第3讲 生命活动的主要承担者——蛋白质
蛋白质和核酸 一轮复习
至少1个 至少1个 至少n个 至少n个
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） N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数
=各氨基酸中N原子的总数
链结构。
图示一中若碱基为A，五碳糖为核糖，则两 部分之和为“腺苷”，即ATP中“A”代表的含义。
双基自主落实
核心互动突破
实验专项突破
高考真题集训
限时规范训练
二、 核酸水解的产物
DNA
初步水解 四种脱氧核苷酸 磷酸、脱氧核糖和 ATCG四种含氮碱基
RNA
四种核糖核苷酸
彻底水解
磷酸、核糖和 AUCG四种含氮碱 基
高考真题集训
限时规范训练
改变细胞膜的通透性→加速染色剂进入细胞使 (2)盐酸 染色质中的DNA和蛋白质分离→有利于 DNA与染色剂结合
双基自主落实
双基自主落实
核心互动突破
实验专项突破
高考真题集训
限时规范训练
排列顺序
5． 蛋 白 质
胰岛素
运输作用 激素 免疫功能
双基自主落实
核心互动突破
实验专项突破
高考真题集训
限时规范训练
1．蛋白质结构层次 缩合 盘曲折叠 氨基酸― ― 多肽― ― ― ― ― 蛋白质 ― → ― ― ― ― →
议一议：多肽与蛋白质有什么区别？蛋白质的合成场所是核糖体 吗？
双基自主落实
核心互动突破
实验专项突破
高考真题集训
限时规范训练
第3讲 生命活动的主要承担者——蛋白质
第一单元细胞及分子组成第3讲生命活动的主要承担者——蛋白质◎基础梳理◎一、基本组成单位——氨基酸1．种类：在生物体内约有种。
其种类是由基决定的。
2．分类：①：人体细胞不能合成，必须从外界直接获取，8种(婴儿9种)。
②：人体细胞能够合成的，12种。
3．结构通式：4．氨基酸的结构特点：每个氨基酸分子至少有，且都有一个氨基和一个羧基连在。
趣味思考如果狼的体内有m种氨基酸，兔的体内有n种氨基酸，那么狼吃掉兔后，体内氨基酸种类最多有多少种？(m、n、m＋n、20)二、多肽1．氨基酸形成多肽的方式为：。
2．场所：。
3．形成二肽的过程4．肽键的结构表示为：。
三、蛋白质结构和功能1．结构层次：氨基酸排列顺序、多肽链折叠和盘绕、蛋白质分子天然折叠、蛋白质分子中各亚基的空间排布及亚基接触部位的布局和相互作用。
2．蛋白质结构的多样性(1)氨基酸的种类不同，构成的肽链不同。
—□—□—□—□—□—□——○—○—○—○—○—○—(2)氨基酸的数目不同，构成的肽链不同。
—□—□—□—□—□—□——□—□—□—□—(3)氨基酸的排列次序不同，构成的肽链不同。
—□—○—○—□—○——○—□—○—□—○—(4)空间结构不同，构成的蛋白质不同。
3．蛋白质功能的多样性(1)构成的重要物质，称为，如羽毛、蛛丝等。
(2)对细胞内的化学反应有作用，如酶。
(3)具有功能，如血红蛋白。
(4)起作用，能够机体的生命活动，如胰岛素。
(5)具有作用，如抗体。
4．蛋白质在生命活动中的意义：一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是。
5．蛋白质鉴定：蛋白质与现紫色。
◎自我检测◎1．关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述，错误的是()A．分子量最大的氨基酸是甘氨酸B．有些氨基酸不能在人体细胞中合成C．氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键D．不同氨基酸之间的差异是由R基引起的2．下列物质中不．一定含有肽键的是()A．酶B．抗体C．胰岛素D．Na＋载体3．下图是有关蛋白质分子的简要概念图，下列对图的分析正确的是()A．A中肯定含有S元素B．蛋白质功能的多样性决定了蛋白质结构的多样性C．多肽中B的数目等于C的数目D．①过程发生所需模板和运输B的工具的基本组成单位都含有核糖4．下列蛋白质类物质与功能对应正确的是()A．胰岛素——免疫B．抗体——催化C．DNA聚合酶——信息传递D．血红蛋白——运输◎核心考点◎考点一以蛋白质的多样性为基础，考查蛋白质的结构层次与功能1．探究蛋白质的基本单位——氨基酸以下是四种化合物的结构式，据图回答：a．H2N—CH2—CH2OH(1)组成蛋白质的氨基酸有两个判断标准：①数量标准：至少含有一个和一个—COOH。
第3讲 生命活动的主要承担者—蛋白质
功能 16________蛋白
解读高考 第二关:考点关
考点1 氨基酸的结构与功能 氨基酸的分类和结构特点 1. 分类 (1)必需氨基酸:人体不能合成,必须从食物中获取,共8种｡ (2)非必需氨基酸:可以由其他化合物转化而来,共12种｡
解析:解答本题时,首先结合图1､图2写出肽链数､R基等,然后 根据他们之间的相互关系进行相应选择｡逐项分析如下:
答案:B
互动探究2-1:(2009· 上海,15)某蛋白质由m条肽链､n个氨基 酸组成｡该蛋白质至少有氧原子的个数是( A. n-m B. n-2m C. n+m D. n+2m )
DNA(基因) 信使RNA 蛋白质
转录 翻译
碱基数6∶碱基数3∶氨基酸数1 特别提醒:(1)蛋白质相对分子质量的计算中若通过图示或其 他形式告知蛋白质中有二硫键形成时,要考虑脱去氢的质量｡
(2)若某肽链中有四个肽键,此化合物应叫五肽,不叫四肽,即根 据脱水缩合的氨基酸个数命名｡ (3)脱去的水分子中,H既来自氨基又来自羧基,O来自羧基｡ (4)若脱水缩合形成的多肽链构成环状,则脱去的水分子数=参 与脱水的氨基酸数=肽键数,其游离的氨基､羧基只能在R基团 上有可能出现｡
考点2 氨基酸形成蛋白质的相关问题 1. 氨基酸､多肽､肽键､肽链和蛋白质的关系可归纳成下图:
2. 关于氨基酸缩合反应的计算 (1)当m个氨基酸脱水缩合形成1条肽链时,形成的肽键数=失 去的水分子数=m-1｡至少有一个-NH2和一个—COOH｡ (2)当m个氨基酸脱水缩合形成n条肽链时,形成的肽键数=失 去的水分子数=m-n｡至少有n个-NH2和n个-COOH｡
第3讲 生命活动的主要承担着——蛋白质
(3)液面改变：气体体积变化、液体体积变化。
(4)其他：气体变化、沉淀、温度、pH、气泡产生等。
赖氨酸是哺乳动物蛋白质分子中普遍存在的一种氨 基酸，是人体的必需氨基酸。赖氨酸不能在人体内合成， 只能从食物中获取，缺乏时会影响体内蛋白质的合成， 出现营养不良，体重增加缓慢。赖氨酸是否也是大鼠的
必需氨基酸呢？某生物兴趣小组利用下列材料和用具就
(2)分组：将20只大鼠平均分成甲、乙两组，分 别称量其体重。 (3)饲喂：甲组每天饲喂适量的食物A， 乙组每天饲喂等量的食物B，两组大鼠其他饲养条件相同 _____________________________________________。 (4)观测： 分别测量甲、乙两组大鼠的体重，并计算体重增加量 __________________________________________。
第3讲
生命活动的主要承担者——蛋白质
1
教材复习问题化
核心考点层次化
2
3
实验探究专题化
一、氨基酸及其种类
1.种类：约有
20 种，根据能否在体内合成分为
必需氨基酸和 非必需氨基酸 。（注意：非必需氨 基酸有两个来源：食物和体内合成） 2.结构特点：每种氨基酸至少都有 一个氨基和一 个羧基 ，并且都有一个氨基和一个羧基连在 同一个碳原子上 。 3.结构通式： 不同在于 R 基的不同。 ，氨基酸的
（2）有一条多肽链，分子式为CxHyOpNqS,将它彻底水解后，只 得到下列四种氨基酸。分析推算可知，水解得到的氨基酸个 数为（ B ） A.q+1 B.p-1
C.q-2
D.p+1
3）含有215个N原子的200个氨基酸，形成
的5个四肽、4个六肽和1个2条肽链构成的
第3讲生命活动的主要承担者
第3讲生命活动的主要承担者——蛋白质遗传信息的携带者——核酸A级基础演练1．据报载，科学家发现了一种可以分解鸡毛的角蛋白酶，有可能被用来“消化”导致疯牛病和人类克雅氏症的毒蛋白。
其与荷兰一家疯牛病专业检测机构联合进行的实验表明，角蛋白酶确实能够破坏毒蛋白，使其丧失传染能力。
由此可知，该毒蛋白有着与鸡毛中的角蛋白相似的()。
A．氨基酸的数量B．空间结构C．氨基酸的种类D．氨基酸的排列顺序2．(2013·孝感统考)下图是有关蛋白质分子的简要概念图，下列对该图的分析正确的是( )A．A中可能含有SB．从根本上说生物的多样性取决于蛋白质的多样性C．多肽中B的数目等于C的数目D．①过程所需的模板和运输B的工具的基本组成单位都含有脱氧核糖3．(2013·南通一调)下列关于蛋白质的叙述，正确的是()。
A．蛋白质大多是由20种氨基酸脱水缩合而成的链状结构B．蛋白质在核糖体中合成后即都具有正常的功能C．细胞内以及细胞间传递信息的物质都是蛋白质D．同一生物体的不同细胞中所含的蛋白质不完全相同4．某多肽的分子式为C42H65N11O9，它彻底水解后只得到以下3种氨基酸，则此多肽中含有的赖氨酸个数为()A．2个B．3个C．5个D．8个5．(2012·长春模拟)如图表示某种大分子物质的基本单位，关于它的叙述中错误的是()。
A．该物质是核糖核苷酸B．该物质含有C、H、O、N、P等元素C．该物质聚合形成的大分子物质是RNA，它只分布在细胞质中D．在T2噬菌体中找不到这种物质6．(2013·广东肇庆二模，1)多糖、蛋白质、核酸等生物大分子都是由许多基本组成单位(单体)连接而成，因而被称为单体的多聚体，下列有关单体与多聚体的叙述中，错误的是()。
A．单体连接成多聚体都需要消耗ATP B．单体进入细胞的方式都是被动运输C．有的多聚体在细胞识别中起信息传递作用D．有的多聚体在细胞增殖时平均分配到两个子细胞中7．蛋白质是生命活动的主要承担者，核酸是生命活动的控制者，下列关于二者的叙述中，错误的是()。
第三讲 生命活动的主要承担者——蛋白质
生物
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第三讲
生命活动的主要承担者——蛋白质
结束
3．(2014· 郑州模拟)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
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第三讲
生命活动的主要承担者——蛋白质
结束
A．G 蛋白偶联受体(GPCRs)的化学本质是糖蛋白 B．图中所示的该条多肽链只有一个游离的氨基和羧基 C．图中—S—S—结构具有维持该受体空间结构的作用 D．合成该跨膜蛋白时共失去 m－1 个水分子
[思维流程]
生物
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(2009· 天津卷T1A)(√ )
(8)洋葱根尖细胞染色体的复制过程涉及肽键数量的变化
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第三讲
生命活动的主要承担者——蛋白质
结束
二、读图析图能力
上图为胰岛素合成后加工为有活性胰岛素过程，回答下列 问题：
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第三讲
生命活动的主要承担者——蛋白质
结束
(1)切除c肽是肽键水解的过程，肽键水解所需的水分子中的 氢用于形成哪些基团？
A．甲中可能含有S B．从根本上说生物的多样性取决于蛋白质的多样性 C．乙中含有的基本单位之一可能是H2N—CH2—CH2—OH D．不同蛋白质中氨基酸的种类和数目一定不同
高中生物 第3讲生命活动的主要承担者——蛋白质
第3讲生命活动的主要承担者——蛋白质一、学习目标1说出蛋白质的元素组成及基本组成单位，说明氨基酸的种类。
2简述氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质的过程，概述蛋白质的结构和功能，认同蛋白质的结构和功能的关系，关注蛋白质研究的新进展。
二、教学重点和难点氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程，蛋白质的结构和功能（重点）氨基酸形成蛋白质的过程，蛋白质的结构多样性的原因（难点）三、基础知识1氨基酸的结构通式、特点及其种类各是什么？蛋白质的主要组成元素及含量呢?2以甘氨酸和丙氨酸为例写出脱水缩合的过程注意区分如下几个问题：（1）肽、肽键、肽链的概念（2）肽链中氨基和羧基数目的计算，某肽链中至少有几个氨基和几个羧基？某肽链中氨基和羧基的总数分别是多少？（3）若n个氨基酸分子形成m条肽链，则形成的肽键数目是多少？脱去水分子的数目？若每个氨基酸的相对分子质量为a，那么蛋白质的相对分子质量是多少？3蛋白质分子结构多样性的直接原因是什么？根本原因呢？4结构与功能相适应，蛋白质的功能也具有多样性，说出蛋白质的功能及实例是什么？5自主构建本讲的知识网络，注意与其他章节的联系巩固练习（请将选择题答案写在每题序号前）1、植物从土壤中吸收并运输到叶肉细胞的氮和磷，主要用于合成（）①淀粉②葡萄糖③脂肪④磷脂⑤蛋白质⑥核酸A、①、④、⑥B、③、④、⑤C、④、⑤、⑥D、②、④、⑤2．谷氨酸的R基为C3H5O2，1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数依次是（）A．5、9、4、1 B．4、8、5、1 C．5、8、4、1 D．4、9、4、13．（2010江苏）探索遗传物质的过程是漫长的．直到20世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。
当时人们作出判断的理由不．包括（）A.不同生物的蛋白质在结构上存在差异B.蛋白质与生物的性状密切相关C.蛋白质比DNA具有更高的热稳定性，并且能够自我复制D.蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息4．现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为（）A．798、2和2 B．798、12和10C．799、1和1 D．799、11和95、一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽，则此mRNA分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的tRNA个数，依次为（）A、33 11B、36 12C、12 36D、11 366．（福建）.下列关于组成细胞化合物的叙述，不正确的是（）A.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变B.RNA与DNA的分子结构相似，由四种核苷酸组成，可以储存遗传信息C.DNA分子碱基的特定排列顺序，构成了DNA分子的特异性D.胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的运输7．有人分析了一种有机物样品，发现它含C、H、O、N等元素，该样品很可能是（）A、脂肪B、氨基酸C、核糖D、葡萄糖8．免疫球蛋白IgG的结构示意图如右。
第3讲 生命活动的主要承担者——蛋白质
练习：现有A、B、C三种氨基酸，当每种氨基 酸数目不限的情况下，可形成三肽化合物的种 类数是 27 。 形成含3种氨基酸的三肽化合物的种类数 是 6 。
5．蛋白质中氨基酸数目与核酸中碱基数的计算 (1)DNA基因的碱基数(至少)∶mRNA的碱基数(至少)∶氨基酸 的数目＝6∶3∶1。 (2)肽键数(得失水数)＋肽链数＝氨基酸数＝基因(DNA)碱基 数/6＝ mRNA碱基数/3。 注意：解题时看清是“碱基数”还是“碱基对数”，二者关 系为：碱基数＝2×碱基对数；关于终止密码子所占的数量， 若题目中没有明确要求则不做计算。
④ H2N（CH2）4CH（NH2）COOH赖氨酸（C6H14N2O2）。
下列有关说法中不正确的是 （ D） A．水解可得e个半胱氨酸 B．水解可得（d－16）/2个天门冬氨酸 C．水解可得z－15个赖氨酸 D．水解时消耗15个水分子
2．某三十九肽中共有4个天门冬氨酸（R基为—CH2COOH），1 为氨基端，39为羧基端，现去掉其中的天门冬氨酸并得到4条长 短不等的完整多肽（如图），下列有关原多肽和4个短肽比较的 叙述中，错误的是 （ C） A．碳原子减少16个 B．肽键数目减少7个 C．游离的氨基和羧基分别增加3个 D．氧原子数目减少9个
“甲携来一本两色书”
二、蛋白质的结构及其多样性 1．蛋白质的结构层次 多肽 2．脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基与另一个氨基酸分子的氨基 相连接形成__________ ，同时脱去一分子水，肽键可表示为 肽键 ________________ —NH—CO— 。 3．蛋白质多样性的原因 (1)氨基酸方面：氨基酸的________________________ 。 种类、数量和排列顺序不同 (2)肽链方面：组成蛋白质的多肽链形成的________ 空间结构不同。 思考：维系蛋白质空间结构的化学键有哪些？ 二硫键等。。。
1.1.3生命活动的主要承担者——蛋白质
第3讲生命活动的主要承担者——蛋白质一、选择题1.两种氨基酸(如下列结构式)在形成二肽时,最可能缩合的基团是（）A.①③B.②⑥C.②④D.③④【解析】氨基酸脱水缩合是一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基相连接,同时失去一分子水,而R基中的氨基和羧基不参与脱水缩合。
所以可能缩合的基团是①和⑤或②和④。
【答案】C2.亮氨酸的R基为—C4H9,在一个亮氨酸分子中,含碳和氧的原子数分别是（）A.6 2B.7 2C.6 3D.7 3【答案】A3.以下关于蛋白质的说法不正确的是（）A.一个蛋白质分子可以含有一条或几条肽链B.人体内组成蛋白质的氨基酸大约有20种,每种氨基酸都有结构“”C.物质鉴定时,能与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应的物质,一定是蛋白质D.蛋白质结构的多样性决定了功能的多样性【解析】含肽键的化合物与双缩脲试剂均可发生紫色反应,因此不一定是蛋白质。
【答案】C4.下列不属于植物体内蛋白质功能的是（）A.构成细胞膜的主要成分B.催化细胞内化学反应的大多数酶C.供给细胞代谢的主要能源物质D.根细胞吸收矿质元素的载体【解析】构成细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质；催化细胞内化学反应的酶绝大多数是蛋白质,少数是RNA；根细胞吸收矿质元素的方式是主动运输,需要载体、消耗能量,载体是位于细胞膜上的蛋白质。
细胞代谢的主要能源物质是糖类而非蛋白质,故C项不合题意。
【答案】C5.当下列蛋白质的片段在小肠内水解时,不可能产生的氨基酸是（）【解析】蛋白质水解是在肽键处断裂,重新形成—NH2和—COOH,该片段水解后可得到、、三种氨基酸。
【答案】D6.朊病毒蛋白(PrP)有两种,一种是PrP c,一种是PrP sc,它们的比较如下表：由表推知它们表现出不同性质的原因是（）A.溶解度不同B.氨基酸组成的种类不同C.空间结构不同D.组成氨基酸的数量不同【解析】据表可知,两者的肽链氨基酸排列顺序相同,空间结构不同,所以它们表现出不同性质的原因是空间结构不同。
第3讲生命活动的主要承担者蛋白质课件
2019高考一轮总复习 • 生物
2．[2017·邯郸模拟]层粘连蛋白是一种大型的糖蛋白。 若将层粘连蛋白彻底水解，不可能产生的物质是( )
A.
2019高考一轮总复习 • 生物
解析 糖蛋白是由多糖和蛋白质构成的。多糖的基本组 成单位是葡萄糖，A 正确；蛋白质的基本组成单位是氨基酸， 该类氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基且连在同一个碳 原子上，B、C 正确，D 错误。
提示 35S 存在于氨基酸的 R 基上，题图中①处是 R 基， ②处是肽键，③处连接的是肽键或羧基，④处连接的是碳原 子，故 35S 存在于①部位。
2019高考一轮总复习 • 生物
3．从不同方面对蛋白质的多样性进行理解。
2019高考一轮总复习 • 生物
◆ 自查诊断 1．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。( √ ) 2．蛋白质的空间结构的改变可以使其功能发生变化。 (√ ) 3．具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基 酸。( × ) 4．血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接。( × ) 5．脱水缩合形成的蛋白质中含有几个肽键就称为几 肽。( × )
2019高考一轮总复习 • 生物
题型一 氨基酸的种类与结构 1．[2017·杭州五校月考]下列关于氨基酸和蛋白质的叙 述，错误的是( ) A．甲硫氨酸的 R 基是—CH2—CH2—S—CH3，则它 的分子式是 C5H11O2NS B．酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差 异是由 R 基的不同引起的
2019高考一轮总复习 • 生物
板块二 考点·题型突 破
2019高考一轮总复习 • 生物
考点 1 蛋白质的组成、结构和功能
[2017·海南高考]有关蛋白质结构与功能的叙述，错误的 是( )
3 第3讲 生命活动的主要承担者——蛋白质
栏目 导引
第一单元 细胞的分子组成
解析：选 B。由图可知，牛胰岛素是由两条肽链形成的蛋白 质，不是多肽，含有的肽键数＝氨基酸的分子数－肽链数＝ 51－2＝49，A 错误；牛胰岛素含有两条肽链，每条肽链至少 含有一个—NH2 和一个—COOH，因此至少含有 2 个—NH2 和 2 个—COOH，B 正确；牛胰岛素水解产物最多含有 20 种 不同的氨基酸，C 错误；牛胰岛素形成的过程中，形成了 49 个肽键，还形成了 3 个二硫键，所以减少的相对分子质量为 49×18＋6＝888，D 错误。
栏目 导引
第一单元 细胞的分子组成
解析：选 A。细胞膜上的载体蛋白对以协助扩散或主动运输 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。
栏目 导引
第一单元 细胞的分子组成
3．(2015·高考海南卷)关于蛋白质的叙述，错误的是( ) A．rRNA 能参与蛋白质的生物合成 B．DNA 和蛋白质是染色体的组成成分 C．人体血浆中含有浆细胞分泌的蛋白质 D．核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用
栏目 导引
第一单元 细胞的分子组成
解析：选 D。rRNA 是核糖体的组成成分，核糖体是蛋白质 合成的场所，A 项正确；DNA 和蛋白质是染色体的组成成分， B 项正确；人体血浆中含有浆细胞分泌的抗体，抗体属于蛋 白质，C 项正确；核糖体上合成的蛋白质可通过核孔进入细 胞核，在细胞核中发挥作用，D 项错误。
第3讲 生命活动的主要承担者——蛋白质
2．科学思维——归纳与演绎：蛋 功能
白质的合成及有关蛋白质的计算
大一轮复习 ·高三生物 ·等级考
进入导航
第一单元·第3讲
第3页
考点1
考点2
课时作业
大一轮复习 ·高三生物 ·等级考
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第一单元·第3讲
第4页
考点 1
大一轮复习 ·高三生物 ·等级考
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第一单元·第3讲
免疫作用 主要运输氧气和部分二氧化碳
保护、润滑、识别等作用
大一轮复习 ·高三生物 ·等级考
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第一单元·第3讲 第28页
考点 2
大一轮复习 ·高三生物 ·等级考
进入导航
第一单元·第3讲 第29页
考点 2 蛋白质的相关计算
1．利用蛋白质的结构图解掌握相应的计算规律 掌握氨基酸的结构通式及肽链的基本结构是解答蛋白质类计 算题的基础。我们可以认为“C”与“—CO—NH—”交替连接构 成肽链的“基本骨架”，在“C”上连接着“R 基”和“H”，在肽链 的两端是游离的“—NH2”和“—COOH”，如图所示。
大一轮复习 ·高三生物 ·等级考
进入导航
第一单元·第3讲 第25页
6．(不定项选择题)下列关于蛋白质的结构和功能的叙述，错 误的是( BCD )
A．加热变性蛋白质仍可与双缩脲试剂发生显色反应 B．组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合 C．食物中的蛋白质在消化道中发生水解通常伴随 ATP 水解 D．核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用
大一轮复习 ·高三生物 ·等级考
进入导航
第一单元·第3讲 第27页
特别提醒
几种常见蛋白质的分布和功能
名称 绝大多数酶
第一单元 第三讲 生命活动的主要承担者蛋白质
校干市掉吃阳光实验学校第一单元生命活动的主要承当者——蛋白质一、选择题1．(2021·质检)某化合物含C、H、O、N和S元素。
该化合物一不具有哪项功能( )A．与抗原发生特异性结合 B．携带氨基酸到核糖体C．降低化学反的活化能 D．携带氨基酸进入细胞解析：含C、H、O、N和S元素的化合物是蛋白质。
与抗原发生特异性结合的是抗体，降低化学反活化能的是酶，携带氨基酸进入细胞的是载体，抗体、大的酶和膜上的载体都是蛋白质，携带氨基酸到核糖体的是tRNA。
答案：B2．糖蛋白是一种重要的复合糖类，以下表达中正确的选项是( )A．它是由氨基酸和糖组成 B．参与基因的调控C．参与细胞识别作用 D．只存在于细胞质中解析：在细胞膜与各种细胞器膜的作用中，多糖常与蛋白质结合形成糖蛋白，与细胞识别、信息传递生理作用有关。
答案：C3．人的胰岛素和胰蛋白酶的主要成分都是蛋白质，但合成这两种蛋白质的细胞的功能却完全不同，其根本原因是( )A．不同细胞中遗传信息情况不同B．不同细胞中遗传信息的表达情况不同C．不同细胞中组成蛋白质的氨基酸种类、数量和排列顺序不同D．不同细胞中的细胞器的数量不同解析：不同蛋白质的功能不同是由于其结构不同，但其根本原因是决它的基因不同。
答案：B4．(2021·质检)以下关于人体内蛋白质的表达中，正确的选项是( )A．蛋白质具有多样性，是由于氨基酸的种类、数目、排列顺序和空间结构不同B．指导蛋白质合成的基因中的碱基有C、G、A、T、UC．人体内的酶大都是蛋白质，激素不一是蛋白质D．蛋白酶也是蛋白质，能够把蛋白质分解为氨基酸解析：蛋白质的多样性是由氨基酸的种类、数目、排列顺序与多肽链的空间结构不同所决的；基因是有遗传效的DNA片段，不含有碱基U；蛋白酶是蛋白质，但主要是把蛋白质分解为多肽，肽酶能将蛋白质分解为氨基酸；有些激素是固醇或是氨基酸的衍生物，因而不一是蛋白质。
答案：C5．20种氨基酸的平均相对分子质量为128，假假设有一个多肽化合物，由10个氨基酸构成一个肽链，那么该多肽的相对分子质量和至少含有的氨基数目分别是 ( )A．1 280,11 B．1 262,1 C．1 118,1 D．1 100,9解析：由10个氨基酸组成的多肽共脱去9个水分子，形成9个肽键，至少含有1个氨基和羧基，那么该多肽的相对分子质量为：10×128－9×18＝1 118。
课件4：第3讲 生命活动的主要承担者—蛋白质
4. （2009年深圳一模）蛋白质具有而糖类不具有的功能是 （） A．调节细胞代谢 B．构成细胞膜 C．构成遗传物质 D．主要能源物质
【解析】蛋白质可以作为某些激素调节细胞代谢，而糖 不具有此功能。
【答案】A
5. 下列哪项不是蛋白质在人体内的主要生理功能（ ） A．调节作用 B．免疫作用 C．运输作用 D．遗传作用胞内蛋白质含量高
【答案】A
【解析】由水解出的三种氨基酸可以看出，其R基没有 含有N，故N全部来自氨基。该有机分子C22H34O13N6含有6 个N，即由6个氨基酸构成。脱水数是6－1＝5。在不考虑R 基情况下，6个氨基酸脱水缩合成多肽，其氧个数应为2×6 －5＝7。但该多肽氧含量为13，多出6个氧。其多出的氧均 全部来自谷氨酸中的R基。因此，水解后，可以产生3个谷 氨酸。该分子中存在一个游离氨基和四个游离羧基。
—NH—CO—或—CO—NH—或—OC
H —N—
（二）蛋白质的结构和功能及其多样性 1.蛋白质的分子结构 (1)形成： 氨基酸 脱水缩合 多肽（肽链）折叠 蛋白质 (2)蛋白质与多肽的关系：每个蛋白质分子可以由1条肽链 组成，也可由几条肽链通过一定的化学键（肯定不是肽键） 连接而成。但多肽只有折叠成特定的空间结构进而构成蛋 白质时，才能执行特定的生理功能。
2.蛋白质的多样性 (1)蛋白质结构的多样性 ①氨基酸的种类不同，构成的肽链不同
——————— —○—○—○—○—○—Βιβλιοθήκη — ②氨基酸的数目不同，构成的肽链不同
—————— ————— ③氨基酸的排列次序不同，构成的肽链不同 — —○—○— —○— —○— —○— —○—
④肽链的数目和空间结构不同，构成的蛋白质不同
【答案】A
作业：
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第3讲生命活动的主要承担者——蛋白质课时训练·知能提升限时式检测梯级式提升(时间:40分钟分值:90分)测控导航表一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分。
1.(2014清远调研测试)奈非那韦(Nelfinavir)是蛋白酶抑制剂,同时也是一种抗HIV药物,它可被肠肽酶水解,依此可推测( D )A.它最可能是磷脂类化合物B.可用于分解蓝藻的细胞壁而不会破坏其原生质体C.奈非那韦存在于高等植物细胞的液泡,容易提纯生产D.奈非那韦是一种多肽类化合物解析:题干中提到“它可被肠肽酶水解”,直接说明奈非那韦的化学本质为多肽。
2.(2014彭州月考)能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组数字是( D )①氨基酸②C、H、O、N等化学元素③氨基酸分子相互结合④多肽⑤肽链⑥形成具有一定空间结构的蛋白质分子A.①②③④⑤⑥B.②①④③⑥⑤C.②①④③⑤⑥D.②①③④⑤⑥解析:蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N,元素组成了氨基酸,氨基酸通过脱水缩合形成多肽,肽链经过盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质。
故蛋白质的结构层次是:元素→氨基酸→多肽→肽链→蛋白质。
3.胰岛素是胰岛素原通过蛋白酶的水解作用而生成的(如图),那么胰岛素原水解所需的水中的氢用于( D )A.形成—COOH和—SHB.形成—COOH和连接碳的—HC.形成—SH和—OHD.形成—NH2和—COOH解析:氨基酸脱水缩合形成多肽过程中,氨基脱氢,而羧基则脱去羟基,故水解过程中,一个水分子中的一个氢用于形成氨基,另一个氢和氧一起以羟基的形式用于形成羧基。
4.在下列物质中,若将其中构成人体的氨基酸通过脱水缩合而形成蛋白质分子,则此蛋白质分子中所含有的羧基数目是( D )(1)(2)(3)(4)(5)(6)A.1个B.3个C.4个D.至少3个解析:根据氨基酸的结构特点,即氨基酸分子中至少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上,可得到构成人体的氨基酸有(1)、(3)、(4)、(6),(2)与(5)因无氨基与羧基连在同一个碳原子上而被淘汰。
肽链是氨基酸分子脱水缩合而成的链状结构,除氨基酸分子上的R基外,每条肽链上至少有一个氨基、一个羧基。
因(3)、(4)中的R基中含羧基,(6)中为R基,不确定,所以由(1)、(3)、(4)、(6)所形成的肽链至少含3个羧基,由此肽链构成的蛋白质分子至少含3个羧基。
5.(2014厦门模拟)如图为溶菌酶分子结构模式图。
溶菌酶分子( B )A.由核糖核酸组成B.可以参与免疫反应C.由两条多肽链组成D.在0 ℃条件下活性丧失解析:溶菌酶属于蛋白质,由氨基酸组成,该图表明溶菌酶由一条肽链组成;溶菌酶可溶解细菌的细胞壁,参与的免疫反应为非特异性免疫反应;在0 ℃低温条件下,溶菌酶活性降低,而没有丧失活性。
6.(2014南昌联考)有一条多肽链,分子式为C x H y O p N q S,将它彻底水解后,只得到下列四种氨基酸。
分析推算可知,决定此肽链合成的DNA 分子中至少有多少对碱基( B )A.3(q+1)B.6(p -1)C.6(q-2)D.3(p-2)解析:观察四种氨基酸,我们可以发现每个氨基酸都只具有一个羧基,除了末端一个羧基之外,其他的羧基都会在脱水缩合的过程中失去一个O。
由此,我们可以推出氨基酸的数目为2(p-1)。
一个氨基酸由一个密码子决定,即mRNA中的三个碱基,那么该肽链至少由6(p-1)个碱基决定,对应的DNA中应该有6(p-1)对碱基。
7.(2014泰州期中)层粘连蛋白是由一条重链(A链)和两条轻链(B1、B2链)构成的高分子糖蛋白,作为细胞结构成分,含有多个结合位点并保持细胞间粘连及对细胞分化等都有作用,层粘连蛋白结构示意图如右,若该蛋白由m个氨基酸构成,下列有关说法不正确的是( A )A.该物质的合成只需核糖体即可完成B.该蛋白在细胞识别中具有重要作用C.癌细胞膜表面层粘连蛋白减少D.该层粘连蛋白含有肽键数为m-3解析:肽键数等于氨基酸数减去肽链数;糖蛋白在细胞识别中有重要作用;癌细胞膜表面糖蛋白减少;核糖体上只能合成蛋白质,不能合成多糖。
8.(2014临沂月考)某蛋白质分子含有a条肽链,共有b个氨基酸残基。
如果氨基酸的平均相对分子质量是c,则该蛋白质的相对分子质量以及水解时需要的水的相对分子质量分别是( A )A.b(c-18)+18a和18(b-a)B.b(c+18)+18a和18(a + b)C.b(c-18)-18a和18(a-b)D.b(c+18)-18a和18(b-a)解析:氨基酸在形成多肽链时,两个氨基酸脱一个水形成一个肽键, 所以形成(b-a)个肽键,脱去水分子数=肽键数即脱去(b-a)个水,则蛋白质的相对分子质量是b× c-18×(b-a)=bc-18b+18a=b(c-18)+18a。
9.(双选题)(2012·上海生物改编)生物体中的肽酶可水解肽链中的肽键,导致( BC )A.蛋白质分解为多肽链B.多肽链分解为若干短肽C.多肽链分解为氨基酸D.氨基酸分解为氨基和碳链化合物解析:肽酶可水解肽链中的肽键,使肽链被水解为若干短肽和氨基酸。
10.(双选题)如图表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子。
下列叙述正确的是( AC )A.该分子中含有199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C.200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两条肽链,并且两条肽链由一个肽键连接,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。
缩合成该蛋白质时脱去水分子199个,相对分子质量减少了199×18=3 582。
该蛋白质有两条肽链,至少含有2个—NH2。
二、非选择题:本大题共4小题,共50分。
11.(2013赣州期中)(17分)某致病细菌分泌的外毒素,无色,细针状结晶,对小鼠和人体有很强的毒性,可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等,以致死亡。
该外毒素为环状肽,结构式如下图所示。
请据图分析并回答问题。
(1)该化合物中含有游离的个氨基, 个羧基。
(2)该化合物是由个氨基酸组成的,区别这些氨基酸的种类是依靠其结构中的。
(3)组成该化合物的氨基酸有种,其中有个氨基酸的R基相同,这个R基是。
(4)该化合物称为肽化合物,含有个肽键。
(5)填写虚线框内结构的名称:A. ,B. (从氨基酸结构通式的角度分析)。
(6)该化合物具有8个氮原子,其中个位于肽键上,个位于R基上。
(7)该化合物具有10个氧原子,其中个位于肽键上,个位于R基上。
(8)该外毒素在环状肽形成过程中失去了个水分子,相对分子质量减少了。
解析:(1)该外毒素为环状七肽,具有7个肽键,含有7个氨基酸,没有游离的氨基和羧基。
(2)该化合物含有7个氨基酸,为七肽。
不同氨基酸的R基不同,故—R是区别氨基酸种类的主要依据。
(3)根据—R判断,该七肽中含有5种氨基酸,其中有1种氨基酸出现3次,其R基为—CH3。
(4)该化合物含有7个氨基酸,称为七肽,由于是环状多肽,故含有7个肽键。
(5)虚线框内结构A、B的名称依次是肽键和R基。
(6)每个肽键中各有1个氮原子,7个肽键所含氮原子数均为7个,R基上的氮原子为1个。
(7)每个肽键含有1个氧原子,7个肽键所含氧原子数为7个,R基上的氧原子为3个。
(8)形成1个环状肽时,有多少个氨基酸参与缩合,即形成多少个肽键,脱掉多少个水分子。
答案:(1)0 0 (2)7 R基(3)5 3 —CH3(4)环状七7 (5)肽键R基(6)7 1 (7)7 3(8)7 12612.(2014吉林模拟)(9分)一切生命活动都离不开蛋白质,如图是部分细胞结构和多种蛋白质,请回答下列有关问题。
(1)A蛋白参与细胞间的相互粘连,所以在动物细胞工程中常用处理组织碎块,使细胞分散开。
(2)B蛋白与物质跨膜运输有关,如果运输过程需ATP供能,则该运输方式称为;若运输过程不消耗ATP,则该运输方式称为,能量来自所运输物质形成的势能。
(3)C蛋白能与特定分子结合,结合后使蛋白质的发生变化,像“分子开关”一样,引起细胞内一系列变化,是细胞膜完成功能的分子基础。
(4)D蛋白和细胞骨架共同完成细胞内的物质运输,细胞骨架的化学本质是。
(5)E蛋白具有催化功能,因其只能与结合,所以E蛋白的功能具有专一性的特点。
(6)F蛋白的功能是与DNA分子的某一部位结合,以DNA分子的一条链为模板合成RNA分子,F蛋白的名称是。
解析:(1)在动物细胞工程中常用胰蛋白酶处理组织碎块,使细胞分散开来。
(2)B蛋白应为载体,需ATP供能的运输方式为主动运输,不消耗能量但需要载体协助的运输方式为协助扩散。
协助扩散的动力来自膜两侧物质的浓度差所产生的势能。
(3)C蛋白与特定分子结合后,其分子结构发生变化,引起细胞内一系列变化,故C蛋白是细胞膜完成信息交流功能的分子基础。
(4)细胞骨架是由一些蛋白质纤维构成的支架,决定细胞的形状。
(5)有催化功能的蛋白质是酶,酶具有专一性,只能与一种或一类底物特异性结合。
(6)以DNA为模板合成RNA的过程称为转录,需要RNA聚合酶的催化。
答案:(1)胰蛋白酶(2)主动运输协助扩散浓度差(3)空间结构信息交流(细胞通讯、细胞识别)(4)蛋白质(5)一种或一类底物(6)RNA聚合酶13.(2014荆门月考)(10分)蛋白质的空间结构遭到破坏,其生物活性就会丧失,这称为蛋白质的变性。
高温、强碱、强酸、重金属等都会使蛋白质变性。
现利用提供的材料用具,请你设计实验,探究乙醇能否使蛋白质变性。
材料用具:质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、蒸馏水、质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液、质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液、无水乙醇、烧杯、试管、量筒、滴管、温度计、酒精灯等。
(1)实验步骤①取两支试管,编号A、B,向A、B两试管中各加入1 mL新鲜的淀粉酶溶液,然后向A试管加,向B试管加5滴无水乙醇,混匀后向A、B两试管再加2 mL可溶性淀粉溶液;②将两支试管摇匀后,同时放入适宜温度的温水中维持5 min;③取溶液和溶液等量混合,配制成斐林试剂;④从温水中取出A、B试管,各加入1 mL斐林试剂摇匀,放入盛有50～65 ℃温水的大烧杯中加热约2 min,观察试管中出现的颜色变化。
(2)实验结果预测及结论①, 说明乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性;②, 说明乙醇不能使淀粉酶(蛋白质)变性。
(3)该实验的自变量是 , 因变量是 , 对照组是。
解析:(1)实验原理:淀粉酶的化学本质是蛋白质。
当蛋白质变性后不再具有催化能力,不再催化淀粉水解。