差萬別是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性直接原因。5．蛋白質(zhì)是組成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)主要物質(zhì)，含有催化、運輸、免疫、信息傳遞等功效。一切生命活動都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動主要負(fù)擔(dān)者和表達(dá)者。6．高溫使蛋白質(zhì)發(fā)生變性原因是高溫使蛋白質(zhì)分子空間結(jié)構(gòu)變得伸展、渙散、易被蛋白酶水解。第4頁1．觀察以下幾個氨基酸結(jié)構(gòu)知識點一組成蛋白質(zhì)氨基酸結(jié)構(gòu)及種類[課前導(dǎo)學(xué)]

第5頁(1)寫出圖中結(jié)構(gòu)名稱：a.______；b.______。(2)經(jīng)過比較圖中三種氨基酸，寫出氨基酸結(jié)構(gòu)通式：________________。氨基羧基R基

—CH3

—H第6頁(4)第7頁以下關(guān)于生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)氨基酸敘述，錯誤是()A．分子量最大氨基酸是甘氨酸B．有些氨基酸不能在人體細(xì)胞中合成C．氨基酸分子之間經(jīng)過脫水縮合形成肽鍵D．不一樣氨基酸之間差異是由R基引發(fā)【答案】A【解析】甘氨酸是分子量最小氨基酸；氨基酸分為必需氨基酸和非必需氨基酸，必需氨基酸只能從食物中獲取，人體內(nèi)不能合成；氨基酸分子經(jīng)過脫水縮合形成肽鍵；R基不一樣決定了氨基酸之間差異。[小題通關(guān)]

第8頁1．二肽形成知識點二蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)及其多樣性[課前導(dǎo)學(xué)]

第9頁(1)過程①名稱是__________，發(fā)生場所是________________。(2)物質(zhì)②名稱是__________。(3)結(jié)構(gòu)③名稱是______，其結(jié)構(gòu)簡式為__________________________。(4)脫去H2O中H起源：______________________________。(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

—NH—CO—(或—CO—NH—)

一個來自氨基，一個來自羧基多肽第10頁

蛋白質(zhì)形成四個“一”第11頁2．完善蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性和功效多樣性圖示種類數(shù)目排列次序空間機體生命活動消化運輸載體免疫

第12頁思索判斷：(1)血紅蛋白中不一樣肽鏈之間經(jīng)過肽鍵連接。()(2)蛋白質(zhì)是生物體主要能源物質(zhì)。()(3)一些蛋白質(zhì)是染色體組成成份。()(4)蛋白質(zhì)在核糖體上合成后已含有正常生理功效。()(5)蛋白質(zhì)肽鏈盤曲和折疊被解開時，其特定功效并未發(fā)生改變。()【答案】(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×[小題通關(guān)]

第13頁1．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)層次蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功效第14頁第15頁2．蛋白質(zhì)形成過程分析第16頁(1)一條肽鏈上最少有一個游離氨基和一個游離羧基，分別位于肽鏈兩端；其余氨基和羧基在R基上。(2)H2O中H來自—COOH和—NH2，而O則只來自—COOH。(3)參加脫水縮合分別是兩個氨基酸中與中心碳原子相連氨基和羧基，而不是R基中氨基和羧基。第17頁3．多肽和蛋白質(zhì)區(qū)分和聯(lián)絡(luò)項目多肽蛋白質(zhì)有沒有空間結(jié)構(gòu)無有聯(lián)絡(luò)蛋白質(zhì)可由一條或幾條肽鏈形成提醒翻譯直接產(chǎn)物——多肽，不叫蛋白質(zhì)，必須經(jīng)加工，形成一定空間結(jié)構(gòu)才叫蛋白質(zhì)第18頁4．三個角度分析蛋白質(zhì)多樣性原因分析角度蛋白質(zhì)多樣性原因蛋白質(zhì)本身氨基酸數(shù)量、種類、排列次序及多肽鏈盤曲、折疊形成空間結(jié)構(gòu)→結(jié)構(gòu)多樣性→功效多樣性遺傳物質(zhì)千變?nèi)f化堿基對排列次序→遺傳信息多樣性→蛋白質(zhì)多樣性生物進(jìn)化千變?nèi)f化環(huán)境條件→經(jīng)過自然選擇保留適應(yīng)環(huán)境個體及個體內(nèi)蛋白質(zhì)→個體多樣性和蛋白質(zhì)多樣性第19頁第20頁1．(年遼寧省試驗中學(xué)月考)下面是三種化合物結(jié)構(gòu)簡式，以下相關(guān)三種化合物敘述錯誤是()氨基酸結(jié)構(gòu)分析與判斷第21頁A．三種化合物能夠用一個結(jié)構(gòu)通式表示B．三種化合物共同點之一是都最少含有一個氨基和一個羧基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)合形成物質(zhì)游離氨基、羧基數(shù)相同【答案】D【解析】三種化合物都是組成蛋白質(zhì)氨基酸，都可用CHNH2RCOOH表示，A正確；圖中三種氨基酸共同點為都最少含有一個氨基和一個羧基，B正確；雙縮脲試劑檢測蛋白質(zhì)產(chǎn)生紫色反應(yīng)，是因為蛋白質(zhì)中有肽鍵，氨基酸中沒有肽鍵，故不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，C正確；①②、①③、②③形成物質(zhì)中游離氨基數(shù)分別是1、1、1，羧基數(shù)分別是2、1、2，D錯誤。第22頁考查蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和功效【答案】D第23頁【解析】組成多肽化合物①②③氨基酸數(shù)目相同，故其功效不一樣原因有氨基酸種類、排列次序不一樣等；蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)決定其功效。第24頁1．幾個?？嫉鞍踪|(zhì)分布和功效

名稱分布功效絕大多數(shù)酶細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外催化作用載體蛋白細(xì)胞膜運輸一些物質(zhì)，如離子、氨基酸等一些激素(如生長激素、胰島素)內(nèi)環(huán)境中調(diào)整生命活動抗體內(nèi)環(huán)境中免疫作用血紅蛋白紅細(xì)胞內(nèi)主要運輸O2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)胞等組成細(xì)胞和生物體成份第25頁2.“兩看法”判斷組成蛋白質(zhì)氨基酸第26頁1．蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量、氨基酸數(shù)目、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和失去水分子數(shù)關(guān)系(1)肽鍵數(shù)＝失去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)目－肽鏈數(shù)；(2)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量＝氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質(zhì)量－脫去水分子數(shù)×18。(不考慮形成二硫鍵)多肽形成過程中相關(guān)數(shù)量計算方法第27頁注：氨基酸平均分子質(zhì)量為a。肽鏈數(shù)氨基酸數(shù)目肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)多肽鏈相對分子質(zhì)量氨基數(shù)目羧基數(shù)目1條mm－1m－1am－18(m－1)最少1個最少1個n條mm－nm－nam－18(m－n)最少n個最少n個第28頁2．蛋白質(zhì)中游離氨基或羧基數(shù)目標(biāo)計算(1)最少含有游離氨基數(shù)或羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)。(2)游離氨基數(shù)或羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基中含有氨基數(shù)或羧基數(shù)。3．蛋白質(zhì)中含有N、O原子數(shù)計算(1)N原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)＋R基上N原子數(shù)＝各氨基酸中N原子總數(shù)。(2)O原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋2×肽鏈數(shù)＋R基上O原子數(shù)＝各氨基酸中O原子總數(shù)－脫去水分子數(shù)。第29頁第30頁

(1)環(huán)狀肽以下列圖所表示：依據(jù)圖示可知：肽鍵數(shù)＝脫去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)(因為環(huán)肽首尾氨基酸彼此相連，故形成一個環(huán)肽時，比形成一條直鏈肽要多生成一個水分子)。(2)在多肽相對分子質(zhì)量計算時，還要考慮一些其它化學(xué)改變過程，如二硫鍵(—S—S—)形成，每形成一個二硫鍵，脫去2個H，故相對分子質(zhì)量減2。第31頁

若某蛋白質(zhì)中丙氨酸個數(shù)及位置以下列圖所表示：則該60肽脫掉丙氨酸所形成有機物中肽鍵數(shù)目降低幾個？氨基增加幾個？提醒：33第32頁1．(年安徽六安一中第一次月考)某直鏈多肽分子式為C22H34O13N6，其水解后共產(chǎn)生了以下3種氨基酸，相關(guān)敘述正確是()利用氨基酸結(jié)構(gòu)特點進(jìn)行相關(guān)計算第33頁A．合成1分子該物質(zhì)將產(chǎn)生6個水分子B．合成1分子該物質(zhì)需要1個谷氨酸和1個丙氨酸C．該多肽分子中含1個氨基和1個羧基D．每個該多肽分子水解后能夠產(chǎn)生3個谷氨酸【答案】D【解析】題中3種氨基酸都只含有1個N原子，而題中多肽含有6個N原子，說明該多肽是由6個氨基酸脫去5個水分子合成。因為甘氨酸、丙氨酸中都含有一個羧基，而每個谷氨酸中有兩個羧基，合成有機物后R基上還有2個O原子，O原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋2×肽鏈數(shù)＋R基上O原子數(shù)，即13＝2×6＋2×谷氨酸數(shù)－5，故每個該多肽分子水解后能夠產(chǎn)生3個谷氨酸；該多肽分子含1個游離氨基和4個游離羧基。第34頁2．如圖為某蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)示意圖，其中“—S—S—”為由兩個“—SH”(巰基)組成二硫鍵，其作用是連接兩相鄰肽鏈。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)分子時生成水分子數(shù)和降低相對分子質(zhì)量分別為()A．m,18m B．(m－4)，18(m－4)C．(m－3)，18(m－3)＋4 D．(m－2)，18(m－2)＋4【答案】D結(jié)合蛋白質(zhì)合成過程相關(guān)計算第35頁【解析】圖中有三條肽鏈，中間一條為環(huán)狀，故失去水分子數(shù)為氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)，即(m－2)，因為有2個二硫鍵，而形成一個二硫鍵失去2個H，故降低相對分子質(zhì)量為18(m－2)＋4。第36頁3．現(xiàn)有一個“十二肽”，分子式為CxHyNzOwS(z>12，w>13)。已知將它徹底水解后只好到以下氨基酸，以下列圖所表示。以下對以上內(nèi)容敘述正確是()氨基酸數(shù)目與對應(yīng)DNA、RNA片段中堿基數(shù)目標(biāo)計算第37頁A．合成該多肽時，最少需36個密碼子B．控制合成該多肽對應(yīng)基因最少有36個堿基C．將一個該“十二肽”分子徹底水解后有(z－12)個賴氨酸D．該分子是在核糖體上合成，而且必須有61種tRNA參加【答案】C第38頁【解析】在翻譯時，一個密碼子編碼一個氨基酸，所以，合成肽鏈時最少需要12個密碼子；在基因轉(zhuǎn)錄、翻譯過程中，DNA中堿基數(shù)與蛋白質(zhì)中氨基酸個數(shù)之比是6∶1，所以，控制合