高三生物一輪復習課件蛋白質是生命活動的主要承擔者

第4課時蛋白質是生命活動的主要承擔者闡明蛋白質通常由21種氨基酸分子組成，它的功能取決于氨基酸序列及其形成的空間結構，細胞的功能主要由蛋白質完成。課標要求考情分析蛋白質的結構和功能2023·湖北·T2

2023·海南·T2

2022·天津·T1

2022·湖南·T12021·遼寧·T1

2021·重慶·T3預測題型：選擇題考點一蛋白質的結構和功能1.組成蛋白質的氨基酸C、H、O、N必需氨基酸：8種一個氨基一個羧基同一個碳原子上非必需氨基酸(1)具有氨基和羧基的化合物，都是構成蛋白質的氨基酸(

)(2)組成熒光蛋白的各種氨基酸之間的差異主要是其空間結構不同(

)(7)蛋白質的營養(yǎng)價值在于必需氨基酸的種類和含量(

)××源于必修1P30“與社會的聯(lián)系”：組成人體蛋白質的必需氨基酸有

種，巧記為甲(甲硫氨酸)來(賴氨酸)寫(纈氨酸)一(異亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)書(蘇氨酸)。氨基酸判斷標準：數(shù)量？位置？人體細胞不能合成的，必須從外界環(huán)境中獲取?！陶n本P32拓展T3有的還有S（標志元素）1.氨基酸的脫水縮合歸納

夯實必備知識(1)此生理過程的名稱是

。(2)寫出字母代表的結構或名稱：a

；b

。脫水縮合肽鍵二肽判斷：(3)組成蛋白質的氨基酸之間可按照不同的方式脫水縮合(

)(4)脫水縮合形成的多肽中含有幾個肽鍵，該多肽就是幾肽(

)××易錯點：羧基：-COOH氨基：-NH22.蛋白質的結構(1)氨基酸的脫水縮合①圖中產(chǎn)生的H2O中H來源于

；O來源于

。②一條肽鏈含有的游離的氨基(或羧基)至少是

個，位于肽鏈的一端；其余的位于

上。氨基和羧基羧基1R基(或側鏈基團)(6)蛋白質變性后不可與雙縮脲試劑發(fā)生反應(

)×(2)蛋白質的結構層次3.蛋白質結構和功能的多樣性酶血紅蛋白(1)熟雞蛋更容易消化的原因是什么？拓展

提升科學思維提示高溫使蛋白質分子的空間結構變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。(2)若蛋白質空間結構改變一定是蛋白質變性嗎？舉例說明。提示不一定；例如，細胞膜上的載體蛋白在轉運物質過程中空間構象發(fā)生改變。(3)人畜誤食銅鹽、汞鹽、鉛鹽等重金屬鹽而中毒，你認為應采用怎樣的措施解毒，為什么？提示服用蛋清、牛奶或豆?jié){。因為蛋清、牛奶或豆?jié){中主要含有蛋白質，它們能與重金屬鹽迅速發(fā)生反應，從而保護人畜。P32與社會聯(lián)系蛋白質的水解、變性和鹽析歸納總結(1)水解：蛋白質或者多肽中肽鍵斷裂，分解為氨基酸的過程稱為水解，與脫水縮合的過程相反，這個過程需要蛋白酶或者肽酶的催化。例如，食物中的蛋白質在消化道內最終成為氨基酸。(2)變性：蛋白質在某些物理和化學因素作用下其特定的空間構象被破壞，從而導致其理化性質的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。變性的過程中肽鍵不斷裂，例如，雞蛋煮熟后，無法再孵化。(3)鹽析：向蛋白質溶液中加入某些無機鹽溶液后，可降低蛋白質的溶解度，使蛋白質凝聚而從溶液中析出，這種作用叫作鹽析。這種物理變化可復原，例如，向雞蛋清水溶液中加入一些食鹽，出現(xiàn)白色絮狀物，加水稀釋后絮狀物消失。(DNA的粗提取實驗)(1)源于必修1P30“圖2－11”：胰島素由

條肽鏈構成，通過二硫鍵(—S—S—)相互結合在一起，其中共含有

個二硫鍵。(2)源于必修1P30“正文”：由于氨基酸之間能夠形成

等，從而使得肽鏈能夠

，形成具有

的蛋白質分子。(3)源于必修1P31“圖2－12”：血紅蛋白是一種由574個氨基酸組成的蛋白質，含有

條多肽鏈。兩3氫鍵盤曲、折疊一定空間結構4考向蛋白質的結構和功能1.(2021·重慶，3)某膠原蛋白是一種含18種氨基酸的細胞外蛋白。下列有關敘述正確的是A.食物中的該蛋白可被人體直接吸收B.人體不能合成組成該蛋白的所有氨基酸C.未經(jīng)折疊的該蛋白具有生物學功能D.該蛋白在內質網(wǎng)內完成加工√122.(2023·湖北，2)球狀蛋白分子空間結構為外圓中空，氨基酸側鏈極性基團分布在分子的外側，而非極性基團分布在內側。蛋白質變性后，會出現(xiàn)生物活性喪失及一系列理化性質的變化。下列敘述錯誤的是A.蛋白質變性可導致部分肽鍵斷裂B.球狀蛋白多數(shù)可溶于水，不溶于乙醇C.加熱變性的蛋白質不能恢復原有的結構和性質D.變性后生物活性喪失是因為原有空間結構破壞√12考點二蛋白質的相關計算1.蛋白質的相對分子質量、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和脫去水分子數(shù)的關系假設氨基酸的平均相對分子質量為a，由n個氨基酸分別形成1條肽鏈或m條肽鏈，則：肽鏈數(shù)目氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)氨基數(shù)目羧基數(shù)目多肽(蛋白質)的相對分子質量1條nn－1n－1至少1個至少1個an－18×(n－1)m條nn－mn－m至少m個至少m個an－18×(n－m)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))蛋白質的相對分子質量＝氨基酸數(shù)×氨基酸的平均相對分子質量－脫去水分子數(shù)×18(若有p個二硫鍵生成，則還應減去2p)例1如圖為牛胰島素結構圖，該物質中—S—S—是由兩個—SH脫去兩個H形成的。下列說法錯誤的是A.牛胰島素由51個氨基酸構成，其

中含有49個肽鍵B.牛胰島素中至少含有2個—NH2和

2個—COOHC.牛胰島素中至少含有的O原子個數(shù)為53個D.從氨基酸形成牛胰島素時，減少的相對分子質量為882√2.蛋白質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)取決于構成環(huán)狀多肽的氨基酸R基中的氨基或羧基數(shù)。例2

某十九肽含4個天門冬氨酸(R基為—CH2—COOH)，分別位于第7、8、14、19位(見圖)。肽酶E1專門作用于天門冬氨酸羧基端的肽鍵，肽酶E2專門作用于天門冬氨酸氨基端的肽鍵。下列有關敘述正確的是A.該十九肽含有的肽鍵數(shù)目為19個B.肽酶E2完全作用后產(chǎn)生的多肽中氧原子數(shù)目比十九肽少了4個C.該十九肽至少含有6個游離的羧基D.肽酶E1完全作用后產(chǎn)生的多肽有七肽、六肽、四肽√3.鏈狀多肽中各原子數(shù)的計算(1)氧原子數(shù)＝2×肽鏈數(shù)＋肽鍵數(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)。(3)R基中含氮數(shù)＝氮原子數(shù)－肽鍵數(shù)－肽鏈數(shù)。(4)R基中含氧數(shù)＝氧原子數(shù)－肽鍵數(shù)－2×肽鏈數(shù)。鏈端-COOH中O+-CO-NH-+側鏈R基上的O例3

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。以下敘述錯誤的是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④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.①④

B.②③

C.①③

D.③④√例4

(2024·惠州高三校聯(lián)考)如圖表示對某蛋白質分子結構中相關數(shù)據(jù)的統(tǒng)計結果，據(jù)此分析，下列表述不正確的是A.與合成之前的氨基酸分子相比，該蛋

白質少了124個氧原子B.該蛋白質的組成元素一定只有C、H、

O、NC.參與合成該蛋白質的氨基酸共有羧基141個D.該蛋白質水解為氨基酸時，相對分子質量共增加2232√1.(必修1P29)請敘述氨基酸的結構特點：_____________________________________________________________________________________________________________________________________。2.(必修1P30)評價食物中蛋白質的營養(yǎng)價值應注重

的含量。3.(必修1P30)蛋白質的空間結構主要由

鍵和

鍵形成。

每種氨基酸至少都含有一個氨基和一個羧基，并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，這個碳原子還連接一個氫原子和一個側鏈基團必需氨基酸氫二硫4.(必修1P30)脫水縮合是一個氨基酸分子的

和另一個氨基酸分子的

相連接，同時脫去一分子的

的過程。5.(必修1P32“與社會的聯(lián)系”)蛋白質變性是指___________________________________________________________________________________________________________。羧基(—COOH)氨基(—NH2)水

蛋白質在某些物理和化學因素作用下其特定的空間構象被破壞，從而導致其理化性質的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象6.組成人胰島素的基本單位的結構通式為

，該物質的基本單位具有多樣性的原因是

。7.蛋白質中肽鍵數(shù)和脫去的水分子數(shù)相等，都等于

。8.胰島素分子與其他蛋白質結構不同的直接原因是____________________________________________________________________________________________________。R基不同氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)

構成蛋白質的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同，肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結構千差萬別9.烤熟的鴨子，其蛋白質一定發(fā)生了變性，食物加工過程中蛋白質變性________(填“影響”或“不影響”)蛋白質的營養(yǎng)價值。煮熟的蛋白質______(填“容易”或“不容易”)消化，原因是_____________________________________________________________。返回不影響容易間結構，使肽鍵暴露，易被蛋白酶催化水解高溫改變了蛋白質的空課時精練1.(2021·遼寧，1)蛋白質是生命活動的主要承擔者。下列有關敘述錯誤的是A.葉綠體中存在催化ATP合成的蛋白質B.胰島B細胞能分泌調節(jié)血糖的蛋白質C.唾液腺細胞能分泌水解淀粉的蛋白質D.線粒體膜上存在運輸葡萄糖的蛋白質√1234567891011121314與光合作用相關的酶胰島素淀粉酶葡萄糖分解的場所在細胞質基質，線粒體膜上不存在運輸葡萄糖的蛋白質2.組成細胞的有機物中含量最多的是蛋白質，蛋白質是生命活動的主要承擔者。下列有關生物體內蛋白質的敘述，錯誤的是A.細胞膜上的某些蛋白質具有物質運輸功能B.蛋白質參與人體內環(huán)境滲透壓的維持C.酒精消毒的原理是使細菌和病毒蛋白質的肽鍵斷裂D.肽鏈通過盤曲、折疊形成具有一定空間結構的蛋白質√1234567891011121314轉運蛋白通道蛋白載體蛋白如血漿蛋白蛋白質空間結構被破壞B.將這三種氨基酸(足量)置于適宜條

件下，經(jīng)脫水縮合可形成的鏈狀三

肽化合物最多有27種C.甲是結構最簡單的氨基酸D.含一個氨基和一個羧基的化合物就

是組成蛋白質的氨基酸3.如圖是三種組成蛋白質的氨基酸的結構，下列有關敘述不正確的是A.如圖三種氨基酸的R基依次是—H、

—CH3、—CH2OH√12345678910111213141533=27甘氨酸至少并且都有一個氨基一個羧基連接在同一個碳原子上4.(2024·汕頭高三月考)在生物體內合成氨基酸時，硒(Se)取代絲氨酸(C3H7O3N)R基上羥基(－OH)中的氧原子，形成的氨基酸叫作硒代半胱氨酸。硒代半胱氨酸參與形成的蛋白質稱為硒蛋白。下列說法錯誤的是A.硒蛋白可能具有催化作用B.硒蛋白與雙縮脲試劑反應呈紫色C.硒代半胱氨酸的R基為－CH3D.硒代半胱氨酸為非必需氨基酸1234567891011121314√蛋白質的功能：①結構蛋白

②催化（大多數(shù)酶）

③運輸（血紅蛋白、轉運蛋白）

④調節(jié)（胰島素）⑤免疫（抗體）－CH2SeH必需氨基酸：甲攜來一本亮色書5.(2024·湖北沙市中學高三質檢)色氨酸是一種必需氨基酸，可由動物腸道微生物產(chǎn)生。當色氨酸進入大腦時會轉化為血清素，血清素是產(chǎn)生飽腹感的一種重要信號分子，最終會轉化為褪黑素使人感覺困倦。下列敘述正確的是A.色氨酸中至少含四種大量元素，在人體內可由其他氨基酸轉化而來B.如果食物中色氨酸的含量較高，則產(chǎn)生飽腹感時需攝入的食物更多C.血液中色氨酸含量較多的動物腸道中，產(chǎn)生色氨酸的微生物可能更多D.人在吃飽之后容易產(chǎn)生困倦的直接原因是血液中色氨酸含量增加√1234567891011121314必需氨基酸：人體內不能合成色氨酸→血清素→飽腹感→褪黑素→困倦褪黑素→困倦C、H、O、N6.(2023·海南，2)科學家將編碼天然蜘蛛絲蛋白的基因導入家蠶，使其表達出一種特殊的復合纖維蛋白，該復合纖維蛋白的韌性優(yōu)于天然蠶絲蛋白。下列有關該復合纖維蛋白的敘述，正確的是A.該蛋白的基本組成單位與天然蜘蛛絲蛋白的不同B.該蛋白的肽鏈由氨基酸通過肽鍵連接而成C.該蛋白徹底水解的產(chǎn)物可與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應D.高溫可改變該蛋白的化學組成，從而改變其韌性1234567891011121314√基因工程氨基酸蛋白質被水解為氨基酸，肽鍵斷裂破壞蛋白質的空間結構，不改變化學成分7.(2024·汕尾高三校聯(lián)考)動物血液的顏色由血色蛋白所含的金屬元素決定。含銅的血色蛋白呈藍色或青色，含釩的血色蛋白呈綠色，含鐵的血色蛋白呈紅色。下列相關敘述錯誤的是A.氨基酸脫水縮合形成血色蛋白的一級結構B.無機鹽能與血色蛋白結合，并影響它們的性質C.不同的血色蛋白都能運輸氧，所以其結構都相同D.血紅蛋白中的Fe2＋氧化為Fe3＋后，會失去運輸氧的功能√1234567891011121314肽鏈與不同的金屬元素結合，具有不同的結構A.該腦啡肽是人體細胞都能合成的蛋白質B.該腦啡肽含有5個氨基和1個羧基C.參與該腦啡肽組成的基本單位有4種D.該腦啡肽含有4個肽鍵，是四肽化合物8.(2024·宜昌高三模擬)某種腦啡肽是人工合成的具有鎮(zhèn)痛功能的藥物，如圖為該化合物的結構式，下列各項分析合理的是√1234567891011121314①找肽鍵②找中心碳原子③找R基1五9.(2024·梅州高三開學考)細胞代謝過程中會產(chǎn)生異常蛋白，異常蛋白積累會引起細胞凋亡。泛素(Ub)與異常蛋白結合后會一起被蛋白酶體水解，如圖為異常蛋白水解的機制。下列說法正確的是A.泛素(Ub)在圖中所示過程中起催化作用B.抑制有氧呼吸會使蛋白酶體清除異常蛋白的過程停止C.蛋白酶體有識別泛素和催化蛋白質水解的功能D.特異性降低蛋白酶體的活性可降低細胞的凋亡率1234567891011121314√不是酶，不是催化作用有氧呼吸被抑制，ATP減少，清除過程被抑制，但不會停止提高10.(2024·福建寧德第一中學高三期中)細胞受到冰凍時，蛋白質分子相互靠近，當接近到一定程度時，蛋白質分子中相鄰近的巰基(－SH)氧化形成二硫鍵(－S－S－)。解凍時，蛋白質氫鍵斷裂，二硫鍵仍保留(如圖所示)。下列說法不正確的是A.巰基位于氨基酸的R基上

B.解凍后蛋白質功能可能異常C.結冰和解凍過程涉及肽鍵的變化

D.抗凍植物有較強的抗巰基氧化能力√1234567891011121314解凍時氫鍵斷裂結冰時形成二硫鍵，解凍時氫鍵斷裂，都不涉及肽鍵減少結冰時二硫鍵的形成11.(2022·湖北)氨基酸在人體內分解代謝時，可以通過脫去羧基生成CO2和含有氨基的有機物(有機胺)，有些有機胺能引起較強的生理效應。組氨酸脫去羧基后的產(chǎn)物組胺，可舒張血管；酪氨酸脫去羧基后的產(chǎn)物酪胺，可收縮血管；天冬氨酸脫去羧基后的產(chǎn)物β-丙氨酸是輔酶A的成分之一。下列敘述正確的是A.人體內氨基酸的主要分解代謝途徑是脫去羧基生成有機胺B.有的氨基酸脫去羧基后的產(chǎn)物可作為生物合成的原料C.組胺分泌過多可導致血壓上升D.酪胺分泌過多可導致血壓下降√1234567891011121314脫氨基作用，氮部分轉化成尿素，不含氮部分氧化分解產(chǎn)生CO2和水血管舒張，血壓下降血管收縮，血壓上升12.肌