高考生物大一輪復(fù)習(xí) 高考預(yù)測 第一部分 走近細(xì)胞及組成細(xì)胞的分子 1.3 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)課件

第3課生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)考點(diǎn)一考點(diǎn)一 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能重點(diǎn)探究型重點(diǎn)探究型核心知識(shí)回顧核心知識(shí)回顧1.1.氨基酸及其種類：氨基酸及其種類：分析以下四種氨基酸，回答下列問題：分析以下四種氨基酸，回答下列問題：(1)(1)組成元素：組成元素：_，有的還含有，有的還含有P P、S S等。等。(2)(2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。氨基和羧基的數(shù)量：每個(gè)氨基酸至少有氨基和羧基的數(shù)量：每個(gè)氨基酸至少有_氨基氨基和和_羧基。羧基。氨基和羧基的連接位置：都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基氨基和羧基的連接位置：都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在連接在_上。上。氨基酸不同的決定因素：氨基酸不同的決定因素：_的不同。的不同。C C、H H、O O、N N一個(gè)一個(gè)一個(gè)一個(gè)同一個(gè)碳原子同一個(gè)碳原子R R基基(3)(3)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：_。(4)(4)種類：生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸約種類：生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸約_種。種。根據(jù)能否在人根據(jù)能否在人體內(nèi)合成，分為體內(nèi)合成，分為2020_氨基酸氨基酸(8(8種，嬰兒種，嬰兒9 9種種) )_氨基酸氨基酸(12(12種種) )必需必需非必需非必需2.2.多肽的形成過程：多肽的形成過程：(1)(1)過程過程：名稱為：名稱為_，場所為，場所為_。(2)(2)物質(zhì)物質(zhì)：名稱為：名稱為_。脫水縮合脫水縮合核糖體核糖體二肽二肽(3)(3)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：名稱為：名稱為_，其結(jié)構(gòu)簡式為，其結(jié)構(gòu)簡式為_。(4)H(4)H2 2O O中各元素的來源：中各元素的來源：H H來自相鄰氨基酸的來自相鄰氨基酸的_，O O來自來自_。(5)(5)多個(gè)氨基酸發(fā)生脫水縮合，產(chǎn)物名稱為多個(gè)氨基酸發(fā)生脫水縮合，產(chǎn)物名稱為_。NHCONHCO( (或或CONH)CONH)COOHCOOH和和NHNH2 2COOHCOOH多肽多肽肽鍵肽鍵(6)(6)一條肽鏈上氨基數(shù)或羧基數(shù)的確定：一條肽鏈上至一條肽鏈上氨基數(shù)或羧基數(shù)的確定：一條肽鏈上至少有少有_個(gè)游離的氨基和個(gè)游離的氨基和_個(gè)游離的羧基，分別位于個(gè)游離的羧基，分別位于肽鏈的肽鏈的_；其余的氨基；其余的氨基( (或羧基或羧基) )在在_上。上。一一一一R R基基兩端兩端3.3.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次：氨基酸氨基酸 脫水縮合脫水縮合 _ _ 盤曲、折疊盤曲、折疊 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)多肽多肽4.4.蛋白質(zhì)分子多樣性的原因：蛋白質(zhì)分子多樣性的原因：(1)(1)氨基酸氨基酸 (2)(2)肽鏈的數(shù)目、盤曲、折疊方式及其形成的肽鏈的數(shù)目、盤曲、折疊方式及其形成的_千差萬別。千差萬別。_不同不同_成百上千成百上千_千變?nèi)f化千變?nèi)f化種類種類數(shù)目數(shù)目排列順序排列順序空間空間結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)5.5.蛋白質(zhì)的功能：蛋白質(zhì)的功能：【教材易漏邊角知識(shí)【教材易漏邊角知識(shí)】必修必修1 P23“1 P23“與生活的聯(lián)系與生活的聯(lián)系”在雞蛋清中加入食鹽會(huì)出現(xiàn)白色絮狀物，高溫加熱后在雞蛋清中加入食鹽會(huì)出現(xiàn)白色絮狀物，高溫加熱后雞蛋清會(huì)呈現(xiàn)白色固態(tài)狀，導(dǎo)致蛋白質(zhì)出現(xiàn)這兩種情雞蛋清會(huì)呈現(xiàn)白色固態(tài)狀，導(dǎo)致蛋白質(zhì)出現(xiàn)這兩種情況的原理相同嗎？說明理由。況的原理相同嗎？說明理由。_。不同。在食鹽作用下析出蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)不同。在食鹽作用下析出蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)沒有改變，仍維持原有的生物活性；高溫加熱后蛋白沒有改變，仍維持原有的生物活性；高溫加熱后蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，喪失了原有的生物活性質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，喪失了原有的生物活性高考探究歸納高考探究歸納【高考典題示例【高考典題示例】(2016(2016江蘇高考江蘇高考) )蛋白質(zhì)是決定生物體結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(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(cuò)誤的是重要物質(zhì)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( () )世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)7798200877982008A.A.細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的載體都是細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的載體都是蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)B.B.氨基酸之間脫水縮合生成的氨基酸之間脫水縮合生成的H H2 2O O中，氫來自氨基和羧中，氫來自氨基和羧基基C.C.細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)發(fā)生水解時(shí)，通常需要另一種蛋白質(zhì)細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)發(fā)生水解時(shí)，通常需要另一種蛋白質(zhì)的參與的參與D.D.蛋白質(zhì)的基本性質(zhì)不僅與碳骨架有關(guān)，而且也與功蛋白質(zhì)的基本性質(zhì)不僅與碳骨架有關(guān)，而且也與功能基團(tuán)相關(guān)能基團(tuán)相關(guān)【解題指南【解題指南】解答本題需要注意兩點(diǎn)：解答本題需要注意兩點(diǎn)：(1)(1)氨基酸脫水縮合的結(jié)果與蛋白質(zhì)水解的條件。氨基酸脫水縮合的結(jié)果與蛋白質(zhì)水解的條件。(2)(2)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定蛋白質(zhì)的功能。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定蛋白質(zhì)的功能?！窘馕觥窘馕觥窟x選A A。本題主要考查氨基酸的運(yùn)輸與脫水縮合、。本題主要考查氨基酸的運(yùn)輸與脫水縮合、蛋白質(zhì)的水解與性質(zhì)。細(xì)胞膜上負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的載蛋白質(zhì)的水解與性質(zhì)。細(xì)胞膜上負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的載體是蛋白質(zhì)，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的載體是體是蛋白質(zhì)，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的載體是tRNAtRNA，A A項(xiàng)錯(cuò)誤。氨基酸之間脫水縮合生成的水分子中項(xiàng)錯(cuò)誤。氨基酸之間脫水縮合生成的水分子中的氫來自氨基和羧基，氧來自羧基，的氫來自氨基和羧基，氧來自羧基，B B項(xiàng)正確。細(xì)胞內(nèi)項(xiàng)正確。細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)水解時(shí)需要蛋白酶催化，蛋白酶屬于蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)水解時(shí)需要蛋白酶催化，蛋白酶屬于蛋白質(zhì)，C C項(xiàng)正確。蛋白質(zhì)的基本性質(zhì)與碳骨架有關(guān)，也與功能項(xiàng)正確。蛋白質(zhì)的基本性質(zhì)與碳骨架有關(guān)，也與功能基團(tuán)相關(guān)，基團(tuán)相關(guān)，D D項(xiàng)正確。項(xiàng)正確?！靖呖寄割}變式【高考母題變式】變式變式1 1 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)構(gòu)成蛋白質(zhì)的單體是構(gòu)成蛋白質(zhì)的單體是_，單體之間通過脫水，單體之間通過脫水縮合形成多肽，蛋白質(zhì)的基本骨架是縮合形成多肽，蛋白質(zhì)的基本骨架是_。氨基酸氨基酸碳鏈碳鏈變式變式2 2 蛋白質(zhì)的功能蛋白質(zhì)的功能研究發(fā)現(xiàn)某些蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序研究發(fā)現(xiàn)某些蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序相差很大，但功能有類似之處，這可能是由相差很大，但功能有類似之處，這可能是由_決定的。決定的。蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)【備考方法規(guī)律【備考方法規(guī)律】巧用巧用“一、二、三、四、五一、二、三、四、五”助記蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功助記蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能能數(shù)量數(shù)量氨基酸數(shù)氨基酸數(shù)空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)免疫免疫高考角度全練高考角度全練角度角度1 1 氨基酸的結(jié)構(gòu)氨基酸的結(jié)構(gòu)1 1(2017(2017西安模擬西安模擬) )下面是三種組成蛋白質(zhì)的氨基酸下面是三種組成蛋白質(zhì)的氨基酸的結(jié)構(gòu)簡式，據(jù)圖分析下列敘述不正確的是的結(jié)構(gòu)簡式，據(jù)圖分析下列敘述不正確的是( () )世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)7798200977982009A A以上這三種氨基酸的以上這三種氨基酸的R R基依次是基依次是HH、CHCH3 3、CHCH2 2OHOHB B將這三種氨基酸將這三種氨基酸( (足量足量) )置于適宜條件下，經(jīng)脫水縮置于適宜條件下，經(jīng)脫水縮合可形成的三肽化合物最多有合可形成的三肽化合物最多有2727種種C C甲是最簡單的氨基酸甲是最簡單的氨基酸D D從結(jié)構(gòu)簡式可看出，只要含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基從結(jié)構(gòu)簡式可看出，只要含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基的化合物就是組成蛋白質(zhì)的氨基酸的化合物就是組成蛋白質(zhì)的氨基酸【解析【解析】選選D D。根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，這三種氨。根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可知，這三種氨基酸的基酸的R R基依次是基依次是-H-H、-CH-CH3 3、-CH-CH2 2OHOH，A A正確；將這三正確；將這三種氨基酸種氨基酸( (足量足量) )置于適宜條件下，經(jīng)脫水縮合可形成置于適宜條件下，經(jīng)脫水縮合可形成的三肽化合物最多有的三肽化合物最多有3 33 3=27=27種，種，B B正確；甲的正確；甲的R R基是基是-H-H，最簡單，該氨基酸是最簡單的氨基酸，最簡單，該氨基酸是最簡單的氨基酸，C C正確；構(gòu)成蛋正確；構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸至少都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并且都白質(zhì)的氨基酸至少都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上，D D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。角度角度2 2 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)2.(20172.(2017石家莊模擬石家莊模擬) )蜂毒素是由蜂毒素是由2626個(gè)氨基酸組成的個(gè)氨基酸組成的一條肽鏈，則蜂毒素分子一條肽鏈，則蜂毒素分子( () )A.A.至少含有至少含有1 1個(gè)游離的氨基和個(gè)游離的氨基和1 1個(gè)游離的羧基個(gè)游離的羧基B.B.水解后一定能得到水解后一定能得到2020種氨基酸種氨基酸C.C.能與雙縮脲試劑產(chǎn)生藍(lán)色反應(yīng)能與雙縮脲試劑產(chǎn)生藍(lán)色反應(yīng)D.D.氮元素只能存在于氨基中氮元素只能存在于氨基中【解析【解析】選選A A。蜂毒素是由。蜂毒素是由2626個(gè)氨基酸組成的一條肽鏈，個(gè)氨基酸組成的一條肽鏈，至少含有游離的氨基和羧基各至少含有游離的氨基和羧基各1 1個(gè)，個(gè)，A A正確；由于組成正確；由于組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸約為生物體蛋白質(zhì)的氨基酸約為2020種，蜂毒素經(jīng)水解可能種，蜂毒素經(jīng)水解可能得到得到2020種氨基酸，也可能少于種氨基酸，也可能少于2020種，種，B B錯(cuò)誤；蜂毒素能錯(cuò)誤；蜂毒素能與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)，與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)，C C錯(cuò)誤；氮元素可存在于錯(cuò)誤；氮元素可存在于氨基、氨基、R R基和肽鍵中，基和肽鍵中，D D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤?！疽族e(cuò)提醒【易錯(cuò)提醒】雙縮脲試劑不能鑒定氨基酸，但能鑒定雙縮脲試劑不能鑒定氨基酸，但能鑒定蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)( (包含變性的蛋白質(zhì)包含變性的蛋白質(zhì)) )和多肽。這是由于氨基酸和多肽。這是由于氨基酸中沒有肽鍵，而蛋白質(zhì)、多肽中有肽鍵。中沒有肽鍵，而蛋白質(zhì)、多肽中有肽鍵。角度角度3 3 蛋白質(zhì)的功能蛋白質(zhì)的功能3.(20173.(2017汕頭模擬汕頭模擬) )伴侶蛋白的作用是確保蛋白質(zhì)正伴侶蛋白的作用是確保蛋白質(zhì)正確折疊，下列敘述正確的是確折疊，下列敘述正確的是( () )A.A.蛋白質(zhì)的功能與其空間結(jié)構(gòu)無關(guān)蛋白質(zhì)的功能與其空間結(jié)構(gòu)無關(guān)B.B.無伴侶蛋白時(shí)，產(chǎn)生的錯(cuò)誤蛋白可能被蛋白酶水解無伴侶蛋白時(shí)，產(chǎn)生的錯(cuò)誤蛋白可能被蛋白酶水解C.C.伴侶蛋白是蛋白質(zhì)合成的直接模板伴侶蛋白是蛋白質(zhì)合成的直接模板D.D.伴侶蛋白的基本單位是核糖核苷酸伴侶蛋白的基本單位是核糖核苷酸【解析【解析】選選B B。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定蛋白質(zhì)的功能，所以。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定蛋白質(zhì)的功能，所以蛋白質(zhì)的功能與其空間結(jié)構(gòu)有關(guān)，蛋白質(zhì)的功能與其空間結(jié)構(gòu)有關(guān)，A A錯(cuò)誤；蛋白酶能催錯(cuò)誤；蛋白酶能催化蛋白質(zhì)的水解，無伴侶蛋白時(shí)，產(chǎn)生的錯(cuò)誤蛋白可化蛋白質(zhì)的水解，無伴侶蛋白時(shí)，產(chǎn)生的錯(cuò)誤蛋白可能被蛋白酶水解，能被蛋白酶水解，B B正確；蛋白質(zhì)合成的直接模板是正確；蛋白質(zhì)合成的直接模板是mRNAmRNA，C C錯(cuò)誤；伴侶蛋白的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)錯(cuò)誤；伴侶蛋白的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，的基本單位是氨基酸，D D錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。【加固訓(xùn)練【加固訓(xùn)練】1.1.下面是三種化合物的結(jié)構(gòu)簡式，有關(guān)三種化合物的下面是三種化合物的結(jié)構(gòu)簡式，有關(guān)三種化合物的敘述中錯(cuò)誤的是敘述中錯(cuò)誤的是( () )A.A.三種化合物可以用一個(gè)結(jié)構(gòu)通式表示三種化合物可以用一個(gè)結(jié)構(gòu)通式表示B.B.三種化合物的共同點(diǎn)之一是都含有一個(gè)氨基、一個(gè)三種化合物的共同點(diǎn)之一是都含有一個(gè)氨基、一個(gè)羧基羧基C.C.三種化合物都不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)三種化合物都不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)D.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、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、羧基數(shù)不同羧基數(shù)不同【解析【解析】選選B B。A A正確，三種物質(zhì)都是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨正確，三種物質(zhì)都是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸，都可用氨基酸的結(jié)構(gòu)通式表示。基酸，都可用氨基酸的結(jié)構(gòu)通式表示。B B錯(cuò)誤，三種氨錯(cuò)誤，三種氨基酸共同點(diǎn)應(yīng)為基酸共同點(diǎn)應(yīng)為“至少都含有一個(gè)氨基、一個(gè)羧基至少都含有一個(gè)氨基、一個(gè)羧基”。C C正確，雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)產(chǎn)生紫色反應(yīng)，是由于正確，雙縮脲試劑鑒定蛋白質(zhì)產(chǎn)生紫色反應(yīng)，是由于蛋白質(zhì)中有肽鍵；氨基酸中無肽鍵，故不能與雙縮脲蛋白質(zhì)中有肽鍵；氨基酸中無肽鍵，故不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)。試劑發(fā)生紫色反應(yīng)。D D正確，三種化合物兩兩結(jié)合形成正確，三種化合物兩兩結(jié)合形成的物質(zhì)中游離的氨基數(shù)分別是的物質(zhì)中游離的氨基數(shù)分別是1 1、1 1、1 1，羧基數(shù)分別是，羧基數(shù)分別是2 2、1 1、2 2。2.(20152.(2015福建高考福建高考) )人體內(nèi)含有多種多樣的蛋白質(zhì)，人體內(nèi)含有多種多樣的蛋白質(zhì)，每種蛋白質(zhì)每種蛋白質(zhì)( () )A.A.都含有都含有2020種氨基酸種氨基酸 B.B.都是在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用都是在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用C.C.都具有一定的空間結(jié)構(gòu)都具有一定的空間結(jié)構(gòu)D.D.都能催化生物化學(xué)反應(yīng)都能催化生物化學(xué)反應(yīng)【解題指南【解題指南】(1)(1)題干、選項(xiàng)關(guān)鍵詞：題干、選項(xiàng)關(guān)鍵詞：“每種蛋白每種蛋白質(zhì)質(zhì)”“”“都含有都含有” “都是都是”等。等。(2)(2)關(guān)鍵知識(shí)：蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與氨基酸的關(guān)系、蛋白質(zhì)功關(guān)鍵知識(shí)：蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與氨基酸的關(guān)系、蛋白質(zhì)功能多樣性；人體內(nèi)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能。能多樣性；人體內(nèi)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能?！窘馕觥窘馕觥窟x選C C。本題主要考查蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能。本題主要考查蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能。A A項(xiàng)中，細(xì)胞中合成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位項(xiàng)中，細(xì)胞中合成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位氨基酸氨基酸約有約有2020種，但是人體內(nèi)不一定每種蛋白質(zhì)都含有種，但是人體內(nèi)不一定每種蛋白質(zhì)都含有2020種種氨基酸，故錯(cuò)誤。氨基酸，故錯(cuò)誤。B B項(xiàng)中，人體內(nèi)的蛋白質(zhì)有結(jié)構(gòu)蛋白項(xiàng)中，人體內(nèi)的蛋白質(zhì)有結(jié)構(gòu)蛋白與分泌蛋白之分，分泌蛋白是在細(xì)胞內(nèi)合成的，需要與分泌蛋白之分，分泌蛋白是在細(xì)胞內(nèi)合成的，需要分泌到細(xì)胞外發(fā)揮作用，故錯(cuò)誤。分泌到細(xì)胞外發(fā)揮作用，故錯(cuò)誤。C C項(xiàng)中，人體內(nèi)的每項(xiàng)中，人體內(nèi)的每種蛋白質(zhì)都是由一條或多條多肽鏈經(jīng)盤曲、折疊形成種蛋白質(zhì)都是由一條或多條多肽鏈經(jīng)盤曲、折疊形成的，具有一定的空間結(jié)構(gòu)，故正確。的，具有一定的空間結(jié)構(gòu)，故正確。D D項(xiàng)中，人體內(nèi)蛋項(xiàng)中，人體內(nèi)蛋白質(zhì)的功能具有多樣性，如抗體具有免疫作用、胰島白質(zhì)的功能具有多樣性，如抗體具有免疫作用、胰島素具有信息傳遞作用、血紅蛋白具有運(yùn)輸作用等，故素具有信息傳遞作用、血紅蛋白具有運(yùn)輸作用等，故錯(cuò)誤。錯(cuò)誤?？键c(diǎn)二考點(diǎn)二 有關(guān)蛋白質(zhì)的計(jì)算有關(guān)蛋白質(zhì)的計(jì)算難點(diǎn)突破型難點(diǎn)突破型核心知識(shí)回顧核心知識(shí)回顧1.1.氨基酸分子式的推算方法：氨基酸分子式的推算方法：(1)(1)依據(jù)：氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可以簡寫為依據(jù)：氨基酸的結(jié)構(gòu)通式可以簡寫為_，氨基酸分子式中各原子數(shù)等于氨基酸分子式中各原子數(shù)等于R R基中各原子數(shù)分別加基中各原子數(shù)分別加上結(jié)構(gòu)通式中上結(jié)構(gòu)通式中C C、H H、O O、N N原子數(shù)。原子數(shù)。RCRC2 2H H4 4O O2 2N N(2)(2)兩種計(jì)算類型。兩種計(jì)算類型。已知氨基酸分子式，推測已知氨基酸分子式，推測R R基的組成：如某氨基酸基的組成：如某氨基酸分子式為分子式為C C6 6H H1414O O2 2N N2 2，則，則R R基為基為_。已知已知R R基，寫出氨基酸的分子式：丙氨酸的基，寫出氨基酸的分子式：丙氨酸的R R基為基為CHCH3 3，則丙氨酸的分子式為，則丙氨酸的分子式為_。CC4 4H H1010N NC C3 3H H7 7O O2 2N N2.2.利用形成蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)圖解完成相應(yīng)的計(jì)算規(guī)律：利用形成蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)圖解完成相應(yīng)的計(jì)算規(guī)律：(1)(1)氨基數(shù)和羧基數(shù)。氨基數(shù)和羧基數(shù)。氨基數(shù)氨基數(shù)=_+R=_+R基中的氨基數(shù)基中的氨基數(shù)= =氨基酸中所有的氨基酸中所有的氨基數(shù)氨基數(shù)- -肽鍵數(shù)。肽鍵數(shù)。羧基數(shù)羧基數(shù)=_+R=_+R基中的羧基數(shù)基中的羧基數(shù)= =氨基酸中所有的氨基酸中所有的羧基數(shù)羧基數(shù)- -肽鍵數(shù)。肽鍵數(shù)。肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)(2)(2)肽鍵數(shù)、脫去水分子數(shù)和蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量。肽鍵數(shù)、脫去水分子數(shù)和蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量。假設(shè)氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為假設(shè)氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為a a，由，由n n個(gè)氨基酸分個(gè)氨基酸分別形成別形成1 1條鏈狀多肽或條鏈狀多肽或m m條鏈狀多肽：條鏈狀多肽：形成形成肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)形成形成肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)脫去水脫去水分子數(shù)分子數(shù)氨基氨基數(shù)目數(shù)目羧基羧基數(shù)目數(shù)目蛋白質(zhì)相蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)對(duì)分子質(zhì)量量1 1_n-1n-1至少至少_個(gè)個(gè)至少至少_個(gè)個(gè)nana- -18(n-1 ) 18(n-1 ) m m_n-mn-m至少至少_個(gè)個(gè)至少至少_個(gè)個(gè)nana- -18(n-m18(n-mn-1n-11 11 1n-mn-mm mm m多肽種類的計(jì)算：多肽種類的計(jì)算：多肽的不同取決于氨基酸的數(shù)目、種類和排列順序。多肽的不同取決于氨基酸的數(shù)目、種類和排列順序。對(duì)于氨基酸數(shù)目相同的多肽來說，則取決于氨基酸的對(duì)于氨基酸數(shù)目相同的多肽來說，則取決于氨基酸的種類和排列順序?？梢越柚旅娴氖疽鈭D來理解種類和排列順序?？梢越柚旅娴氖疽鈭D來理解( (代表要安放的氨基酸的位置代表要安放的氨基酸的位置) )。(1)(1)假若有假若有n n種氨基酸形成一個(gè)三肽，那么形成三肽的種氨基酸形成一個(gè)三肽，那么形成三肽的種類：種類：即即n n3 3種。種。(2)(2)假若假若n n種氨基酸形成一個(gè)種氨基酸形成一個(gè)m m肽，則形成的多肽種類：肽，則形成的多肽種類：n nm m種。種。(3)(3)假若有假若有n n種氨基酸形成一個(gè)三肽，且每種氨基酸種氨基酸形成一個(gè)三肽，且每種氨基酸只有一個(gè)，則形成三肽的種類：只有一個(gè)，則形成三肽的種類：即即n n(n-1)(n-1)(n-2)(n-2)種。種?！咎貏e提醒【特別提醒】(1)(1)計(jì)算多肽的相對(duì)分子質(zhì)量時(shí)，除了考慮水分的減少計(jì)算多肽的相對(duì)分子質(zhì)量時(shí)，除了考慮水分的減少外，還要考慮其他化學(xué)變化過程，如肽鏈上出現(xiàn)一個(gè)外，還要考慮其他化學(xué)變化過程，如肽鏈上出現(xiàn)一個(gè)二硫鍵二硫鍵( (S SS S) )時(shí)，要再減去時(shí)，要再減去2(2(即兩個(gè)氫原子即兩個(gè)氫原子) )，若，若無特殊說明，不考慮二硫鍵。無特殊說明，不考慮二硫鍵。(2)(2)若為環(huán)狀多肽，則可將相對(duì)分子質(zhì)量計(jì)算公式若為環(huán)狀多肽，則可將相對(duì)分子質(zhì)量計(jì)算公式na-na-18(n-m)18(n-m)中的肽鏈數(shù)中的肽鏈數(shù)(m)(m)視為零，再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。視為零，再進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。【思維診斷【思維診斷】(1)(1)組成環(huán)狀肽的氨基酸有組成環(huán)狀肽的氨基酸有n n個(gè)，脫水縮合時(shí)至少去掉個(gè)，脫水縮合時(shí)至少去掉n-1n-1個(gè)水分子。個(gè)水分子。( )( )分析：分析：環(huán)狀肽形成時(shí)，脫掉的水分子數(shù)至少與氨基酸環(huán)狀肽形成時(shí)，脫掉的水分子數(shù)至少與氨基酸分子的數(shù)目相同，即至少是分子的數(shù)目相同，即至少是n n個(gè)。個(gè)。(2)(2)細(xì)胞中氨基酸種類和數(shù)目相同的蛋白質(zhì)是同一種細(xì)胞中氨基酸種類和數(shù)目相同的蛋白質(zhì)是同一種蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)。( )( )分析：分析：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類和數(shù)目相同，而氨基構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類和數(shù)目相同，而氨基酸的排列順序不同，所形成的蛋白質(zhì)也不相同。酸的排列順序不同，所形成的蛋白質(zhì)也不相同。(3)(3)蛋白質(zhì)都是由蛋白質(zhì)都是由2020種氨基酸經(jīng)脫水縮合而成的鏈狀種氨基酸經(jīng)脫水縮合而成的鏈狀結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。( )( )分析：分析：組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸約有組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸約有2020種，故蛋白種，故蛋白質(zhì)最多是由質(zhì)最多是由2020種氨基酸構(gòu)成的。種氨基酸構(gòu)成的。(4)(4)洋蔥根尖細(xì)胞染色體的復(fù)制過程涉及肽鍵數(shù)量的洋蔥根尖細(xì)胞染色體的復(fù)制過程涉及肽鍵數(shù)量的變化。變化。( )( )分析：分析：染色體復(fù)制過程的實(shí)質(zhì)是染色體復(fù)制過程的實(shí)質(zhì)是DNADNA的復(fù)制和有關(guān)蛋的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，蛋白質(zhì)的合成過程中涉及肽鍵數(shù)量的變白質(zhì)的合成，蛋白質(zhì)的合成過程中涉及肽鍵數(shù)量的變化。化。(5)(5)一條肽鏈上至少有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的一條肽鏈上至少有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基，并分別位于肽鏈的兩端。羧基，并分別位于肽鏈的兩端。( )( )分析：分析：氨基酸在脫水縮合形成肽鏈時(shí)，相鄰氨基酸的氨基酸在脫水縮合形成肽鏈時(shí)，相鄰氨基酸的氨基和羧基之間脫水縮合形成肽鍵，不考慮氨基和羧基之間脫水縮合形成肽鍵，不考慮R R基上的基上的氨基或羧基，位于肽鏈兩端的氨基和羧基各有一個(gè)，氨基或羧基，位于肽鏈兩端的氨基和羧基各有一個(gè)，并保持游離狀態(tài)。并保持游離狀態(tài)。高考角度全練高考角度全練角度角度1 1 氨基酸分子的推斷氨基酸分子的推斷1. (20171. (2017合肥模擬合肥模擬) )已知某種氨基酸的已知某種氨基酸的R R基是基是CHCH2 2CHCH2 2NHNH2 2，在一個(gè)該氨基酸分子中，含有的，在一個(gè)該氨基酸分子中，含有的C C和和N N的原子數(shù)之比為的原子數(shù)之比為 世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)77982010(77982010() )A A2222B B4242C C32 32 D D3131【解析【解析】選選B B。氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為。氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為C C2 2H H4 4O O2 2NRNR，題中所，題中所述氨基酸的述氨基酸的R R基為基為CHCH2 2CHCH2 2NHNH2 2，所以該氨基酸的分，所以該氨基酸的分子式為子式為C C4 4H H1010O O2 2N N2 2，故，故C C和和N N的原子數(shù)之比為的原子數(shù)之比為4242。【方法技巧【方法技巧】巧用巧用“原子守恒原子守恒”計(jì)算多肽中各原子數(shù)計(jì)算多肽中各原子數(shù)(1)(1)依據(jù)：在一個(gè)氨基酸中，若不考慮依據(jù)：在一個(gè)氨基酸中，若不考慮R R基，至少含有基，至少含有2 2個(gè)碳原子、個(gè)碳原子、2 2個(gè)氧原子、個(gè)氧原子、4 4個(gè)氫原子和個(gè)氫原子和1 1個(gè)氮原子。在脫個(gè)氮原子。在脫水縮合形成多肽時(shí)，要失去部分水縮合形成多肽時(shí)，要失去部分H H、O O原子，但是碳原原子，但是碳原子、氮原子的數(shù)目不會(huì)變化。子、氮原子的數(shù)目不會(huì)變化。(2)(2)相關(guān)數(shù)量關(guān)系。相關(guān)數(shù)量關(guān)系。碳原子數(shù)氨基酸的分子數(shù)碳原子數(shù)氨基酸的分子數(shù)2 2R R基上的碳原子數(shù)?；系奶荚訑?shù)。氫原子數(shù)各氨基酸中氫原子的總數(shù)脫去的水分氫原子數(shù)各氨基酸中氫原子的總數(shù)脫去的水分子數(shù)子數(shù)2 2。氧原子數(shù)各氨基酸中氧原子的總數(shù)脫去的水分氧原子數(shù)各氨基酸中氧原子的總數(shù)脫去的水分子數(shù)子數(shù)=2=2肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)+ +肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)+R+R基上的氧原子數(shù)?；系难踉訑?shù)。氮原子數(shù)肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)氮原子數(shù)肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)R R基上的氮原子數(shù)。基上的氮原子數(shù)。角度角度2 2 蛋白質(zhì)形成過程中相關(guān)數(shù)量關(guān)系蛋白質(zhì)形成過程中相關(guān)數(shù)量關(guān)系2.(20172.(2017冀魯豫百校聯(lián)考冀魯豫百校聯(lián)考) )下面為牛胰島素結(jié)構(gòu)圖，下面為牛胰島素結(jié)構(gòu)圖，該物質(zhì)中該物質(zhì)中S SS S是由兩個(gè)是由兩個(gè)SHSH脫去兩個(gè)脫去兩個(gè)H H形成的，下形成的，下列說法正確的是列說法正確的是 世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)世紀(jì)金榜導(dǎo)學(xué)號(hào)77982011(77982011() )A.A.牛胰島素為五十一肽，其中含有牛胰島素為五十一肽，其中含有5050個(gè)肽鍵個(gè)肽鍵B B牛胰島素中至少有牛胰島素中至少有2 2個(gè)個(gè)NHNH2 2和和2 2個(gè)個(gè)COOHCOOHC C牛胰島素水解產(chǎn)物含有牛胰島素水解產(chǎn)物含有2020種不同的氨基酸種不同的氨基酸D D牛胰島素形成時(shí)，減少的相對(duì)分子質(zhì)量為牛胰島素形成時(shí)，減少的相對(duì)分子質(zhì)量為882882【解析【解析】選選B B。該牛胰島素含。該牛胰島素含5151個(gè)氨基酸，其中含有肽個(gè)氨基酸，其中含有肽鍵數(shù)為鍵數(shù)為51512 24949個(gè)；牛胰島素含兩條肽鏈，至少含個(gè)；牛胰島素含兩條肽鏈，至少含2 2個(gè)個(gè)NHNH2 2和和2 2個(gè)個(gè)COOHCOOH；牛胰島素水解可得到；牛胰島素水解可得到5151個(gè)氨基個(gè)氨基酸，最多有酸，最多有2020種氨基酸，但并非一定是種氨基酸，但并非一定是2020種；牛胰島種；牛胰島素形成時(shí)，素形成時(shí)，5151個(gè)氨基酸脫水的同時(shí)還減少了個(gè)氨基酸脫水的同時(shí)還減少了6 6個(gè)個(gè)H H，故，故減少的相對(duì)分子質(zhì)量為減少的相對(duì)分子質(zhì)量為494918186 6888888。【加固訓(xùn)練【加固訓(xùn)練】1.1.某多肽鏈為一百九十九肽，其分子式為某多肽鏈為一百九十九肽，其分子式為C Cx xH Hy yN Na aO Ob bS S2 2(a(a199199、b b200)200)，并且由下列，并且由下列5 5種氨基酸組成。那么該種氨基酸組成。那么該多肽鏈徹底水解后將會(huì)分別得到賴氨酸、天冬氨酸的多肽鏈徹底水解后將會(huì)分別得到賴氨酸、天冬氨酸的個(gè)數(shù)為個(gè)數(shù)為( () )A Aa a199199、(b(b200)/2200)/2B Ba a200200、b b200200C Ca a199199、(b(b199)/2199)/2D Da a200200、(b(b200)/2200)/2【解析【解析】選選A A。由題意知，該多肽鏈為一百九十九肽，。由題意知，該多肽鏈為一百九十九肽，含有含有198198個(gè)肽鍵；又知其分子式為個(gè)肽鍵；又知其分子式為C Cx xH Hy yN Na aO Ob bS S2 2，其中氮，其中氮原子有原子有a a個(gè)，氧原子有個(gè)，氧原子有b b個(gè)；一個(gè)氨基酸中至少有一個(gè)個(gè)；一個(gè)氨基酸中至少有一個(gè)氮原子，從圖中結(jié)構(gòu)式可看出，氮原子，從圖中結(jié)構(gòu)式可看出，1 1個(gè)賴氨酸中有個(gè)賴氨酸中有2 2個(gè)氨個(gè)氨基，即基，即a-199a-199為為R R基上所含有的氮原子數(shù)，該數(shù)值為賴基上所含有的氮原子數(shù)，該數(shù)值為賴氨酸的分子個(gè)數(shù)；氨酸的分子個(gè)數(shù)；1 1個(gè)天冬氨酸中有個(gè)天冬氨酸中有2 2個(gè)羧基，多肽鏈個(gè)羧基，多肽鏈中一個(gè)肽鍵中含有一個(gè)氧原子，一條肽鏈中含有的氧中一個(gè)肽鍵中含有一個(gè)氧原子，一條肽鏈中含有的氧原子個(gè)數(shù)是：肽鍵數(shù)原子個(gè)數(shù)是：肽鍵數(shù)+ +一個(gè)羥基中的兩個(gè)氧原子一個(gè)羥基中的兩個(gè)氧原子( (不考不考慮慮R R基中的氧基中的氧) )，因天冬氨酸中的，因天冬氨酸中的R R基上有一個(gè)羧基，故基上有一個(gè)羧基，故天冬氨酸的個(gè)數(shù)為天冬氨酸的個(gè)數(shù)為b-(198+2)b-(198+2)/2/2。2.(20172.(2017蘭州模擬蘭州模擬) )某細(xì)菌能產(chǎn)生一種某細(xì)菌能產(chǎn)生一種“毒性肽毒性肽”，其分子式是其分子式是C C5555H H7070O O1919N N1010，將它徹底水解后得到下列四，將它徹底水解后得到下列四種氨基酸：甘氨酸種氨基酸：甘氨酸(C(C2 2H H5 5O O2 2N)N)、丙氨酸、丙氨酸(C(C3 3H H7 7O O2 2N)N)、苯丙、苯丙氨酸氨酸(C(C9 9H H1111O O2 2N)N)、谷氨酸、谷氨酸(C(C5 5H H9 9O O4 4N)N)，則該多肽是，則該多肽是( () )A.A.四肽四肽B.B.九肽九肽C.C.十肽十肽D.D.不能確定不能確定【解析【解析】選選C C。根據(jù)題意分析可知：該。根據(jù)題意分析可知：該“毒性肽毒性肽”的分的分子式是子式是C C5555H H7070O O1919N N1010，組成該肽鏈的氨基酸是甘氨酸，組成該肽鏈的氨基酸是甘氨酸(C(C2 2H H5 5O O2 2N)N)、丙氨酸、丙氨酸(C(C3 3H H7 7O O2 2N)N)、苯丙氨酸、苯丙氨酸(C(C9 9H H1111O O2 2N)N)、谷、谷氨酸氨酸(C(C5 5H H9 9O O4 4N)N)，都只含有一個(gè)，都只含有一個(gè)N N原子，因此參與該原子，因此參與該“毒毒性肽性肽”合成的氨基酸分子數(shù)為合成的氨基酸分子數(shù)為1010個(gè)。由個(gè)。由1010個(gè)氨基酸脫個(gè)氨基酸脫水縮合形成的化合物是十肽。水縮合形成的化合物是十肽。