2023届高三生物一轮复习课件：第一单元 第3课时 蛋白质是生命活动的主要承担者

[课标要求]阐明蛋白质通常由21种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成。第一单元

第3课时

蛋白质是生命活动的主要承担者怎样理解蛋白质是生命活动的主要承担者？组成蛋白质的氨基酸结构有什么特点？如何区分必需氨基酸和非必需氨基酸？哪些氨基酸是必需氨基酸？氨基酸是如何构成蛋白质的？经历了哪些过程？为什么细胞中的蛋白质种类如此多样？蛋白质变性指的是？蛋白质是生命活动的主要承担者内容聚焦

1.常考蛋白质的分布和功能名称分布或来源功能绝大多数酶细胞内或细胞外催化作用载体蛋白细胞膜等生物膜运输某些物质,如离子、氨基酸等某些激素(如生长激素)由内分泌腺细胞合成并分泌至内环境中调节生命活动抗体由浆细胞合成并分泌至内环境中免疫作用细胞因子举例:由T细胞合成并分泌至内环境中促进B细胞增殖、分化血红蛋白红细胞内主要运输氧气某些信号分子受体受体细胞(细胞膜或细胞内)识别并与特异性信号分子结合结构蛋白细胞膜、肌肉纤维等构成细胞和生物体的成分一、蛋白质的功能你所知道的蛋白质及其功能？激素酶蛋白质抗体载体(1)绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；激素中，有些是蛋白质，有些不是蛋白质。（2）载体与受体的区别：载体是协助物质运输的蛋白质，如血红蛋白是运输氧的载体；受体是接受信号分子的蛋白质，如神经递质受体、激素分子受体，其主要作用是实现细胞间信息交流。一、蛋白质的功能2.激素、酶、抗体、载体与蛋白质的关系1.下列生理过程中没有蛋白质直接参与的是A.DNA进行半保留复制

B.内环境中O2进入线粒体C.组织细胞识别生长激素

D.人体内血糖平衡的调节B2.(2022·吉林长春调研)下图的①②③分别表示生物体内的三个生理过程，其中Q分别代表三种物质，下列叙述正确的是A.①一定发生在细胞内

B.②必须依赖腺苷三磷酸C.③只能位于细胞膜上

D.Q中可能含有SD(2021·辽宁)蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是A.叶绿体中存在催化ATP合成的蛋白质B.胰岛B细胞能分泌调节血糖的蛋白质C.唾液腺细胞能分泌水解淀粉的蛋白质D.线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质DR氨基羧基侧链基团：决定氨基酸的种类和理化性质OC

OHCH

H

H

N简写：RHH2N—C—COOH（3）结构特点：（2）结构通式：至少含一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)总有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)连在同一碳原子上R基中也可能含有氨基（—NH2）或羧基（—COOH）（1）组成元素：一定有C、H、O、N，有的含S等二、蛋白质的结构1.组成蛋白质的氨基酸氨基酸20种人体内能合成人体不能合成必需氨基酸(8种；婴儿9种)非必需氨基酸(12种)评价蛋白质食品营养价值的主要依据是必需氨基酸的种类和含量（4）氨基酸的种类为什么人和牛羊等动物的蛋白质结构不同，但却可以通过摄食牛羊肉中的蛋白质中来合成自身蛋白质？人摄入的蛋白质在体内被消化为氨基酸，人体又可以氨基酸为原料，合成自身所需的蛋白质。二、蛋白质的结构1.组成蛋白质的氨基酸合成场所：核糖体(唯一场所）条件（翻译）原料：能量：模板：转运工具：催化剂：氨基酸mRNAtRNAATP酶产

物：多肽（链）、水肽的名称确定：由几个氨基酸构成，就称为几肽H2O中各元素的来源：H来自于氨基和羧基，O来自于羧基二、蛋白质的结构2.氨基酸的脱水缩合

—CNH2HH—C—ON—HC—CH3HH—C—ON—HC—HCH2CONH2—C—ON—HHCCOOH①②④⑥⑤⑦⑧⑨③（1）该化合物中，①表示______，③表示______，⑦表示_____。（2）该化合物有氨基________个，有羧基________个。（3）该化合物共有多少种氨基酸参与

,名称是____。（4）形成该化合物时，相对分子质量减少

,反应式叫__

___

氨基羧基肽键21四肽三种54脱水缩合氨基和羧基共同参加的反应——脱水缩合思考:分泌蛋白从合成到分泌到细胞外，依次经过了哪些细胞器或细胞结构？核糖体内质网高尔基体细胞膜肽链具有一定空间结构的蛋白质成熟的蛋白质分泌蛋白囊泡囊泡合成加工加工分泌到细胞外胞吐（体现了细胞膜的流动性）→还不具有生物活性二、蛋白质的结构2.氨基酸的脱水缩合哪些蛋白质的合成和分泌需要经过以上过程？蛋白质类激素、抗体、细胞因子、载体、溶酶体内的水解酶等3.蛋白质的结构多样性和功能多样性结构多样性功能多样性决定α-螺旋β-折叠氨基酸______氨基酸______氨基酸_________肽链数目和盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同功能蛋白结构蛋白(组成细胞和生物体)________(蛋白质类激素)________(大多数酶)________(载体蛋白，血红蛋白)________(抗体，溶菌酶，细胞因子)种类数目排列顺序调节催化运输免疫不同生物体：基因多样性________(糖蛋白)识别直接原因：根本原因：同一生物体：基因的选择性表达下丘脑、垂体、胰岛分泌注意：神经递质不是蛋白质。二、蛋白质的结构①蛋白质的水解完全水解部分水解☆需要多种酶协同作用才能使蛋白质完全水解各种AA混合物各种AA和肽段的混合物知识拓展②蛋白质的盐析加入某种无机盐，是使物质溶解度降低而析出的过程。③蛋白质的变性高温、X射线、超声波物理因素--化学因素--重金属盐、强酸、强碱破坏蛋白质的空间结构，但不破坏肽键，因此依然能用双缩脲试剂检测▲应用：临床工作中常用酒精、加热、紫外线等来消毒杀菌

蛋白质分子在物理或化学因素的影响下，原有的空间构象发生改变，从而使菌体和病毒的蛋白质变性而失去其致病性和繁殖能力。二、蛋白质的结构①熟鸡蛋更容易消化的原因是____________。②蛋白质变性后还可用双缩脲试剂检测吗？并说明理由：高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解能。因为蛋白质变性后空间结构改变，并没有破坏氨基酸之间的肽键③长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而导致疾病，请分析原因。赖氨酸是人体的必需氨基酸，人体细胞不能合成，必须从食物中获得，而玉米中缺少赖氨酸。食物中的蛋白质是大分子有机物，它们都要被消化成氨基酸才能被人体吸收，这些氨基酸都要在人体细胞内重新合成不同的蛋白质在人体内执行不同的功能。④民间有一种“吃什么补什么”的说法，如吃鱼眼能明目，你怎么看？下列有关蛋白质结构与功能的叙述，正确的有()A.蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关B.由三个不同种类的氨基酸构成的三肽最多有27种C.将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失D.蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关E.人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质都是在细胞内发挥作用F.有的血浆蛋白可特异性地与抗原结合G.氨基酸是水溶性小分子，只能在转运蛋白协助下进出细胞H.食物中丰富的蛋白质经过消化和吸收直接增加了体内蛋白质的种类I.血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接J.肽键既可以在叶绿体内形成，也可以在线粒体内形成AFJ盐析激素等抗体神经递质3.细胞中的某些蛋白质分子可以识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽并与多肽的某些部位相结合，从而帮助这些多肽转运、折叠或组装，这一类分子本身并不参与最终产物的形成，因此称为分子伴侣。以下相关叙述错误的是A.构成分子伴侣的单体是氨基酸，氨基酸都含有C、H、O、N、S元素B.细胞质基质、内质网可能有分子伴侣的分布C.分子伴侣对靶蛋白没有高度的专一性D.分子伴侣可能通过改变自身的空间构象来发挥作用A肽链数目氨基酸数肽键数目脱去水分子数多肽链相对分子质量氨基数目羧基数目1条mn条mm-1m-1m*a-18*(m-1)m-nm-nm*a-18*(m-n)公式一：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数－肽链条数（环状肽：肽键数=水分子数=氨基酸个数）公式二：蛋白质相对分子质量

=氨基酸总量－水分子总量=氨基酸个数×氨基酸平均分子质量－18×水分子数—二硫键(—S—S—)个数×2-SH+-SH-S-S-+2H至少1个至少1个至少n个至少n个三、蛋白质的相关计算公式四：氧原子=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子总数-脱去的水分子数氮原子=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子总数②游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数公式三--游离氨基或羧基数目的计算：①至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数

-NH2（肽链数）N原子数=-CO-NH-

-R中N数

-COOH×2（肽链数×2）O原子数=-CO-NH-

-R中O数三、蛋白质的相关计算公式五——基因表达中氨基酸数与相应DNA、mRNA中碱基数目关系三、蛋白质的相关计算某蛋白质含有m个氨基酸，则指导其合成的mRNA中至少含有3m个碱基。如何理解至少？蛋白质合成过程需要加工，加工过程可能水解了部分氨基酸；终止密码子不编码氨基酸；起始密码子和终止密码子不位于mRNA首端和末端指导蛋白质合成的基因至少含有6m个碱基。基因中的非编码区不编码蛋白质内含子不编码蛋白质4.如图，甲为某蛋白质的肽链结构示意图(其中数字为氨基酸序号)，图乙为部分肽链放大图，请据图判断下列叙述中正确的是(

)A．该蛋白质中含有1条肽链124个肽键B．图乙中含有的R基是①②④⑥⑧C．从图乙可推知该肽链至少含有2个游离的羧基D．图乙②中的—NH2一般不参与脱水缩合反应COOHDD5.二硫键“—S—S—”是蛋白质中连接两条肽链之间的一种化学键。如图是由280个氨基酸组成的某蛋白质的结构图，下列相关叙述正确的是A.该蛋白质至少有280个氨基B.形成该蛋白质的过程中脱去了280个水分子C.该蛋白质至少有2个游离的羧基D.该蛋白质的功能由氨基酸的数量、种类和排列顺序三方面决定C6.经测定，某条肽链其分子式是C21HxOyN4S2。已知该肽链是由下列氨基酸中的几种为原料合成的，苯丙氨酸(C9H11O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、丙氨酸(C3H7O2N)、亮氨酸(C6H13O2N)、半胱氨酸(C3H7O2NS)。下列有关该多肽链的叙述，错误的是A.该肽链是四肽化合物B.水解后能产生3种氨基酸C.氢原子数和氧原子数分别是30和5D.在核糖体上形成时相对分子质量减少了54C7.某五十肽中有4个丙氨酸(R基为—CH3)，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图)得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态存在)。下列叙述错误的是A.该五十肽水解产物中的多肽链比原来增加了

8个氧原子B.新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基C.若将新生成的4条多肽链重新连成一条长链，将脱去3个水分子D.若将得到的5个氨基酸缩合成一条肽链，则有5种不同的氨基酸序列A据图分析可知，脱掉了4个丙氨酸后，肽键数目减少8个，相当于增加了8个水分子，但该五十肽总共脱了5个游离的氨基酸，至少脱了10个氧原子(5个羧基