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1、基础课时案基础课时案2 2蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能 2016备考最新考纲蛋白质的结构和功能() 一、组成蛋白质的氨基酸及其种类 1观察下列几种氨基酸的结构 (1)写出图中结构名称 a ；b. 。 (2)通过比较图中三种氨基酸，写出氨基酸的结构通式 氨基氨基羧基羧基R基基 CH3 H 1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？提示35S存在于氨基酸的R基上，题图中处是R基，处是肽键，处连接的是肽键或羧基，处连接的是碳原子，故35S存在于部位。深度思考深度思考 2下列物质是否属于构成蛋白质的氨基酸？如果是，请写出其R基，
2、如果不是，请具体指出其欠缺的条件。NH2CH2COOHNH2CH2CH2OH 二、蛋白质的结构及其多样性 1二肽的形成 (1)过程名称： ；场所： 。 (2)物质名称： 。 (3)结构名称： ，其结构简式为： )。 (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 。脱水缩合脱水缩合核糖体核糖体二肽二肽NHCO(或或CONH一个来自氨基，一个来自羧基一个来自氨基，一个来自羧基多肽多肽肽键肽键 2完善蛋白质的结构多样性和功能多样性图示 蛋白质形成的四个“一” 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(“
3、SS”)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。 三、蛋白质的功能(连一连) 四、判断正误(1)血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接 (2014江苏卷，1C)()(2)高尔基体是肽链合成和加工的场所 (2013安徽，1B)()(3)细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质不一定是同一种蛋白质 (2013天津，1C)()(4)有些结构不同的蛋白质具有相似的功能，蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能会发生改变 () (5)蛋白质是生物体主要的能源物质 (2013江苏，1B)() (6)磷
4、脂和蛋白质合成时，需要模板 (2011江苏，1A改编)() (7)具有生物催化作用的酶绝大多数都是由氨基酸组成的 () 答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) (7) 深度思考 1下列生物或结构均由蛋白质和核酸构成，请分别指出下列生物或结构各属哪一类？噬菌体核糖体埃博拉病毒染色体烟草花叶病毒(1)由DNA蛋白质构成的有_。(2)由RNA蛋白质构成的有_。提示(1)(2)2酶、激素、抗体、载体蛋白、维生素等与蛋白质、脂质的关系概念图如下。(1)请依次指出抗体、激素、酶的具体位置。(2)图示中位于“蛋白质”圈外的物质是什么？提示(1)抗体，激素，酶。(2)有极少数的酶为RNA。考点一蛋白质的结构
5、和功能典例引领【典例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 解析不同的蛋白质分子中氨基酸的数量、种类和排列顺序都不尽相同，A、C两项正确；有些结构不同的蛋白质具有相似的功能，如血红蛋白和载体蛋白都具有运输功能，B项正确；组成蛋白质的氨基酸之间脱水缩合的方式相同，都是一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱去一分子水，D项错误。 答案D【典例2】 (2014北京东城联考，5)右
6、面的分别表示生物体内的三个生理过程，其中Q分别代表三种物质，下列有关Q的叙述，错误的是() AQ可能位于细胞膜上 BQ中可能含有硫元素 C不一定发生在细胞内 D必须依赖三磷酸腺苷 解析根据过程知Q可能是酶，绝大多数酶的本质是蛋白质，可能含有S元素；过程说明Q可能是细胞膜上的载体；过程说明Q可能是抗体。酶促反应在细胞内外均可发生，如唾液淀粉酶；物质运输不一定依赖ATP，如协助扩散，故选D。 答案D 1几种常考蛋白质的分布和功能名称名称分布或来源分布或来源功能功能大多数酶大多数酶细胞内或细胞外细胞内或细胞外催化作用催化作用载体蛋白载体蛋白细胞膜细胞膜运输某些物质运输某些物质(如离如离子、氨基酸等子
7、、氨基酸等)某些激素某些激素(如生如生长激素、胰岛素长激素、胰岛素)由内分合成分泌由内分合成分泌至内环境泌腺细至内环境泌腺细胞胞调节生命活动调节生命活动抗体抗体由浆细胞合成并由浆细胞合成并分泌至内环境中分泌至内环境中免疫作用免疫作用淋巴因子淋巴因子由由T细胞合成并细胞合成并分泌至内环境中分泌至内环境中促进促进B细胞分裂、分化细胞分裂、分化为浆细胞或记忆为浆细胞或记忆B细胞细胞血红蛋白血红蛋白红细胞内红细胞内主要运输主要运输O2和部和部分分CO2糖蛋白糖蛋白细胞膜表面细胞膜表面保护、润滑、识别等保护、润滑、识别等作用作用结构蛋白结构蛋白细胞膜、肌细胞细胞膜、肌细胞等等构成细胞和生物体的构成细胞和
8、生物体的成分成分2.必须关注的4个误区(1)氨基、羧基和肽键的书写误区：不要将氨基错写为NH2或NH3；不要将羧基误写为 或COOH；也不要将肽键误写为CONH或 。正确的书写应为NH2、COOH、CONH。 (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。 跟进题组 1(2014广东韶关一模，1)下列有关氨基酸、多肽链和蛋白质的叙述正确的是 ()
9、A都只有C、H、O、N四种元素B遇双缩脲试剂都显紫色C都通过主动运输进入细胞D通常都含有羧基 解析氨基酸是蛋白质基本单位，氨基酸除含有C、H、O、N元素，有的还含有S、P等，A错误；蛋白质中的肽键与双缩脲试剂反应生成紫色物质，氨基酸中没有肽键，故与双缩脲试剂反应没有紫色出现，B错误；多肽链和蛋白质是大分子化合物，通过胞吞的方式进入细胞，C错误。 答案D2如图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)及部分肽链放大示意图(图2)，请据图判断下列叙述中正确的是 ( )A图2中含有的R基是B该蛋白质中含有1条肽链，124个肽键C图2中具有4种氨基酸，4个肽键D从图2可推知该肽链至少含有
10、3个游离的羧基 解析图2中是氨基而不是R基，故A错误；由图1可知，该蛋白质含有1条肽链，124个氨基酸，123个肽键，故B错误；图2中为3个完整的肽键，有4个氨基酸，故C错误；图2中含有2个游离的羧基，在多肽链末端的第124个氨基酸上至少还有1个游离的羧基，故D正确。 答案D考点二蛋白质合成中的相关计算典例引领【典例1】 (2013上海，16)某蛋白质由124个氨基酸组成，其中有8个SH，在肽链形成空间结构(如图)时，生成4个二硫键(SS)，若氨基酸平均分子量为125，则该蛋白质的子量约为 () A13 278 B13 286 C13 294 D15 500 解析124个氨基酸的相对分子质量是
11、124125，脱去了123个水分子其相对分子质量是18123,8个SH形成4个二硫键脱去8个H原子，所以该蛋白质相对分子质量是12412518123813 278。 答案A【典例2】 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C200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NH2 解析由题图看出该蛋白质有2条肽链，并且2条肽链之间由一个肽键连接，故含有199个肽键，参与构成该蛋白质分子的氨基酸中至少有201个氨基。脱水缩合成该蛋白质时共脱去199个
12、H2O，相对分子质量减少了199183 582。该蛋白质有2条肽链，每条肽链上至少含1个NH2，2条肽链至少含有2个NH2。2条肽链靠“NHCO”(肽键)连接，此处不含有游离的氨基(NH2)。 答案C 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氨基酸平均相对分子质量脱去水分子数18。肽链肽链数目数目氨基酸氨基酸数数肽键肽键数目数目脱去脱去水分水分子数子数多肽链相对分多肽链相对分子量子量氨基氨基数目数目羧基羧基数目数目1条条mm1 m1am18(m1)至少至少1个个至少至少1个个n条条mmn mnam18(mn)至少
13、至少n个个至少至少n个个(注：注：氨基酸平均分子量为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(1)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；(2)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(1)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。(2)O原子数肽键数2肽链数R基上的O原子数各氨基酸中O原子总数脱去水分子数。(3)氢原子数各氨基酸中H的总数2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 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
14、环肽首尾氨基酸彼此相连，故形成一个环肽时，比形成一条直链肽要多生成一个水分子) 跟进题组 1(2014安徽蒙城调考改编)下图甲、乙为组成生物体的相关化合物，乙为一个由、三条多肽链形成的蛋白质分子，共含271个氨基酸，图中每条虚线表示由两个巯基(SH)脱氢形成一个二硫键(SS)。下列相关叙述不正确的是 ()A甲为组成乙的基本单位，且乙中最多含有20种甲B由不同的甲形成乙后，相对分子量比原来少了4 832C如果甲中的R为C3H5O2，则由两分子甲形成的化合物中含有16个HD形成的乙物质中至少含有6个羧基解析图中乙是由271个氨基酸脱水缩合后3条肽链通过二硫键形成的蛋白质，共脱水268个，形成了4个
15、二硫键，脱去8个H，所以由不同的甲形成乙后，相对分子质量比原来少了：18268184 832；如果甲中的R为C3H5O2则由两分子甲形成的化合物中含H的个数为(54)2216；乙物质含3条肽链至少含有3个羧基。答案D 2(2015全国重点中学冲刺卷)图示为由30个氨基酸组成的多肽链，经加工，第1位甲氨酸被切除，第16与17位氨基酸之间的肽键被切断并生成两条多肽链，两条多肽链通过二硫键相连。有关此过程的说法错误的是 () A加工过程中，氧原子数目增加一个 B经加工，原多肽链增加了一个氨基和一个羧基 C此加工过程是在内质网中进行的 D此多肽链的合成过程生成了29个水分子、加工过程消耗了2个水分子 解析选项A，加工过程减少了一个肽键(含一个氧)，另一个肽键(含一个氧)被水解，生成一个羧基(含两个氧)和一个氨基，所以氧原子数没变；选项D，此多肽链的合成过程生成了29个肽键，形成29个水分子、加工过程水解了两个肽键，消耗了2个水分子。 答案A
生物第1单元 细胞的化学组成2 苏教版必修1
