高中生物蛋白质结构与功能的关系
高中生物竞赛辅导—生物化学一(蛋白质)
Thr T 5.60目 录
目录
3. 酸性氨基酸 4. 碱性氨基酸
天冬氨酸 aspartic acid Asp D 2.97 谷氨酸 glutamic acid Glu E 3.22
赖氨酸
lysine
Lys K 9.74
精氨酸 arginine Arg R 10.76
组氨酸 histidine
His H
* 肽链中的氨基酸分子因为脱水缩合而基团 不全，被称为氨基酸残基(residue)。
目录
* 多肽链(polypeptide chain)是指许多氨基 酸之间以肽键连接而成的一种结构。
多肽链有两端 N 末端：多肽链中有自由氨基的一端 C 末端：多肽链中有自由羧基的一端
目录
N末端
C末端
牛核糖核酸酶
目录
细胞的各个部分都含有蛋白质。 含量高：蛋白质是细胞内最丰富的有机
分子，占人体干重的45％，某些组织含量更 高，例如脾、肺及横纹肌等高达80％。
目录
2. 蛋白质具有重要的生物学功能
1）作为生物催化剂（酶） 2）代谢调节作用 3）免疫保护作用 4）物质的转运和存储 5）运动与支持作用 6）参与细胞间信息传递
目录
O
NH2-CH-C +
H OH
甘氨酸
O NH-CH-C
H H OH
甘氨酸
-HOH
O
O
NH2-CH-C-N-CH-C
H HH OH
肽键
甘氨酰甘氨酸
目录
* 肽是由氨基酸通过肽键缩合而形成的化 合物。
* 两分子氨基酸缩合形成二肽，三分子氨 基酸缩合则形成三肽……
* 由十个以内氨基酸相连而成的肽称为寡 肽(oligopeptide)，由更多的氨基酸相连 形成的肽称多肽(polypeptide)。
第01章蛋白质的结构与功能课件
蛋白质的分子结构包括:
第一章 蛋白质的结构与功能
一级结构(primary structure) 二级结构(secondary structure) 三级结构(tertiary structure) 四级结构(quaternary structure)
高级 结构
蛋白质空间构象是蛋白质特性和功能的基础。 有一条肽链形成的蛋白质只有1—3级结构，有 两条或两条以上肽链形成的蛋白质才具有四级 结构。
肽链中的氨基酸分子因为脱水缩合而基团 不全，被称为氨基酸残基(residue)。
目录
蛋白质与多肽的区别：
第一章 蛋白质的结构与功能
凡氨基酸残基数目在50个以上，且具有特定空 间结构的肽称蛋白质； 凡氨基酸残基数目在50个以下，且无特定空间 结构者称多肽。
目录
第一章 蛋白质的结构与功能
多肽链(polypeptide chain)是指许多氨 基酸之间以肽键连接而成的一种结构。
H H OH
甘氨酸
-HOH
O
O
NH2-CH-C-N-CH-C
H H H OH
肽键
甘氨酰甘氨酸
目录
第一章 蛋白质的结构与功能
肽是由氨基酸通过肽键缩合而形成的化 合物。
两分子氨基酸缩合形成二肽，三分子氨基 酸缩合则形成三肽……
由十个以内氨基酸相连而成的肽称为寡肽 (oligopeptide)，由更多的氨基酸相连形成的肽 称多肽(polypeptide)。
目录
第一章 蛋白质的结构与功能
除一级结构外，蛋白质的二、三、四级结构均属 于空间结构，即构象（conformation）。 构象是由于有机分子中单键的旋转所形成的。蛋 白质的构象通常由非共价键（次级键）来维系。
人教版(2019版)高中生物必修一第二章第4节蛋白质生命活动的主要承担者教学课件 (共28张PPT)
对
每种氨基酸至少有一个氨基和一个羧基，
对 多的在R基上
对
请用文字具体描述氨基酸的结构通式 （从基团个数和基团连接位置来分. .析. ）
H H2N C COOH
R
① 每种氨基酸至少有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)， 并且氨基和羧基连在同一个碳原子上。
② 这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（R表示） ③ 氨基酸之间的区别在于R基不同。
四、蛋白质的结构及其多样性的形成原因
探究：氨基酸如何组成蛋白. .质. ？
氨基酸 脱水缩合
？ 脱水缩合
？ 脱水缩合
几条链折叠形 成蛋白质
一条链折叠形 成蛋白质
折叠盘曲成 空间结构
氨基酸的结合方式： ...
HO
HH
NH2 C CCOOH HNHN2 C COOH
R1
R2
氨基酸的结合方式 ...
HO
R2
H2O H2O
氨基酸的结合方式: 脱水缩合. . .
HOH HOH H NH2 C C N C C N C COOH
R1 肽键 R2 肽键 R2
H2O H2O
• 以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物，叫 多肽（链状）。
R基
...
？
C原子 ？
H原子
四、蛋白质的结构及其多样性的形成原因
第二章 组成细胞的分子
...
第4节蛋白质生命活动的主要承担者
...
构成肌细胞的主要 成分之一
——
...
生长激素促进骨骼生长、 调节生长发育等生命活动
——
血红蛋白运输氧气 ——
...
抗体帮助抵御病菌等抗原 ——
高一生物必修知识点：2.2.2蛋白质的结构和功能
高一生物必修知识点：2.2.2蛋白质的结构和功能【必修一】高中生物必备知识点：2.2.2蛋白质的结构和功能1、组成及特点：(1) 蛋白质是由C(碳)、H(氢)、O(氧)、N(氮)组成，一般蛋白质可能还会含有P(磷)、S(硫)、Fe(铁)、Zn(锌)、Cu(铜)、B(硼)、Mn(锰)、I(碘)、Mo(钼)等。
这些元素在蛋白质中的组成百分比约为：碳50% 氢7% 氧23% 氮16% 硫0~3% 其他微量。
(2) 一切蛋白质都含N元素，且各种蛋白质的含氮量很接近，平均为16%。
(3) 氨基酸分子相互结合的方式是：一个氨基酸分子的羧基(-COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH 2 )相连接，同时脱去一分子水，这种结合方式叫做脱水缩合。
连接两个氨基酸分子的化学键(-NH-CO-)叫做肽键。
有两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽。
肽链能盘曲、折叠、形成有一定空间结构的蛋白质分子。
2、蛋白质的性质：(1) 两性：蛋白质是由α-氨基酸通过肽键构成的高分子化合物，在蛋白质分子中存在着氨基和羧基，因此跟氨基酸相似，蛋白质也是两性物质。
(2) 水解反应：蛋白质在酸、碱或酶的作用下发生水解反应，经过多肽，最后得到多种α-氨基酸。
(3) 胶体性质：有些蛋白质能够溶解在水里(例如鸡蛋白能溶解在水里)形成溶液。
蛋白质的分子直径达到了胶体微粒的大小(10-9～10-7m)时，所以蛋白质具有胶体的性质。
(4) 盐析：少量的盐(如硫酸铵、硫酸钠等)能促进蛋白质的溶解。
如果向蛋白质水溶液中加入浓的无机盐溶液，可使蛋白质的溶解度降低，而从溶液中析出。
这样盐析出的蛋白质仍旧可以溶解在水中，而不影响原来蛋白质的性质，因此盐析是个可逆过程.利用这个性质，采用分段盐析方法可以分离提纯蛋白质。
(5) 变性：在热、酸、碱、重金属盐、紫外线等作作用下，蛋白质会发生性质上的改变而凝结起来.这种凝结是不可逆的，不能再使它们恢复成原来的蛋白质.蛋白质的这种变化叫做变性。
【2020高中生物高考总复习】蛋白质的结构和功能
结合上面的示意图，可以得出如下规律：
肽链 数
1条 肽链 n条 肽链
氨基酸 平均相 对分子
质量
a
a
氨基 酸数 目
m
m
肽键 数目
脱去水 分子数
目
m－1 m－1
m－n m－n
多肽相对 分子质量
ma－18 ×(m－1) ma－18 ×(m－n)
氨基 羧基 数目 数目
至少 至少 1个 1个 至少 至少 n个 n个
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①20 ②必需 ③非必需 ④氨基 ⑤羧基 ⑥同一个C上 ⑦核糖体 ⑧内质网、高尔基体、细胞质基质 ⑨基因具有 多样性 ⑩—CO—NH— ⑪—COOH和—NH2 ⑫—COOH ⑬一 ⑭R基 ⑮二
(4)肽的名称确定：一条多肽链由几个氨基酸分子构成就 称为几肽。上图所示的脱水缩合产物是水和⑮________肽。
3．由肽链到具有一定空间结构的蛋白质是一个复杂的过 程。蛋白质分子中除肽键外还含有其他的化学键，如氢键、二 硫键。如图所示：
针对训练2 如图所示，一分子的胰岛素原切去C肽(图中箭头
高一蛋白质知识点总结图表
高一蛋白质知识点总结图表蛋白质是构成生命体的重要组成部分，它在细胞内起着各种重要的功能。
以下是高一学生在学习蛋白质知识时需要了解的一些重要概念和内容，以图表的形式进行总结。
1. 蛋白质的结构蛋白质的结构是其功能的基础，根据结构的复杂性，蛋白质可以分为以下几种类型：类型结构特点功能举例结构蛋白质由氨基酸通过肽键连接而成细胞骨架、肌肉组织等功能蛋白质包含生物活性结构域酶、激素、抗体等调节蛋白质调控生物体内部的代谢过程转录因子、信号传递蛋白等2. 氨基酸和多肽蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的，氨基酸是蛋白质的基本组成单元。
以下是一些重要的氨基酸和它们的特点：氨基酸结构特点功能举例赖氨酸包含有阳离子性侧链参与酶活性的调节谷氨酸包含有二羧酸侧链参与信号传导和代谢苏氨酸包含有硫醇基团参与蛋白质折叠和酶活性多肽是由多个氨基酸通过肽键连接而成的小分子，肽链长度少于50个氨基酸。
多肽根据其氨基酸序列和结构的不同，具有各种不同的生物活性和功能。
3. 蛋白质合成和折叠蛋白质合成是细胞内的一种重要生物学过程，包括转录和翻译两个阶段。
蛋白质在合成过程中还需要经历折叠，形成其特定的三维结构。
蛋白质折叠异常可能导致疾病的发生。
4. 转录和翻译转录是指DNA分子上的一段基因被转录成mRNA的过程，通过核糖体复制mRNA上的氨基酸序列，完成蛋白质的合成。
转录和翻译是蛋白质合成的两个关键步骤，也是遗传信息的传递过程。
5. 蛋白质的功能和作用蛋白质在生命体内发挥着各种重要的功能，包括：- 酶作用：许多生物化学反应需要酶的催化作用，例如消化食物和合成分子等。
- 结构作用：蛋白质可以形成细胞骨架、肌肉组织等结构，维持生物体的形态和稳定性。
- 调节作用：蛋白质可以作为激素或细胞信号分子，参与信号传导和代谢调节等过程。
- 免疫作用：抗体是一种特殊类型的蛋白质，可以识别和中和入侵生物体的病原体。
6. 蛋白质与健康蛋白质对维持健康起着重要作用，其中的氨基酸是人体必需的营养物质。
高中生物必修一第二章第1节蛋白质的结构
探究练习
用氨基酸自动分析仪测定几种多肽化合物和蛋白 质的氨基酸数目如下表所示： 质的氨基酸数目如下表所示：
多肽化合物 ① ② ③ ④ ⑤ 催产素 加压素 血管舒张素 平滑肌舒张素 猪促黑色素酶 氨基酸数 9 9 9 10 13 ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ 多肽化合物 人促黑色素酶 牛胰蛋白酶 人胰岛素 免疫球蛋白 人血红蛋白 氨基酸数 22 223 51 600 574
H H2N H COOH H2N C CH3 丙氨酸 H H H2N C CH CH3 CH3 COOH H2N C CH2 CH CH3 CH3 亮氨酸 COOH COOH
C
H 甘氨酸
缬氨酸
（1）这些氨基酸的结构具有什么共同特点？ 这些氨基酸的结构具有什么共同特点？
氨基
H
羧基
H2N C COOH H 甘氨酸
胰岛素 蛋白酶
三、蛋白质的功能
绝大多数的酶是蛋白质，催 绝大多数的酶是蛋白质， 5.调节功能 催化功能： 5.调节功能 催化功能： 化生物体内的化学反应 信息传递功能 激素参与的信息传递 其他物质参与的信息传递
激素与受体的识别
三、蛋白质的功能
一切生命活动都离不开 蛋白质，蛋白质是生命活 动的主要承担者！
氨基酸缩合反应示意图
H H2N C COOH R1 H O H2N C C R1 H 脱水缩合 H2N C COOH R2 H H N C COOH
H2O
肽键
R2
氨基酸残基二肽 二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物。 二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物。 多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的化合物。 多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的化合物。 多肽通常呈链状结构，叫做肽链 肽链。 多肽通常呈链状结构，叫做肽链。 氨基酸残基：组成多肽的氨基酸单元。 氨基酸残基：组成多肽的氨基酸单元。
蛋白质的主要功能高中生物
蛋白质的主要功能高中生物1. 蛋白质的基本知识嘿，大家好！今天我们来聊聊蛋白质，这个对我们身体来说可谓是“无可替代”的小伙伴。
你知道吗？蛋白质在我们的身体里就像是一个个小工人，负责着很多重要的任务。
简单来说，蛋白质是由氨基酸组成的，而这些氨基酸就像是拼图的一块一块，组合在一起，形成了不同的蛋白质。
而这些蛋白质的功能多得让你眼花缭乱，今天我就给大家一一梳理一下！1.1 结构性功能首先，咱们得聊聊蛋白质的“结构性”功能。
想象一下，咱们的身体就像一栋大楼，而蛋白质就是那一根根支撑的钢筋。
没了它们，我们的身体可就“垮掉”了！肌肉、皮肤、头发、指甲，通通都离不开蛋白质的支持。
比如，肌肉中的肌动蛋白和肌球蛋白就像是训练房里挥汗如雨的健身达人，让我们的身体保持结实有力。
而头发和指甲中的角蛋白，则是让我们看起来光鲜亮丽的小秘密。
1.2 催化作用接下来，我们要说的就是蛋白质的“催化”功能了。
你听过酶吗？没错，酶就是一类特殊的蛋白质。
它们在我们体内的化学反应中起着“催化剂”的作用，帮助加速反应，让食物的消化变得轻松又高效。
想象一下，如果没有这些酶，你的消化系统就像是被堵住的下水道，所有的食物都在那儿“打盹”，谁也动不了！所以，蛋白质在这一方面可是功不可没。
2. 蛋白质的调节功能2.1 激素再来，我们得提提蛋白质在“调节”方面的作用。
这里面最典型的要数激素了。
激素就像是身体的信使，负责传递各种信息，让我们的身体正常运作。
比如，胰岛素就是一种激素，它帮助我们调节血糖水平。
没有它，咱们的身体就会像失去方向的船只，随时都有翻船的危险。
2.2 免疫功能而说到调节，怎么能不提到免疫系统呢？蛋白质在这个方面也贡献良多，尤其是抗体。
抗体是一种特殊的蛋白质，能够帮助我们的身体抵御外来的“入侵者”，像细菌和病毒。
就好比是保镖，时刻守护着我们的身体，让我们远离生病的烦恼。
因此，蛋白质在维护我们健康方面绝对是“功臣”级别的存在。
3. 能量来源3.1 额外的能量当然，蛋白质还有一个“隐藏技能”，那就是当我们的身体缺乏碳水化合物和脂肪时，它可以转化为能量。
蛋白质结构与功能关系
蛋白质结构与功能关系蛋白质是生命体内最基本的分子之一，它们在维持细胞结构、传递信号、催化化学反应等多个方面发挥着重要作用。
蛋白质的结构与功能之间存在着密切的关系，不同的蛋白质结构决定了它们的功能特性。
本文将从蛋白质的结构层级、结构与功能之间的关系以及结构与功能的调控等方面探讨蛋白质结构与功能之间的关联。
一、蛋白质的结构层级蛋白质的结构层级包括了四个层次：一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。
一级结构是指蛋白质的氨基酸序列，即由多个氨基酸残基按照一定顺序连接而成。
二级结构是指蛋白质中氨基酸的局部折叠形态，常见的二级结构有α-螺旋和β-折叠。
三级结构是指蛋白质整体的折叠形态，由多个二级结构单元组成。
四级结构是指由多个蛋白质链相互作用形成的复合物。
二、蛋白质结构与功能之间的关系蛋白质的结构决定了其功能特性。
蛋白质的一级结构决定了其二级结构和三级结构的形成，从而决定了蛋白质的空间结构。
而蛋白质的空间结构则决定了其功能的实现。
例如，酶是一类能够催化化学反应的蛋白质，它们的催化活性与其特定的空间结构密切相关。
如果酶的结构发生改变，如受到高温、酸碱条件或其他环境因素的影响，那么酶的活性也会受到影响甚至失去活性。
蛋白质的功能还受到其四级结构的调控。
四级结构的形成通常涉及多个蛋白质链之间的相互作用，包括离子键、氢键、范德华力等。
这些相互作用会影响蛋白质的稳定性和功能。
例如，抗体是一类由两条轻链和两条重链组成的蛋白质，它们的四级结构决定了它们能够特异性地识别和结合抗原，从而发挥免疫功能。
三、蛋白质结构与功能的调控蛋白质的结构与功能可以通过多种方式进行调控。
一种常见的调控方式是通过翻译后修饰来改变蛋白质的结构和功能。
翻译后修饰包括磷酸化、乙酰化、甲基化等多种化学修饰方式，这些修饰可以改变蛋白质的电荷、空间构象或亲水性，从而影响其功能。
另外，蛋白质的结构与功能还受到转录因子和信号通路的调控。
转录因子可以调控蛋白质的合成和折叠过程，从而影响其结构和功能。
高中生物 一轮复习课件 蛋白质的结构和功能(共15张PPT)
形成 肽键数
脱去水 分子数
氨基数目
羧基数目
多肽相对 分子质量
n－m n－m 至少m个 至少m个 na－18(n－m)
2020/7/6
11
难点突破三
蛋白质中各原子数的计算
（1）C原子数= 氨基酸个数×2 + R基中C原子数 （2）H原子数= 氨基酸个数×4 + R基中H原子数 — 脱去水分子数×2
H
(2)这个碳原子还连接一个氢原子和一个可变的侧链基团，这 个侧链基团用R表示。
(3202)0/7各/6 种氨基酸之间的区别在于R基的不同。
6
难点突破二
氨基酸的结合方式：脱水缩合
2个氨基酸形成二肽的过程
HO
NH2 C C OH
肽键
R1
H HN
H
二 C C肽OOH
R2
H2O
2个氨基酸经脱水缩合形成1条肽链时，
2020/7/6
1
【自主先学】
1．蛋白质的元素组成： C、H、O、N ，大多数蛋白质还含有
S 。组成蛋白质的氨基酸约有 20 种。
2．氨基酸的结构
（1）结构通式：
。
（2）结构特点：每种氨基酸分子中至少都含有一个 氨基
和一个 羧基 。都有一个氨基和一个羧基连接在 同一个
碳原子 上。各种氨基酸之间的区别在于 R基 的不同。
需脱去___1____个水，形成__1_____个肽键。 肽链至少有_1___个氨基，_1___个羧基。
氨2基020/7/和6 羧基在肽链的什么位置？ 肽链的两端
7
3个氨基酸形成三肽
HOH
NH2 C C N 肽键
R1
HO
H
C C OH H N 肽键
高中生物-蛋白质的结构与功能教学设计学情分析教材分析课后反思
《蛋白质的结构与功能》教学设计生物组一、教材分析:本节是中图版高中生物必修一第二单元第一章第一节, 是学生在学习了细胞的基本结构和化学组成的基础上进一步学习蛋白质这一重要生物大分子的知识。
蛋白质是细胞的重要组成成分, 参与细胞内各种各样的生命活动, 是一切生命活动的主要承担者, 没有蛋白质就没有生命。
对本节课的学习, 有利于学生认识生命现象的本质。
同时蛋白质的结构和功能也是学习酶和激素有关内容以及遗传与进化知识的必要前提。
1、二、教学目标:2、知识目标（1）说明氨基酸的结构特点, 以及氨基酸形成蛋白质的过程。
（2）概述蛋白质的结构与功能。
3、能力目标（1）通过氨基酸结构通式的推导, 提高学生分析归纳的能力；（2）通过利用球棍模型组装氨基酸和模拟氨基酸的缩合过程, 提高学生的动手操作能力；（3）通过建立数学模型, 提高学生解决问题的能力。
3.情感目标（1）通过研究蛋白质营养与健康的关系, 确立积极的生活态度和健康的生活方式。
（2）通过分析蛋白质结构多样性与功能多样性, 形成生物体结构和功能相统一的观点。
三、教学重点氨基酸的结构特点、缩合反应及相关计算、蛋白质分子结构多样性的原因。
四、教学难点缩合反应及相关计算, 蛋白质结构多样性的原因五、教法学法美国未来学家阿尔文托夫勒说过: 未来的文盲不再是不识字的人, 而是没有学会学习的人。
因此培养学生的自主学习能力教师需要重点考虑的。
同样建构主义理论认为学生是学习的主体, 学习不是知识由教师向学生的传递, 而是学生自己建构知识的过程, 这种建构是不能被替代的。
在这一理念的指导下, 更多是做为学生兴趣的激发者, 潜能的挖掘者, 学习活动的组织者、引导者、促进者。
基于以上的理论指导, 根据本节课的教学目标、教材特点和学生身心特征我采用指导探究为主的教学方法, 同时用多媒体、教具辅助教学。
通过布置任务, 及时评价来调动学生的积极性, 使学生参与到学习活动中来, 在轻松愉快的氛围中获取知识, 突破难点。
高中生物苏教版必修一课件：2.2.2 蛋白质的结构和功能
2.下列哪项不是构成蛋白质的氨基酸
A.
B.
C.
D.
解析 每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且连接在同一 个碳原子上。这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团，这个侧链基 团用R表示，各种氨基酸的不同就在于R基的不同。
解析 答案
方法点拨
“一查二看法”判断氨基酸 一查是否有氨基和羧基； 二看氨基和羧基是否连接在同一个碳原子上。
√D.若H3Z被水解成1个2肽，3个4肽，5个6肽，则这些短肽肽键总数是35
12345
解析 答案
3.下列关于蛋白质的叙述中，正确的是 A.水浴加热之后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂
√B.由N个氨基酸构成的一个蛋白质分子，有M条肽链，其中X条是环状肽 链，则这个蛋白质分子完全水解共需要(N－M＋X)个水分子 C.组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合 D.某肽的分子式为C13H16O5N3，则该肽一定是一种三肽
答案 1条或者几条肽链盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。
答案
3.分析氨基酸形成蛋白质过程中的有关计算规律： (1) 若4个氨基酸形成1条肽链，则该过程要脱去水分子多少个？形成多 少个肽键？该多肽链的名称是什么？
答案 会脱去3分子水，形成3个肽键，该多肽称为四肽。 (2)若m个氨基酸形成1条肽链，则该过程要脱去水分子多少个？形成多 少个肽键？该多肽链至少有几个氨基和几个羧基？ 答案 会脱去(m－1)个水分子，形成(m－1)个肽键，至少含有1个氨基 和1个羧基。
A.形成该蛋白质分子时脱去38分子的水 B.该蛋白质分子中至少含有两个羧基 C.图中“—”表示肽键，可简写为CO—NH D.形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了686
解析 答案
蛋白质的结构与功能的关系
蛋白质的结构与功能的关系蛋白质是生物体中最为重要的大分子有机化合物，担负着各种重要功能。
它们在生体内参与调节代谢、传递信息、结构支持、运输物质等多种生物学过程。
蛋白质的具体功能与其结构密切相关，而蛋白质的结构可以分为四个层次：初级结构、二级结构、三级结构和四级结构。
本文将从这四个层次出发，探讨蛋白质结构与功能之间的关系。
初级结构初级结构是指蛋白质中的氨基酸序列，是蛋白质最基本的结构。
蛋白质的功能很大程度上取决于其氨基酸序列。
氨基酸的种类和排列方式决定了蛋白质的化学性质和功能。
例如，氨基酸中的亲水性残基可以使蛋白质具有溶解性，从而在水相中发挥作用。
此外，氨基酸序列还决定蛋白质的电荷分布，从而影响其与其他分子之间的相互作用。
二级结构二级结构是指蛋白质链中多肽链的局部区域的空间形态。
常见的二级结构有α-螺旋和β-折叠。
二级结构通过氢键等非共价作用力将多肽链上的氨基酸残基连接在一起，形成特定的结构。
这些结构对蛋白质的稳定性和功能起着至关重要的作用。
例如，α-螺旋结构能够增加蛋白质的稳定性，在蛋白质的结构支持和受体配体结合中起到关键作用。
三级结构三级结构是指蛋白质的整体立体结构。
它由氨基酸链的二级结构之间的相互作用所决定。
三级结构的形成几乎由所有非共价作用力共同作用所致，例如氢键、离子键、范德华力和疏水相互作用等。
蛋白质的功能和稳定性取决于其三级结构的正确折叠。
任何对蛋白质结构的破坏可能导致蛋白质失去原有的功能。
四级结构四级结构是指两个或多个亚基（多肽链或聚合物链）在空间上的组织方式。
它表示了蛋白质分子中不同亚基之间的关系。
多肽链的组装形成蛋白质的四级结构，进一步决定了蛋白质的功能。
例如，酶的四级结构决定了其底物与催化活性位点的特异性结合。
综上所述，蛋白质的结构与功能之间密不可分。
蛋白质的功能依赖于其特定的结构，而蛋白质的特定结构是由其氨基酸序列决定的。
初级结构决定了氨基酸的种类和排列方式，二级结构形成了局部的空间结构，三级结构决定了整体立体结构，而四级结构则表示了不同亚基之间的组织方式。
高中生物知识点总结
高中生物知识点总结1. 细胞的分子组成1.1 蛋白质的结构与功能蛋白质是细胞中最重要的有机化合物之一，是生命活动的主要承担者。
它们由氨基酸组成，具有多种结构和功能。
●结构多样性：蛋白质的多样性源于氨基酸序列的不同，以及蛋白质折叠和聚合形成的复杂结构。
据估计，人体内有超过10万种不同的蛋白质。
●功能广泛：蛋白质在细胞中承担多种功能，包括作为酶催化生化反应、作为结构蛋白提供支持和保护、作为信号分子参与细胞通讯等。
●研究数据：例如，血红蛋白是红细胞中的一种蛋白质，负责携带氧气到身体各部分。
其结构和功能的研究揭示了蛋白质如何与氧气结合并运输。
1.2 核酸的类型与作用核酸是细胞中的遗传物质，包括DNA和RNA，它们在生物体的遗传、变异和蛋白质合成中起着关键作用。
●DNA：作为主要的遗传物质，DNA携带了生物体的遗传信息。
它由两条互补的链组成，通过碱基对（A-T，C-G）的配对形成双螺旋结构。
●RNA：在蛋白质合成中起重要作用，包括mRNA、tRNA和rRNA等类型。
mRNA作为遗传信息的中介，tRNA负责氨基酸的转运，rRNA是核糖体的组成部分。
●研究进展：例如，CRISPR-Cas9技术就是利用RNA引导的DNA剪切系统，可以实现基因的精确编辑，这一技术在遗传学研究和基因治疗中具有重要意义。
1.3 糖类与脂质的种类和功能糖类和脂质是细胞的重要能源物质，也参与细胞的结构构建和信号传递。
●糖类：包括单糖、二糖和多糖。
葡萄糖是细胞的主要能源物质，而淀粉和糖原则作为储能物质存在于植物和动物细胞中。
●脂质：包括脂肪、磷脂和固醇等。
脂肪是良好的储能物质，磷脂是细胞膜的主要成分，固醇如胆固醇在细胞膜的流动性和信号传递中起重要作用。
●研究数据：例如，人体每天所需的能量约有20%来自脂肪的氧化，这表明脂质在能量代谢中的重要性。
同时，脂质的代谢异常与多种疾病如肥胖、心血管疾病等有关。
2. 细胞的结构与功能2.1 细胞器的种类和功能细胞内含有多种细胞器，它们各自承担着不同的生物学功能，共同维持细胞的生命活动。
高中生物蛋白质知识点总结
高中生物蛋白质知识点总结高中生物蛋白质知识点总结:1. 蛋白质是由氨基酸组成的生物分子。
氨基酸是蛋白质的基本组成单元，共有20种常见的氨基酸。
它们通过肽键连接成一条肽链，进而形成蛋白质。
2. 蛋白质具有多种生物功能。
它们可以作为酶催化化学反应、作为结构蛋白维持细胞的形状和稳定性、作为运输蛋白负责物质的运输、作为激素调控生物体的生理过程、作为抗体抵抗外界病原体的侵袭等。
3. 蛋白质的结构多样性。
蛋白质的结构可以分为四个层次：一级结构是指氨基酸的线性排列方式，二级结构是指氨基酸间的局部空间排列，常见的二级结构有α-螺旋和β-折叠，三级结构是指蛋白质立体空间结构的整体排列方式，四级结构是指不同多肽链之间的相互作用或组装。
4. 蛋白质的合成与折叠。
蛋白质的合成发生在细胞中的核糖体上。
合成后的蛋白质需要经历折叠过程才能成为具有生物活性的功能蛋白质。
蛋白质的折叠过程由分子伴侣蛋白质辅助进行，并受到细胞内环境的影响。
5. 蛋白质的表达调控。
蛋白质的表达调控是指细胞如何根据外界和内部信号来合成和调控蛋白质的数量和种类。
主要的调控方式包括转录调控、转运调控、翻译调控和后转录调控等。
6. 蛋白质缺陷与疾病。
蛋白质缺陷与疾病之间存在密切的关联。
许多遗传性疾病和神经退行性疾病都与蛋白质的异常合成、折叠和降解有关，如先天性代谢性疾病、癌症、阿尔茨海默氏病等。
7. 蛋白质的检测与分离。
蛋白质的检测和分离是研究蛋白质功能和性质的基础。
常用的方法包括SDS-PAGE凝胶电泳、西方印迹、质谱等。
8. 蛋白质的应用。
蛋白质在生物科学和医学领域有广泛的应用。
例如，蛋白质药物可以作为治疗疾病的药物；蛋白质工程可以用于改良农作物品质和生物制造等。
9. 蛋白质与基因。
蛋白质的结构和功能是由基因编码决定的。
基因是DNA的特定片段，包含了编码蛋白质的信息。
通过基因的转录和翻译，基因信息可以转化为蛋白质。
总结: 蛋白质是生物体中重要的分子，具有多种生物功能。
高三生物蛋白质的功能
蛋白质的功能【课标要求】蛋白质、核酸的结构和功能。
【考向瞭望】蛋白质的功能。
【知识梳理】一、蛋白质的功能一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的承担者。
（一）结构蛋白：是构成细胞和生物体结构的重要物质，如肌肉、头发等的成分。
（二）催化作用：绝大多数酶的本质是蛋白质。
（三）运输作用：具有运输载体的功能，如血红蛋白能运输氧。
（四）信息传递作用：调节机体的生命活动，如胰岛素等激素。
（五）免疫功能：如人体内的抗体。
二、蛋白质的结构和功能及其多样性（一）蛋白质的分子结构脱水缩合盘曲折叠1、形成：氨基酸多肽（肽链）蛋白质。
2、蛋白质与多肽的关系：每个蛋白质分子可以由1条多肽链组成，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。
（二）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。
（2）氨基酸的数目不同，构成的肽链不同。
（3）氨基酸的排列顺序不同，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。
两个蛋白质分子结构不同，则这两个蛋白质不是同种蛋白质。
但并不是以上这四点同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同，而是只要具备以上其中的一点，这两个蛋白质的分子结构就不同。
2、蛋白质功能的多样性蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性。
蛋白质据功能分为结构蛋白和功能蛋白两大类，前者如人和动物的肌肉。
后者如具有催化作用的绝大多数酶，具有免疫功能的抗体等。
【思考感悟】许多蛋白质分子中含有—S—S—，它是如何形成的？—S—S—的形成是由两个—SH基团通过脱去一分子氢形成的。
【基础训练】1、下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法正确的是（C）A、蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关B、已知某化合物具有催化功能，可以推断此物质为蛋白质C、有些蛋白质具有防御功能，如抗体；有些蛋白质具有接受信息的功能，如受体。
高中生物课件-第3讲 蛋白质-高三一轮复习
核心知识一遍过高考一轮复习——必修一《分子与细胞》——第三讲 蛋白质v1.阐明蛋白质通常由21种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成。
必备知识考点一 蛋白质的结构、功能考点二 蛋白质的相关计算考点一蛋白质的结构、功能1.蛋白质的功能肌肉头发构成细胞和生物体结构的重要物质，称之为结构蛋白胃蛋白酶等消化酶血红蛋白运输氧气抗原抗体图中黄色区域的部分细胞分泌胰岛素，调节血糖平衡消化道蛋白质、脂肪、糖类维生素、水、无机盐氨基酸、甘油脂肪酸、葡萄糖残渣排遗（粪便）消化吸收血液机体组织细胞利用蛋白质必须经过消化成为各种氨基酸，才能被人体吸收和利用。
吸收判断：糖尿病病人既能注射，也能口服胰岛素因为胰岛素是一种蛋白质，口服会在消化道里以蛋白质的形式被消化成氨基酸，而失去胰岛素的功能。
CH 2N COOH HH 甘氨酸CH 3CH 2N COOH H 丙氨酸亮氨酸缬氨酸C H 2N COOH CH H CH 3CH 3CH 2C H 2N COOHH CH CH 3CH 3氨基酸结构通式：C HCOOH H 2N R每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH 2)和一个羧基(-COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。
2.蛋白质的结构(1)组成蛋白质的氨基酸哪些是组成蛋白质的氨基酸?写出它们的R基。
C H NH2COOHCH2SH C H NH2COOHCH2SHCH NH2COOHCH2OHC H NH2H CH2COOH√√××-CH 2-SH-CH 2-OH2.蛋白质的结构(1)组成蛋白质的氨基酸组成蛋白质的氨基酸约有21种。
必需氨基酸：有8种氨基酸是人体细胞不能合成的（婴儿有9种，多一种组氨酸），必须从外界环境中直接获取，这些氨基酸叫做必需氨基酸。
（携（缬氨酸）一（异亮氨酸）两（亮氨酸）本（苯丙氨酸）单（甲硫/蛋氨酸）色（色氨酸）书（苏氨酸）来（赖氨酸））非必需氨基酸：另外13种氨基酸是人体细胞能够合成的（氨基转换作用） ， 叫做非必需氨基酸。
高中生物教学中的蛋白质结构与功能
高中生物教学中的蛋白质结构与功能高中生物教学中，蛋白质是一个重要的知识点，了解蛋白质的结构与功能对理解细胞生物学和遗传学等相关知识有着重要的作用。
本文将从蛋白质的基本结构入手，探讨其多样性的来源以及与功能之间的关系。
一、蛋白质的基本结构蛋白质是生物体内最基本的有机化合物之一，它由一条或多条氨基酸链构成。
氨基酸是蛋白质的组成单元，它们通过肽键连接起来形成多肽链。
蛋白质的结构可以分为四个层次：1.一级结构：指的是氨基酸链的线性排列序列，它决定了蛋白质的主要序列信息。
2.二级结构：是指蛋白质在空间中的局部折叠形态，常见的二级结构有α-螺旋和β-折叠。
3.三级结构：是指蛋白质在空间中的整体三维结构，主要由氨基酸侧链之间的相互作用力所决定。
4.四级结构：是指多个多肽链之间相互作用形成的复合体结构，例如由多个亚基组成的蛋白质。
二、蛋白质的多样性来源蛋白质的多样性来源于其结构和功能的复杂性。
根据不同结构和功能的特点，可以将蛋白质分为结构蛋白质、酶、抗体等多种类别。
下面以结构蛋白质和酶作为例子，来说明蛋白质的多样性来源。
1.结构蛋白质结构蛋白质是一类具有特定结构和稳定性的蛋白质，其主要作用是为细胞提供支持和机械强度。
结构蛋白质通常是由长链多肽通过交叉连接形成稳定的三维结构，从而构建细胞内外的基本骨架。
典型的结构蛋白质有胶原蛋白和角蛋白等。
2.酶酶是一类具有生物催化活性的蛋白质，它们能够促进生物体内化学反应的进行。
酶的多样性来源于其庞大的催化剂家族和多样的反应类型。
酶的结构决定了其催化特异性和效率，如乳酸脱氢酶能专门催化乳酸的氧化反应，而DNA聚合酶具有特异性地催化DNA合成反应。
三、蛋白质结构与功能的关系蛋白质的结构与其功能密切相关。
蛋白质的三级结构决定了其功能。
下面以两个具有不同功能的蛋白质为例，来说明结构与功能之间的关系。
1.胰岛素和抗体胰岛素是一种激素蛋白质，它参与调节血糖水平的平衡。
胰岛素具有一个特殊的结构，两条多肽链通过二硫键连接形成一个十字架状的结构。
蛋白质-蛋白质的功能和预测-全国高中生物竞赛之《生物化学简明教程》名师精讲课件
2/16.蛋白质 2.7 蛋白质的功能及其与结构之间的关系 2.7.2 蛋白质结构与功能之间的关系 C.纤维蛋白质的结构与功能
2/16.蛋白质
2.6 蛋白质的折叠和结构预测
2.6.2 蛋白质分子结构的预测 （2）二级结构的预测
②氨基酸侧链基团对二级结构的影响 Gly：侧链为H太小，又无手性原子，不能保护主干氢键，使α螺旋不稳定 Pro：侧链与α-氨基氮原子相连，无N－H形成氢键，还有它僵硬的环
结构，是α-螺旋的终结者 Asn、Asp和Ser：侧链基团直接与主干氢键竞争
如：细胞周期蛋白(cyclin)调节依赖于周期蛋白的蛋白质激酶(CDK) 的活性；阻遏蛋白和激活蛋白分别抑制和激活特定基因的表达。 (3) 运输功能 如：血红蛋白运动氧气，转铁蛋白运输Fe3+，白蛋白运动脂肪酸， 载脂蛋白运输脂肪和胆固醇等。 (4) 贮存 如：铁蛋白为细胞贮存铁，肌红蛋白为肌肉细胞贮存氧气。 (5) 为细胞和机体提供结构支持 如：胶原蛋白在动物的结缔组织中就起结构支持的作用。
（5）不同的蛋白质可能具有不同的折叠路径
①有些蛋白质在合成好以后，并不折叠 或仅部分折叠，它们缺乏特定的二级结 构和三级结构，处于完全无折叠或部分 无折叠状态，但仍然具有功能
②有些蛋白质能够完全独立地进行折叠。
③有些蛋白质需要其他蛋白质(分子伴侣) 的帮助才能折叠出正确的构象。
2/16.蛋白质
2.6 蛋白质的折叠和结构预测
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高中生物蛋白质结构与功能的关系
常见考法：在平常测试中，蛋白质知识占有较大比例，可以以选择题或简答题的形式出现。
通常考查氨基酸结构的判断、氨基酸脱水缩合过程中的计算问题、蛋白质的结构和功能等相关问题，出题形式灵活，难度较大。
在高考中，从近几年生物试题看，有关蛋白质的结构与功能一直是高考命题的热点，题目多以选择题形式考查。
除上海高考题外，其他地区试题较少涉及蛋白质的有关计算。
结合蛋白质的合成、蛋白质结构多样性及具体蛋白质类物质的功能是近几年各地试题命题的新动向。
1蛋白质相关概念 1.氨基酸：氨基酸的结构是这节的一个难点，因为这
个牵涉到有机化合物结构式的书写，而这些内容在化学方面还没有介绍，因此这里要注意听老师认真讲解。
氨基酸的种类很多，但构成生物体蛋白质的氨基酸只有20种，这20种都有个共同的特定，就是都至少有一个氨基和一
个羧基，并且氨基和羧基都连在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团(R基)。
说明一点，大家只需要记住氨基酸的结构通式，会判断就可以，具体氨基酸的结构式不需要掌握。
小编为大家整理整理了高中语数外、政史地、物化生九科知识点，各科知识点都包含了知识专题、学习方法、解题技巧等内容。
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2.氨基酸的脱水缩合：这个也是一个难点。
脱水缩合是氨基酸相互结合的方式，并且脱水缩合只发生在共同结构的氨基和羧基之间，R基上的氨基和羧
基不参与脱水缩合。
三肽和三肽以上又叫多肽，也叫肽链，有时还考查到环状肽。
肽链不呈直线，也不在同一平面上，因此使得蛋白质具有十分复杂的空间结构。
3.蛋白质的结构和功能：蛋白质的结构可以分为化学结构和空间。