2020年高考生物一轮复习创新版文档：必修1第1单元走近细胞及细胞有分子组成第3讲含答案

第3讲生命活动的主要承担者——蛋白质[考纲明细]蛋白质的结构和功能(Ⅱ)考点1蛋白质的组成、结构和功能1．组成蛋白质的氨基酸及其种类深挖教材氨基酸中的氨基和羧基位于氨基酸的什么位置？提示氨基酸中都会有一个氨基和一个羧基位于中心碳原子上，在氨基酸的R基上也可能存在氨基和羧基。

2．氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程(1)脱水缩合概念：一个氨基酸分子的□01氨基和另一个氨基酸分子的□02羧基相连接，同时脱去□03一分子水的过程。

(2)二肽的形成过程a．过程①名称：□04脱水缩合；场所：□05核糖体。

b．物质②：□06二肽。

c ．结构③：□07肽键，其结构简式为：□08—NH —CO —。

d ．H 2O 中H 的来源：□09一个来自氨基，一个来自羧基； O 来源：□10羧基。

e ．肽以氨基酸的个数命名，三个或三个以上氨基酸缩合后的化合物又可称为□11多肽。

深挖教材(1)肽链中氨基或羧基位于何处？提示 肽链中氨基或羧基位于肽链的一端和R 基上。

(2)若R 基中含有氨基或羧基，在脱水缩合反应中，R 基中的氨基或羧基是否参与了反应？提示 在形成肽链时R 基中氨基或羧基一般不参与脱水缩合，参与脱水缩合反应的氨基或羧基位于中心碳原子上。

在蛋白质空间结构形成过程中，可能会发生R 基中氨基和羧基的脱水缩合。

3．蛋白质结构和功能多样性 (1)蛋白质结构层次氨基酸――→脱水缩合□01多肽(肽链)――→盘曲、折叠蛋白质。

(2)蛋白质分子多样性的原因②肽链的盘曲、折叠方式及其形成的□05空间结构千差万别。

(3)蛋白质的功能(连线)①细胞的结构物质 a ．血红蛋白 ②催化作用 b ．绝大多数酶③运输功能 c ．肌肉、头发中的蛋白质 ④信息传递和调节作用 d ．胰岛素 ⑤免疫功能 e ．抗体答案 ①—c ②—b ③—a ④—d ⑤—e深挖教材(1)蛋白质变性后，其所含肽键是否断裂？提示蛋白质变性后，其空间结构破坏但肽键并未断裂。

(2)蛋白质在核糖体上合成后就能行使正常的生理功能吗？提示核糖体合成的蛋白质不具有复杂的空间结构，严格地说只是多肽，只有经盘曲、折叠形成空间结构后才能行使正常的生理功能。

1．(必修1 P21与生活的联系)人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取的氨基酸称为必需氨基酸，共8种，婴儿比成人多的一种氨基酸为组氨酸。

因此，评价蛋白质营养价值时，格外注重必需氨基酸的种类和含量。

例如，谷类蛋白质，尤其是玉米的蛋白质中缺乏的氨基酸是赖氨酸，因此以玉米为主食的人群，特别是儿童应额外补充赖氨酸。

经常食用奶制品、肉类、蛋类和大豆制品，一般不会缺乏必需氨基酸。

2．(必修1 P22思考与讨论)人体中的蛋白质和食物中的蛋白质不一样，原因人体不能直接吸收食物中的蛋白质，而是将其消化分解成氨基酸后再吸收，虽然构成蛋白质的氨基酸是一样的，但构成蛋白质时氨基酸的种类、连接顺序、每种氨基酸的数量以及形成的空间结构都是不一样的。

3．(必修1 P23与生活的联系)鸡蛋清中加食盐析出白色絮状物(蛋白质)，兑水稀释后，絮状物消失，上述过程中说明蛋白质结构没有发生变化。

吃熟鸡蛋容易消化的原因是高温使蛋白质变性，蛋白质空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。

4．(必修1 P24科学史话)①一个由20种，500个氨基酸组成的蛋白质，它的氨基酸的排列顺序就可能有20500种。

②1965年，我国科学家终于完成了结晶牛胰岛素的全部合成，且与天然胰岛素具有一样的生物活性。

(必修1 P24拓展题改编)人的神经细胞和肌肉细胞含量最多的有机物都是蛋白质，但二者功能完全不同，从组成二者的蛋白质来考虑，其原因不包含() A．氨基酸数目不同B．氨基酸种类不同C．氨基酸排列顺序不同D．由细胞中的遗传信息决定答案 D题组一氨基酸的种类与结构1．下图是四种构成蛋白质的氨基酸的结构式，有关叙述错误的是()A．构成上述氨基酸分子的基本元素是C、H、O、NB．上述四种氨基酸的R基依次是—H、—CH2OH、—CH3、—CH2—COOHC．R基中可以有氨基或羧基D．含有氨基和羧基的化合物都是构成生物体蛋白质的氨基酸答案 D解析含有氨基和羧基的化合物并不一定都是构成蛋白质的氨基酸，只有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上的化合物才是构成蛋白质的氨基酸。

2. 下图为氨基酸分子的结构通式，下列叙述正确的是()A．结构④在生物体内约有20种B．氨基酸脱水缩合产生水，水中的氢来自于②和③C．结构④中含有的氨基或羧基全部都参与脱水缩合D．生物体内n个氨基酸形成一条多肽链需要n种密码子答案 A解析①为氨基，③为羧基，④为侧链基团(R基)。

构成生物体氨基酸的种类约有20种，A正确；氨基酸脱水缩合形成水，水中氢来自①③，B错误；R基中的氨基或羧基一般不参与脱水缩合，C错误；生物体内n个氨基酸形成一条多肽链需要n个密码子而不是需要n种密码子，D错误。

技法提升判断组成蛋白质的氨基酸的方法题组二蛋白质的结构3．(2019·大连三中模拟)如图是某一多肽链的分子结构式，据图分析，下列叙述错误的是()A．①是氨基，⑤是羧基B．该多肽链中只有一个肽键，是④C．该多肽链中的R基有②③⑥D．该多肽链形成时失去两分子水答案 B解析分析题图，图中①为氨基，⑤为羧基，A正确；该多肽链中共有2个肽键，B错误；该多肽链中的R基有3个，为图中的②③⑥，C正确；该多肽链中有2个肽键，形成时失去两分子水，D正确。

4．如图是某蛋白质分子的结构示意图，图中“▲、★、■、●”等表示不同种类的氨基酸，图中A链由21个氨基酸组成，B链由19个氨基酸组成，图中“—S—S—”是在蛋白质加工过程中由两个“—SH”脱去两个“H”形成的。

下列有关叙述错误的是()A．蛋白质多样性的原因之一是氨基酸的排列顺序B．该蛋白质分子中至少含有两个羧基C．图中肽链上“—”代表的化学键是在高尔基体中形成的D．若高温使图中的“—S—S—”断裂，则该蛋白质分子的功能丧失答案 C解析蛋白质分子的多样性取决于氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构，A正确；该蛋白质分子含有两条肽链(A链、B链)，一条肽链至少含有一个羧基，B正确；肽链内部的肽键是在核糖体上进行翻译的过程中形成的，C错误；高温使该蛋白质分子中的二硫键断裂，进而使其空间结构破坏，蛋白质分子的功能丧失，D正确。

5．(2019·安阳模拟)朊病毒蛋白(PrP)有两种构象：一种是PrP c，一种是PrP sc，它们的比较如表：由此可以推测这两种蛋白质表现出不同性质的原因是()A．溶解度不同B．氨基酸的种类不同C．空间结构不同D．氨基酸的数量不同答案 C解析由表中信息可知，两种蛋白质的肽链中氨基酸排列顺序相同，由此可确定两种蛋白质的空间结构不同是它们表现出不同性质的原因。

题后归纳(1)氨基结构简式：—NH2；羧基结构简式：—COOH；肽键结构简式：—NH—CO—。

(2)高温破坏肽链盘曲、折叠形成的空间结构，没有破坏氨基酸之间的肽键，所以蛋白质变性后仍可采用双缩脲试剂检测。

(3)高温、过酸、过碱、重金属盐，都会使蛋白质的空间结构发生不可逆的变化，但低温不会。

(4)酒精、加热、紫外线方法消毒、杀菌的原理是使细菌和病毒的蛋白质变性。

题组三蛋白质功能6．(2019·甘肃平凉模拟)下列有关生物体内特殊蛋白质的叙述，正确的是() A．细胞膜上的载体蛋白对某些物质出入细胞具有运输作用B．抗体主要分布在血清中，其化学本质为糖蛋白C．酶的化学本质是蛋白质，只对细胞内的化学反应具有催化作用D．突触后膜上的蛋白质受体能够识别神经递质，识别后即被降解，不再识别其他神经递质答案 A解析细胞膜上的载体蛋白对以协助扩散或主动运输方式出入细胞的某些物质具有运输作用，A正确；抗体主要分布在血清中，其化学本质为球蛋白，不是糖蛋白，B 错误；酶中绝大多数是蛋白质，少数是RNA，既可以在细胞内起催化作用，也可以在细胞外起催化作用，C错误；突触后膜上的蛋白质受体可以多次识别神经递质，神经递质与受体结合发挥作用后即被降解，不能再被受体识别，D错误。

7．(2018·全国卷Ⅱ)下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是()A．浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原B．肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程C．蛋白质结合Mg2＋形成的血红蛋白参与O2运输D．细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分答案 C解析抗体可以与相应的抗原结合，进行体液免疫，A正确；肌肉细胞中的某些蛋白质(如肌动蛋白等)参与肌肉收缩的过程，B正确；蛋白质结合Fe2＋形成的血红蛋白参与O2的运输，C错误；染色体是细胞核的结构之一，染色体主要由DNA和蛋白质组成，D正确。

题后归纳几种常见蛋白质的分布和功能考点2蛋白质的相关计算1．蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系(1)肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数；(2)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。

(不考虑形成二硫键)注：氨基酸平均相对分子质量为a。

[特别提醒](1)有时还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现二硫键(—S—S—)时，要再减去脱去的氢原子数，形成一个二硫键，蛋白质的相对分子质量减少2，若无特殊说明，不考虑二硫键。

(2)若为环状多肽，则可将公式中的肽链数视为零，再进行相关计算。

即肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数。

2．蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算(1)至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数×1。

(2)游离氨基或羧基数目＝肽链数×1＋R基中含有的氨基数或羧基数。

3．利用原子守恒法进行蛋白质计算氨基酸在脱水缩合形成多肽时，要失去部分氧原子和氢原子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。

(1)氢原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－脱去的水分子数×2。

(2)氧原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。

(3)氮原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。

4．多肽多样性的计算以20种氨基酸形成四肽化合物为例(1)若每种氨基酸数目无限，可形成肽类化合物的种类有204种(即1号位置安放氨基酸的情况有20种，2、3、4号也是如此，即20×20×20×20＝204种)。

(2)若每种氨基酸只有一个，可形成肽类化合物的种类有(20×19×18×17)种[即1号位置安放氨基酸的情况有20种，2号位置安放的氨基酸只能在剩余的19种中选择……即(20×19×18×17)种]。

5．结合基因表达进行蛋白质计算DNA中碱基排列顺序转录为mRNA中碱基排列顺序，进而翻译为蛋白质中氨基酸的排列顺序。