2018高三生物一轮复习蛋白质.ppt

,第,3,课,生命活动的主要承担者,蛋白质,考点一 蛋白质的结构和功能,重点探究型,核心知识回顾,1.,氨基酸及其种类：,分析以下四种氨基酸，回答下列问题：,(1),组成元素：,_ _,，有的还含有,P,、,S,等。,(2),结构特点。,氨基和羧基的数量：每个氨基酸至少有,_,氨基和,_,羧基。,氨基和羧基的连接位置：都有一个氨基和一个羧基连接在,_,上。,氨基酸不同的决定因素：,_,的不同。,C,、,H,、,O,、,N,一个,一个,同一个碳原子,R,基,(3),氨基酸的结构通式：,_,。,(4),种类：生物体中组成蛋白质的氨基酸约,_,种。,根据能否在人,体内合成，分为,20,_,氨基酸,(8,种，婴儿,9,种,),_,氨基酸,(12,种,),必需,非必需,C,H,R,1,NH,2,OH,C,O,H,2,O,C,H,COOH,R,2,H,N,H,脱水缩合,2.,多肽的形成过程：,C,H,R,1,NH,2,C,O,C,H,COOH,R,2,H,N,H,2,O,二肽,肽键,2.,多肽的形成过程：,肽键,C,H,COOH,R,2,H,N,OH,H,C,C,H,R,1,NH,2,C,O,C,H,R,2,H,N,O,二肽,H,2,O,H,2,O,2.,多肽的形成过程：,C,C,H,R,1,NH,2,C,O,C,H,R,2,H,N,O,肽键,二肽,C,H,COOH,R,2,H,N,H,2,O,肽键,三肽,H,2,O,2.,多肽的形成过程：,2.,多肽的形成过程：,(1),过程：名称为,_,，场所为,_,。,(2),物质：名称为,_,。,(3),结构：名称为,_,，其结构简式为,_,_,。,脱水缩合,核糖体,二肽,NH,CO,(,或,CO,NH,),肽键,(4)H,2,O,中各元素的来源：,H,来自相邻氨基酸的,_,_,，,O,来自,_,。,(5),多个氨基酸发生脱水缩合，产物名称为,_,。,(6),一条肽链上氨基数或羧基数的确定：一条肽链上至,少有,_,个游离的氨基和,_,个游离的羧基，分别位于,肽链的,_,；其余的氨基,(,或羧基,),在,_,上。,COOH,和,NH,2,COOH,多肽,一,一,R,基,两端,4.,蛋白质分子多样性的原因：,(1),氨基酸,(2),肽链的数目、盘曲、折叠方式及其形成的,_,_,千差万别。,_,不同,_,成百上千,_,千变万化,种类,数目,排列顺序,空间,结构,3.,蛋白质的结构层次：,氨基酸,脱水缩合,_,盘曲、折叠,蛋白质,多肽,5.,蛋白质的功能：,【,教材易漏边角知识,】,必修,1 P23,“,与生活的联系,”,在鸡蛋清中加入食盐会出现白色絮状物，高温加热后,鸡蛋清会呈现白色固态状，导致蛋白质出现这两种情,况的原理相同吗？说明理由。,_,_,_,。,不同。在食盐作用下析出蛋白质，蛋白质本身的结构,没有改变，仍维持原有的生物活性；高温加热后蛋白,质的空间结构发生了改变，丧失了原有的生物活性,【,高考典题示例,】,(2016,江苏高考,),蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质。下列相关叙述错误的是,(,),A.,细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质,B.,氨基酸之间脱水缩合生成的,H,2,O,中，氢来自氨基和羧基,C.,细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与,D.,蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，而且也与功能基团相关,A,【,高考母题变式,】,变式,1,蛋白质的结构,构成蛋白质的单体是,_,，单体之间通过脱水缩合形成多肽，蛋白质的基本骨架是,_,。,变式,2,蛋白质的功能,研究发现某些蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序相差很大，但功能有类似之处，这可能是由,_,决定的。,氨基酸,碳链,蛋白质的空间结构,【,备考方法规律,】,巧用,“,一、二、三、四、五,”,助记蛋白质的结构与功能,数量,氨基酸数,空间结构,免疫,角度,1,氨基酸的结构,1,(2017,西安模拟,),下面是三种组成蛋白质的氨基酸的结构简式，据图分析下列叙述不正确的是,(,),A,以上这三种氨基酸的,R,基依次是,H,、,CH,3,、,CH,2,OH,B,将这三种氨基酸,(,足量,),置于适宜条件下，经脱水缩合可形成的三肽化合物最多有,27,种,C,甲是最简单的氨基酸,D,从结构简式可看出，只要含有一个氨基和一个羧基的化合物就是组成蛋白质的氨基酸,D,角度,2,蛋白质的结构,2.(2017,石家庄模拟,),蜂毒素是由,26,个氨基酸组成的一条肽链，则蜂毒素分子,(,),A.,至少含有,1,个游离的氨基和,1,个游离的羧基,B.,水解后一定能得到,20,种氨基酸,C.,能与双缩脲试剂产生蓝色反应,D.,氮元素只能存在于氨基中,A,角度,3,蛋白质的功能,3.(2017,汕头模拟,),伴侣蛋白的作用是确保蛋白质正确折叠，下列叙述正确的是,(,),A.,蛋白质的功能与其空间结构无关,B.,无伴侣蛋白时，产生的错误蛋白可能被蛋白酶水解,C.,伴侣蛋白是蛋白质合成的直接模板,D.,伴侣蛋白的基本单位是核糖核苷酸,B,【,加固训练,】,1.,下面是三种化合物的结构简式，有关三种化合物的叙述中错误的是,(,),A.,三种化合物可以用一个结构通式表示,B.,三种化合物的共同点之一是都含有一个氨基、一个羧基,C.,三种化合物都不能与双缩脲试剂发生紫色反应,D.,三种化合物两两结合形成的物质的游离氨基数相同、羧基数不同,B,2.(2015,福建高考,),人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质,(,),A.,都含有,20,种氨基酸,B.,都是在细胞内发挥作用,C.,都具有一定的空间结构,D.,都能催化生物化学反应,C,考点二 有关蛋白质的计算,难点突破型,核心知识回顾,1.,氨基酸分子式的推算方法：,(1),依据：氨基酸的结构通式可以简写为,_,，,氨基酸分子式中各原子数等于,R,基中各原子数分别加,上结构通式中,C,、,H,、,O,、,N,原子数。,(2),两种计算类型。,已知氨基酸分子式，推测,R,基的组成：如某氨基酸分子式为,C,6,H,14,O,2,N,2,，则,R,基为,_,。,已知,R,基，写出氨基酸的分子式：丙氨酸的,R,基为,CH,3,，则丙氨酸的分子式为,_,。,R,C,2,H,4,O,2,N,C,4,H,10,N,C,3,H,7,O,2,N,2.,利用形成蛋白质的结构图解完成相应的计算规律：,(1),氨基数和羧基数。,氨基数,=_+R,基中的氨基数,=,氨基酸中所有的,氨基数,-,肽键数。,羧基数,=_+R,基中的羧基数,=,氨基酸中所有的,羧基数,-,肽键数。,肽链数,肽链数,(2),肽键数、脱去水分子数和蛋白质相对分子质量。,假设氨基酸的平均相对分子质量为,a,，由,n,个氨基酸分别形成,1,条链状多肽或,m,条链状多肽：,形成,肽链数,形成,肽键数,脱去水,分子数,氨基,数目,羧基,数目,蛋白质相对分子质量,1,_,n-1,至少,_,个,至少,_,个,na-,18(n-1),m,_,n-m,至少,_,个,至少,_,个,na-,18(n-m,n-1,1,1,n-m,m,m,知识延伸：多肽种类的计算：,1.,多肽,的不同取决于,氨基酸的数目、种类和排列顺序,。,2.,对于,氨基酸数目相同,的多肽来说，则取决于,氨基酸的种类和排列顺序。,可以借助下面的示意图来理解,(,代表要安放的氨基酸的位置,),。,(1),假若有,n,种氨基酸形成一个三肽，那么形成三肽的种类：即,n,3,种。,(2),假若,n,种氨基酸形成一个,m,肽，则形成的多肽种类：,n,m,种。,(3),假若有,n,种氨基酸形成一个三肽，且每种氨基酸只有一个，则形成三肽的种类：,即,n,(n-1),(n-2),种。,【,特别提醒,】,(1),计算多肽的相对分子质量时，除了考虑水分的减少外，还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现一个二硫键,(,S,S,),时，要再减去,2(,即两个氢原子,),，若无特殊说明，不考虑二硫键。,(2),若为环状多肽，则可将相对分子质量计算公式,na-18(n-m),中的肽链数,(m),视为零，再进行相关计算。,角度,2,蛋白质形成过程中相关数量关系,2.(2017,冀鲁豫百校联考,),下面为牛胰岛素结构图，该物质中,S,S,是由两个,SH,脱去两个,H,形成的，下列说法正确的是,(,),A.,牛胰岛素为五十一肽，其中含有,50,个肽键,B,牛胰岛素中至少有,2,个,NH,2,和,2,个,COOH,C,牛胰岛素水解产物含有,20,种不同的氨基酸,D,牛胰岛素形成时，减少的相对分子质量为,882,B,【,思维诊断,】,(1),组成环状肽的氨基酸有,n,个，脱水缩合时至少去掉,n-1,个水分子。,(),(2),细胞中氨基酸种类和数目相同的蛋白质是同一种蛋白质。,(),(3),蛋白质都是由,20,种氨基酸经脱水缩合而成的链状结构。,(),(4),洋葱根尖细胞染色体的复制过程涉及肽键数量的变化。,(),(5),一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，并分别位于肽链的两端。,(),【,拓展提升,】,巧用,“,原子守恒,”,计算多肽中各原子数,(1),依据：,在一个氨基酸中，若不考虑,R,基，至少含有,2,个碳原子、,2,个氧原子、,4,个氢原子和,1,个氮原子。在脱水缩合形成多肽时，要失去部分,H,、,O,原子，但是碳原子、氮原子的数目不会变化。,(2),相关数量关系。,碳原子数氨基酸的分子数,2,R,基上的碳原子数。,氢原子数各氨基酸中氢原子的总数脱去的水分,子数,2,。,氧原子数各氨基酸中氧原子的总数脱去的水分,子数,=2,肽链数,+,肽键数,+R,基上的氧原子数。,氮原子数肽链数肽键数,R,基上的氮原子数。,高考角度全练,角度,1,氨基酸分子的推断,1.(2017,合肥模拟,),已知某种氨基酸的,R,基是,CH,2,CH,2,NH,2,，在一个该氨基酸分子中，含有的,C,和,N,的原子数之比为,(,),A,22B,42C,32 D,31,B,【,加固训练,】,1.,某多肽链为一百九十九肽，其分子式为,C,x,H,y,N,a,O,b,S,2,(a,199,、,b,200),，并且由下列,5,种氨基酸组成。那么该多肽链彻底水解后将会分别得到赖氨酸、天冬氨酸的个数为,A,a,199,、,(b,200)/2,B,a,200,、,b,200,C,a,199,、,(b,199)/2,D,a,200,、,(b,200)/2,A,2.(2017,兰州模拟,),某细菌能产生一种,“,毒性肽,”,，其分子式是,C,55,H,70,O,19,N,10,，将它彻底水解后得到下列四种氨基酸：甘氨酸,(C,2,H,5,O,2,N),、丙氨酸,(C,3,H,7,O,2,N),、苯丙氨酸,(C,9,H,11,O,2,N),、谷氨酸,(C,5,H,9,O,4,N),，则该多肽是,(,),A.,四肽,B.,九肽,C.,十肽,D.,不能确定,C,【,解析,】,选,A,。每条肽链至少含有,1,个氨基,故氨基总数的最小值,=,肽链的条数,=1+2+3+3=9;,肽键总数,=1+2,(5-1)+3,(6-1)+3,(7-1)=42,或肽键总数,=,氨基酸的个数,-,肽链条数,=51-9=42,。,【,加固训练,】,3,、某肽链由,51,个氨基酸组成,如果用肽酶把其分解成,1,个二肽、,2,个五肽、,3,个六肽、,3,个七肽,则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数依次是,(,),A.9,、,42 B.2,、,42 C.2,、,51D.9,、,51,A,4,、现脱掉某六十肽中的,2,个丙氨酸,(,相应位置如下图,),得到几种不同的有机产物,其中脱下的氨基酸均以游离态存在。下列有关该过程产生的全部有机物中相关原子、基团或肽键数目的叙述正确的是,(,),A.,肽键数目减少,2,个,B.,氢原子数目增加,4,个,C.,氧原子数目增加,2,个,D.,氨基和羧基分别增加,4,个,D,【,解析,】,选,D,。该六十肽按图中位置脱掉两个丙氨酸后得到的产物为,1,个九肽、,1,个二十九肽、,1,个二十肽和,2,个丙氨酸。减少的肽键数,=(60-1)-(9-1)-(29-1)-(20-1)=4,个,每减少,1,个肽键就增加,1,个氨基和,1,个羧基,即增加氨基和羧基各,4,个。形成,1,个氨基需要,1,个氢原子、形成,1,个羧基需要,1,个氢原子和,1,个氧原子,形成,4,个氨基和,4,个羧基需要,8,个氢原子和,4,个氧原子。,5,、有,1,条多肽链，分子式为,C,x,H,y,O,p,N,q,S.,将它彻底水解后，只得到下列,4,种氨基酸：,经分析推算可知，水解得到的氨基酸个数为（）,A.q+1,B.p-1,C.q-2,D.p+1,B,题中,3,种氨基酸都只含有,1,个,N,原子，而题中多肽含有,6,个,N,原子，说明该多肽是由,6,个氨基酸脱去,5,个水分子合成的。,由于甘氨酸、丙氨酸中都含有一个羧基，而每个谷氨酸中有两个羧基，合成有机物后,R,基上还有,2,个,O,原子，,O,原子数肽键数,2,肽链数,R,基上的,O,原子数，即,13,5,2,2,谷氨酸数，故每个该多肽分子水解后可以产生,3,个谷氨酸；,该多肽分子含,1,个氨基和,4,个羧基。,