生命活動主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)

生命活動主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)1.氨基酸種類（約20種）｛必需氨基酸：非必需氨基酸：8種，在體內(nèi)不能自我合成12種，在體內(nèi)能自我合成一、判斷正誤1．自然界中組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種 ()2．每個氨基酸分子都只含有C、H、O、N四種元素 ()××2．通式3．特點分析分析舉例氨基酸分子中—NH2、—COOH至少各有一個，因為R基中可能有—NH2、—COOHR基含—COOH：R基含—NH2：要有一個—NH2和一個—COOH連在同一個碳原子上，R基決定氨基酸的種類反例：H2N—CH2—CH2—CH2—COOH非生物體內(nèi)氨基酸1．(2012年濟南外國語學(xué)校質(zhì)檢)下面是三種化合物的結(jié)構(gòu)式，下列有關(guān)三種化合物的敘述中，錯誤的是()A．三種化合物可以用一個結(jié)構(gòu)通式表示B．三種化合物的共同點之一是都含有一個氨基、一個羧基C．三種化合物都不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)D．三種化合物兩兩結(jié)合形成的物質(zhì)的游離氨基數(shù)相同B脫水縮合CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH氨基酸的結(jié)合方式:CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二肽肽鍵脫水縮合特別提醒：氨基、羧基、肽鍵的寫法及多肽的命名注意：3.蛋白質(zhì)初步水解的產(chǎn)物是多肽，徹底水解的產(chǎn)物是氨基酸，氧化分解的終產(chǎn)物有CO2、H2O和尿素，且蛋白質(zhì)水解不耗能。1.載體蛋白是跨膜蛋白，不是鑲嵌蛋白。蛋白質(zhì)的功能多樣性1、結(jié)構(gòu)物質(zhì)：是構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)。（肌球蛋白、肌動蛋白）2、催化作用（酶）

3、運輸作用（血紅蛋白）4、調(diào)節(jié)作用（激素）5、免疫功能（抗體）總結(jié)：免催構(gòu)，需調(diào)運。[精彩提示]??多肽和蛋白質(zhì)的區(qū)別(1)結(jié)構(gòu)上有差異。多肽僅僅是蛋白質(zhì)的初級結(jié)構(gòu)形式，無空間結(jié)構(gòu)。一條剛剛從核糖體這一“車間”下線的多肽鏈可以叫多肽，但不能稱為蛋白質(zhì)。(2)功能上有差異。多肽往往是無生物活性的，只有經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工，才會有活性，而蛋白質(zhì)是具有生物活性的。(3)蛋白質(zhì)多樣性有四個方面原因，但多肽多樣性只有三個方面的原因，這一點在組織答案時應(yīng)特別注意。思維激活1．多肽能與雙縮脲試劑反應(yīng)嗎？提示：可以，因為反應(yīng)的原理是肽鍵與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)。2．蛋白質(zhì)的變性與肽鍵的生成與斷裂有關(guān)嗎？提示：無關(guān)，但會與肽鍵以外的化學(xué)鍵如“—S—S—”等有關(guān)。蛋白質(zhì)的合成與運輸有關(guān)細(xì)胞器：線粒體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體生物體內(nèi)的激素多數(shù)屬于蛋白質(zhì)類激素，但也有不屬于此類的，按其化學(xué)本質(zhì)分類如下：蛋白質(zhì)類（含多肽類）：胰島素、生長激素、促激素、抗利尿激素、胰高血糖素等；氨基酸類：甲狀腺激素、腎上腺素等；類固醇類：性激素、醛固酮等；其他：生長素（吲哚乙酸）、乙烯等。知識擴展(1)激素與蛋白質(zhì)(2012·臨沂模擬)下列物質(zhì)中一定含有肽鍵的是()①胰島素②雄激素③酶④Na+載體A.①②B.②③C.①④D.①③④【解析】答案C胰島素和Na+載體的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，所以它們一定含有肽鍵。雄激素是脂質(zhì)，一定不含肽鍵。酶大多數(shù)是蛋白質(zhì)，但有少數(shù)屬于RNA，所以酶不一定含有肽鍵。

C（2）蛋白質(zhì)的主要理化性質(zhì)①酸堿兩性（分子內(nèi)存在－NH2和－COOH）；②鹽析（可以從濃的無機鹽溶液中沉淀出來）；③變性和凝固（一定的理化因素，如過酸過堿等，使其變性凝固）；④水解反應(yīng)（在酸、堿或酶的作用下最終生成氨基酸）；⑤顯色反應(yīng)（如蛋白質(zhì)與硝酸作用顯黃色）。（3）蛋白質(zhì)的鑒定

與雙縮脲試劑顯紫色注意：氨基酸的理化性質(zhì)的不同取決于R基。跟蹤訓(xùn)練1.（2009年天津卷）下列過程中，涉及肽鍵數(shù)量變化的是（）A.洋蔥根尖細(xì)胞染色體的復(fù)制B.用纖維素酶處理植物細(xì)胞C.小腸上皮細(xì)胞吸收氨基酸D.蛋清中加入NaCl使蛋白質(zhì)析出A1、關(guān)于組成蛋白質(zhì)相關(guān)的肽鏈、氨基酸、肽鍵、脫去水分子的數(shù)目對應(yīng)關(guān)系表如下：氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)游離的氨基游離的羧基一條肽鏈nn－1n－1至少1個至少1個m條肽鏈nn－mn－m至少m個至少m個考點三蛋白質(zhì)的相關(guān)計算①脫水?dāng)?shù)＝肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)＝水解需水?dāng)?shù)②氨基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的氨基數(shù)＝各氨基酸中氨基的總數(shù)－肽鍵數(shù)③羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的羧基數(shù)＝各氨基酸中羧基的總數(shù)－肽鍵數(shù)④蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量＝各氨基酸平均相對分子質(zhì)量×氨基酸數(shù)－18×脫水?dāng)?shù)⑤N原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)＋R基上的N原子數(shù)＝各氨基酸中N的總數(shù)⑥O原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋2×肽鏈數(shù)＋R基上的O原子數(shù)＝各氨基酸中O的總數(shù)－脫水?dāng)?shù)⑦H原子數(shù)＝各氨基酸中H的總數(shù)－2×脫水?dāng)?shù)相關(guān)計算公式（2009年上海卷）某蛋白質(zhì)由m條肽鏈、n個氨基酸組成。該蛋白質(zhì)至少有氧原子的個數(shù)是（）A.n-mB.n-2mC.n+mD.n+2m

解析：每條肽鏈主鏈上的氧原子數(shù)比氨基酸多一個。由氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知一個氨基酸至少有兩個O，形成蛋白質(zhì)縮合過程中要脫掉水，故該蛋白質(zhì)至少有氧原子的個數(shù)為2n-(n-m)=n+m。答案：C

氨基酸與相應(yīng)DNA及RNA片段中堿基數(shù)目之間的關(guān)系注：DNA中有的片段無遺傳效應(yīng)，不能轉(zhuǎn)錄形成mRNA。b．基因片段中有的片段起調(diào)控作用，不能轉(zhuǎn)錄。c．mRNA中有終止密碼子，終止密碼子不對應(yīng)氨基酸。氨基酸數(shù)mRNA核糖核苷酸數(shù)DNA脫氧核苷酸數(shù)m3m6m(1)氨基酸與相應(yīng)DNA、RNA片段中堿基數(shù)目之間計算時，當(dāng)出現(xiàn)關(guān)鍵詞“最多”、“至少”時，不應(yīng)考慮該計算過程中終止密碼子的堿基數(shù)。(2)環(huán)狀肽：肽鍵數(shù)目=氨基酸數(shù)目。(3)在計算蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量時，除考慮肽鍵的形成外，有時也要考慮因其他化學(xué)鍵的形成而導(dǎo)致相對分子質(zhì)量的變化，如形成二硫鍵?！炯记牲c撥臺】【變式備選】由m個氨基酸構(gòu)成的一個蛋白質(zhì)分子，含n條肽鏈，其中z條是環(huán)狀多肽，這個蛋白質(zhì)分子完全水解共需水分子個數(shù)為()A.m-n+zB.m-n-zC.m-z+nD.m+z+nA【解析】選A。水解需要水分子數(shù)的計算可參照脫水縮合產(chǎn)生的水分子數(shù)來計算。設(shè)環(huán)狀多肽的氨基酸總數(shù)為x，則環(huán)狀多肽完全水解共需要水分子為x；其他肽鏈數(shù)為(n-z)，氨基酸數(shù)(m-x)，則這些多肽完全水解共需要水分子數(shù)為氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=(m-x)-(n-z)；由此共需要水分子數(shù)=(m-x)-(n-z)+x=m-n+z，答案為A。二硫鍵二硫鍵的形成過程【變式備選】如圖是某蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中“—▲—★—■—●”等符號表示不同種類的氨基酸，圖中甲鏈由21個氨基酸組成，乙鏈由19個氨基酸組成，圖中“—S—S—”是在蛋白質(zhì)加工過程中由兩個“—SH”脫下2個H形成的。下列有關(guān)敘述中，正確的是()A.蛋白質(zhì)多樣性的主要原因是氨基酸的排列順序B.該蛋白質(zhì)分子中至少含有2個羧基C.圖中“—”代表的化學(xué)鍵是在高爾基體中形成的D.形成該蛋白質(zhì)分子時相對分子質(zhì)量減少了684【解析】選B。該多肽是由2條肽鏈構(gòu)成的，即至少含有2個羧基，B項是正確的。A項中蛋白質(zhì)多樣性取決于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序和蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)。C項多肽是在核糖體上經(jīng)脫水縮合形成的，不是在高爾基體上。D項中該蛋白質(zhì)分子形成時相對分子質(zhì)量減少為18×(21+19-2)+2×1=686。C當(dāng)堂檢測2．(原創(chuàng)題)蛋白質(zhì)是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，沒有蛋白質(zhì)就沒有生命。下面有關(guān)蛋白質(zhì)的敘述正確的是()A．每一種蛋白質(zhì)中都含有20種氨基酸B．由多個氨基酸分子縮合成多肽時就可執(zhí)行特定的生理功能C．蛋白質(zhì)中的肽鍵在堿性條件下與Cu2＋結(jié)合生成紫色化合物D．生物界具有多樣性的根本原因是蛋白質(zhì)具有多樣性C3.如圖表示胰島素分子中一條多肽鏈，其中有3個甘氨酸且分別位于第8、20、23位。下列敘述正確的是()A．圖中多肽至少含有一個羧基(位于第1位)和一個氨基(位于第30位)B．用特殊水解酶選擇性除去圖中的3個甘氨酸，形成的產(chǎn)物比原多肽多5個氧原子C．用特殊水解酶選擇性除去圖中的3個甘氨酸，形成的產(chǎn)物中有4條多肽D．該多肽釋放到細(xì)胞外需要經(jīng)過兩種細(xì)胞器的加工D4.某蛋白質(zhì)由3條多肽、N個氨基酸組成，下列關(guān)于該蛋白質(zhì)說法正確的是()A.形成該蛋白質(zhì)時產(chǎn)生了N個水分子B.該蛋白質(zhì)中至少含有N個肽鍵C.該蛋白質(zhì)中至少含有3個游離的羧基D.合成該蛋白質(zhì)至少需要20種氨基酸C材料用具：20只生長發(fā)育狀況相同的正常幼年小白鼠，分裝在不同試劑瓶中的20種氨基酸，不含蛋白質(zhì)和氨基酸的食物，稱量器(如天平)等。(1)實驗原理：必需氨基酸是動物體內(nèi)不能合成的、只能從食物中獲取的氨基酸。當(dāng)動物體內(nèi)缺乏必需氨基酸時，出現(xiàn)營養(yǎng)不良，體重增加緩慢。實驗專題訓(xùn)練(2)實驗步驟：①配食：__________________________________________________________________________________________，配成食物A；_______________________________________________________________________________________，配成食物B。②分組：___________________________，分別稱其體重。③飼喂：__________________________________________________________________________________________。取不含蛋白質(zhì)和氨基酸的食物，加入含量和比例適宜的20種氨基酸取不含蛋白質(zhì)和氨基酸的食物，加入除賴氨酸之外的19種氨基酸，每種氨基酸含量和比例與A相同將20只小白鼠隨機平均分成甲、乙兩組在相同且適宜的環(huán)境中飼喂兩組小鼠，甲組飼喂食物A，乙組飼喂食物B④觀察：______________________________________________________________________________________________。(3)結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：①____________________________________________________________________________________________________；②____________________________________________________________________________________________________。若兩組小白鼠的營養(yǎng)狀況和體重增加量基本相同，則說明賴氨酸不是小白鼠體內(nèi)的必需氨基酸分別稱量甲、乙兩組小白鼠的體重，計算體重增加量若甲組正常，乙組出現(xiàn)營養(yǎng)不良、體重增加量明顯小于甲組，則說明賴氨酸是小白鼠體內(nèi)的必需氨基酸【命題人透析】(1)解讀探究問題確定自變量:本實驗探究的問題是“賴氨酸是否也是小白鼠體內(nèi)的必需氨基酸”。由此可推出該實驗的自變量是“賴氨酸的有無”。設(shè)置對照實驗時，對照組的動物應(yīng)該用含有20種氨基酸的食物A進行飼喂，實驗組的動物飼喂加入除賴氨酸之外的19種氨基酸且含量和比例與A相同的食物B。(2)透視“材料用具”，提取隱含信息:①“生長發(fā)育狀況相同的正常幼年小白鼠”，排除小白鼠自身因素對實驗結(jié)果的影響，增強了實驗結(jié)果的科學(xué)性；②“20只”同時進行平行重復(fù)實驗，排除了實驗結(jié)果的偶然性；③食物和氨基酸的提供，為“配食”提供方案；④“稱量器”稱重暗示了該實驗的因變量應(yīng)該是與“體重”有關(guān)，并為實驗過程的物質(zhì)用量的等量原則做了提示。(3)用相應(yīng)的“實驗原則”規(guī)范答案:實驗在具體步驟設(shè)計時，一定要注意實驗原則。①等量原則：配食時，食物A中氨基酸的含量及比例要適宜，食物B中除賴氨酸外的其他氨基酸含量和比例與A相同；②對照原則：實驗組和對照組對照，自身前后對照；③分組要“隨機均分”；④單一變量原則：除自變量外，小鼠要在相同且適宜的環(huán)境中飼養(yǎng)觀察；為了實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性，要計算出實驗前后小鼠體重的變化量等?！鹃喚砣它c評】得分要點(2)①必須體現(xiàn)“不含蛋白質(zhì)和氨基酸”、“含量和比例適宜”、“20種”、“除賴氨酸之外的19種