2027届高三生物一轮复习课件+第3讲+蛋白质是生命活动的主要承担者

01氨基酸的结构和种类02蛋白质的结构和功能03蛋白质的相关计算考点第3讲蛋白质是生命活动的主要承担者考点由高考知核心知识点预测蛋白质是生命活动的主要承担者（河北卷T3,2分）（2024·新课标卷）蛋白质的结构与功能（2023·海南卷）蛋白质的结构与功能（2023·湖北卷）蛋白质的结构与功能（2023·浙江卷）蛋白质的结构与功能（2022·湖南卷）蛋白质的功能（2021·辽宁卷）蛋白质的功能（2021·

湖南卷）蛋白质的结构与功能题型：选择题内容：主要考查蛋白质的结构和功能新旧教材对比增：①氨基酸形成血红蛋白的过程；②蛋白质变性的概念。改：①氨基酸有21种，13种为非必需氨基酸。删：①蛋白质盐析(小字)；②观察DNA和RNA在细胞中的分布。组成元素C、H、O、N（S）导致氨基酸种类：21种必需氨基酸：8种非必需氨基酸：13种通式：CHCH2NOHOR特点：至少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上脱水缩合多肽组成蛋白质的氨基酸不同氨基酸的数目不同氨基酸排列顺序不同多肽的空间结构不同折叠盘旋蛋白质结构多样性功能多样性构成生物体，如结构蛋白运输作用，如血红蛋白催化作用，如酶调节作用，如胰岛素免疫作用，如抗体组成导致脱水数=肽键数=氨基酸数—肽链数计算蛋白质的相对分子质量一家人来写两三本书C、H、O、N，有的还有S氨基酸氢键、二硫键等内质网、高尔基体、细胞质基质C、H、O、N大多数含有S有些还含有Fe等希望我们一轮复习能够持续精进！——自主梳理课本（必修一）2.41.简述蛋白质的五大功能？举例？2.基本单位——氨基酸：元素组成？种类？结构通式？结构特点？分成哪两类？如何区分？评价蛋白质营养价值的依据是什么？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。4.教材中与氨基酸相关知识有哪些？（常考点)5.写出两个氨基酸形成二肽的反应过程，并标出肽键,什么是脱水缩合?肽键？二肽？多肽？肽链？脱出来的H2O中的H和O分别来自于哪里？

蛋白质合成场所？翻译场所？6.蛋白质结构多样性的原因？（直接原因?根本原因？）7.什么是蛋白质变性？引起蛋白质变性的因素有哪些？为什么吃熟鸡蛋、熟肉容易消化?8.加热、加酸、加酒精进行消毒、灭菌的原理是什么？9.蛋白质变性、盐析以及水解实质？肽键是否断裂？还能用双缩脲试剂检测吗？生物活性和功能还能恢复吗？还能否用双缩脲试剂检测？考点1氨基酸的结构和种类1.元素组成：

主要是C、H、O、N，有些含S、Se等2.结构通式：

侧链基团RCHCH2NOHO氨基羧基

每个氨基酸分子至少都含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH），并连在同一个碳原子上。特点思考：部分氨基酸分子中含有一个以上的氨基或羧基，那么它们存在什么位置呢？多出来的氨基或羧基位于R基上考点1氨基酸的结构和种类2.结构简式：

CRHCOOHH2NNH2（

）NHH氨基羧基COOHCOOH（

）氨基酸的种类取决于哪一部分？R基决定氨基酸的种类及理化性质（R基的不同决定了氨基酸分子的不同）考点1氨基酸的结构和种类不可变部分可变部分3.氨基酸的种类：

组成人体蛋白质的21种氨基酸必需氨基酸:人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取的氨基酸，共8种。非必需氨基酸:人体细胞能够合成的氨基酸，共13种。（婴儿9种，组氨酸）源于必修1P30“与社会的联系”：组成人体蛋白质的必需氨基酸有8种，巧记为【一家人来写两三本书】：一(异亮氨酸)家(甲硫(蛋)氨酸)人来(赖氨酸)写(缬氨酸)两(亮氨酸)三(色氨酸)本(苯丙氨酸)书(苏氨酸)考点1氨基酸的结构和种类【教材中的隐性知识】教材必修1P30“与社会的联系”(改编):评价蛋白质营养价值的依据是什么？必需氨基酸的种类与含量4.教材中与氨基酸相关知识（常考点)：

考点1氨基酸的结构和种类①氨基酸

的功能a.作为肽或者蛋白质的基本单位(主要功能)。b.某些氨基酸可作为神经递质。谷氨酸、甘氨酸c.氨基酸→糖类(非糖物质转化)d.氨基酸氧化分解供能。作为能源物质f.色氨酸→吲哚乙酸(IAA)②氨基酸

的运输a.细胞膜上：主动运输b.细胞内：tRNA（运入核糖体）e.酪氨酸→黑色素衰老细胞，酪氨酸酶活性下降，黑色素减少易错辨析1.蛋白质是生物体主要的能源物质。(

)2.氨基酸序列改变或蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化。

(

)3.氨基酸的空间结构和种类决定蛋白质的功能。(

)×√×4.评价蛋白质食品营养价值主要依据其必需氨基酸的种类和含量()√糖类氨基酸的种类、数量、排列顺序和多肽链盘曲折叠形成的空间结构决定了蛋白质的结构和功能。1.下列四种化合物中，哪种是构成蛋白质的氨基酸()A.H2N—CH2—CH2OH

B.HOOC—CH2—COOHC.D.每个氨基酸分子至少都含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH），并连在同一个碳原子上。习题巩固D2.食用花卉是一类富含氨基酸且有利于人体氨基酸营养平衡的天然绿色食品。下列有关食用花卉中氨基酸的叙述，正确的是（

）A.各种氨基酸都含有元素C、H、O、N、SB.食用花卉中的氨基酸可以用双缩脲试剂来检测C.必需氨基酸的种类和含量是评价食物营养价值的重要指标D.通过检测氨基酸的种类可鉴定区分不同种类的花卉双缩脲试剂与蛋白质中的肽键发生紫色反应，从而鉴定蛋白质，而氨基酸中不含肽键习题巩固C考点2蛋白质的结构和功能1.蛋白质的结构：

(1)氨基酸的脱水缩合：

一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱去一分子的水，这种结合的方式叫脱水缩合。H2O肽键－OH‖O－C－CR2H－－－NH－－C－CR1H2NH－－‖OOH－H二肽考点2蛋白质的结构和功能(1)氨基酸的脱水缩合：

脱水缩合

××——二肽的形成过程(1)氨基酸的脱水缩合：

——多肽的形成过程①合成场所：核糖体②条件（翻译）：mRNA、氨基酸、酶、ATP、tRNA病毒的脱水缩合发生在宿主细胞的核糖体中④多肽的命名：由几个氨基酸构成，就称几肽③H2O中各元素的来源：H来自于______________，O来自于_____氨基和羧基羧基1.蛋白质的结构：

(1)氨基酸的脱水缩合：

考点2蛋白质的结构和功能1.蛋白质的结构：

(2)蛋白质的形成过程：

考点2蛋白质的结构和功能多肽脱水缩合核糖体蛋白质盘曲折叠内质网、高尔基体氨基酸1234氨基酸之间脱水缩合形成肽链一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠这条肽链进一步盘绕(盘曲、折叠)形成一定的空间结构四条肽链聚集(化学键相互结合)在一起形成复杂的空间结构一级结构二级结构三级结构四级结构—SH—SH+—S—S—+2H1.蛋白质的结构：

(2)蛋白质的形成过程：

考点2蛋白质的结构和功能肽链盘曲折叠时，氨基酸之间可形成氢键、二硫键等二硫键氢键人类许多疾病与人体细胞内肽链的折叠错误有关，如囊性纤维化、阿尔兹海默症、帕金森病囊性纤维化阿尔兹海默症帕金森病1.蛋白质的结构：

(2)蛋白质的形成过程：

考点2蛋白质的结构和功能①写出氨基酸的结构通式；②氨基酸脱水缩合形成二肽的过程；③写出一个四肽的结构式；并标出肽键的位置。①②①写出氨基酸的结构通式；②氨基酸脱水缩合形成二肽的过程；③写出一个四肽的结构式；并标出肽键的位置。③①②③1.蛋白质的结构：

(3)蛋白质结构的多样性：

考点2蛋白质的结构和功能结构多样性氨基酸种类不同氨基酸数目不同氨基酸排列顺序不同肽链的盘曲折叠方式及其形成的空间结构不同决定功能多样性结构蛋白(如肌肉、头发、羽毛、蛛丝等)信息传递(如胰岛素)催化(如胃蛋白酶)运输(如血红蛋白)免疫(如抗体、干扰素)狗催运面条世界上第一个人工合成的蛋白质——1965年中国科学人工合成结晶牛胰岛素结构多样性蛋白质功能多样性①种类不同②数目成百上千③排列顺序千变万化氨基酸多肽④盘曲折叠方式不同蛋白质的空间结构千差万别导致根本原因直接原因狗催运面条种类数目排列顺序盘曲折叠方式②催化蛋白(绝大多数酶)③运输蛋白(血红蛋白、转运蛋白)④免疫蛋白(抗体、细胞因子)⑤调节/信息蛋白(胰岛素等蛋白类激素)结构①结构蛋白(肌肉、头发中的蛋白质)空间表现功能蛋白结构蛋白决定DNA(基因)多样性DNA(基因)【科学史话】1.蛋白质的结构：

(3)蛋白质结构的多样性：

考点2蛋白质的结构和功能补充：常考蛋白质的分布和功能补充：常考蛋白质的分布和功能2.蛋白质的结构和功能相适应举例：

缬氨酸组氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸缬氨酸组氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸缬氨酸谷氨酸赖氨酸正常红细胞运氧能力强镰状红细胞运氧能力弱镰状细胞贫血的病因氨基酸序列改变蛋白质功能影响考点2蛋白质的结构和功能2.蛋白质的水解、变性和盐析：

盐析蛋白质在盐溶液中溶解度降低，使蛋白质凝聚从溶液中析出，可逆变性肽键断裂，蛋白质分解为短肽或氨基酸。与脱水缩合相反，需要酶的催化水解空间结构发生改变，肽键未断裂。

一般不可逆仍能与双缩脲试剂发生紫色反应脱水缩合：生成水水解：利用水考点2蛋白质的结构和功能过酸、过碱、高温蛋白质变性，永久失活；低温不会破环其空间结构，只是抑制活性。【应用2】防止杂菌污染采用的煮沸、巴氏、酒精、紫外线等消毒法和干热、湿热、灼烧等灭菌法，原理都是利用理化因素使________________。【应用3】保存疫苗、酶等蛋白制品采用零上低温，原理是_________________________________，只是通过降低分子运动抑制其活性(可恢复活性)【应用1】吃熟鸡蛋、熟肉容易消化，原理是高温使蛋白质空间结构变得___________，易被蛋白酶水解。伸展松散杂菌蛋白变性低温不会破坏蛋白质的空间结构习题巩固1.如图为脑啡肽的结构简式，据图分析下列说法正确的是（

）A.该脑啡肽由3种氨基酸脱水缩合而成，含有4个肽键B.该脑啡肽中含1个游离的氨基，2个游离的羧基C.高温、X射线、强酸等会引起蛋白质的空间结构遭到破坏而变性D.形成该脑啡肽时，脱去的水中的氧来自羧基，氢来自氨基C2.蛋白质是生命活动的主要承担者，生物体内不同类型的蛋白质行使不同的功能。下列相关叙述错误的是()A.葡萄糖进入小肠上皮细胞需要借助载体蛋白，并消耗能量B.某种蛋白与病原体结合，可抑制病原体对人体细胞的黏附C.突触后膜上的受体蛋白，可特异性识别并结合神经递质D.用胰蛋白酶处理生物膜，不会改变生物膜的通透性习题巩固D葡萄糖进入红细胞的方式是通过协助扩散的方式，葡萄糖进入组织细胞是通过主动运输的方式进行的。2.迁徙的鸟类长途跋涉不迷路与其体内的磁受体蛋白有关，该蛋白能感应到微弱的地球磁场，并沿着地球磁场方向排列。下列叙述正确的是（

）A.磁受体蛋白溶液中加入一些食盐后析出，会失去原有功能B.磁受体蛋白中一定含有所有的组成蛋白质的氨基酸C.鸟类体细胞中一般都含有磁受体蛋白D.磁受体的特异性主要体现在氨基酸的种类、数量、排列顺序及蛋白质

的空间结构上习题巩固D3.（2018年全国卷，Ⅲ卷，T30）回答下列与蛋白质相关的问题：（1）生物体中组成蛋白质的基本单位是_________，在细胞中合成蛋白质时，肽键是在________这一细胞器上形成的。合成的蛋白质中有些是分泌蛋白，如___________（填“胃蛋白酶”“逆转录酶”或“酪氨酸酶”）。分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需要经过高尔基体，此过程中高尔基体的功能是_______________________________。（2）通常，细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和_________结构，某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常，变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是_________________________________________________________________。氨基酸核糖体对蛋白质进行加工、分类和包装空间蛋白质变性使肽键暴露，暴露的肽键易与蛋白酶接触，使蛋白质降解胃蛋白酶习题巩固考点3蛋白质的相关计算1.脱水缩合过程中形成肽键数、脱去水分子数计算：

肽链氨基酸数肽链数肽键数脱水数111123nm－1122132mm－1………m－2m－3m－nm－2m－3m－n…mmm脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链条数(1)在链状多肽中:考点3蛋白质的相关计算【易错提醒】环状肽和链状肽的区别链状肽环状肽主链上有一个游离的氨基，一个游离的羧基主链上没有游离的氨基和羧基脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链条数(1)在链状多肽中:脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数(2)在环状多肽中:习题巩固1.人体血红蛋白的一条肽链有145个肽键，形成这条肽链的氨基酸分子数以及它们在缩合过程中生成的水分子数分别是（）A.145和144B.145和145C.145和146D.146和145D298=(300-2)2.300个氨基酸组成两条肽链的蛋白质时，问脱掉多少个水分子,形成多少个肽键?2.肽链中氨基、羧基、蛋白质的相对分子质量计算：

请找出下图蛋白质中游离氨基和羧基的数目及蛋白质的相对分子质量，并找出规律？CHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHCHCR4ONHCHCR5ONHCHCOOHR6（1）游离氨（羧）基数目=（2）蛋白质相对分子质量=肽链数+R基中氨（羧）基数氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量

—脱去的水分子数×18考点3蛋白质的相关计算①无二硫键的蛋白质的相对分子质量=

②有二硫键的蛋白质的相对分子质量=氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量

-失去的水个数×18-2x二硫键数2.肽链中氨基、羧基、蛋白质的相对分子质量计算：

考点3蛋白质的相关计算氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量

-脱去的水分子数×18习题巩固3.如图为某蛋白质的结构示意图，其中“—S—S—”为由两个“—SH”(巯基)构成的二硫键，其作用是连接两相邻肽链。若该蛋白质分子共由m个氨基酸组成，则形成一个该蛋白质分子时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为（

）A.(m－2)，18(m－2)－4 B.(m－3)，18(m－4)C.(m－3)，18(m－3)＋4 D.(m－2)，18(m－2)＋4D3.多肽中原子数计算：

(2)O原子数=氨基酸数+肽链数+R基上的O原子数(1)N原子数=氨基酸数+R基上的N原子数请找出下图蛋白质中N原子数和O原子数，并找出规律？考点3蛋白质的相关计算CHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHCHCR4ONHCHCR5ONHCHCOOHR61基因表达中氨基酸与相应DNA、mRNA中碱基之间的数量关系如图所示：DNA(基因)mRNA蛋白质转录翻译碱基数∶

碱基数∶氨基酸数6∶

3∶

1由于mRNA中有终止密码子等原因，上述关系应理解为每合成1个氨基酸至少需要mRNA上的3个碱基和DNA(基因)上的6个碱基。3.利用基因表达的过程进行计算：考点3蛋白质的相关计算习题巩固4.氨基酸的平均相对分子质量为120，如有一个两条链的多肽，相对分子质量是12276，合成这个多肽的氨基酸数和指导它合成的DNA分子脱氧核苷酸数至少依次是（）A.144，864 B.144，432C.120，720 D.120，360C1.(源于必修1P21“正文”)请叙述蛋白质是生命活动的主要承担者：__________________________________________________________________________________________________________________________________________。蛋白质具有参与组成细胞结构、催化、运输、免疫、信息传递等重要功能。可以说，细胞的各项生命活动都离不开蛋白质。2.(源于必修1P23“与生活的联系”)熟鸡蛋更容易消化的原因是________________________________________________________________________。3.(源于必修1P23“与生活的联系”)蛋白质变性后还可用双缩脲试剂检测吗？请说明理由。___________________________________________________________________________。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教材深挖拓展及长句表达4.(科学思维)胰岛素在核糖体上合成后还不具有降低血糖的生物活性，请从蛋白质的结构方面分析原因_____________________________________________________________________________________________________。5.(健康生活)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：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

赖氨酸为必需氨基酸，人体不能合成，只能从食物中摄取才能保证正常生命活动，玉米中不含赖氨酸，因此长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而患病。

核糖体上合成的多肽需经内质网、高尔基体加工后才具备一定的空间结构，从而成为有活性的蛋白质教材深挖拓展及长句表达提升·真题研析1.（2024·吉林·高考真题）钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2+感受器。小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形结构可结合2个Ca2+。下列叙述错误的是（

）

A．钙调蛋白的合成场所是核糖体

B．Ca2+是钙调蛋白的基本组成单位

C．钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关

D．钙调蛋白结合Ca2+后，空间结构可能发生变化钙调蛋白的基本组成单位是氨基酸氨基酸之间能够形成氢键等，从而使得肽链能够盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子，钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关B2.（2023·广东模拟）色氨酸是一种必需氨基酸，可由动物肠道微生物产生。当色氨酸进入大脑时会转化为血清素，血清素是产生饱腹感的一种重要信号分子，最终会转化为褪黑素使人感觉困倦。下列叙述正确的是()。A.色氨酸中至少含4种大量元素，在人体内可由其他氨基酸转化而来B.若食物中色氨酸的含量较高，则产生饱腹感时需摄入的食物更多C.血液中色氨酸含量较多的动物肠道中，产生色氨酸的微生物可能更多D.饱食之后容易产生困倦的直接原因是血液中色氨酸含量上升C3.（2023·海南·高考真题）科学家将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕，使其表达出一种特殊的复合纤维蛋白，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列有关该复合纤维蛋白的叙述，正确的是（

）

A．该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的不同

B．该蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成

C．该蛋白彻底水解的产物可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应

D．高温可改变该蛋白的化学组成，从而改变其韧性该蛋白的基本组成单位是氨基酸，与天然蜘蛛丝蛋白的基本单位相同该蛋白彻底水解的产物为氨基酸，不能与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应高温可改变该蛋白的空间结构，从而改变其韧