第一章 第三节 第三课时

第三课时蛋白质的多样性

考点一蛋白质的多样性(b/b)

1.每种蛋白质含有的氨基酸种类和数目都不同，许多氨基酸的排列顺序多种多样，肽链的盘曲折叠方式及形成的空间结构不同，这就决定了蛋白质分子的多样性。

2.假定20种氨基酸任意组成一个含n个氨基酸的多肽分子，这样的多肽就将有20n 种，据此分析以下两种情形：

(1)A、B、C三种氨基酸，每种氨基酸足够多的情况下，可形成三肽的种类为27种，可形成二肽的种类为9种。

(2)A、B、C三种氨基酸，每种氨基酸只有一个的情况下，可形成三肽的种类为6种，可形成二肽的种类为6种。

3.蛋白质的结构多样性决定了其功能多样性，两者是高度统一的。

1.(2019·金华市东阳期中)生物体内的蛋白质千差万别，其原因不可能是()

A.组成肽键的化学元素不同

B.组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同

C.氨基酸排列顺序不同

D.蛋白质的空间结构不同

解析蛋白质千差万别，但组成肽键的化学元素相同，A符合题意；在生物体中组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同，是蛋白质千差万别的原因之一，B不符合题意；氨基酸的数目成百上千，形成肽链时，不同种类的氨基酸排列顺序千变万化，C不符合题意；多肽链形成蛋白质的空间结构千差万别，D不符合题意。

答案 A

2.(2019·9＋1高中联盟联考)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

解析不同蛋白质含有的氨基酸数量不尽相同；组成蛋白质的氨基酸可有不同的排序，但脱水缩合的方式只有一种；结构不同的蛋白质可能具有相似的功能。答案 D

3.由一分子丙氨酸、一分子甘氨酸、一分子精氨酸，可以组成多少种三肽()

A.6种

B.9种

C.12种

D.27种

解析3×2×1＝6。

答案 A

★蛋白质的功能取决于蛋白质的结构

考点二蛋白质的计算(b/b)

1.有关蛋白质结构的计算规律

(1)氨基酸形成蛋白质的示意图

甲○—○乙○—○—○丙○—○—○○—○

(“○”代表氨基酸残基，“—”代表肽键)

图甲：2个氨基酸形成二肽，形成1个肽键，脱去1分子水；

图乙：3个氨基酸形成三肽，形成2个肽键，脱去2分子水；

图丙：5个氨基酸形成两条肽链(1个三肽和1个二肽)，共形成3个肽键，脱去3分子水。

(2)得出结论：

①氨基酸形成蛋白质的过程中，肽键数目＝脱水数目＝氨基酸数目－肽链数目。

②如果氨基酸的平均相对分子质量为m，水分子相对分子质量为18，图丙中这两条肽链构成的蛋白质相对分子质量是5m－18×3，因此，蛋白质的相对分子质量＝氨基酸的平均相对分子质量×氨基酸的数目－18×脱去水分子的数目。

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

(2)游离的氨基或羧基数＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数

1.血红蛋白分子中含574个氨基酸，4条肽链。在形成此蛋白质分子时，脱下的水分子数和形成的肽键数分别是()

A.574和573

B.573和573

C.570和573

D.570和570

解析根据氨基酸的脱水缩合，若由n个氨基酸缩合成m条肽链，可形成(n－m)个肽键，脱去(n－m)个水分子。

答案 D

2.(2019·9＋1高中联盟联考)20种氨基酸平均相对分子质量为128，某蛋白质相对分子质量为10228，在形成该蛋白质分子时脱去86个水分子。那么组成该蛋白质的肽链数是()

A.4条

B.6条

C.8条

D.16条

解析根据多肽链的形成过程可知：失去水分子数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数，设肽链数为X，则氨基酸数＝86＋X。根据蛋白质相对分子质量＝氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数量－失去水分子数×水的相对分子质量，可得：10228＝128×(86＋X)－86×18，即可求出X＝6。

答案 B

3.(2019·嘉兴市茅盾中学期中)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10

C.799、1和1

D.799、11和9

解析氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则R基中的氨基为810－800＝10个，R基中的羧基为808－800＝8个，这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键为800－2＝798个，氨基至少为2，羧基至少为2，所以总的氨基数目为10＋2＝12个，总的羧基数目为8＋2＝10个。

答案 B

假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链，有以下数量关系：

★若形成的多肽链是环状：氨基酸数＝肽键数＝脱去水分子数。

1.生长激素和胰岛素都是人体内对生命活动起着重要调节作用的激素，但是功能不同，与此无关的是()

A.氨基酸的数目、种类和排列顺序

B.构成蛋白质肽链的数目

C.构成蛋白质多肽链的空间结构

D.氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基

解析蛋白质功能不同的原因在于结构不同，结构多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序及肽链的数目和空间结构不同。

答案 D

2.(2019·嘉兴三中高二期中)血液中的血红蛋白、肌肉中的肌蛋白及大多数酶的结构不同的原因是()

A.所含氨基酸的元素组成、数目、排列顺序及氨基酸上的R基都不同

B.所含氨基酸的种类、数目不同，排列顺序相同

C.所含氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，肽键的空间结构、元素组成不同

D.所含氨基酸的种类、数目、排列顺序不同和肽链的空间结构不同

解析所有氨基酸的元素组成一般相同，都含有C、H、O、N等元素。不同的原因包括所含氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链的空间结构不同，D正确。答案 D