高考生物大一輪復習 第二章 第2節(jié) 生命活動的主要承擔者 蛋白質(zhì)課件 新人教版必修1.ppt

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第2節(jié)生命活動的主要承擔者 蛋白質(zhì) 梳理 備考導航 羧基 COOH 氨基 NH2 一分子水 脫水縮合 肽鍵 肽鏈 空間結(jié)構(gòu) 種類 數(shù)目 排列順序 肽鏈的盤曲 折疊方式 形成的空間結(jié)構(gòu) 催化 輸 運 免疫 信息傳遞 承擔者 體現(xiàn)者 空間結(jié)構(gòu) 整合 知識體系 自我校對 C H O N CH2NCOOHRH 肽鍵 功能 免疫 信息傳遞 種類 排列順序 空間結(jié)構(gòu) 一 蛋白質(zhì)的基本單位 氨基酸 1 寫出圖中a c結(jié)構(gòu)名稱 a c 2 通過比較圖中兩種氨基酸 寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式 氨基 羧基 3 不同的氨基酸取決于R基的不同 圖中兩種氨基酸的R基分別是 用字母代號表示 b d 二 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性1 二肽的形成 1 過程 名稱 場所 2 物質(zhì) 3 結(jié)構(gòu) 其結(jié)構(gòu)簡式為 4 H2O中H的來源 O來源于 脫水縮合 核糖體 二肽 肽鍵 NH CO 一個來自氨基 一個來自羧基 羧基 2 蛋白質(zhì)多樣性的原因 三 蛋白質(zhì)的功能將下列實例與相應(yīng)的蛋白質(zhì)功能連接起來 蛋白質(zhì)相關(guān)知識 1 8種必需氨基酸 一 異亮氨酸 家 甲硫氨酸 來 賴氨酸 寫 纈氨酸 兩 亮氨酸 三 色氨酸 本 苯丙氨酸 書 蘇氨酸 2 結(jié)構(gòu)多樣性原因 種類數(shù)目加排序 空間破壞即失活 3 功能多樣性 運輸調(diào) 節(jié) 結(jié)構(gòu) 免疫催 化 信息 思考辨析1 2014 江蘇卷 1C 血紅蛋白中不同肽鏈之間通過肽鍵連接 2 分子式中只要有氨基和羧基 就可以判斷為構(gòu)成生物體的氨基酸 3 蛋白質(zhì)肽鏈的盤曲和折疊被解開時 其特定功能并未發(fā)生改變 4 蛋白質(zhì)具有多樣性的根本原因是DNA的多樣性 5 各種氨基酸理化性質(zhì)不同的原因在于R基的不同 6 評價蛋白質(zhì)食品營養(yǎng)價值主要依據(jù)其必需氨基酸的種類和含量 精研 核心考點 考點一蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次及其多樣性 典例1 2013 江蘇卷 20 下面關(guān)于蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與功能的敘述 錯誤的是 A 不同蛋白質(zhì)含有的氨基酸數(shù)量不盡相同B 有些結(jié)構(gòu)不同的蛋白質(zhì)具有相似的功能C 組成蛋白質(zhì)的氨基酸可按不同的排列順序脫水縮合D 組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮合 命題思路 命題常以蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)圖的形式為切入點 并常聯(lián)系核酸 基因的表達和社會熱點綜合考查蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 功能 同時考查考生的識圖和判斷分析能力 題型以選擇題為主 解題思路 不同蛋白質(zhì)分子中氨基酸的種類 數(shù)量和排列順序都不盡相同 A C項正確 有些結(jié)構(gòu)不同的蛋白質(zhì)具有相似的功能 如血紅蛋白和載體蛋白都具有運輸作用 B項正確 組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間脫水縮合方式相同 都是一個氨基酸分子的 COOH去掉的 OH和另一個氨基酸分子的 NH2去掉的 H結(jié)合脫去一分子水 D項錯誤 答案 D 元素 C H O N 有的還含有Fe S等元素 1 多肽無空間結(jié)構(gòu) 而蛋白質(zhì)具有一定的空間結(jié)構(gòu) 2 剛從核糖體這一車間下線的稱為多肽 而蛋白質(zhì)則是由一條或幾條多肽鏈盤曲折疊而成的 即基因控制蛋白質(zhì)合成時 翻譯的直接產(chǎn)物應(yīng)為多肽 1 高考組合題 判斷正誤 1 2012 海南卷 1D 不同氨基酸之間差異是由R基引起的 2 2012 上海卷 6D 生物體中的某種肽酶可水解肽鏈末端的肽鍵 導致氨基酸分解為氨基和碳鏈化合物 3 2012 海南卷 1B 生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的氨基酸中有些氨基酸不能在人體細胞內(nèi)合成 4 2012 海南卷 2B 鹽析作用下析出的蛋白質(zhì)發(fā)生了變性 5 2012 海南卷 1C 氨基酸分子之間通過脫水縮合形成肽鍵 6 2012 北京卷 4C 胰島素的功能取決于氨基酸的序列 與空間結(jié)構(gòu)無關(guān) 7 2013 重慶卷 1D 蛋白質(zhì)區(qū)別于脂質(zhì)的特有元素是氮 2 2015 孝感統(tǒng)考 下面是有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡要概念圖 下列對該圖的分析正確的是 A 甲中可能含有SB 從根本上說生物的多樣性取決于蛋白質(zhì)的多樣性C 乙中含有的基本單位之一可能是H2N CH2 CH2 OHD 不同蛋白質(zhì)中氨基酸的種類和數(shù)目一定不同 解析 由圖分析可知 甲為構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本元素 構(gòu)成蛋白質(zhì)的元素包括C H O N 有的還含有S P 因此甲中可能含有S 從根本上說 生物的多樣性取決于遺傳信息的多樣性 組成蛋白質(zhì)的氨基酸至少含有一個 NH2和一個 COOH 選項C中的化合物缺少 COOH 不同蛋白質(zhì)中氨基酸的種類和數(shù)目可能相同 但排列順序或空間結(jié)構(gòu)可能不同 答案 A 考點二蛋白質(zhì)合成過程中的相關(guān)計算 典例2 2015 湖南望城一中 長沙縣實驗中學聯(lián)考 如圖是某蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)示意圖 圖中各種圖形表示不同種類的氨基酸 圖中A鏈由21個氨基酸組成 B鏈由19個氨基酸組成 圖中 S S 是在蛋白質(zhì)加工過程中由兩個 SH 脫下2個H形成的 下列有關(guān)敘述中 錯誤的是 A 該蛋白質(zhì)多樣性的主要原因是氨基酸的排列順序B 該蛋白質(zhì)分子中至少含有兩個羧基C 二硫鍵是在高爾基體中形成的D 形成該蛋白質(zhì)分子時相對分子質(zhì)量減少了686 命題思路 多以氨基酸數(shù) 脫去水分子數(shù) 氨基酸相對分子質(zhì)量 肽鏈條數(shù)和形成的多肽 蛋白質(zhì) 相對分子質(zhì)量進行考查 也會結(jié)合轉(zhuǎn)錄和翻譯對基因的堿基數(shù) 密碼子數(shù)等進行綜合考查 題型主要以選擇題為主 信息提取 1 圖中含A鏈 B鏈 共2條肽鏈 解題思路 蛋白質(zhì)多樣性的原因有氨基酸的種類 數(shù)量 排列順序以及肽鏈的彎曲折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)不同 其中主要原因是氨基酸的排列順序 該蛋白質(zhì)分子有兩條肽鏈 至少含有兩個羧基 肽鏈加工折疊的場所是內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 即二硫鍵是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中形成的 形成蛋白質(zhì)脫去的水分子質(zhì)量為18 21 19 2 684 同時形成二硫鍵時脫下2個H 相對分子質(zhì)量減少2 所以形成蛋白質(zhì)分子時的相對分子質(zhì)量共減少了686 答案 C 1 氨基酸 多肽 肽鍵 肽鏈和蛋白質(zhì)的關(guān)系 2 相關(guān)計算 1 脫水數(shù) 肽鍵數(shù) 氨基酸數(shù) 肽鏈數(shù) 2 氨基數(shù) 肽鏈數(shù) R基上的氨基數(shù) 各氨基酸中氨基的總數(shù) 肽鍵數(shù) 3 羧基數(shù) 肽鏈數(shù) R基上的羧基數(shù) 各氨基酸中羧基的總數(shù) 肽鍵數(shù) 4 蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量 各氨基酸平均相對分子質(zhì)量 氨基酸數(shù) 18 脫水數(shù) 5 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原子的總數(shù) 6 O原子數(shù) 肽鍵數(shù) 2 肽鏈數(shù) R基上的O原子數(shù) 各氨基酸中O原子的總數(shù) 脫水數(shù) 7 H原子數(shù) 各氨基酸中H原子的總數(shù) 2 脫水數(shù) 8 假設(shè)氨基酸平均相對分子質(zhì)量為a 由n個氨基酸形成1條肽鏈或m條肽鏈 3 氨基酸與相應(yīng)DNA及RNA片段中堿基數(shù)目之間的關(guān)系 多肽種類的計算假若有A B和C三種氨基酸 由這三種氨基酸組成多肽的情況可分如下兩情形分析 1 A B C三種氨基酸 每種氨基酸數(shù)無限的情況下 可形成肽類化合物的種類 形成三肽的種類 3 3 3 33 27 種 形成二肽的種類 3 3 32 9 種 2 A B C三種氨基酸 且每種氨基酸只有一個的情況下 可形成肽類化合物的種類 形成三肽的種類 3 2 1 6 種 形成二肽的種類 3 2 6 種 3 某直鏈多肽的分子式為C22H34O13N6 其水解后共產(chǎn)生下列3種氨基酸 相關(guān)敘述正確的是 A 合成1分子該物質(zhì)將產(chǎn)生6個水分子B 在細胞中合成該物質(zhì)時只需要3種tRNAC 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可以產(chǎn)生3個谷氨酸 解析 3種氨基酸分子式中各含1個氨基 每個氨基酸只有1個氮原子 脫水縮合中數(shù)量不會改變 所以應(yīng)該叫六肽 合成1分子該物質(zhì)將產(chǎn)生5個水分子 一種氨基酸可以對應(yīng)一種或多種密碼子 即可以由1種或多種tRNA來轉(zhuǎn)運 至少需要3種tRNA 由于甘氨酸 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基上的O原子數(shù) 即13 5 2 2 谷氨酸數(shù) 故每個該多肽分子水解后可以產(chǎn)生3個谷氨酸 該多肽分子含1個游離氨基和4個羧基 答案 D 1 脫下的H2O中 H來自哪部分結(jié)構(gòu) 2 如何計算該多肽中的甘氨酸數(shù) 丙氨酸數(shù) 提示 1 H既來自氨基 也來自羧基 2 設(shè)組成該多肽的甘氨酸數(shù) 丙氨酸數(shù) 谷氨酸數(shù)分別為a b c 根據(jù)原子守恒的原理 C原子 2a 3b 5c 22 H原子 5a 7b 9c 34 2 a b c 1 O原子 2a 2b 4c 13 a b c 1 N原子 a b c 6 列出其中3項 即可解方程 得a 2 b 1 c 3 備課札記 演練 目標課堂 1 2013 上海卷 某蛋白質(zhì)由124個氨基酸組成 其中有8個 SH 在肽鏈形成空間結(jié)構(gòu) 如圖 時 生成4個二硫鍵 S S 若氨基酸平均 相對 分子質(zhì)量為125 則該蛋白質(zhì)的 相對 分子質(zhì)量約為 A 13278B 13286C 13294D 15500答案 A 2 生物體中的某種肽酶可水解肽鏈末端的肽鍵 導致 A 蛋白質(zhì)分解為多肽鏈B 多肽鏈分解為若干短肽C 多肽鏈分解為氨基酸D 氨基酸分解為氨基和碳鏈化合物答案 C 3 胰島素的A B兩條肽鏈是由一個基因編碼的 下列有關(guān)胰島素的敘述 正確的是 A 胰島素基因的兩條DNA單鏈分別編碼A B兩條肽鏈B 沸水浴加熱之后 構(gòu)成胰島素的肽鏈充分伸展并斷裂C 胰島素的功能取決于氨基酸的序列 與空間結(jié)構(gòu)無關(guān)D 核糖體合成的多肽鏈需經(jīng)蛋白酶的作用形成胰島素 解析 由題干信息 不能確定胰島素的A B兩條肽鏈是由胰島素基因的兩條DNA單鏈分別編碼的 故A錯誤 高溫僅破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu) 不能破壞肽鍵而使肽鏈斷裂 胰島素的功能不僅取決于氨基酸序列 還與其空間結(jié)構(gòu)有關(guān) 核糖體上合成的2條多肽鏈在蛋白酶的作用下去掉部分肽鍵后形成具有特定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì) 答案 D 4 2015 海淀期中 下列有關(guān)圖示多肽的敘述中 正確的是 A 由5個氨基酸縮合而成B 有游離的氨基和羧基各1個C 有4種不同的側(cè)鏈基團D 形成過程中失去了3分子水 解析 本題考查氨基酸的分子結(jié)構(gòu)及氨基酸之間的脫水縮合 意在考查考生對相關(guān)知識的理解能力及識圖分析能力 難度中等 由圖可知 該多肽鏈中有3個肽鍵 CO NH 即由4個氨基酸脫水縮合而成 生成了3分子水 該肽鏈中有1個游離的氨基 有2個游離的羧基 從左向右數(shù) 第二個氨基酸與第四個氨基酸的R基 側(cè)鏈基團 都為甲基 故有3種不同的側(cè)鏈基團 答案 D 5 2015 福州模擬 某致病細菌分泌的外毒素 無色 細針狀結(jié)晶 對小鼠和人體有很強的毒性 可引起流涎 嘔吐 便血 痙攣等 以致死亡 該外毒素為環(huán)狀肽 結(jié)構(gòu)式如下圖所示 請據(jù)圖分析回答 1 該化合物中含有游離的氨基 個 羧基 個 2 組成該化合物的氨基酸有 種 其中有 個氨基酸的R基相同 這個R基是 3 填寫虛線框內(nèi)結(jié)構(gòu)的名稱 A B 從氨基酸結(jié)構(gòu)通式的角度講 4 該化合物含有8個氮原子 其中 個位于肽鍵上 個位于R基上 5 該化合物含有10個氧原子 其中 個位于肽鍵上 個位于R基上 解析 1 該外毒素為環(huán)狀肽 氨基和羧基都被破壞 R基中也沒有游離的氨基和羧基 所以游離的氨基和羧基都為0 2 組成該外毒素的氨基酸的R基有5種 所以該化合物由5種不同的氨基酸組成 其中有1種氨基酸出現(xiàn)3次 其R基為 CH3 3 虛線框內(nèi)結(jié)構(gòu)A B的名稱依次是肽鍵和R基 4 5 此化合物含有7個肽鍵 每個肽鍵上含有一個N原子和一個O原子 剩下的N原子和O原子則在R基上 答案 1 00 2 53 CH3 3 肽鍵R基 4 71 5 73