2.4蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者（學(xué)生版）

第4節(jié)蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者知識清單知識清單一、蛋白質(zhì)的功能1．將下列實例與相應(yīng)的蛋白質(zhì)功能連接起來[連線]功能實例①結(jié)構(gòu)蛋白 a．血紅蛋白②催化 b．胰島素等蛋白質(zhì)類激素③運輸 c．抗體④信息傳遞、調(diào)節(jié) d．絕大多數(shù)酶⑤防御 e．肌肉蛋白⑥運動 f．羽毛、肌肉、頭發(fā)等提示：①－f②－d③－a④－b⑤－c⑥－e2．一切生命活動都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者。二、蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸1．種類：組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有21種eq\o(→,\s\up14(人體細胞能否合成))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(\s\up(必需氨基酸：必須從外界環(huán)境中直接獲取,非必需氨基酸：可在人體細胞合成，也可,從外界環(huán)境中獲取))))2．結(jié)構(gòu)(1)寫出圖中結(jié)構(gòu)名稱a．氨基；b、d：R基；c：羧基。(2)比較圖中兩種氨基酸，寫出氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式：。(3)氨基酸的結(jié)構(gòu)特點①數(shù)量關(guān)系：至少都含有一個氨基和一個羧基。②位置關(guān)系：都有一個氨基和一個羧基連接在同一碳原子上。③各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基的不同。三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性1．氨基酸的脫水縮合(1)此生理過程的名稱是脫水縮合。(2)寫出字母代表的結(jié)構(gòu)或名稱：a.肽鍵，b.二肽。(3)由多個氨基酸通過該過程形成的化合物，通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫作肽鏈。2．蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次eq\o(→,\s\up14(C、H、O和N),\s\do12(等元素))氨基酸eq\o(→,\s\up14(脫水縮合))多肽eq\o(→,\s\up14(盤曲、折疊))蛋白質(zhì)。3．結(jié)構(gòu)多樣性(1)氨基酸方面：氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同。(2)肽鏈方面：肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別?？键c突破考點突破考點01氨基酸的結(jié)構(gòu)與種類【典型例題】如圖為氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式，下列敘述正確的是（）A．每個氨基酸分子都是由一個氨基和一個羧基組成的B．氨基酸脫水縮合產(chǎn)生水，水中的氫來自②和③C．結(jié)構(gòu)④中含有的氨基或羧基均參與主鏈形成時的脫水縮合D．生物體內(nèi)n個氨基酸形成的m條多肽鏈中含有n－m個肽鍵【易錯分析】決定氨基酸理化性質(zhì)的關(guān)鍵—R基(1)決定氨基酸的種類和理化性質(zhì)。(2)決定氨基酸的組成元素：氨基酸結(jié)構(gòu)通式中含有C、H、O、N四種元素，若某氨基酸中含有其他元素，則一定在R基中。(3)決定氨基酸中所含氨基和羧基的數(shù)目：除了連接在中心碳原子上的氨基和羧基外，多余的氨基和羧基一定位于R基上?？键c02蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)與功能【典型例題】人體內(nèi)有數(shù)萬種不同的蛋白質(zhì)，承擔(dān)多種多樣的功能。下列不屬于蛋白質(zhì)功能的是（

）A．催化絕大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)B．肌肉、毛發(fā)的構(gòu)成C．參與抵御病菌和病毒的入侵D．紅細胞中氧氣的跨膜運輸【歸納總結(jié)】蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系考點03與蛋白質(zhì)相關(guān)的計算分析【典型例題】某鏈狀十六肽分子的分子式為CXHYO33N28，其水解后共產(chǎn)生下列4種氨基酸。據(jù)此判斷，下列說法不正確的是（）A．該分子中存在7個游離氨基和9個游離羧基B．1個該分子水解需要15個水分子C．X數(shù)值是81；Y數(shù)值是108D．若利用酶將該十六肽分子中所有a、b氨基酸參與形成的肽鍵全部水解，產(chǎn)物除氨基酸外至少得到兩條肽鏈【歸納總結(jié)】歸納概括蛋白質(zhì)形成過程中的相關(guān)數(shù)量關(guān)系(1)蛋白質(zhì)中游離氨基或羧基數(shù)目的計算①至少含有的游離氨基或羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)；②游離氨基或羧基數(shù)目＝肽鏈數(shù)＋R基中含有的氨基或羧基數(shù)。(2)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和失去水分子數(shù)的關(guān)系①肽鍵數(shù)＝失去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)；②蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量＝氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質(zhì)量－脫去水分子數(shù)×18(不考慮形成二硫鍵)。肽鏈數(shù)目氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量氨基數(shù)目羧基數(shù)目1條mm－1m－1am－18(m－1)至少1個至少1個n條mm－nm－nam－18(m－n)至少n個至少n個分層提分分層提分題組A基礎(chǔ)過關(guān)練1．下圖表示某種細胞中核糖體合成的多肽鏈片段，若將該片段水解成若干個氨基酸，則不可能產(chǎn)生的氨基酸是（

）A． B． C． D．2．催產(chǎn)素和血管舒張素都是一條由9個氨基酸構(gòu)成的多肽鏈，但它們的生理功能卻不相同，下列不屬于其原因的是（

）A．肽鍵的結(jié)構(gòu)不同 B．氨基酸的種類不同C．氨基酸的排列順序不同 D．多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同3．若組成蛋白質(zhì)的氨基酸分子的平均相對分子質(zhì)量為130，則一條由160個氨基酸形成的多肽，其相對分子的質(zhì)量為（

）A．17938 B．19423 C．24501 D．280184．20種氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為128，某蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量為10228，在形成該蛋白質(zhì)分子時脫去水的相對分子質(zhì)量總量為1548。不考慮二硫鍵和環(huán)肽，那么組成該蛋白質(zhì)的肽鏈數(shù)是（

）A．4條 B．8條 C．6條 D．2條5．蛋白質(zhì)是決定生物體結(jié)構(gòu)和功能的重要物質(zhì)。下列相關(guān)敘述錯誤的是（

）A．蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)只要發(fā)生改變就會變性B．氨基酸之間脫水縮合生成的H2O中，氫來自氨基和羧基C．細胞內(nèi)蛋白質(zhì)發(fā)生水解時，通常需要另一種蛋白質(zhì)的參與D．蛋白質(zhì)的基本性質(zhì)不僅與碳骨架有關(guān)，也與功能基團有關(guān)6．下圖表示有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡要概念圖，對圖示分析錯誤的是（

）A．A中肯定有C、H、O、N這四種化學(xué)元素B．①過程產(chǎn)生的水中的氫分別來自于氨基和羧基C．在環(huán)狀多肽中B的數(shù)目等于C的數(shù)目D．由于B的種類、數(shù)目、排列順序以及空間結(jié)構(gòu)的不同，使得蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)具有多樣性。7．我國中科院上海生化所合成了一種具有鎮(zhèn)痛作用而又不會像嗎啡那樣使病人上癮的藥物——腦啡肽，如圖是它的結(jié)構(gòu)簡式。據(jù)此回答下列問題：(1)腦啡肽的化學(xué)本質(zhì)是一種________，它的基本組成單位的結(jié)構(gòu)通式是____________。(2)如果腦啡肽肽鏈長度不變，組成它的氨基酸的種類和數(shù)目均不變，改變其中的_______________________，就可以改變其性質(zhì)。(3)腦啡肽只有皮下注射才有效，而不能口服，主要原因是_______________。(4)若將腦啡肽完全水解，需要水分子_______個，水解后的產(chǎn)物有_______種。(5)腦啡肽可用_______試劑鑒定，呈現(xiàn)_______色，其原因是該化合物中所含有的______與該試劑發(fā)生了顏色反應(yīng)。(6)寫出最左邊1個氨基酸的R基__________。題組B能力提升練8．硒代半胱氨酸是近年來發(fā)現(xiàn)的構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的第21種氨基酸，其結(jié)構(gòu)與半胱氨酸類似，只是其中的硫原子被硒取代。下列相關(guān)敘述錯誤的是（

）A．硒代半胱氨酸的硒元素位于氨基酸的R基上B．硒代半胱氨酸能與雙縮脲試劑在常溫下發(fā)生紫色反應(yīng)C．發(fā)生脫水縮合時，水中的氫既可來自硒代半胱氨酸的氨基也可來自其羧基D．構(gòu)成硒代半胱氨酸的基本元素是C、H、O、N9．某多肽，經(jīng)測定其分子式為C21HxOyN4S2（二硫鍵）。已知該多肽是由下列氨基酸中的幾種作為原料合成的：苯丙氨酸（C9H11NO2）、天冬氨酸（C4H7NO4）、亮氨酸（C6H13NO2）、丙氨酸（C3H6NO2）、半胱氨酸（C3H7NO2S），下列有關(guān)敘述不正確的是（

）A．該多肽中有3個肽鍵 B．該多肽徹底水解需要3個水分子C．該多肽中不止1個氨基 D．該多肽水解后形成4個氨基酸10．如圖為細胞中蛋白質(zhì)合成過程簡圖，①~③表示相關(guān)變化過程，下列分析正確的是（

）氨基酸二肽多肽蛋白質(zhì)A．不同蛋白質(zhì)功能不同的根本原因是不同蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同B．①~③過程都是脫水縮合C．③過程不相同，合成的蛋白質(zhì)一定不相同D．①②過程形成的化學(xué)鍵相同，③過程沒有新化學(xué)鍵形成11．下列關(guān)于氨基酸和蛋白質(zhì)的敘述錯誤的是（

）A．甲硫氨酸的R基是CH2CH2SCH3，則它的分子式是C5H11O2NSB．分子式為C63H105O45N17S2的鏈狀多肽化合物中，最多含有的肽鍵數(shù)目是16個C．兩個氨基酸脫水縮合過程中失去的水中的氫來源于氨基和羧基中的氫D．10個氨基酸構(gòu)成的多肽有9個CONH，稱為九肽12．二硫鍵“—S—S—”是蛋白質(zhì)中連接兩條肽鏈之間的一種化學(xué)鍵。如圖是由820個氨基酸組成的某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)圖，下列相關(guān)敘述正確的是（

）A．該蛋白質(zhì)的功能由氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序三方面決定B．水解該蛋白質(zhì)的過程中需要817個水分子C．該蛋白質(zhì)至少有2個游離的羧基和氨基D．該蛋白質(zhì)至少含有820個肽鍵13．下圖是某化合物的結(jié)構(gòu)式。關(guān)于該化合物的敘述，錯誤的是（

）A．由于②④⑥的不同，該化合物由3種氨基酸組成B．圖含有③和⑤兩個肽鍵，因此該化合物為三肽C．該化合物中含1個游離的氨基和2個游離的羧基D．若徹底水解該化合物分子，則共需要3個水分子14．下圖所示是某化合物的結(jié)構(gòu)，請回答下列問題(1)此化合物的名稱是

_______________。④的名稱是_________⑥的名稱是________(2)圖中表示R基的序號是___________；圖中的氨基序號是____________(3)該化合物含_____個R基，形成該化合物相對分子質(zhì)量減少了__________(4)已知苯丙氨酸的化學(xué)式是C9H11NO2那么該氨基酸的R基是A．—C7H7O B．—C7H7 C．—C7H7N D．—C7H5NO題組C培優(yōu)拔尖練15．下列關(guān)于氨基酸和蛋白質(zhì)的敘述，錯誤的是（

）A．蛋氨酸的R基是，則它的分子式是B．分子式為的一條鏈狀多肽化合物中，最多含有的肽鍵數(shù)目是16C．n個氨基酸共有m個游離氨基，這些氨基酸脫水縮合形成的一條肽鏈中的游離氨基數(shù)為D．一條含有9個肽鍵的鏈狀多肽稱為十肽16．組成蛋白質(zhì)的氨基酸中有兩種氨基酸含有S，已知某一蛋白質(zhì)分子中含有一個S。下列說法錯誤的是（

）A．該蛋白質(zhì)分子除了含有S外，還含有C、H、O、NB．該蛋白質(zhì)分子完全水解后一定可以得到20種氨基酸C．該蛋白質(zhì)分子可能由一條、兩條或多條肽鏈組成D．該蛋白質(zhì)分子中有“NCCNCC…”的重復(fù)結(jié)構(gòu)17．“瘦肉精”是一類能夠促進瘦肉生長的藥物的統(tǒng)稱，其中最常見的是鹽酸克侖特羅（C12H18Cl2N2O·HCl）。其作用與某種動物激素類似，在減少動物肌肉脂肪組織的同時，可增加肌肉蛋白含量。但此類物質(zhì)會在動物組織中殘留，若人食用含“瘦肉精”的肉制品后，罹患心血管系疾病的可能性增大。下列敘述正確的是（

）A．由分子式判斷“瘦肉精”可能是一種蛋白質(zhì)B．食用了瘦肉精的豬，其肌肉細胞內(nèi)含量最多的化合物是蛋白質(zhì)C．瘦肉精是一種能催化脂肪分解的酶D．瘦肉精能調(diào)節(jié)機體的生命活動18．某蛋白質(zhì)相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。若R基上的羧基和氨基不會脫水形成肽鍵，則下列有關(guān)敘述正確的是（

）氨基酸數(shù)目128R基上的氨基數(shù)16游離氨基的總數(shù)19游離羧基的總數(shù)18A．R基上的羧基有17個 B．該蛋白質(zhì)水解時，水分子中的氧參與形成氨基C．該蛋白質(zhì)含2條肽鏈 D．合成一分子該蛋白質(zhì)時脫去水的分子量為225019．如圖是由A、B、C三個區(qū)段共81個氨基酸構(gòu)成的胰島素原，其需要切除C區(qū)段才能成為有活性的胰島素。下列相關(guān)敘述正確的是（

）A．胰島素原中至少含有3個游離的氨基B．胰島素分子中含有2條肽鏈、51個肽鍵C．沸水浴時肽鍵斷裂，導(dǎo)致胰島素生物活性的喪失D．理論上可以根據(jù)切除C區(qū)段所得多肽的含量間接反映胰島素的量20．已知某條肽鏈由88個氨基酸縮合而成，其中共有氨基6個，甲硫氨酸5個且在肽鏈中的位置為3、25、56、78、82，甲硫氨酸的分子式為C5H11O2NS，以下敘述錯誤的有幾項（

）①合成該多肽的氨基酸一定共有N原子94個②若去掉該多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽鏈中的肽鍵數(shù)目會減少10個③若去掉該多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽鏈中的氨基和羧基均分別增加5個①若去掉該多肽中的甲硫氨酸，生成的若干肽鏈中的O原子數(shù)目減少1個A．一項 B．二項 C．三項 D．四項21．甲圖表示有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡要概念圖；乙圖表示某三十九肽中共有丙氨酸（R基為CH3）4個，現(xiàn)去掉其中的丙氨酸得到4條長短不等的多肽．據(jù)圖回答下列問題：(1)甲圖中A的元素組成為______________，在人體內(nèi)可以合成的B屬于______________。(2)乙圖中，三十九肽被水解后肽鍵數(shù)量減少______________個。這些肽鏈和三十九肽相比，О原子減少______________個。(3)若該蛋白質(zhì)是血紅