高考生物复习教案资料 第二章第2节_生命活动的主要承担着-蛋白质

第2节生命活动的主要承担者-蛋白质【考点解读】1.说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。2.概述蛋白质的结构和功能。3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。4.关注蛋白质研究的新进展。5.学习重点是氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程和蛋白质的结构和功能。6.学习难点是氨基酸形成蛋白质的过程和蛋白质结构多样性的原因。【自主探究】1、学海导航： 知识点观察与思考归纳与结论蛋白质在细胞中的含量占细胞鲜重的710%；占细胞干重的50%以上。蛋白质是细胞中含量_的有机化合物。蛋白质的组成基本组成单位：_。在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有_种元素组成：主要含有_，有的含P和S。氨基酸氨基酸的结构有什么特点？1、每种氨基酸分子至少都含有一个_ ( )和一个_ ( )；并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。这个碳原子还连接一个_和一个_。各种氨基酸的区别：_不同。氨基酸分子的结构通式：_。什么是必需氨基酸？什么是非必需氨基酸？必需氨基酸：有_种氨基酸，是人体细胞_合成的，必须从外界环境_获取。非必需氨基酸：有_种氨基酸，是人体细胞_合成。蛋白质的结构 20种氨基酸怎样构成种类如此众多的蛋白质？写出氨基酸脱水缩合的示意图：_1氨基酸分子相互结合的方式是：_和_相连接，同时脱去_，这种结合方式叫做_。2连接两个氨基酸分子的化学键（_）叫做_。3由两个氨基酸分子缩合而成的化合物叫做_。4由多个氨基酸分子缩合而成，含有多个肽键的化合物叫做_。5多肽通常呈链状结构，叫做_。n个氨基酸形成一条肽链时，脱掉_个水分子，形成_个肽键；如果n个氨基酸形成m条肽链时, 脱掉_个水分子，形成_个肽键。肽键数=_ =_。 吃熟鸡蛋容易消化吗？高温使蛋白质发生变性后，蛋白质的空间结构变化了吗？肽键变化了吗？容易消化。原因是高温使蛋白质分子的_变得伸展、松散，容易被_水解。空间结构_。肽键_。蛋白质结构的多样性为什么细胞中蛋白质的种类如此多样？原因：1_；2_；3_；4_。蛋白质功能的多样性为什么说蛋白质是生命活动的主要承担者？阅读课本23页图2-7功能：1_；2_；3_；4_；5_。2、例题精析： 例1下列为某一多肽化合物的分子结构式，请回答有关问题：(1)上述结构中，代表氨基的结构式为_；代表羧基的结构式为_；代表肽键的结构式为_；其中_、_为R基。(2)上述化合物是由_ 种氨基酸组成。(3)该化合物是由_个氨基酸失去_分子水形成的，该化合物称为_，这样的反应叫做_。水分子中的氧来自于_，氢来自于_。解析：(1)考查氨基酸的结构通式。(2)氨基酸的种类是由R基决定的，根据R基结构可以数出有2种氨基酸。(3)要知道构成该化合物的氨基酸的数目，应首先找到肽键（CONH）的位置，从图中可以看出有3个氨基酸通过2个肽键连接，肽的命名和构成该化合物的氨基酸的数目相同，因此该化合物称为三肽。脱水缩合时前一个氨基酸的COOH提供羟基（OH），后一个氨基酸的NH2提供氢（H），“OH”和“H”结合生成水。答案：(1)NH2 COOH CONH CH3 CH2OH (2)两 （3）三 两 三肽 脱水缩合 COOH NH2和COOH例2某一条多肽链中共有肽键151个，则此分子中NH2和COOH的数目至少有（ ）A152；152 B151；151 C 1；1 D2；2解析：每两个相邻的氨基酸之间会形成一个肽键。因此在肽链的两端一定是（NH2）和(COOH)，如果构成多肽的每个氨基酸分子的R基上没有（NH2）和(COOH)，这时该多肽所含的（NH2）和(COOH)数最少。答案： C例3现已知构成蛋白质的氨基酸共20种，它们的平均分子量为128，由50个氨基酸形成的某蛋白质的一条多肽链的分子量是 （ ）A6400 B2560 C5518 D2218解析：氨基酸形成蛋白质的过程是一个脱水缩合的过程，通过相邻的氨基酸脱去一分子水、形成肽键而连接起来。因此，在计算氨基酸一条多肽链的分子量时，仅仅算出氨基酸的总分子量是不够的，还要计算出脱去的水的分子量，两值相减才是多肽链的分子量。即：一条多肽链的分子量=氨基酸的总分子量-脱去的水的总分子量，因此本题的计算过程为：12850-1849=5518。若为一条肽链时，则脱水数=肽键数= n-1 (n表示氨基酸数)若为m条肽链时，则脱水数=肽键数= n-m (n表示氨基酸数, m表示肽链数)答案： C【自我诊断】基础题1下列哪项不是蛋白质在人体内的主要生理功能（ ） A调节作用 B免疫作用 C运输作用 D遗传作用 答案：D2某蛋白质分子由四条肽链组成，共含氨基酸分子500个，在脱水缩合形成该蛋白质分子过程中，形成的肽键和水分子数分别是（ ）A504个和498个B496个和499个 C499个和499个D496个和496个 答案：D 3能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组数字是( )。 氨基酸 C、H、O、N等元素 氨基酸分子相互结合 多肽 形成一定的空间结构 A B C D 答案：D 4鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，这是由于高温破坏了蛋白质的 ( )A肽键 B肽链 C空间结构 D氨基酸 答案：C5血液中的血红蛋白和肌肉中的蛋白质的结构不相同的原因 ( ) A. 所含氨基酸的种类不同 B所含氨基酸的数目不同 C所含氨基酸的排列顺序不同D所含氨基酸的种类、数目、排列顺序和空间结构都不同 答案：D6R基为C3 H 5 O2的一个谷氨酸分子中，含有C、H、O、N的原子数分别为 ( ) A5、9、4、1 B4、8、5、2 C5、8、4、1 D4、9、4、1 答案：A7甘氨酸和丙氨酸最多能形成二肽 ( ) A 1种 B 2种 C4种 D6种 答案：C 8.由一分子丙氨酸、一分子甘氨酸、一分子精氨酸,可以组成多少种三肽 ( )A 6种 B 9种 C12种 D27种 答案：A9.赖氨酸的分子式为 C6 H 14O2N2 , 则赖氨酸的R基为 ( )A C4H 10 N BC4H 10 O CC4H 10 ON DC5H 11 N 答案：A 10.某蛋白质的分子式为C63H 103 O65 N17S2 ，他最多可含有几个肽键 ( )A16 B17 C18 D19 答案：A 11组成生物体蛋白质的氨基酸中，酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异的产生取决于 A.两者的R基组成不同 B.酪氨酸的氨基多C.两者的结构完全不同 D.精氨酸的羧基多 答案：A12下列关于蛋白质的论述，正确的是 （ ）A每种蛋白质都含有C、H、O、N、S等元素 B每种蛋白质的分子结构中都有肽键C蛋白质是调节生物体新陈代谢的唯一物质 D酶都是蛋白质答案：B拓展题13现有1000个氨基酸，其中氨基1020个，羧基1050个，则由此合成的4条多肽链中共有肽键、氨基、羧基的数目分别是（ ）A999、1016、1046 B999、1、1 C996、24、54 D996、1016、1046 答案：C14下列生理活动与蛋白质功能无关的是A.氧气在血液中的运输 B. CO2进入叶绿体C.葡萄糖在细胞内氧化分解 D.细胞识别答案：B15蛋白质的结构具有多样性，下列各项与决定蛋白质多样性无关的是ADNA中脱氧核苷酸的排列顺序 BRNA中核糖核苷酸的排列顺序C组成肽键的化学元素 D组成多肽的肽键数量答案：C16从某种真核细胞中提取出大量核糖体，放入含下列几种有机物(其中的氮原子已被15N标记)的培养液里，假设培养液里含有核糖体完成其功能所需的一切物质和条件。请回答： NH2-CH2-COOH NH2-CH2-CH2OH NH2-CH(COOH)-CH2-COOHNH2-CH(NH2)-CH2-COOH NH2-CH(COOH)-CH2SH(1)实验中，核糖体所要完成的功能就是把上述物质中的_ (填序号)，通过_方式合成多肽(蛋白质)。(2)上述有机物合成的多肽至少含有_个氨基和_个羧基。(3)实验中，检测到某一多肽含20个15N，则该多肽最多有_个肽键。肽键的化学结构式是_。(4)实验结果分析，培养液中生成了多种产物，这说明了蛋白质的分子结构具有_ ，这种结构特点决定了_。答案：(1)1、3、5 脱水缩合 (2)1 2 (3)19 CONH(4)多样性 功能的多样性(蛋白质分子具有多种功能)【相关链接】1、 蛋白质分子的复杂结构蛋白质分子的多样性是由蛋白质分子的复杂结构决定的。蛋白质分子结构十分复杂，可以分为四级结构：一级结构是指蛋白质分子的多肽链中氨基酸的种类和排列顺序；二级结构是指蛋白质分子中多肽链本身的折叠方式（包括螺旋结构）；三级结构是指螺旋的肽链结构再盘绕折叠成复杂的空间结构；四级结构是指含有两条或多条肽链的蛋白质中，各条肽链之间依靠电引力、分子引力、氨基酸侧链的相互作用，联合成更为复杂的空间构象的大分子。所以，蛋白质分子的多样性是由氨基酸的种类、数目和排列顺序以及多样、复杂的空间结构决定的。2、 蛋白质的主要理化性质（1）两性 因为蛋白质是氨基酸通过肽键构成的高分子化合物，分子内存在NH2和COOH，所以蛋白质具有酸碱两性。（2）盐析由于蛋白质分子的直径达到了胶体微粒的大小，所以蛋白质溶液是胶体。加入浓的无机盐溶液可以使蛋白质从溶液中沉淀出来，这个过程叫盐析。盐析作用主要破坏蛋白质的水化层，所以当盐析沉淀出的蛋白质重新用水处理时，沉淀重新溶解、性质不变。因此盐析是可逆反应。利用此法可以分离、提取蛋白质。（3）变性和凝固蛋白质分子在一定的生理或化学因素的影响下，其分子结