最新2015届高考生物一轮详细复习 生命活动的主要承担者 蛋白质(考点透析+典例跟踪详解)课件 新人教版
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生命活动的主要承担着 ——蛋白质
氨基酸及其种类 1．组成元素：C、H、O、N，有的含有S。 2．结构通式。
3．结构特点。 (1)—NH2和—COOH的数目：每个氨基酸都至少含有一
个 —NH2 和 一 个 —COOH ， R 基 中 也 可 能 存 在 —NH2 或 —
COOH。 (2)连接位点：构成蛋白质的氨基酸都有一个 —NH2和一 个—COOH连在同一个碳原子上。此特点为判断某化合物是 否是构成蛋白质的氨基酸的依据。 ♨特别提醒： R基中所含的氨基与羧基不参与脱水缩合，所以计算肽 链中氨基与羧基数目时，应关注R基是否也含氨基或羧基。
的总数－肽键数。
(3) 羧基数＝肽链数＋ R 基上的羧基数＝各氨基酸中羧基 的总数－肽键数。 (4) 蛋白质相对分子质量＝各氨基酸平均相对分子质量× 氨基酸数－18×脱水数。
(5)N原子数＝肽键数＋肽链数＋ R基上的N原子数＝各氨
基酸中N的总数。
(6)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的总数－脱水数。 (7)H原子数＝各氨基酸中H的总数－2×脱水数。 ♨特别提醒： (1) 只有连在同一个碳原子上的氨基和羧基才参与形成 肽键，R基上的氨基或羧基不参与肽键的形成。
解析：本题主要考查氨基酸的结构。解答本题可作以下分析：
答案：D
规律总结
判断组成蛋白质的氨基酸的方法 (1)从数量上看：至少有一个—NH2和一个—COOH，下列不属 于构成蛋白质的氨基酸： ①NH2—CH2—CH2OH⇒缺乏羧基—COOH。 COOH ②HOOC—OH—CH2—COOH⇒缺乏氨基—NH2。
D．蛋白质之间的区别在于R基的不同
解析： 生物大分子均以碳链为骨架；细胞内蛋白质是
通过核糖体的脱水缩合形成的；细胞膜的成分中，脂质的
含量最高；蛋白质的区别在于氨基酸的数目、种类、排列 顺序的不同以及蛋白质空间结构的不同，氨基酸的区别在
于R基的不同。
答案：AB
蛋白质的合成过程分析及相关计算 1．多肽形成过程的分析。 (1)形成过程中的产物H2O中的H来自于—COOH和—NH2， 而O只来自于—COOH。 (2)一条肽链上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基上。 2．关于组成蛋白质的肽链、氨基酸、肽键、脱去水分子
规律总结 一条刚刚从核糖体这一“车间”下线的多肽可以叫多肽， 但不能称为蛋白质。蛋白质往往是由一条或几条多肽链和其
பைடு நூலகம்
他物质结合而成的。多肽加工成蛋白质主要在内质网和高尔
基体。
跟踪训练
(2013· 湛江一模 )( 双选 ) 下列有关蛋白质的说法，正确
的是( ) A．各种蛋白质分子均以碳链作为骨架 B．细胞内合成蛋白质的场所是核糖体 C．细胞膜成分中，蛋白质的含量最高
①氨基酸、多肽没有复杂的空间结构，而蛋白质具有一 定的空间结构。蛋白质变性失活只是破坏了空间结构。
②在核糖体上合成的初级产物是多肽，而蛋白质是由一
条或几条多肽链和其他物质结合、加工而形成的。即基因控 制蛋白质合成时，翻译的直接产物应为多肽，不应称为蛋白 质。
③决定蛋白质多样性的原因中，从氨基酸角度分析是组成 蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同；从多肽角度分 析，是多肽链折叠、盘曲形成的空间结构不同。
(2)链状肽与环状肽。
一般情况下，多肽呈链状，故又叫肽链，它的两端分别含
有一个游离的氨基和羧基；环状肽首尾相接，只有R基上才可
能有游离的氨基和羧基。环状肽的肽键数＝脱水数＝氨基酸数。
2．高考命题角度。 (1)结构角度： 以氨基酸脱水缩合或蛋白质水解为素材，考查氨基酸种类、 结构及蛋白质的结构多样性。
(2)从位置上看，必须有一个—NH2和一个—COOH连在同一个 碳原子上，如下不属于构成蛋白质的氨基酸：
NH2
NH2—CH—(CH2)2—COOH⇒氨基与羧基未连接在同一个碳原 子上。
跟踪训练 关于生物体内氨基酸的叙述中正确的是( )
A．氨基酸是蛋白质分子的单体，由氨基和羧基组成
B．组成蛋白质的氨基酸共有的结构是CHRH2NCOOH
的数目对应关系表如下：
氨基酸 肽键 数 数 一条肽链 m条肽链 n n n－1 n－m
脱去水 分子数
游离的氨 基 至少1个 至少m个
游离的羧 基
n－1 n－m
至少1个 至少m个
3.相关计算公式： (1)脱水数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数。 (2) 氨基数＝肽链数＋ R 基上的氨基数＝各氨基酸中氨基
C．每个氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素 D．组成人体的氨基酸都能在人体内合成
解析： 氨基酸由氨基、羧基、R基等组成，有的
氨基酸分子中还含有S、P等元素。必需氨基酸在人体 内无法合成。
答案：B
蛋白质的结构层次及其多样性
♨特别提醒： 1．对氨基酸、多肽与蛋白质间的关系理解不到位。 (1)三者间的关系。
【例1】
如图是四种构成蛋白质的氨基酸的结构式，下列 ) H 乙：H2N—C—COOH CH3
叙述中错误的是( H 甲：H2N—C—COOH H
H 丙：HO—CH2—C—COOH
NH2
H
丁：H2N—C—CH2—COOH
COOH
A．构成上述氨基酸分子的基本元素是C、H、O、N
B ． 上 述 四 种 氨 基 酸 的 R 基 依 次 是 —H 、 —CH3 、 — CH2OH、—CH2—COOH C．R基中可以有氨基或羧基 D．只要含有氨基和羧基的化合物就是构成蛋白质的氨基酸
解析：此题考查蛋白质的结构，具体分析如下：获取
信息，识图弄清图解中A、B、C和①表示的意思；A表示C、 H、O、N等元素；B表示氨基酸；C表示肽键；①表示脱水
缩合；思考分析：A项，蛋白质的组成元素可能含有S元素，
也可能不含；B项，脱水缩合形成多肽即翻译过程的模板是 mRNA，运输工具是tRNA；C项，多肽中肽键的数目＝氨 基酸数目－m(m指肽链数)；D项，细胞多样性的根本原因 是遗传信息的多样性。 答案：B
(2)功能角度：
结合具体物质，利用某些特定的生命活动，考查蛋白质功
能的多样性。
【例2】 下图是表示有关蛋白质分子的简要概念图，下列
对图示分析正确的是( )
A．A中肯定含有S元素
B．①过程发生所需模板和运输B的工具都是RNA C．多肽中B的数目等于C的数目 D．蛋白质结构和功能的多样性是细胞多样性的根本原因
氨基酸及其种类 1．组成元素：C、H、O、N，有的含有S。 2．结构通式。
3．结构特点。 (1)—NH2和—COOH的数目：每个氨基酸都至少含有一
个 —NH2 和 一 个 —COOH ， R 基 中 也 可 能 存 在 —NH2 或 —
COOH。 (2)连接位点：构成蛋白质的氨基酸都有一个 —NH2和一 个—COOH连在同一个碳原子上。此特点为判断某化合物是 否是构成蛋白质的氨基酸的依据。 ♨特别提醒： R基中所含的氨基与羧基不参与脱水缩合，所以计算肽 链中氨基与羧基数目时，应关注R基是否也含氨基或羧基。
的总数－肽键数。
(3) 羧基数＝肽链数＋ R 基上的羧基数＝各氨基酸中羧基 的总数－肽键数。 (4) 蛋白质相对分子质量＝各氨基酸平均相对分子质量× 氨基酸数－18×脱水数。
(5)N原子数＝肽键数＋肽链数＋ R基上的N原子数＝各氨
基酸中N的总数。
(6)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的总数－脱水数。 (7)H原子数＝各氨基酸中H的总数－2×脱水数。 ♨特别提醒： (1) 只有连在同一个碳原子上的氨基和羧基才参与形成 肽键，R基上的氨基或羧基不参与肽键的形成。
解析：本题主要考查氨基酸的结构。解答本题可作以下分析：
答案：D
规律总结
判断组成蛋白质的氨基酸的方法 (1)从数量上看：至少有一个—NH2和一个—COOH，下列不属 于构成蛋白质的氨基酸： ①NH2—CH2—CH2OH⇒缺乏羧基—COOH。 COOH ②HOOC—OH—CH2—COOH⇒缺乏氨基—NH2。
D．蛋白质之间的区别在于R基的不同
解析： 生物大分子均以碳链为骨架；细胞内蛋白质是
通过核糖体的脱水缩合形成的；细胞膜的成分中，脂质的
含量最高；蛋白质的区别在于氨基酸的数目、种类、排列 顺序的不同以及蛋白质空间结构的不同，氨基酸的区别在
于R基的不同。
答案：AB
蛋白质的合成过程分析及相关计算 1．多肽形成过程的分析。 (1)形成过程中的产物H2O中的H来自于—COOH和—NH2， 而O只来自于—COOH。 (2)一条肽链上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基上。 2．关于组成蛋白质的肽链、氨基酸、肽键、脱去水分子
规律总结 一条刚刚从核糖体这一“车间”下线的多肽可以叫多肽， 但不能称为蛋白质。蛋白质往往是由一条或几条多肽链和其
பைடு நூலகம்
他物质结合而成的。多肽加工成蛋白质主要在内质网和高尔
基体。
跟踪训练
(2013· 湛江一模 )( 双选 ) 下列有关蛋白质的说法，正确
的是( ) A．各种蛋白质分子均以碳链作为骨架 B．细胞内合成蛋白质的场所是核糖体 C．细胞膜成分中，蛋白质的含量最高
①氨基酸、多肽没有复杂的空间结构，而蛋白质具有一 定的空间结构。蛋白质变性失活只是破坏了空间结构。
②在核糖体上合成的初级产物是多肽，而蛋白质是由一
条或几条多肽链和其他物质结合、加工而形成的。即基因控 制蛋白质合成时，翻译的直接产物应为多肽，不应称为蛋白 质。
③决定蛋白质多样性的原因中，从氨基酸角度分析是组成 蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同；从多肽角度分 析，是多肽链折叠、盘曲形成的空间结构不同。
(2)链状肽与环状肽。
一般情况下，多肽呈链状，故又叫肽链，它的两端分别含
有一个游离的氨基和羧基；环状肽首尾相接，只有R基上才可
能有游离的氨基和羧基。环状肽的肽键数＝脱水数＝氨基酸数。
2．高考命题角度。 (1)结构角度： 以氨基酸脱水缩合或蛋白质水解为素材，考查氨基酸种类、 结构及蛋白质的结构多样性。
(2)从位置上看，必须有一个—NH2和一个—COOH连在同一个 碳原子上，如下不属于构成蛋白质的氨基酸：
NH2
NH2—CH—(CH2)2—COOH⇒氨基与羧基未连接在同一个碳原 子上。
跟踪训练 关于生物体内氨基酸的叙述中正确的是( )
A．氨基酸是蛋白质分子的单体，由氨基和羧基组成
B．组成蛋白质的氨基酸共有的结构是CHRH2NCOOH
的数目对应关系表如下：
氨基酸 肽键 数 数 一条肽链 m条肽链 n n n－1 n－m
脱去水 分子数
游离的氨 基 至少1个 至少m个
游离的羧 基
n－1 n－m
至少1个 至少m个
3.相关计算公式： (1)脱水数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数。 (2) 氨基数＝肽链数＋ R 基上的氨基数＝各氨基酸中氨基
C．每个氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素 D．组成人体的氨基酸都能在人体内合成
解析： 氨基酸由氨基、羧基、R基等组成，有的
氨基酸分子中还含有S、P等元素。必需氨基酸在人体 内无法合成。
答案：B
蛋白质的结构层次及其多样性
♨特别提醒： 1．对氨基酸、多肽与蛋白质间的关系理解不到位。 (1)三者间的关系。
【例1】
如图是四种构成蛋白质的氨基酸的结构式，下列 ) H 乙：H2N—C—COOH CH3
叙述中错误的是( H 甲：H2N—C—COOH H
H 丙：HO—CH2—C—COOH
NH2
H
丁：H2N—C—CH2—COOH
COOH
A．构成上述氨基酸分子的基本元素是C、H、O、N
B ． 上 述 四 种 氨 基 酸 的 R 基 依 次 是 —H 、 —CH3 、 — CH2OH、—CH2—COOH C．R基中可以有氨基或羧基 D．只要含有氨基和羧基的化合物就是构成蛋白质的氨基酸
解析：此题考查蛋白质的结构，具体分析如下：获取
信息，识图弄清图解中A、B、C和①表示的意思；A表示C、 H、O、N等元素；B表示氨基酸；C表示肽键；①表示脱水
缩合；思考分析：A项，蛋白质的组成元素可能含有S元素，
也可能不含；B项，脱水缩合形成多肽即翻译过程的模板是 mRNA，运输工具是tRNA；C项，多肽中肽键的数目＝氨 基酸数目－m(m指肽链数)；D项，细胞多样性的根本原因 是遗传信息的多样性。 答案：B
(2)功能角度：
结合具体物质，利用某些特定的生命活动，考查蛋白质功
能的多样性。
【例2】 下图是表示有关蛋白质分子的简要概念图，下列
对图示分析正确的是( )
A．A中肯定含有S元素
B．①过程发生所需模板和运输B的工具都是RNA C．多肽中B的数目等于C的数目 D．蛋白质结构和功能的多样性是细胞多样性的根本原因