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1、第3講生命活動的主要承擔者蛋白質(zhì),2017備考江蘇最新考綱,蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能(B),考點一組成蛋白質(zhì)的氨基酸及其種類(5年6考),自主梳理,1.觀察下列幾種氨基酸的結(jié)構(gòu),(1)寫出圖中結(jié)構(gòu)的名稱 a. ；b. 。,氨基,羧基,(2)通過比較圖中三種氨基酸,寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式 。 (3)氨基酸的不同取決于 的不同，圖中三種氨基酸的R基依 次為 、 和 。,R基,,H,一個 “NH2”,一個 “ COOH”,連接在同一個碳原子上,CH3,2.氨基酸的種類：約種,20,必需,非必需,3.氨基酸縮合與相關(guān)計算,(1)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、
2、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) ； 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 。(不考慮形成二硫鍵),肽鏈數(shù),脫去水分子數(shù)18,mn,mn,am18(mn),n,n,,,,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)肽鏈數(shù)1。 游離氨基或羧基數(shù)目肽鏈數(shù)1 。 (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) 各氨基酸中N原子總數(shù)。 O原子數(shù)肽鍵數(shù)2肽鏈數(shù) 各氨基酸中O原子總數(shù)脫去水分子數(shù)。,R基中含有的氨基或羧基數(shù),R基上的N
3、原子數(shù),R基上的O原子數(shù),深度思考,在分泌蛋白的合成、加工、運輸和分泌的過程中，用含35S標記的氨基酸作為原料，則35S存在于圖示中的哪個部位？ 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。,跟進題組,題組一氨基酸的種類、結(jié)構(gòu)特點及相關(guān)判斷,1.(多選)下列關(guān)于氨基酸的敘述中，錯誤的是(),A.組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮合 B.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 C.生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸均可以在人體細胞中合成 D.細胞中氨基酸種類和數(shù)目相同的蛋白質(zhì)是同一種蛋白質(zhì),解
4、析不同的氨基酸之間的脫水縮合方式相同，A錯誤。各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基的不同，B正確。非必需氨基酸可以在人體內(nèi)合成，但必需氨基酸不能在人體內(nèi)合成，只能從外界攝取，C錯誤。蛋白質(zhì)的種類不僅與氨基酸的種類和數(shù)目有關(guān)，還與氨基酸的排列順序，肽鏈的盤曲、折疊方式及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)，所以氨基酸數(shù)目和種類相同的蛋白質(zhì)不一定是同一種蛋白質(zhì)，D錯誤。 答案ACD,2.下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一般不參與脫水縮合 D.生物體內(nèi)n個氨基酸形成一條多肽鏈需要n種密碼子,解析為氨基，為羧
5、基，為側(cè)鏈基團(R基)。構(gòu)成人體氨基酸的種類約有20種，而不是R基的種類約有20種，A錯誤；脫水縮合形成水，水中氫來自，B錯誤；生物體內(nèi)n個氨基酸形成一條多肽鏈需要n個密碼子而不是需要n種密碼子，D錯誤。 答案C,解答本類題目的關(guān)鍵是熟記氨基酸的結(jié)構(gòu)通式如下圖所示 找出氨基酸的共同體，即圖中“不變部分”(連接在同一碳原子上的NH2、COOH和H)，剩下的部分即為R基。倘若找不到上述“不變部分”，則不屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸。,題組二與氨基酸組成相關(guān)的計算,3.已知丙氨酸的R基為CH3，則丙氨酸的分子式為(),A.C3H6O3N B.C5H7O2N C.C3H6O2N2 D.C3H7O2N
6、解析依據(jù)氨基酸通式及R基為CH3，可還原出丙氨酸的結(jié)構(gòu) 式應(yīng)為 ，由此可知丙氨酸的分子式為C3H7O2N。 答案D,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(),A.m，18m B.(m4)，18(m4) C.(m3)，18(m3)4 D.(m2)，18(m2)4,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(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
7、18(m2)4。 答案D 特別提醒(1)有時還要考慮其他化學變化過程，如肽鏈上出現(xiàn)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)若涉及環(huán)狀多肽，則在鏈狀肽基礎(chǔ)上，每多形成1個環(huán)肽，將多產(chǎn)生1個肽鍵，如m個氨基酸形成n條鏈，其中有z條環(huán)肽，則肽鍵數(shù)為(mn)z。,考點二蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能(5年6考),自主梳理,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：一個氨基酸分子的 和另一個氨基酸分子的 相連接，同時脫去 。,氨基(NH2),羧基(COOH),一分子水,二肽形成示例,核糖體,肽鍵,肽鍵：連接兩個氨基酸分子的化學鍵
8、可表示為 。,CONH,H2O,(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 肽。 H2O中H與O的來源：每形成一個肽鍵脫去一分子水，其中的H分別來自 ，O來自 。 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 ；其余的氨基(或羧基)在 上。,幾,氨基和羧基,羧基,兩端,R基,(3)蛋白質(zhì)分子多樣性的原因,氨基酸,a. 不同 b. 成百上千 c. 千變?nèi)f化,,種類,數(shù)目,排列順序,空間結(jié)構(gòu)千差萬別,多肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的 。,2.蛋白質(zhì)的功能
9、(連線),,,,,,巧記蛋白質(zhì)形成的“四個一”,1.如圖表示有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡要概念圖，請?zhí)畛鱿嚓P(guān)內(nèi)容。,(1)A代表的元素是 。 (2)圖中B的名稱是 ，其種類約 種，人體可自身合成的B稱作 。 (3)圖中C的名稱為 ，可寫作 ，圖中過程稱為 ，發(fā)生場所為 。,C、H、O、N,氨基酸,20,非必需氨基酸,肽鍵,CONH,脫水縮合,核糖體,(4)下列中不屬于植物體內(nèi)蛋白質(zhì)功能的是 。 構(gòu)成細胞膜的主要成分 催化細胞內(nèi)的化學反應(yīng) 作為生長素，促進細胞伸長生長 協(xié)助礦質(zhì)元素進入根細胞,,2.如圖為酶、激素、抗體、載體蛋白等與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)的關(guān)
10、 系概念圖,(1)請依次寫出af對應(yīng)的物質(zhì)____________。 (2)圖示f中位于“蛋白質(zhì)”圈外的物質(zhì)是什么？ 提示(1)af依次為脂質(zhì)、激素、抗體、蛋白質(zhì)、載體蛋白、酶。 (2)有極少數(shù)的酶為RNA。,1.高考重組判斷正誤,(1)血紅蛋白中不同肽鏈之間通過肽鍵連接(2014江蘇卷，1C)( ) (2)高爾基體是肽鏈合成和加工的場所(2013安徽，1B)( ) (3)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)( ) (4)蛋白質(zhì)是生物體主要的能源物質(zhì)(2013江蘇，1B)( ) (5)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(20
11、12海南，1D)( ),,,,,,以上內(nèi)容主要源于教材P2123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)重要功能舉例是解答本類題目的關(guān)鍵。,2.(教材P24、T2改編)層粘連蛋白由一條重鏈()和兩條輕鏈(1、2)經(jīng)二硫鍵交聯(lián)而成，外形呈十字形。若將層粘連蛋白徹底水解，不可能產(chǎn)生的物質(zhì)是(),解析蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物應(yīng)為氨基酸，AD中，D不是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸(因其NH2和COOH并未連接于同一個“C”上)。 答案D,跟進題組,題組一以脫水縮合為基礎(chǔ)考查蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及相關(guān)計算,1.下圖是某多肽的結(jié)構(gòu)式，下列說法正確的是(),A.該多肽具有三個氨基和三個
12、羧基 B.該多肽具有三個肽鍵，所以該物質(zhì)屬于三肽 C.該多肽中的R基有、、、、 D.將該多肽水解成氨基酸需要三個水分子,解析從圖中可以看出，該多肽具有兩個氨基和三個羧基，A錯誤。圖中、、是肽鍵，具有三個肽鍵的多肽是由四個氨基酸脫水縮合而成的，所以該多肽屬于四肽，B錯誤。該多肽中的R基有、、、，C錯誤。由于該多肽具有三個肽鍵，所以水解成氨基酸需要三個水分子，D正確。 答案D,2.(多選)(2015連云港聯(lián)考)如圖所示，一分子的胰島素原切去C肽(圖中箭頭表示切點)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個肽鍵，合成它的過程中共脫去49分子水 B
13、.胰島素分子含有一個游離的氨基和一個游離的羧基 C.沸水浴時肽鍵斷裂導致了胰島素的生物活性喪失 D.理論上可通過測定C肽的含量間接反映胰島B細胞的分泌功能,解析從圖中可以看出，保留的肽鏈中含有51(即3021)個氨基酸，所以肽鍵的數(shù)目51249(個)，A項正確；胰島素分子至少含有兩個游離的氨基和兩個游離的羧基，也可能含有更多的氨基和羧基(存在于R基上)，B項錯誤；沸水浴時破壞的是胰島素的空間結(jié)構(gòu)而不是肽鍵，C項錯誤；因為合成一個胰島素分子就要切去一段C肽，所以可以通過測量C肽的含量間接反映胰島B細胞的分泌功能，D項正確 答案AD,正確書寫氨基、羧基、肽鍵 (1)肽鍵的正確書寫格式為“CONH”
14、或“ ”，其中的一個短線代表一個化學鍵，不能省略。 (2)去掉多肽鏈中的某個氨基酸：針對處于首、尾的氨基酸，每去掉一個，打開一個肽鍵，加一分子水，氨基、羧基各增加一個；若為位于中間的氨基酸，則每去掉一個，需打開兩個肽鍵，加兩分子水，此時，氨基、羧基分別增加兩個。,題組二蛋白質(zhì)的功能,3.(2016河南百校聯(lián)盟質(zhì)檢)下列選項描述的物質(zhì)不一定是蛋白質(zhì)的是(),A.生命活動的主要承擔者 B.人體內(nèi)降低血糖的激素 C.細胞內(nèi)具有催化功能的物質(zhì) D.細胞膜上能轉(zhuǎn)運鉀離子的物質(zhì) 解析承擔生命活動的物質(zhì)很多，蛋白質(zhì)是主要的承擔者；人體內(nèi)能降低血糖的激素是胰島素，其本質(zhì)為蛋白質(zhì)；細胞內(nèi)具有催化功能的物質(zhì)是酶，
15、而酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA；細胞膜上能轉(zhuǎn)運鉀離子的是載體蛋白。,C,(1)巧用“一、二、三、四、五”助記蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能,(2)幾種常考蛋白質(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：,易錯易混防范清零,易錯清零,易錯點1氨基酸縮合形成多肽過程中蘊含的計算規(guī)律不熟練，尤 其是一些特例(如二硫鍵、環(huán)狀肽、最值計算)處理不到位,點撥(1)若有二硫鍵形成即由SH與SHSS，則每形成一個二硫鍵會掉下2個“H”，分子量因此減少2。 (2)若為環(huán)狀多肽，則可將公式中的肽鏈數(shù)視為零，再進行相關(guān)計算。,環(huán)狀多肽主鏈中無氨基和羧基，環(huán)狀肽中氨基和羧基數(shù)目取決于構(gòu)成環(huán)狀肽氨基
16、酸R基團中的氨基和羧基的數(shù)目，由圖示可知：肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)氨基酸數(shù)。,(3)“最值”問題：肽鏈中游離氨基數(shù)(或羧基數(shù))排除R基團后，最少為“肽鏈數(shù)1”，在肽鏈合成過程中，由于mRNA中存在終止密碼子及基因中存在非編碼序列等原因，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。如下圖所示 脫氧核苷酸 核糖核苷酸 氨基酸 6 3 1,易錯點2混淆蛋白質(zhì)與多肽，誤認為從核糖體中縮合產(chǎn)生的物 質(zhì)即具“生物活性”,點撥多肽蛋白質(zhì)：在核糖體上合成的是多肽，而不是蛋白質(zhì)，多肽必須經(jīng)加工后，才能形成具有一定空間結(jié)構(gòu)和特定功能的蛋白質(zhì)，如剛從核糖體中合成出的唾液淀粉酶并不具催
17、化功能，只有經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)及高爾基體加工后才具有催化功能。,易錯點3不同生物及同一生物不同細胞中蛋白質(zhì)不同的原因,點撥不同生物蛋白質(zhì)不同的根本原因是DNA(基因或遺傳信息)的特異性。 同一生物不同細胞蛋白質(zhì)不同的直接原因是mRNA不同，根本原因是“基因的選擇性表達”。 注同一生物不同體細胞都是由一個受精卵分裂分化形成的，故其DNA相同。由于基因的選擇性表達，不同細胞表達的基因不同，產(chǎn)生的mRNA、蛋白質(zhì)不同。,易錯點4混淆氨基酸“種類”與“數(shù)目”,點撥氨基酸數(shù)目氨基酸種類：蛋白質(zhì)分子含有多個氨基酸，構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種；確認氨基酸種類必須依據(jù)R基，凡R基相同時無論數(shù)目多少，均應(yīng)視作“
18、同一種”氨基酸。,規(guī)范答題,下圖所示為某抗毒素分子的結(jié)構(gòu)式，請據(jù)圖回答。,注該物質(zhì)為一環(huán)狀肽。,1.找錯糾錯,,,,,錯答(1)序號：________正答：________ 錯答(2)序號：________正答：________ 錯答(3)序號：________正答：________ 錯答(4)序號：________正答：,0,0,5,空間結(jié)構(gòu),,2.錯因分析,(1)、(2)不能準確定位“環(huán)肽”內(nèi)涵，錯誤地將環(huán)肽視作“肽鏈”，事實上，環(huán)肽中除R基外，主鏈上無游離的氨基與羧基 (3)混淆氨基酸“種類”與氨基酸“數(shù)目”，氨基酸種類取決于R基，本題中該抗毒素分子含7個氨基酸，但其中有3個氨基酸的R基均為CH3，故氨基酸種類僅為5種。 (4)誤認為高溫、強酸、強堿等可破壞肽鍵，事實上一般情況下，破壞肽鍵的應(yīng)為蛋白酶或肽酶，高溫等破壞的是蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，使蛋白質(zhì)變性，而不是肽鍵受到破壞。,
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