高三生物一輪復(fù)習(xí)課件第4講蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者

第3講蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者一、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)1.蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸：攜（纈氨酸）一（異亮氨酸）兩（亮氨酸）本（苯丙氨酸）單（

甲硫/蛋氨酸）色（色氨酸）書（蘇氨酸）來（賴氨酸）一、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)1.蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸：歸納總結(jié)關(guān)于氨基酸組成及其結(jié)構(gòu)的常見錯誤R基團不一定含有C原子，如甘氨酸，R基團為H原子①R基團中一定含有C原子（）②蛋白質(zhì)由C、H、O、N四種元素組成（）③(教材P30)長期以玉米為主食的人容易因賴氨酸缺乏而導(dǎo)致疾?。ǎ〢.部分氨基酸含S元素，如甲硫氨酸；B.有些蛋白質(zhì)還含有特殊元素，如血紅蛋白含有Fe元素、銅藍蛋白含有Cu元素?！痢痢挞馨被岫挤习被岬慕Y(jié)構(gòu)通式（）賴氨酸是人體必需氨基酸，必須從食物中獲得，而玉米等谷類食物中缺少賴氨酸?！粮彼酺ips：不是所有的氨基酸都會構(gòu)成蛋白質(zhì)。非標(biāo)準(zhǔn)氨基酸→一、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)2.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次及多樣性：脫水縮合一、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)2.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次及多樣性：知識拓展①蛋白質(zhì)的鹽析加入某種無機鹽，是使物質(zhì)溶解度降低而析出的過程。②蛋白質(zhì)的變性高溫X射線超聲波物理因素--化學(xué)因素--重金屬鹽、強酸、強堿破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，肽鏈變得松散，喪失生物活性，但不破壞肽鍵▲應(yīng)用：臨床工作中常用酒精、加熱、紫外線等來消毒殺菌

蛋白質(zhì)分子在物理或化學(xué)因素的影響下，原有的空間構(gòu)象發(fā)生改變，從而使菌體和病毒的蛋白質(zhì)變性而失去其致病性和繁殖能力。辨析蛋白質(zhì)的鹽析、變性和水解③蛋白質(zhì)的水解在蛋白酶等多種酶的作用下，肽鍵斷裂，蛋白質(zhì)分解為短肽和氨基酸。水解和脫水縮合過程相反。（1）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次10氨基酸二肽三肽四肽多肽肌球蛋白血紅蛋白胰島素由多個氨基酸按照一定的順序脫水縮合形成盤曲折疊二硫鍵是由空間相鄰的兩個半胱氨酸脫掉2分子的[H]形成。二硫鍵具有維持蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的作用。某種胰島素的二硫鍵示意圖CCHH2NCH2OOHSH半胱氨酸注意：通常核糖體上合成的多肽沒有活性，需要經(jīng)過盤曲折疊（在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體上完成）形成有一定空間的蛋白質(zhì)，才能發(fā)揮作用。蛋白質(zhì)分子，一條或幾條多肽鏈經(jīng)盤曲折疊形成。多肽鏈中不相鄰的氨基酸之間常常形成氫鍵。（2）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性的原因氨基酸:______不同;______成百上千;__________千變?nèi)f化?？臻g結(jié)構(gòu):肽鏈的________________及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別。名師點睛不同生物及同一生物不同細胞中蛋白質(zhì)不同的原因:同一生物不同細胞蛋白質(zhì)不同種類數(shù)目排列順序盤曲、折疊方式（2）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性的原因直接原因是：

；根本原因是：不同生物蛋白質(zhì)不同的根本原因是：mRNA不同基因的選擇性表達不同生物的遺傳物質(zhì)中的核苷酸排列順序不同。二、蛋白質(zhì)的功能1.功能多樣性：蛋白質(zhì)的功能還有許多，可以說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)的功能2.功能多樣性的原因：二、蛋白質(zhì)的功能3.?？嫉鞍踪|(zhì)及功能：1.科學(xué)家研究和鑒定一些動物谷胱甘肽過氧化物酶的作用時,發(fā)現(xiàn)了人體第21種氨基酸——硒代半胱氨酸,是蛋白質(zhì)中硒的主要存在位置。人體內(nèi)硒含量很少,合成硒代半胱氨酸的原料需要不斷從食物中獲取。下列有關(guān)敘述,錯誤的是 (

)A.硒元素屬于微量元素B.硒位于硒代半胱氨酸的R基中C.硒代半胱氨酸是非必需氨基酸D.人體的蛋白質(zhì)均含有硒【解析】選D。由題意可知,人體內(nèi)硒含量很少,硒元素屬于微量元素,A正確;氨基酸的區(qū)別在于R基的不同,硒位于硒代半胱氨酸的R基中,B正確;合成硒代半胱氨酸的原料需要不斷從食物中獲取,因此硒代半胱氨酸是非必需氨基酸,C正確;并不是所有的蛋白質(zhì)都含有硒,D錯誤。2.下列生理過程中沒有蛋白質(zhì)直接參與的是 (

)A.DNA進行半保留復(fù)制B.內(nèi)環(huán)境中O2進入線粒體C.組織細胞識別生長激素D.人體內(nèi)血糖平衡的調(diào)節(jié)【解析】選B。DNA進行半保留復(fù)制時,需要DNA聚合酶等酶參與,需要蛋白質(zhì),A不符合題意;O2進出細胞屬于自由擴散,不需要蛋白質(zhì),B符合題意;組織細胞識別生長激素依賴細胞膜上的受體,受體的本質(zhì)是蛋白質(zhì),C不符合題意;人體內(nèi)血糖平衡的調(diào)節(jié)需要胰島素的參與,其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),D不符合題意。3.(2023·長春模擬)下圖的①②③分別表示生物體內(nèi)的三個生理過程,其中Q分別代表三種物質(zhì),下列敘述正確的是(

)A.①一定發(fā)生在細胞內(nèi)B.②必須依賴腺苷三磷酸C.③只能位于細胞膜上D.Q中可能含有S【解析】選D。圖中Q物質(zhì)具有多種功能。①過程中L與Q結(jié)合后可變成其他物質(zhì),這里的Q物質(zhì)是具有催化作用的酶,消化酶催化的水解反應(yīng)發(fā)生在消化道(細胞外),A錯誤;②過程的Q是起運輸作用的轉(zhuǎn)運蛋白,轉(zhuǎn)運蛋白參與的協(xié)助擴散不需要消耗能量,B錯誤;③過程中的L與Q結(jié)合后,L隨后被消滅,這里的Q應(yīng)為起免疫作用的抗體,抗體存在于內(nèi)環(huán)境中,C錯誤。4.(2023·菏澤模擬)生物大分子絕不是簡單的長長的線狀單鏈,而是經(jīng)過反復(fù)的盤曲、折疊,保持某種特殊的立體形狀,這種立體形狀稱為構(gòu)象。別構(gòu)現(xiàn)象是指某些蛋白質(zhì)表現(xiàn)其功能時,其構(gòu)象會發(fā)生變化,從而改變了整個分子的性質(zhì)。下列說法錯誤的是(

)A.酶與底物結(jié)合催化底物分解,會發(fā)生別構(gòu)現(xiàn)象B.離子與通道蛋白結(jié)合引起通道蛋白構(gòu)象改變,從而使離子通道開啟C.DNA甲基化能引起DNA構(gòu)象的改變,從而控制基因的表達D.DNA粗提取時通過酒精溶解蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)沒有發(fā)生別構(gòu)現(xiàn)象【典例】短桿菌肽S是由兩個相同的五肽序列反向環(huán)合(即一條鏈的首端與另一條鏈的末端相連)而成的環(huán)十肽,對革蘭氏菌等的活性具有很好的抑制作用。短桿菌肽S的序列中存在2個丙氨酸,短桿菌肽S還能形成具有抗菌活性的直鏈?zhǔn)咫念愃莆?。根?jù)題干信息回答下列問題:(1)短桿菌肽S形成的具有抗菌活性的直鏈?zhǔn)咫念愃莆锖衉_______個游離的氨基。

(2)去除短桿菌肽S中的丙氨酸后,會形成___條直鏈四肽。

至少一2(3)短桿菌肽S所含有的肽鍵數(shù)目比直鏈?zhǔn)咫念愃莆锼械碾逆I數(shù)目少___個。

(4)用高溫對短桿菌肽S進行處理后其對革蘭氏菌的抑制作用也會降低的原因是______________________________________________________________________。

4高溫破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu),使蛋白質(zhì)變性,且該過程是不可逆的,因此功能會下降三、蛋白質(zhì)的相關(guān)計算1.蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和失去水分子數(shù)(1)肽鍵數(shù)=失去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)(對于環(huán)狀多肽來說,肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)=失去水分子數(shù))。(2)蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)×氨基酸的平均相對分子質(zhì)量-脫去水分子數(shù)×18(若有p個二硫鍵生成,則還應(yīng)減去2p)。脫水縮合氨基酸1氨基酸2氨基酸3三肽注:設(shè)氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a肽鏈數(shù)目氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)多肽(蛋白質(zhì))的相對分子質(zhì)量1條nn-1n-1an-18×(n-1)m條nn-mn-man-18×(n-m)D例：免疫球蛋白IgG的結(jié)構(gòu)示意圖如下，其中-s-s-表示連接兩條相鄰肽鏈的二硫鏈。若該lgG由m個氨基酸構(gòu)成，則該lgG有肽鍵數(shù)()

A．m個

B．(m+1)個C．(m-2)個D．(m-4)個例：一個由n條肽鏈組成的蛋白質(zhì)共有m個氨基酸，該蛋白質(zhì)完全分解后，共需水分子（

）A．n

B．mC．（m＋n） D．（m－n）D例：一多肽分子式為C63H103O17N17S2，則它最多含有多少個肽鍵（

）A、63B、62C、16D、15D例：右圖為某蛋白質(zhì)的肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖（其中數(shù)字為氨基酸序號），已知20種氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為128，則該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為是（）A．13652B．13658C．13640D．13676124×128—（124—1）×

18—6=13652A例：已知20種氨基酸的平均分子量是128，現(xiàn)有一蛋白質(zhì)分子由2條多肽鏈組成，共有肽鍵98個，此蛋白質(zhì)的分子量最接近于()A．12800

B．12544C．11036

D．12288C（98+2）×128—98×182.蛋白質(zhì)中游離氨基或羧基的計算:可將肽鏈看作“C”與“—CO—NH—”交替連接構(gòu)成的基本骨架,在“C”上連接著—R和—H,在肽鏈的兩端分別是游離的“—NH2”和“—COOH”,如下圖所示:(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)=肽鏈數(shù)+R基中含有的氨基或羧基數(shù)。(3)環(huán)狀多肽中游離氨基或羧基數(shù)取決于構(gòu)成環(huán)狀多肽的氨基酸R基中的氨基或羧基數(shù)。例：某一蛋白質(zhì)由4條肽鏈組成，共含有109個肽鍵，則此蛋白質(zhì)分子中至少含有—NH2和—COOH個數(shù)及氨基酸數(shù)分別為（）A.105個，105個，105個B.110個，110個，110個C.4個，4個，113個D.1個，1個，113個C例：下列有關(guān)下圖中蛋白質(zhì)的敘述，正確的是（）A3.鏈狀多肽中各原子數(shù)的計算:(1)氧原子數(shù)=肽鍵數(shù)+2×肽鏈數(shù)+R基上的氧原子數(shù)=各氨基酸中氧原子的總數(shù)-脫去的水分子數(shù)。(2)氮原子數(shù)=肽鏈數(shù)+肽鍵數(shù)+R基上的氮原子數(shù)=各氨基酸中氮原子的總數(shù)。脫水縮合氨基酸1氨基酸2氨基酸3三肽例：某蛋白質(zhì)由m條肽鏈、n個氨基酸組成。①該蛋白質(zhì)至少有碳原子的個數(shù)是：①該蛋白質(zhì)至少有氧原子的個數(shù)是：①該蛋白質(zhì)至少有氮原子的個數(shù)是：①該蛋白質(zhì)至少有氫原子的個數(shù)是：4.多肽中特殊氨基酸數(shù)目的計算:例．某多肽的分子式為C42H65N11O9，它徹底水解后只得到以下3種氨基酸，則此多肽中含有的賴氨酸個數(shù)為（）A．2個B．3個C．5個

D．8個B例：有一條由12個氨基酸組成,分子式為CXHYOWNZS(Z>12,W>13)的多肽,這條多肽鏈經(jīng)過水解后的產(chǎn)物中有5種氨基酸:半胱氨酸(C3H7O2NS)、丙氨酸(C3H7O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、賴氨酸(C6H14O2N2)、苯丙氨酸(C9H11O2N)。水解產(chǎn)物中天冬氨酸的數(shù)目是 (

)A.(Y+12)個 B.(Z+12)個C.(W-13)個 D.(W-13)/2個【解析】選D。由題意可知,天冬氨酸(C4H7O4N)中含有2個羧基,4個氧原子,設(shè)該化合物中天冬氨酸(C4H7O4N)的個數(shù)是x個,根據(jù)題干信息可知脫去12-1=11個水,根據(jù)氧原子守恒,2×(12-x)+4x-11=W,解得:x=(W-