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第三讲 生命活动的主要承担者-蛋白质考纲要求蛋白质的结构和功能（n）知识梳理一.组成蛋白质的氨基酸及其种类观察下列几种氨基酸的结构1#H1-c-C 0HH 0I IIHaN C C 0HH 0I IIHjN C C 0H#(1)CH/ch3 ch3写出图中结构名称a.氨基;b.羧基。CU甘氮酸#n2N- cc(x)n(2)通过比较图中三种氨基酸,写出氨基酸的结构通式(3)(4)氨基酸的不同取决于R基的不同，图中三种氨基酸的R基依次 为/CH 、一CH 和一Ho#数挝标准至少含有一个iLNH2rt旷、和-个 乂一GOOH J结构持僅豐J一一/ 标准 总冇一个一和一个COOH 一连接在同一个碳原子上。1. 氨基酸的种类约20种能否在体内合成依据能合成非必需氨基酸12种趣味思考如果狼的体内有 m种氨基酸，兔的体内有 n种氨基酸，那么狼吃掉兔后，体内氨基酸种类最多有多少种？ （mn、n、20）深度思考HHCONHC 一C IICH,在分泌蛋白的合成、 加工、运输和分泌过程中，用含35S标记的氨基酸作为原料， 则35S存在于图示中的 哪一部位？.蛋白质的结构及其多样性1. 二肽的形成IIHjN C CI 1U, OI!r n一 J19十 11 .N（X）IIN C H I iaN I(1) 过程名称：脱水缩合；场所：核糖体。(2 )物质名称：二(3) 结构名称：肽键，其结构简式为：-NHk CO-(或Cd NHH。(4) 脱去的H2O中H的来源：(5 )多个氨基酸发生该反应，产物名称为多肽3种、6种、9种)你想到了吗如果有甲、乙、丙三种氨基酸，则它们1能形成的二肽种类最多有几种?2. 蛋白质的结构多样性和功能多样性(1) 蛋白质的结构多样性 氨基酸的种类不同，构成的肽链不同。 氨基酸的数目不同，构成的肽链不同。 氨基酸的排列顺序不同，构成的肽链不同。 肽链的数目和空间结构不同，构成的蛋白质不同。(2) 巧记蛋白质形成的四个“一”(二初奎鱼组曲3?白质的氨31餓至少件14一NH fil _ 00HQ初理脱水缩合SS-檢糖休(3 )思维深化蛋白质空间结构形成时二硫键形成的过程蛋白质分子中除了肽键外，还含有其他化学键，如二硫键。一个二硫键(“S S”)是由2个“SH形成的，形成过程中要脱去 2个氢。故计算蛋白质分子量时除减去 H2O的分子量外，还应考虑脱去 H的分子量。上图 为胰岛素分子形成 3个二硫键的情况。(4)蛋白质的功能多样性 构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白，如羽毛、蛛丝等。 对细胞内的化学反应有催化作用，如酶。 具有运输载体功能，如血红蛋白。 起信息传递作用，能够调节机体的生命活动，如胰岛素。 具有免疫作用，如抗体。3. 蛋白质在生命活动中的意义：一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动要点精析1. 几种常考蛋白质的分布和功能名称分布或来源功能大多数酶细胞内或细胞外催化作用载体蛋白细胞膜运输某些 物质(如离子、 氨基酸等)某些激素(如生 长激素、胰岛素)由内分合成分泌 至内环境泌腺细胞调节生命活动抗体由浆细胞合成并 分泌至内环境中免疫作用淋巴因子由T细胞合成并 分泌至内环境中促进B细胞分裂、分化 为浆细胞或记忆B细胞血红蛋白红细胞内主要运输02和部分CO2糖蛋白细胞膜表面保护、润滑、识别等 作用结构蛋白细胞膜、肌细胞等构成细胞和生物体的 成分2. 必须关注的4个误区U(1) 氨基、羧基和肽键的书写误区：不要将氨基错写为NH或NH ;不要将羧基误写为； 川或COOH也不要将()HII I肽键误写为 CO- NH或。正确的书写应为一 NH、一 COOH CO- NH-。(2) 蛋白质变性的误区： 高温使蛋白 质变性的原因不是破坏了氨基酸之间的肽键，而是破坏了肽链盘曲折叠形成 的空间结构。(3 )由于基因的选择性表达，同一生物的不同细胞中蛋白质种类和数量会出现差异。(4 )不同蛋白质的合成场所：真核细胞胞内蛋白在游离核糖体上合成，分泌蛋白则在附着于内质网上的核糖体中 合成。3. 蛋白质合成中的相关计算(1)蛋白质分子量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系肽键数=失去水分子数=氨基酸数-肽链数；蛋白质相对分子质量=氨基酸数目x氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数x18。肽链数目氨基酸数肽键数目脱去水 分子数多肽链相对分子量氨基 数目羧基 数目1条mm1m1am- 18( m-1)至少1个至少1个n条mmnmnam- 18( m- n)至少n个至少n个(注：氨基酸平均分子量为 a)(2 )蛋白质中游离氨基和羧基数目的计算 氨基数=肽链数+ R基上的氨基数=各氨基酸中氨基总数-肽键数； 羧基数=肽链数+ R基上的羧基数=各氨基酸中羧基总数-肽键数。(3) 蛋白质中含有 N、O H原子数的计算 N原子数=肽键数+肽链数+ R基上的N原子数=各氨基酸中 N原子总数。 0原子数=肽键数+ 2X肽链数+ R基上的0原子数=各氨基酸中 0原子总数脱去水分子数。 氢原 子数=各氨基酸中 H的总数-2 X脱去水分子数。(4 )基因表达过程中，氨基酸数与相应的碱基(核苷酸)数目的对应关系DNA（因）尿个碱直*I E I I 转求| rmRNA 孰个碱基翻译肽链 000-000吓个氨基厳脱辄核廿酸数核糖檢苗修数氨基槪数6:3:1（5）环状肽的结构与计算环状肽如图所示：根据图示可知：肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数（由于环肽首尾氨基酸彼此相连, 形成一条直链肽要多生成一个水分子）故形成一个环肽时，比试题精粹1. （ 2015 -吉林重点中学联考改编）下列基本单位对应有误的是（）A. 核酸核苷酸B酶氨基酸C.蛋白质一一氨基酸D进化一一种群2. 下列有关蛋白质的作用，正确的是（）催化与调节运动运输物质 储存遗传信息 免疫主要的能源物质信息传递构成生物体和细胞的主要物质A. B.C.D.3. 下列有关图示多肽的叙述中，正确的是（）NH；CH3S（Cll.-CH-CO CO-NH-CH-CO-NH-CH-CH3IIIIhooc-ch2 nh-ch-ch3coohA. 由5个氨基酸缩合而成B. 有游离的氨基和羧基各 1个C. 有4种不同的侧链基团D. 形成过程中失去了 3分子水4. （2015 -皖南八校联考，2）有关生物体内蛋白质的叙述正确的是（）A. 不同氨基酸之间的差异是由DNA决定的B. 蛋白质中N原子数目与肽键数目相等C. 在m个氨基酸参与合成的 n条肽链中，至少含有 m+ n个氧原子D. 氨基酸之间的脱水缩合作用发生在核糖体、内质网和高尔基体等细胞器中5. （2014 福建泉州质检）HSP是机体细胞受高温刺激后合成出的一类热休克蛋白。以保护机体细胞不受破坏。图中HSP所起的作用是（）该蛋白可发挥如图所示的作用,歹莎虹A. 促进肽键的形成B. 抑制氨基酸脱水缩合C. 促使肽链形成空间结构D. 维持蛋白质结构稳定性6. （2014 山东滨州一模） 在胰岛B细胞中先合成胰岛素原，胰岛素原再通过蛋白酶的水解作用，生成胰岛素（如图），胰岛素原水解所需的水分子中的氢用于（）胰岛索原胰岛素A. 形成一COOHH SHB. 形成一NH和一COOHC. 形成一SH和一OHD. 形成一COO和连接碳的一H7. 细胞膜上的蛋白质常与多糖结合成糖蛋白，糖蛋白在细胞识别、信号传导等生命活动中起重要作用。下列过程与 糖蛋白无关的是（）A. 癌细胞的扩散与转移B. 兴奋在神经元之间的传递C. 胰岛素促进血糖浓度降低D. 甲状腺激素的合成、加工8.朊病毒蛋白（PrP）有两种构象：一种是 PrPC, 种是PrPSC,其性质对比如下表:项目PrPcPrP空间结构螺旋为主折叠为主溶解度高低致病性不致病致病肽链氨基酸排列顺序相同由此可以推知控制合成这两种蛋白质的基因核苷酸排列顺序以及它们表现出不同性质的原因分别是（）A. 不相同；溶解度不同B. 不相同；氨基酸组成的种类不同C. 相同；空间结构不同D. 相同；组成氨基酸的数量不同9.由200个氨基酸构成的蛋白质分子结构如图所示，下列叙述正确的是（）A. 该分子中含有2条肽链、198个肽键B. 参与构成该蛋白质分子的氨基酸中至少有200个氨基C. 200个氨基酸缩合成该蛋白质时相对分子质量减少了3 582D. 该蛋白质中至少含有 3个一NH10.某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少含有-COOH NH、氧原子的个数分别为（)A. m m n mB. m n、n 2mC. m m n+ mD. m m n+ 2m11. （2015 枣庄 期末，4）某五十肽中有丙氨基（R基为一CH） 2个，现脱掉其中的丙氨酸（相应位置如图）得到39丙氨酸几种不同的有机产物，其中脱下的氨基酸均以游离态正常存在。下列有关该过程产生的全部有机物中有关原子、基 团或肽键数目的叙述错误的是（）21 e_- t 丙氨駿A. 肽键数目减少4个B. 氨基和羧基分别增加C. 氢原子数目增加 8个D. 氧原子数目增加 2个12. 分析一条多肽链 E和一条多肽链F得到以下结果（单位：个）兀素或基团C0N氨基羧基多肽链E201348625332多肽链F182：294555461推测组成两条多肽链氨基酸的数目最可能是（）选项ABCD多肽链E199535051多肽链F181544849 ：13. 甲图表示有关蛋白质分子的简要概念图；乙图表示某三十九肽中共有丙氨酸（R基为一CH） 4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽。据图回答下列问题。9#甲1：39719 264172S38乙（1） 甲图中A的元素组成为 ，在人体内可以合成的B属于, C是。（2） 蛋白质的结构具有多样性，从蛋白质自身分析，原因有氨基酸的 不同，以及蛋白质的 千变万化。从根本上分析，是因为 。（3） 乙图中，三十九肽被水解后肽键数量减少 个，氨基和羧基分别增加 个，C原子减少个，0原子减少个。14. （2014 广东汕头四中二次月考，26） 切生命活动都离不开蛋白质，下图为部分细胞结构和多种蛋白质，请回答下列有关问题。10#（1） A蛋白参与细胞间的相互粘连，所以在动物细胞工程中常用 处理组织碎块，使细胞分散开。#（2） B蛋白与物质跨膜运输有关，如果转运过程需ATP供能，则转运方式称为 ，若转运过程不消耗 ATP,则转运方式称为 ，能量来自于所转运物质 形成的势能。（3） C蛋白只能与特定分子结合，结合后其 发生变化，像“分子开关”一样，引起细胞内一系列变化，是细胞膜完成功能的分子基础。（4） D蛋白和细胞骨架共同完成细胞内的物质运输，细胞骨架的化学本质是。（5） E蛋白具有催化功能，因其只能与 结合，所以E蛋白的功能具有专一性的特点。（6） F蛋白的功能是与 DNA分子的某一部位结合，以 DNA分子的一条链为模板合成 RNA分子，F蛋白的名称是咼考真题1. （2013 高考江苏卷）下面关于蛋白质分子结构与功能的叙述，错误的是（）A. 不同蛋白质含有的氨基酸数量不尽相同B. 有些结构不同的蛋白质具有相似的功能C. 组成蛋白质的氨基酸可按不同的排列顺序脱水缩合D. 组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合2. （2015.课标I卷.5 ）人或动物PrP基因编码一种蛋白（PrPc）,该蛋白无致病性。PrP c的空间结构改变后成为PrPBc （朊粒），就具有了致病性。PrPBc可以诱导更多PrPc的转变为PrPBc,实现朊粒的增一一可以引起疯牛病.据此判一一下列叙述正确的是（）A. 朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中B. 朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同C. 蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化D. PrP c转变为PrPBc的过程属于遗传信息的翻译过程3. 下列在叶绿体中发生的生理过程，不需要蛋白质参与的是（）A. Mg+吸收B. Q扩散C.光能转换D. DNA复制4. （2015.四川卷.5）人体感染链球菌等细菌后可致急性肾小球肾炎，患者体内存在抗原-抗体复合物，并出现蛋白尿。下列叙述正确的是（）A. 用双缩脲试剂检测蛋白尿，需水浴加热方可呈现出紫色B. 患者血浆蛋白减少使血浆渗透压升高，可出现组织水肿C. 链球菌的抗原由核糖体合成并经高尔基体运输至细胞膜D. 内环境中形成的抗原-抗体复合物可被吞噬细胞吞噬消化5. （2015.福建卷.1 ）人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质（）A.都含有20种氨基酸B.都是在细胞内发挥作用C.都具有一定的空间结构D.都能催化生物化学反应6. （2015.海南卷.11 ）关于蛋白质的叙述，错误的是（）A. rRNA能参与蛋白质的生物合成B. DNA和蛋白质是染色体的组成成分C. 人体血浆中含有浆细胞分泌的蛋白质D. 核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用7. （2013 -上海，16）某蛋白质由124个氨基酸组成，其中有 8个一SH在肽链形成空间结构（如图）时，生成 4个二硫键（一S S）,若氨基酸平均分子量为125，则该蛋白质的分子量约为（）1213 28613 294 D15 50013
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