高考生物一轮总复习 第2章 第2节 生命活动的主要承担者 蛋白质课件（必修1）.ppt

第2节生命活动的主要承担者 蛋白质 蛋白质的结构与功能 氨基 羧基 种类 数目 排列顺序 空间结构 运输 催化 免疫 判断正误 1 组成蛋白质的氨基酸分子约有20种 有些氨基酸是人 体细胞不能合成的 2 含有两个肽键的化合物称作二肽 答案 1 2 考点一 氨基酸的结构 高考探究 考向 氨基酸的结构 典例 下面是三种组成蛋白质的氨基酸的结构式 据图分 析下列叙述不正确的是 A 以上这三种氨基酸的R基依次是 H CH3 CH2OHB 将这三种氨基酸 足量 置于适宜条件下 经脱水缩合可 形成的三肽化合物最多有27种 C 甲是最简单的氨基酸 D 从上式可看出 只要含有一个氨基和一个羧基的化合 物就是组成蛋白质的氨基酸 解析 根据氨基酸结构通式可知 甲的R基为 H 乙的R基为 CH3 丙的R基为 CH2OH 所以甲最简单 A正确 C正确 如三种氨基酸足量 则形成的三肽数最多为3 3 3 27 B正确 组成蛋白质的氨基酸至少都有一个氨基和一个羧基 并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 D错误 答案 D 考点练透 1 2016年黑龙江哈尔滨月考 下列关于蛋白质和氨基酸的 叙述 正确的是 A 氨基酸的不同就是R基的不同B 每种蛋白质均含20种氨基酸C 细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质D 氨基酸作为基本的组成物质 人体都可以自己合成答案 A 2 请仔细观察下列图解 有关叙述和分析正确的是 A 上述结构中全部属于构成蛋白质的氨基酸 B 若形成链状四肽 则应该具有3个肽键 2个游离的氨 基 2个游离的羧基 C 若形成的是环状四肽 应该有4个肽键 2个游离的氨 基 1个游离的羧基 D 若上述 三种物质 每种仅有一个 则形成的三 肽种类最多有27种 解析 氨基酸中至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上 题干中 不是组成人体的氨基酸 A错误 上述氨基酸中组成人体的氨基酸有4个 链状四肽 应该有3个肽键 因 的R基上各有一个游离的氨基 加上肽链中游离的一个 应有3个游离的氨基 R基中有一个游离的羧基 加上肽链中游离的一个 应有2个游离的羧基 B错误 如果是构成环状四肽 应该有4个肽键 2个游离的氨基和1个游离的羧基 C正确 如果3种氨基酸每种仅有一个 形成的三肽种类最多有3 2 1 6种 D错误 答案 C 考点二 蛋白质的合成过程及相关计算 1 蛋白质的合成 1 合成过程 说明 一条肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离 的羧基 分别位于肽链的两端 其余的氨基和羧基位于R基中 多肽与蛋白质的最重要的区别是蛋白质具有更复杂的空 间结构 如果合成的蛋白质是唾液淀粉酶等分泌蛋白 需要参与 的细胞器是核糖体 内质网 高尔基体 线粒体 2 肽键的形成 说明 H2O中的H来自 COOH中的H和 NH2中的H 而O则只来自于 COOH中的O 3 二硫键的形成 说明 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 故计算蛋白质相对分子质量时除减去H2O的相对分子质量外 若已知含二硫键 则还应考虑脱去H的相对分子质量 上图为胰岛素分子形成3个二硫键的情况 2 蛋白质合成过程中的相关计算 1 蛋白质中氨基酸 氨基 羧基 肽链 肽键 脱水数及蛋白质的相对分子质量的计算 可将肽链看作 C 与 CO NH 交替连接构成的基本骨架 在 C 上连接着R基和H 在肽链的两端分别是游离的 NH2 和 COOH 如下图所示 结合上面的示意图 可以得出如下规律 缩合时脱去的水分子数 肽键数 氨基酸数 肽链数 蛋白质中游离的氨 羧 基数 肽链数 R基上的氨 羧 基 数 各氨基酸中氨 羧 基的总数 肽键数 蛋白质的相对分子质量 氨基酸总相对分子质量 氨基酸个数 氨基酸平均相对分子质量 失去水的相对分子质量 18 脱去的水分子数 2 多肽中各原子数的计算 氨基酸的结构通式是解答此类题目的突破口 在一个氨基酸中 若不考虑R基 至少含有2个碳原子 2个氧原子 4个氢原子和1个氮原子 而脱水缩合形成多肽时 要失去部分水分子 但是碳原子 氮原子的数目不会减少 碳原子数 氨基酸的分子数 2 R基上的碳原子数 氢原子数 各氨基酸中氢原子的总数 脱去的水分子数 2 氧原子数 各氨基酸中氧原子的总数 脱去的水分子 数 氮原子数 肽链数 肽键数 R基上的氮原子数 各氨 基酸中氮原子的总数 由于R基上的碳原子数不好确定 且氢原子数较多 因此以氮原子数或氧原子数的计算为突破口 计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便 3 DNA 基因 mRNA上碱基数目与氨基酸数目之间的关 系 由此可见 蛋白质中氨基酸数目 1 3mRNA碱基数目 1 6DNA 或基因 碱基数目 方法技巧 利用N O原子数目解决蛋白质的相关计算 1 当氨基酸的R基中不含有 NH2时 N原子的数量就代 表着氨基酸的数量 2 当氨基酸的R基中不含有 COOH时 O原子的数量减 1代表的就是氨基酸的数量 3 当氨基酸的R基中含有 NH2时 则N原子数减去R 基中氨基个数即为氨基酸的数量 4 当氨基酸的R基中含有 COOH时 则O原子数减去R 基上羧基中的氧原子数再减1 即为氨基酸的个数 高考探究 考向 蛋白质的合成过程及相关计算 典例 2014年上海卷 一条由39个氨基酸形成的环状多肽 其中有4个谷氨酸 R基为 CH2 CH2 COOH 则该多 肽 A 有38个肽键B 可能没有游离氨基C 至少有5个游离羧基D 至多有36种氨基酸 解析 一条由39个氨基酸形成的环状多肽 应有39个肽键 A错误 因为谷氨酸的R基上没有游离氨基 又不知其他R基的情况 则可能没有游离氨基 B正确 由于谷氨酸的R基上有4个游离羟基 则至少有4个游离羧基 C错误 由于组成蛋白质的氨基酸约为20种 所以D错误 答案 B 考点练透 3 某种蛋白酶是由129个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质 下列叙述正确的是 A 该蛋白酶分子结构中至少含有129个氨基和129个羧基B 该蛋白酶溶液与双缩脲试剂发生作用 产生紫色反应C 该蛋白酶一定由20种氨基酸组成D 用浓NaOH处理该蛋白酶后 仍能分解蛋白质 解析 一个蛋白质分子中至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基 A错误 该蛋白酶属于蛋白质 与双缩脲试剂作用 产生紫色反应 B正确 氨基酸有20种 该蛋白酶不一定由20种氨基酸组成 C错误 强酸强碱会使酶失活 D错误 答案 B 4 2016年河南郑州一模 下图表示一个由200个氨基酸构 成的蛋白质分子 下列叙述正确的是 A 该分子中含有198个肽键B 这200个氨基酸中至少有200个氨基C 合成该蛋白质时相对分子质量减少了3600D 该蛋白质中至少含有4个游离的羧基 解析 分析可知 该蛋白质分子含有两条肽链并且两条肽链间由两个肽键连接 所以该蛋白质分子共有肽键数 200 2 2 200 个 A错误 由于该蛋白质分子的两条肽链间的肽键是由第25位和第120位 第70位和第165位氨基酸的R基上的氨基和羧基形成的 所以构成该蛋白质分子的200个氨基酸中至少具有的氨基数 200 2 202 个 B错误 由于该蛋白质分子共有200个肽键 200个氨基酸经脱水缩合形成该蛋白质时脱去的水分子数为200个 所以合成该蛋白质时相对分子质量减少200 18 3600 C正确 由于一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基 而该蛋白质具有两条肽链 所以至少含有2个游离的羧基 D错误 答案 C 考点三 蛋白质结构和功能多样性的原因分析 续表 高考探究 考向 蛋白质结构和功能的多样性 典例 2013年江苏卷 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 解析 不同蛋白质的氨基酸的数目 排列顺序可能不同 A正确 结构不同的蛋白质 功能可能相似 比如酶 B正确 组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的顺序进行脱水缩合 方式相同 因此C正确 D错误 答案 D 考点练透 5 下列关于蛋白质结构和功能的叙述中 错误的是 A 不同种类的蛋白质不仅氨基酸的数量和排列顺序不同 而且各自具有独特的空间结构B 蛋白质之所以具有多种生理功能 是因为它具有多种多样的结构C 蛋白质的多样性也是长期进化的结果D 开水煮沸鸡蛋清 不仅破坏了其中蛋白质的空间结构 而且破坏了氨基酸之间的肽键解析 开水煮沸鸡蛋清 只破坏了其中蛋白质的空间结构 D错误 答案 D 1 催产素 血管舒张素都是含有9个氨基酸的多肽分子 但生理功能不同 主要原因可能是多肽的 氨基酸种类不同 氨基酸排列顺序不同 氨基酸缩 合方式不同 在细胞内合成的场所不同 A B C D 解析 催产素 血管舒张素都是含有9个氨基酸的多肽分子 但生理功能不同 这是由于二者结构不同造成的 催产素 血管舒张素虽然都含有9个氨基酸 但是氨基酸的种类和排列顺序可能不同 氨基酸形成蛋白质的脱水缩合方式和合成场所是相同的 答案 A 2 下列有关蛋白质说法 正确的是 A 蛋白质不参与生物膜系统的构成B 抗体蛋白在细胞内液和细胞外液中都起作用C 人体蛋白质类激素可以起到信息分子的作用D 蛋白质进出细胞需要载体蛋白的参与解析 生物膜流动镶嵌模型中蛋白质覆盖 贯穿在磷脂双分子层中 A错误 抗体作为分泌蛋白 在细胞外液中起作用 B错误 人类蛋白类激素都可以起到信息分子的作用 具有调节生命活动的功能 C正确 蛋白质是大分子 以胞吞 胞吐的形式进出细胞 D错误 答案 C 3 当信号分子与细胞表面的G蛋白偶联受体结合后 会引起细胞内G蛋白的一系列代谢反应 下列关于G蛋白及G 蛋白偶联受体的叙述 正确的是 A G蛋白的分泌需要高尔基体和内质网的进一步加工B G蛋白分子中氨基数等于羧基数C G蛋白偶联受体存在于细胞膜的外侧 与细胞膜的功能密切相关D G蛋白偶联受体与双缩脲试剂需在水浴加热下呈现紫色 解析 G蛋白分布于细胞内部 无须内质网和高尔基体的进一步加工 A错误 G蛋白分子中氨基与羧基的数量无法确定 B错误 G蛋白偶联受体存在于细胞膜的外侧 与细胞膜的信号识别功能密切相关 C正确 G蛋白偶联受体与双缩脲试剂直接反应呈现紫色 无须加热处理 D错误 答案 C 4 下面是某蛋白质的肽链结构示意图 图1 其中数字为氨基酸序号 及部分肽键放大图 图2 请据图判断下列叙述中 不正确的是 A 该蛋白质中含有2条肽链49个肽键B 图2中含有的R基是 C 从图2可推知该蛋白质至少含有4个游离的羧基D 该蛋白质合成时质量减少了882 解析 根据图1我们可以看到该蛋白质有两条链 一条链有21个氨基酸 其中肽键数有21 1 20个 另外一条链上有30个氨基酸 其中肽键数有30 1 29个 那么总共有的肽键数是20 29 49个 A正确 图2中的 是肽键 为R基的是 B正确 根据图2我们可以看到该部分肽链上R基中含有两个羧基 再加上每条链的两端之一有一个羧基 所以合在一起有4个游离的羧基 C正确 减少的是脱去的水分子的总质量和形成二硫键脱去的氢的质量 21 30 2 18 3 2 888 D错误 答案 D 5 下图为脑啡肽的结构简式 据图回答 1 脑啡肽在水解时 需 个水分子参与 彻底水解可获得 种氨基酸 这些氨基酸在结构上的共同特点是 2 一些大分子蛋白质的结构非常复杂 高温 X射线 强酸 强碱 重金属盐等会引起蛋白质丧失生物活性 其主要原因是蛋白质的 遭到了破坏 答案 1 4 4 均有一个氨基和一个羧基 且连接在同 一个碳原子上 2 空间结构