高考生物一轮复习 生命活动的主要承担者蛋白质课件.ppt

高考总复习生物 学案3生命活动的主要承担者 蛋白质 1 氨基酸及其种类 1 种类 约有 种 根据能否在体内合成分为 和 2 结构特点 每种氨基酸至少都含有 并且都有一个氨基和一个羧基连在 氨基表示方法 或 羧基表示方法 或 基础回顾 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 20 必需氨基酸 非必需氨基酸 一个氨基和一个羧基 同一个碳原子上 nh2 nhh cooh cooh 基础回顾 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 巧记 氨基酸的结构通式 氨基酸中有个碳 伸出四手向外连 下面连着氢原子 上面顶着r基团 左手拽的是氨基 右手还把羧基牵 侧链基团 2 蛋白质的结构及其多样性 1 蛋白质的结构层次 基础回顾 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 2 脱水缩合 一个氨基酸分子的羧基与另一个氨基酸分子的氨基相连接形成 同时脱去一分子水 肽键可表示为 co nh 3 蛋白质多样性的原因 氨基酸方面 氨基酸的 不同 肽链方面 肽链盘曲 折叠方式及其形成的 千差万别 解惑 多肽化合物的命名是依据含有的氨基酸的总数 即2个氨基酸形成二肽 3个氨基酸形成三肽 多肽 肽键 种类 数目和排列顺序 空间结构 基础回顾 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 3 蛋白质的功能 连线 解惑 酶 a 激素 b 与蛋白质 c 的关系可用下面图示表示 答案 e c d b a 要点探究 考点一氨基酸结构的解读 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 1 结构特点 1 氨基酸的结构通式 2 结构通式分析 数量 至少含有一个氨基 nh2 和一个羧基 cooh 至少 的原因是在r基中也可能含有氨基和羧基 例如 要点探究 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 例如 nh2 ch2 ch2oh 缺乏羧基 cooh 则不属于构成蛋白质的氨基酸 位置 必须有一个氨基 nh2 和一个羧基 cooh 连在同一个碳原子上 例如 3 r基分析 r基的判断 排除法 即找出氨基酸的共同体 连接在同一碳原子上的 nh2 cooh和 h 剩下的部分即为r基 r基的意义 决定氨基酸的种类和理化性质 2 依据氨基酸的结构通式的两种计算 1 依据 氨基酸的结构通式可以简写为r c2h4o2n 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 要点探究 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 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c6h14o2n2 则r基为 c4h10n 已知r基 写出氨基酸的分子式 丙氨酸的r基为 ch3 则丙氨酸的分子式为c3h7o2n 特别提醒 1 两个误写提醒 不要将氨基错写为nh2或 nh3 正确写法为 nh2 不要将羧基误写为cooh或cooh 正确写法为cooh或 cooh 2 组成元素判断 从氨基酸的结构通式可以看出氨基酸至少含有c h o n四种元素 若再含有其他元素 则一定存在于r基中 要点探究 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 例 已知丙氨酸的r基是 ch3 某多肽链的氨基酸顺序为 甲硫氨酸 甘氨酸 丙氨酸 甘氨酸 苯丙氨酸 缬氨酸 如果脱掉丙氨酸残基 下列叙述不正确的是 要点探究 a 脱下来的丙氨酸的分子式是c3h7o2nb 所得所有产物相对分子质量总和比原多肽减少36c 所得所有产物的游离氨基数目比原多肽增加2个d 脱去丙氨酸后 一个甘氨酸含有游离氨基 一个甘氨酸含有游离羧基 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 b 要点探究 解析 根据丙氨酸的r基团为 ch3 可知丙氨酸的分子式为c3h7o2n a正确 多肽链分解过程需要两分子水 即所有产物相对分子质量总和比原多肽增加36 b错误 分解后形成一个游离氨基酸 一个二肽 一个三肽 游离氨基数目比原多肽增加2个 c正确 丙氨酸两侧皆为甘氨酸 脱掉中间的丙氨酸后会形成一个游离氨基和一个游离羧基 d正确 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 1 关于生物体内氨基酸的叙述中正确的是 a 氨基酸是蛋白质分子的单体 由氨基和羧基组成b 组成蛋白质的氨基酸共有的结构是chrh2ncoohc 每个氨基酸分子都只含有c h o n四种元素d 组成人体的氨基酸都能在人体内合成 要点探究 解析 氨基酸由氨基 羧基 r基等组成 有的氨基酸分子中还含有s p等元素 必需氨基酸在人体内无法合成 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 跟踪训练 b 1 合成场所及条件 1 场所 核糖体 2 条件 酶 能量 atp 20种氨基酸 mrna trna等 2 合成过程 脱水缩合 要点探究 考点二蛋白质的合成 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 要点探究 1 参与脱水缩合的部位 一个氨基酸氨基中的 h与另一个氨基酸羧基中的 oh r基中的氨基和羧基不参与脱水缩合 2 脱水后连接相邻氨基酸的化学键 肽键 书写方式如 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 3 脱水后产物的命名 氨基酸数目确定 由几个氨基酸经脱水缩合生成的产物就称为几肽 氨基酸数目不确定 由三个或三个以上的氨基酸经脱水缩合生成的产物称为多肽 特别提醒对氨基酸 多肽与蛋白质间的关系理解不到位1 三者间的关系 线粒体 有利于精子的运动 要点探究 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 1 氨基酸 多肽没有复杂的空间结构 而蛋白质具有一定的空间结构 蛋白质变性失活只是破坏了空间结构 2 在核糖体上合成的初级产物是多肽 而蛋白质是由一条或几条多肽链和其他物质结合 加工而形成的 即基因控制蛋白质合成时 翻译的直接产物应为多肽 不应称为蛋白质 3 决定蛋白质多样性的原因中 从氨基酸角度分析是组成蛋白质的氨基酸的种类 数目和排列顺序不同 从多肽角度分析 是多肽链折叠 盘曲形成的空间结构不同 2 链状肽与环状肽 一般情况下 多肽呈链状 故又叫肽链 它的两端分别含有一个游离的氨基和羧基 环状肽首尾相接 只有r基上才可能有游离的氨基和羧基 环状肽的肽键数 脱水数 氨基酸数 1 结构角度 以氨基酸脱水缩合或蛋白质水解为素材 考查氨基酸种类 结构及蛋白质的结构多样性 2 功能角度 结合具体物质 利用某些特定的生命活动 考查蛋白质功能的多样性 要点探究 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 3 与蛋白质合成有关的计算 1 氨基数和羧基数 氨基数 肽链数 r基中的氨基数 羧基数 肽链数 r基中的羧基数 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条肽链或m条肽链 要点探究 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 3 原子数 c原子数 肽键数 2 肽链数 2 r基中的c原子数 n原子数 肽键数 肽链数 r基中的n原子数 o原子数 肽键数 肽链数 2 r基中的o原子数 h原子数 肽键数 2 肽链数 4 r基中的h原子数 特别提醒 1 环状多肽的相对分子质量 n a 18 2 在多肽相对分子质量计算时 还要考虑一些其他化学变化过程 如二硫键 s s 的形成 每形成一个二硫键 脱去2个 h 故相对分子质量减少2 要点探究 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 要点探究 a o原子数目不变b 肽键数目减少7个c c原子数目减少12个d 氨基和羧基数目各增加3个 a 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 常见失分探因 不能准确进行蛋白质的相关计算 1 因不能将图中信息转换为文字信息 即不能准确确定4个丙氨酸的位置 而错误地认为去掉4个丙氨酸需水解8个肽键 因而氧原子数不变 误认为选项a正确 2 此类问题还常因计算游离氨基和羧基数目而失误 解答时要注意题目中的关键词是 至少含有 还是 共有多少 要特别注意r基有无游离的氨基或羧基 要点探究 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 解析 该三十九肽中共有4个丙氨酸 c3h7o2n 根据去掉丙氨酸后形成的4条肽链可确定 丙氨酸在三十九肽中分别位于第8 18 27 39个氨基酸位置 选项中各数量变化是三十九肽与其水解后产生的4条多肽中相应数量的差值 呼吸 d错误 2 某直链多肽的分子式为c22h34o13n6 其水解后共产生下列3种氨基酸 相关叙述正确的是 要点探究 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 跟踪训练 a 合成1分子该物质将产生6个水分子b 合成1分子该物质需要1个谷氨酸和1个丙氨酸c 该多肽分子中含1个氨基和1个羧基d 每个该多肽分子水解后可以产生3个谷氨酸 d 要点探究 解析 解答本题注意 1 根据n原子数计算多肽含有的氨基酸数 2 根据o原子数计算多肽含有的谷氨酸数 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1个羧基 而每个谷氨酸中有2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个游离氨基和4个羧基 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 原子守恒法在蛋白质计算中的应用 1 应用举例 已知多肽分子式和组成该多肽的氨基酸分子式 计算某种氨基酸的数目 2 利用原子守恒法解答 脱水缩合形成多肽时 脱去部分水分子 但是c和n的原子数目不会减少 可依据c和n原子数目计算氨基酸数目 氨基酸总数 多肽中n原子数 氨基酸r基中n原子数 多肽中c原子数 氨基酸r基中c原子数 1 2 某种氨基酸个数 根据r基中含有原子的种类和数量去计算 如上第2题d项 计算谷氨酸的数量 可根据其r基中含有2个o原子的特点去计算 要点探究 名师点睛 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 要点探究 网络概览 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 实验导航 答题模板 1 题型特点 此类题目通常提供实验思路 方案或步骤 要求考生对比研究一组实验变量对实验结果的影响 并利用所学原理分析预测相关实验的结果 2 模板呈现 实验答题模板系列 一 预测实验结果 对比类 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 实验导航 典例 某兴趣小组将豆腐块灭菌 接种微生物后培养2天 加入适量食盐 经密封放置10天后制得豆腐乳 在保质期内 豆腐乳放置时间越长 蛋白质含量越低 短肽和氨基酸含量越高 为研究其原因 该小组取适量豆腐乳制成样液 等量加入各试管 进行了以下实验 请分析回答 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 实验导航 1 实验中 加入双缩脲试剂a液后 样液的颜色将 2 处理 中 100 加热的目的是 3 如果处理 与处理 相比 显色较 且处理 与处理 相比 显色较 则表明豆腐乳中蛋白质被微生物产生的 分解 最终使短肽和氨基酸等含量增加 因此保质期内豆腐乳放置越久风味越佳 模板套用 第一步 明确实验原理关键信息1 豆腐乳放置时间越长 蛋白质含量越低 推断结论1 时间长短影响蛋白质的水解量 此时间内蛋白酶水解蛋白质 关键信息2 100 加热处理 推断结论2 温度影响酶的活性 高温使酶失活 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 实验导航 第二步 分析实验自变量关键信息 表中不同的 处理方法 推断结论 自变量是放置时间和温度 第三步 分析实验因变量关键信息 显色结果 推断结论 蛋白质含量是因变量 通过紫色深浅反映蛋白质含量的高低 第四步 根据实验原理预测结果关键信息1 处理 与 相比 经过高温加热处理 推断结论1 高温导致酶变性失活 蛋白质不能水解 处理 比处理 中蛋白质含量低 处理 与处理 相比显色较浅 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 实验导航 关键信息2 处理 与 相比 放置时间更长 推断结论2 放置时间长 蛋白质含量低 处理 与处理 相比显色较浅 审题 抓准信息 快速判断 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 实验导航 答题 警示误区 规范答案 1 不变错答 变紫色 错因1 把 双缩脲试剂a液 错看为 双缩脲试剂 错因2 不理解双缩脲试剂a液的作用是制造碱性环境 不会引起样液颜色变化 2 使微生物产生的蛋白酶失活错答 酶的活性降低 错因 没掌握高温使酶失活的原理 3 浅浅蛋白酶错答 第二空错答为 深 错因 不理解放置时间与蛋白质含量的关系 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 实验导航 在一块淀粉 琼脂块上的五个圆点位置 分别用不同方法处理 如下图所示 处理后放入37 恒温箱中 保温处理24小时后 用碘液浸淀粉 琼脂块 其实验结果记录于下表 请分析回答 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 跟踪训练 实验导航 1 圆点e最可能的颜色是 理由 2 圆点a与b的颜色均为蓝黑色 原因 3 圆点d的颜色变化与圆点c具有一致性 产生这种现象的原因是 4 上述实验装置要放入37 恒温箱中进行保温处理 目的是 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 蓝黑色 蔗糖酶不能水解淀粉 淀粉酶经盐酸 或高温处理后失活 淀粉没有被水解而遇碘变蓝黑色 酵母菌能分解淀粉 模拟人体的正常体温 实验导航 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 解析 1 e点用2 蔗糖酶处理 蔗糖酶不能催化淀粉水解 淀粉遇碘变蓝黑色 结果应为 蓝黑色 显色原因是蔗糖酶只能水解蔗糖 而不能水解淀粉 这体现了酶的专一性 2 圆点a新鲜唾液与盐酸混合后 唾液淀粉酶会变性失活而不能催化淀粉水解 因此遇碘变蓝黑色 圆点b中煮沸导致唾液淀粉酶因高温而变性失活 也不能催化淀粉水解 因此遇碘变蓝黑色 3 圆点d呈红棕色 说明酵母菌能分解淀粉 使淀粉消失 红棕色是碘液的颜色 4 每种酶都有最适温度 本实验中 保温处理为无关变量 应控制在适宜的条件下 唾液淀粉酶的最适温度为37 左右 因此实验装置应放入37 恒温箱中 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 提能演练 1 2014 上海卷 一条由39个氨基酸形成的环状多肽 其中有4个谷氨酸 r基为 ch2 ch2 cooh 则该多肽 a 有38个肽键b 可能没有游离氨基c 至少有5个游离羧基d 至多有36种氨基酸 解析 一条由39个氨基酸形成的环状多肽 应有39个肽键 a错误 因为谷氨酸的r基上没有游离氨基 又不知其他的r基的情况 则可能没有游离氨基 b正确 由于谷氨酸的r基上有4个游离羟基 则至少有4个游离羧基 c错误 由于组成蛋白质的氨基酸一般为20种 d错误 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 b 提能演练 2 2015 吉林模拟 亮氨酸的r基为 c4h9 在一个亮氨酸分子中 含碳和氧的原子数分别是 a 62b 72c 63d 73 基础回顾要点探究实验导航提能演练 栏目链接 解析 组成蛋白质的氨基酸结构通式的分子式为c2h4o2nr 亮氨酸的r基为 c4h9 由此得出一个亮氨酸分子中含碳和氧的原子数分别是6 2 a 提能演练 解析 不同蛋白质含有的氨基酸数量可能相同也可能不同 a正确 蛋白质结构不同 但功能可能相似 b正确 氨基酸排列顺序不同则脱水缩合反应顺序可能不同 c正确 氨基