2017高考生物總復(fù)習(xí) 第1單元 第3講 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者學(xué)案

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1、 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì) [考綱點(diǎn)擊]　蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能(Ⅱ) 一、氨基酸的結(jié)構(gòu)及其種類 1．氨基酸的結(jié)構(gòu) (1)寫(xiě)出圖中結(jié)構(gòu)名稱 a．氨基；b.羧基。 (2)通過(guò)比較圖中三種氨基酸，寫(xiě)出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式。 (3)氨基酸的不同取決于R基的不同，圖中三種氨基酸的R基依次為CHCH3CH3、—CH3和—H。 (4) 2．氨基酸的種類 約20種 巧 記 (1)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式 氨基酸中有個(gè)碳，伸出四手向外連，下面連著氫原子，上面頂著R基團(tuán)，左手拽的是氨基，右手還把羧基牽。 (2)八種必需氨基酸 一(異亮氨酸)家(甲硫氨酸)來(lái)(賴氨酸)寫(xiě)(纈氨酸

2、)兩(亮氨酸)三(色氨酸)本(苯丙氨酸)書(shū)(蘇氨酸)。 二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性 1．蛋白質(zhì)的形成過(guò)程 (1)過(guò)程a名稱：脫水縮合；場(chǎng)所：核糖體。 (2)物質(zhì)b：二肽。 (3)結(jié)構(gòu)c：肽鍵，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：CONH。 (4)H2O中H的來(lái)源：羧基和氨基。 (5)多個(gè)氨基酸發(fā)生該反應(yīng)，產(chǎn)物名稱為多肽。 (6)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次：氨基酸多肽蛋白質(zhì)。 2．蛋白質(zhì)多樣性的原因 (1)組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同。 (2)組成蛋白質(zhì)的多肽鏈形成的空間結(jié)構(gòu)不同。 三、蛋白質(zhì)的功能[連一連] 1．氨基酸中氨基和羧基的兩大特點(diǎn) (1)數(shù)目：至少含有一個(gè)氨基

3、和一個(gè)羧基。 (2)連接方式：都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。 2．氨基酸的種類和性質(zhì)的唯一決定因素：R基。 3．蛋白質(zhì)的四個(gè)結(jié)構(gòu)層次：元素C、H、O、N等→氨基酸→多肽→蛋白質(zhì)。 4．脫水縮合過(guò)程中重要的數(shù)量關(guān)系：肽鍵數(shù)＝脫掉水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)。 5．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因：組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序不同，肽鏈的盤(pán)曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)不同。 6．蛋白質(zhì)的五大功能：構(gòu)成細(xì)胞和生物體、催化、運(yùn)輸、免疫、調(diào)節(jié)。 考法一　以蛋白質(zhì)的多樣性為基礎(chǔ)，考查蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次與功能 1．蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次及其多樣性 折疊盤(pán)曲 2．

4、DNA、蛋白質(zhì)和生物多樣性的關(guān)系 (1)生物多樣性的根本原因是DNA的多樣性。 (2)生物多樣性的直接原因是蛋白質(zhì)的多樣性。 (3)多種多樣的環(huán)境是形成生物多樣性的重要條件。 圖示法理解激素、酶、抗體、載體與蛋白質(zhì) (1)絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA；激素中有些是蛋白質(zhì)，有些不是蛋白質(zhì)。 (2)抗體和載體的本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，但結(jié)構(gòu)各不相同。蛋白質(zhì)與酶、激素、抗體、載體的關(guān)系如下圖所示： 視角1?　 1．(分子式圖示類)(2016·河北邯鄲模擬)層粘連蛋白是一種大型的糖蛋白，由一條重鏈(α)和兩條輕鏈(β1、β2)經(jīng)二硫鍵交聯(lián)而成，外形呈十字形。若將層粘連蛋白

5、徹底水解，不可能產(chǎn)生的物質(zhì)是(　　) 解析：選D。糖蛋白由蛋白質(zhì)和多糖組成，多糖徹底水解得到葡萄糖，蛋白質(zhì)徹底水解得到氨基酸。選項(xiàng)D中—NH2和—COOH未連在同一個(gè)碳原子上，不是組成蛋白質(zhì)的氨基酸。 2．(原理計(jì)算類)已知某種氨基酸的R基是—CH2—CH2—NH2，在一個(gè)該氨基酸分子中，含有的C和N的原子數(shù)之比為(　　) A．2∶2　　　　　　　 B．4∶2 C．3∶2　　　　　　　 D．3∶1 解析：選B。氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為C2H4O2NR，題中所述氨基酸的R基為—CH2—CH2—NH2，所以該氨基酸的分子式為C4H10O2N2。 視角2?　 3．(功能判斷類)(20

6、15·高考海南卷)關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．rRNA能參與蛋白質(zhì)的生物合成 B．DNA和蛋白質(zhì)是染色體的組成成分 C．人體血漿中含有漿細(xì)胞分泌的蛋白質(zhì) D．核糖體上合成的蛋白質(zhì)不能在細(xì)胞核中發(fā)揮作用 解析：選D。本題主要考查蛋白質(zhì)的相關(guān)內(nèi)容。rRNA是核糖體的重要組成成分，而核糖體是合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所，A正確；染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，B正確；漿細(xì)胞分泌的抗體主要分布在血漿中，C正確；細(xì)胞核中進(jìn)行DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等過(guò)程所需的酶由核糖體合成，D錯(cuò)誤。 4．(表格信息類)(2016·湖北宜昌質(zhì)檢)朊病毒蛋白(PrP)有兩種構(gòu)象：一種是PrPC，一種是PrPSC，其性質(zhì)

7、對(duì)比如下表： 項(xiàng)目 PrPC PrPSC 空間結(jié)構(gòu) 螺旋為主 折疊為主 溶解度 高 低 致病性 不致病 致病 肽鏈氨基酸排列順序 相同 由此可以推知控制合成這兩種蛋白質(zhì)的基因核苷酸排列順序以及它們表現(xiàn)出不同性質(zhì)的原因分別是(　　) A．不相同；溶解度不同 B．不相同；氨基酸組成的種類不同 C．相同；空間結(jié)構(gòu)不同 D．相同；組成氨基酸的數(shù)量不同 解析：選C。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)不同是由于氨基酸種類、數(shù)目、排列順序和蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同所決定的，由表可知，這兩種蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序相同，故可以推知控制合成這兩種蛋白質(zhì)的基因核苷酸排列順序是相同的；PrPC與PrP

8、SC表現(xiàn)出不同的性質(zhì)，如溶解度、致病性等，與蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同有關(guān)。 考法二　以氨基酸脫水縮合為基礎(chǔ)，考查蛋白質(zhì)的合成過(guò)程及相關(guān)的計(jì)算 1．蛋白質(zhì)合成過(guò)程的分析 (1)脫水縮合反應(yīng)：一個(gè)氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一個(gè)氨基酸分子的氨基(—NH2)相連接，同時(shí)脫去一分子水，形成—CO—NH—，這種結(jié)合方式叫做脫水縮合反應(yīng)。脫水縮合還存在于多糖、核酸的形成過(guò)程中。 (2)該過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所是細(xì)胞中的核糖體，生成物水中的H來(lái)自于一個(gè)氨基酸的羧基和另一個(gè)氨基酸的氨基，肽鍵數(shù)與產(chǎn)生的水分子數(shù)相等。 (3)肽的名稱：取決于氨基酸的數(shù)目，如：由六個(gè)氨基酸分子構(gòu)成一條鏈，則其名稱是六肽

9、，也可稱為多肽。 (4)脫水縮合反應(yīng)中的關(guān)系：假設(shè)氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為a，由m個(gè)氨基酸分別形成1條肽鏈或n條肽鏈。 肽鏈 數(shù)目 氨基 酸數(shù) 肽鍵 數(shù)目 脫去水 分子數(shù) 多肽鏈相 對(duì)分子量 氨基 數(shù)目 羧基 數(shù)目 1條 m m－1 m－1 am－18 (m－1) 至少 1個(gè) 至少 1個(gè) n條 m m－n m－n am－18 (m－n) 至少 n個(gè) 至少 n個(gè) 2.蛋白質(zhì)中游離氨基和羧基數(shù)目的計(jì)算 (1)氨基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的氨基數(shù)＝各氨基酸中氨基總數(shù)－肽鍵數(shù)。 (2)羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的羧基數(shù)＝各氨基酸中羧基

10、總數(shù)－肽鍵數(shù)。 3．蛋白質(zhì)中含有N、O、H原子數(shù)的計(jì)算 (1)N原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)＋R基上的N原子數(shù)＝各氨基酸中N原子總數(shù)。 (2)O原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋2×肽鏈數(shù)＋R基上的O原子數(shù)＝各氨基酸中O原子總數(shù)－脫去水分子數(shù)。 (3)H原子數(shù)＝各氨基酸中H的總數(shù)－2×脫去水分子數(shù)。 4．環(huán)狀肽的結(jié)構(gòu)與計(jì)算 環(huán)狀肽如圖所示： 根據(jù)圖示可知：肽鍵數(shù)＝脫去的水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)(由于環(huán)肽首尾氨基酸彼此相連，故形成一個(gè)環(huán)肽時(shí)比形成一條直鏈肽要多生成一個(gè)水分子)。 1.多肽分子結(jié)構(gòu)圖(以下圖為例)的分析策略 對(duì)于上圖，首先找出肽鍵③⑤⑦，確定其數(shù)量為3個(gè)；然后以肽鍵的前后C原子為準(zhǔn)

11、找出每個(gè)氨基酸的R基②④⑥⑧，并確定氨基酸的數(shù)量為4和種類為4；在此基礎(chǔ)之上作進(jìn)一步的統(tǒng)計(jì)計(jì)算，即R基中有1個(gè)氨基、2個(gè)羧基。 2．蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)形成時(shí)二硫鍵形成的過(guò)程 蛋白質(zhì)分子中除了肽鍵外，還含有其他化學(xué)鍵，如二硫鍵。一個(gè)二硫鍵(“—S—S—”)是由2個(gè)“—SH”形成的，形成過(guò)程中要脫去2個(gè)氫。故計(jì)算蛋白質(zhì)分子量時(shí)除減去H2O的分子量外，還應(yīng)考慮脫去H的分子量。上圖為胰島素分子形成3個(gè)二硫鍵的情況。 有關(guān)蛋白質(zhì)中的計(jì)算題歸類分析 掃一掃　進(jìn)入精品微課 視角?　 1．(模式圖類)(2016·江蘇揚(yáng)州模擬)下圖甲、乙為組成生物體的相關(guān)化合物，乙為一個(gè)由α、β、γ三條多肽

12、鏈形成的蛋白質(zhì)分子，共含271個(gè)氨基酸，圖中每條虛線表示由兩個(gè)巰基(—SH)脫氫形成一個(gè)二硫鍵(—S—S—)。下列相關(guān)敘述不正確的是(　　) A．甲為組成乙的基本單位，且乙中最多含有20種甲 B．由不同的甲形成乙后，相對(duì)分子量比原來(lái)少了4 832 C．如果甲中的R為C3H5O2，則由兩分子甲形成的化合物中含有16個(gè)H D．形成的乙物質(zhì)中至少含有6個(gè)羧基 解析：選D。圖中乙是由271個(gè)氨基酸脫水縮合后3條肽鏈通過(guò)二硫鍵形成的蛋白質(zhì)，共脫水268個(gè)，形成了4個(gè)二硫鍵，脫去8個(gè)H，所以由不同的甲形成乙后，相對(duì)分子質(zhì)量比原來(lái)少了：18×268＋1×8＝4 832；如果甲中的R為C3H5O

13、2，則由兩分子甲形成的化合物中含H的個(gè)數(shù)為(5＋4)×2－2＝16；乙物質(zhì)含3條肽鏈至少含有3個(gè)羧基。 2．(表格分析類)(2016·江蘇鹽城月考)分析多肽E和多肽F(均由1條肽鏈組成)得到以下結(jié)果。(單位：個(gè)) 原子或基團(tuán) C H O N —NH2 —COOH 多肽E 201 348 62 53 3 2 多肽F 182 294 55 54 6 1 請(qǐng)推算這兩種多肽中參與縮合的氨基酸的數(shù)目最可能是(　　) 選項(xiàng) A B C D 多肽E 58 59 50 51 多肽F 53 54 48 49 解析：選D。多肽E有3個(gè)游

14、離的氨基，其中有兩個(gè)位于R基上，可判斷多肽E含有的氨基酸數(shù)為53－2＝51，多肽F有6個(gè)游離的氨基，有5個(gè)位于R基上，多肽F含有的氨基酸數(shù)為54－5＝49。 3．(肽鏈圖類)(2016·山東日照檢測(cè))下圖是腦啡肽(一種具鎮(zhèn)痛作用的神經(jīng)遞質(zhì))的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，有關(guān)腦啡肽的敘述正確的是(　　) A．合成腦啡肽所需的能量直接來(lái)自于細(xì)胞呼吸 B．含有4個(gè)肽鍵，編碼它的模板上至少需要4個(gè)密碼子 C．只有在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體中加工形成一定的空間構(gòu)象后才具有鎮(zhèn)痛作用 D．由5種氨基酸組成，脫水縮合生成的H2O中的氫來(lái)自氨基和羧基 解析：選C。合成腦啡肽所需的能量直接來(lái)自于ATP，A錯(cuò)誤；由圖可知含有

15、4個(gè)肽鍵，腦啡肽有5個(gè)氨基酸脫水縮合而成，編碼它的模板上至少需要5個(gè)密碼子，B錯(cuò)誤；核糖體上合成的僅是多肽，沒(méi)有生物學(xué)活性，只有在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體中加工形成一定的空間構(gòu)象后才具有鎮(zhèn)痛作用，C正確；此多肽由5個(gè)、4種氨基酸組成，脫水縮合生成的H2O中的氫來(lái)自氨基和羧基，D錯(cuò)誤。 [誤區(qū)補(bǔ)短] 易錯(cuò)點(diǎn)1　不同生物及同一生物不同細(xì)胞中蛋白質(zhì)不同的原因 [點(diǎn)撥]　(1)不同生物蛋白質(zhì)不同的根本原因是DNA(基因或遺傳信息)的特異性。 (2)同一生物不同細(xì)胞蛋白質(zhì)不同的直接原因是mRNA不同，根本原因是“基因的選擇性表達(dá)”。 易錯(cuò)點(diǎn)2　不能正確區(qū)分環(huán)狀肽和鏈狀肽 [點(diǎn)撥]　一般情況下，

16、多肽呈鏈狀，故又叫肽鏈，它的兩端分別含有一個(gè)游離的氨基和羧基；環(huán)狀肽首尾相接，只有R基上才有游離的氨基和羧基。環(huán)狀肽的肽鍵數(shù)＝脫水?dāng)?shù)＝氨基酸數(shù)。 易錯(cuò)點(diǎn)3　誤認(rèn)為多肽就是蛋白質(zhì) [點(diǎn)撥] 多肽 蛋白質(zhì) 有無(wú)空間結(jié)構(gòu) 無(wú) 有 聯(lián)系 蛋白質(zhì)可由一條或幾條肽鏈形成 提醒 翻譯的直接產(chǎn)物——多肽，不叫蛋白質(zhì)，必須經(jīng)加工，形成一定的空間結(jié)構(gòu)才叫蛋白質(zhì) 易錯(cuò)點(diǎn)4　對(duì)高溫使蛋白質(zhì)變性理解不透 [點(diǎn)撥]　高溫使蛋白質(zhì)變性的原因不是破壞了氨基酸之間的肽鍵，而是破壞了肽鏈盤(pán)曲折疊形成的空間結(jié)構(gòu)。 易錯(cuò)點(diǎn)5　誤認(rèn)為脫去水的相對(duì)分子質(zhì)量，就是氨基酸合成多肽時(shí)減少的相對(duì)分子質(zhì)量 [點(diǎn)撥

17、]　計(jì)算蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量時(shí)，要考慮“二硫鍵”的形成，每形成一個(gè)二硫鍵，脫去2個(gè)H，相對(duì)分子質(zhì)量減少2。 ?微觀清障 1．判斷下列有關(guān)氨基酸的敘述 (1)胰島素含有碳元素。(　　) (2)蛋白質(zhì)區(qū)別于脂質(zhì)的特有元素是氮。(　　) (3)組成蛋白質(zhì)的氨基酸分子約有20種，有些氨基酸是人體細(xì)胞不能合成的。(　　) (4)不同氨基酸之間的差異是由R基引起的。(　　) (5)人體必需的氨基酸稱為必需氨基酸。(　　) 答案：(1)√　(2)×　(3)√　(4)√　(5)× 2．判斷下列有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的敘述 (1)(2015·全國(guó)卷ⅠT5C)蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的改變可以使其功能發(fā)生變

18、化。(　　) (2)(2015·福建卷 T1C改編)人體內(nèi)含有多種多樣的蛋白質(zhì)，每種蛋白質(zhì)都具有一定的空間結(jié)構(gòu)。(　　) (3)蛋白質(zhì)的鹽析和高溫變性結(jié)果是一樣的，都是其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化引起的。(　　) (4)(2014·江蘇卷T1C)血紅蛋白中不同肽鏈之間通過(guò)肽鍵連接。(　　) (5)生物體中的某種肽酶可水解肽鏈末端的肽鍵，導(dǎo)致氨基酸分解為氨基和碳鏈化合物。(　　) (6)蛋白質(zhì)肽鏈的盤(pán)曲和折疊被解開(kāi)時(shí)，其特定功能并未發(fā)生改變。(　　) 答案：(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)× [能力培優(yōu)] 表示蛋白質(zhì)相關(guān)計(jì)算類試題的柱狀圖解讀 　[信息解讀]

19、 (1)由R基上羧基數(shù)目為15和羧基總數(shù)為17，可確定該蛋白質(zhì)中含有2條肽鏈(羧基總數(shù)＝R基羧基數(shù)＋肽鏈條數(shù))。 (2)由氨基酸數(shù)目和肽鏈條數(shù)可確定該蛋白質(zhì)中含有124個(gè)肽鍵(126－2＝124)。 (3)由氨基總數(shù)和肽鏈條數(shù)可確定R基中含有的氨基數(shù)為15(17－2＝15)。 (4)此類圖還可以表示以下幾種關(guān)系： ①分泌蛋白加工、運(yùn)輸過(guò)程中相應(yīng)結(jié)構(gòu)生物膜面積的變化。 ②細(xì)胞呼吸過(guò)程中植物非綠色器官CO2釋放量與O2吸收量間的關(guān)系。 ③細(xì)胞分裂過(guò)程中不同時(shí)期的DNA、染色體及染色單體的數(shù)目。 ?強(qiáng)化訓(xùn)練 　(2016·福建莆田模擬)某肽鏈由51個(gè)氨基酸組成，如果用肽酶把其分解成1

20、個(gè)二肽、2個(gè)五肽、3個(gè)六肽、3個(gè)七肽，則這些短肽的氨基總數(shù)的最小值、肽鍵總數(shù)、分解成這些小分子肽所需要的水分子總數(shù)依次是(　　) 解析：選C。在這9個(gè)短肽分子中，最少應(yīng)含有的氨基總數(shù)為9個(gè)，每一個(gè)短肽的肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－1，故肽鍵總數(shù)為：(2－1)＋2×(5－1)＋3×(6－1)＋3×(7－1)＝42，這些小分子肽共9個(gè)，水解成這些小分子肽需破壞8個(gè)肽鍵，需要8分子水。 考點(diǎn)一　蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能 1．(2016·江蘇鹽城月考)如圖表示胰島素分子(分泌蛋白)中一條多肽鏈，其中有3個(gè)甘氨酸(R基：—H)且分別位于第8、20、23位。下列敘述正確的是(　　) A．圖中多肽含

21、有一個(gè)游離羧基(位于第1位)和一個(gè)游離氨基(位于第30位) B．用特殊水解酶選擇性除去圖中的3個(gè)甘氨酸，形成的產(chǎn)物比原多肽多5個(gè)氧原子 C．用特殊水解酶選擇性除去圖中的3個(gè)甘氨酸，形成的產(chǎn)物中有4條多肽 D．該多肽釋放到細(xì)胞外需要經(jīng)過(guò)兩種細(xì)胞器的加工 [導(dǎo)學(xué)號(hào)29520030]　解析：選D。多肽鏈中游離的羧基和游離的氨基不能確定位于第1位和第30位，A錯(cuò)誤；用特殊水解酶選擇性除去圖中的3個(gè)甘氨酸，要斷裂6個(gè)肽鍵，需6個(gè)水分子，因此形成的產(chǎn)物比原多肽多6個(gè)氧原子，B錯(cuò)誤；用特殊水解酶選擇性除去圖中的3個(gè)甘氨酸，形成的產(chǎn)物中有一個(gè)是2肽，不屬于多肽，C錯(cuò)誤；該多肽釋放到細(xì)胞外需要經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

22、、高爾基體兩種細(xì)胞器的加工，D正確。 2．(2016·安徽江淮名校二聯(lián))催產(chǎn)素和抗利尿激素都是由下丘腦神經(jīng)細(xì)胞合成的九肽類激素，前者具有催產(chǎn)及使乳腺排乳的作用。下圖為催產(chǎn)素結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，若將異亮氨酸(Ile)和亮氨酸(Leu)分別替換為苯丙氨酸(Phe)和精氨酸(Arg)，則成為抗利尿激素的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。據(jù)此判斷下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．催產(chǎn)素中含有9個(gè)肽鍵 B．催產(chǎn)素徹底水解后共得到8種氨基酸 C．催產(chǎn)素和抗利尿激素結(jié)構(gòu)相似，控制其合成的基因結(jié)構(gòu)相同 D．抗利尿激素合成后直接釋放到血液中發(fā)揮作用 [導(dǎo)學(xué)號(hào)29520031]　解析：選B。催產(chǎn)素環(huán)狀結(jié)構(gòu)是由二硫鍵形成的，其為鏈狀

23、九肽，共有8個(gè)肽鍵；由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，催產(chǎn)素中含有8種氨基酸；催產(chǎn)素和抗利尿激素結(jié)構(gòu)相似，但氨基酸的排列順序不同，所以控制其合成的基因結(jié)構(gòu)不同；抗利尿激素合成后，由下丘腦神經(jīng)細(xì)胞分泌到垂體中，再由垂體釋放到血液中。 考點(diǎn)二　蛋白質(zhì)合成過(guò)程中的相關(guān)計(jì)算 3．(2016·陜西西安開(kāi)學(xué)摸底)下列關(guān)于氨基酸和蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．酪氨酸幾乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，這種差異是由R基的不同引起的 B．甜味肽的分子式為C13H16O5N2，則甜味肽是一種二肽 C．某二肽的化學(xué)式是C8H14N2O5，水解后得到丙氨酸(R基為—CH3)和另一種氨基酸X，則X的化學(xué)式應(yīng)該是C5H9NO4

24、 D．n個(gè)氨基酸共有m個(gè)氨基，則這些氨基酸縮合成的一個(gè)多肽中氨基數(shù)為m－n [導(dǎo)學(xué)號(hào)29520032]　解析：選D。氨基酸種類不同取決于R基，結(jié)構(gòu)不同導(dǎo)致性質(zhì)不同，A正確；甜味肽的分子式中只含2個(gè)N原子，一個(gè)在肽鍵中，一個(gè)在游離的氨基中，應(yīng)是二肽，B正確；根據(jù)氨基酸結(jié)構(gòu)通式，可得丙氨酸化學(xué)式為C3H7NO2，根據(jù)原子守恒定律，C3H7NO2－H2O＋氨基酸X化學(xué)式＝C8H14N2O5，故X的化學(xué)式應(yīng)該是C5H9NO4，C正確；一條肽鏈一端有1個(gè)游離氨基，另一端有1個(gè)游離羧基，其他氨基和羧基在R基上，n個(gè)氨基酸共有m(m>n)個(gè)氨基，說(shuō)明有(m－n)個(gè)氨基在R基，則由這些氨基酸脫水縮合形成的

25、一條多肽鏈中氨基的數(shù)目為(m－n)＋1，D錯(cuò)誤。 4．如圖所示，一分子的胰島素原切去C肽(圖中箭頭表示切點(diǎn))可轉(zhuǎn)變成一分子的胰島素(圖中數(shù)字表示氨基酸序號(hào))。下列分析正確的是(　　) A．胰島素分子具有50個(gè)肽鍵，合成它的過(guò)程中共脫去50分子水 B．胰島素分子含有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基 C．沸水浴時(shí)肽鍵斷裂導(dǎo)致胰島素生物活性的喪失 D．理論上可通過(guò)測(cè)定C肽的含量間接反映胰島B細(xì)胞的分泌功能 [導(dǎo)學(xué)號(hào)29520033]　解析：選D。從圖中可以看出，保留的肽鏈中含有51(30＋21)個(gè)氨基酸，所以肽鍵的數(shù)目＝51－2＝49(個(gè))，A錯(cuò)。胰島素分子至少含有兩個(gè)游離的氨基和兩個(gè)

26、游離的羧基，也可能含有更多的氨基和羧基(存在于R基)，B錯(cuò)。沸水浴時(shí)破壞的是胰島素的空間結(jié)構(gòu)而不是肽鍵，C錯(cuò)。因?yàn)楹铣梢粋€(gè)胰島素分子就要切去一段C肽，所以可以通過(guò)測(cè)定C肽的含量間接反映胰島B細(xì)胞的分泌功能，D對(duì)。 5．(2016·河南扶溝一檢)谷胱甘肽(分子式C10H17O6N3S)是存在于動(dòng)植物和微生物細(xì)胞中的一種重要三肽，它由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨酸縮合而成，則半胱氨酸可能的分子式為(　　) A．C3H3NS　　　　　　 B．C3H5NS C．C3H7O2NS　　 D．C3H3O2NS [導(dǎo)學(xué)號(hào)29520034]　解析：選C。本題首先根據(jù)三個(gè)

27、氨基酸形成三肽(C10H17O6N3S)時(shí)，脫去兩分子水(2H2O)，推出三個(gè)氨基酸所含有的C、H、O、N、S原子的總個(gè)數(shù)為C＝10、H＝17＋4＝21、O＝6＋2＝8、N＝3、S＝1，則半胱氨酸中C、H、O、N、S原子個(gè)數(shù)就可以根據(jù)三個(gè)氨基酸中的原子總個(gè)數(shù)減去已知的谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)中各原子個(gè)數(shù)而計(jì)算出來(lái)，C＝10－5－2＝3、H＝21－9－5＝7、O＝8－4－2＝2、N＝3－1－1＝1、S＝1，故分子式為C3H7O2NS。 6．(2016·河北石家莊五校摸底)經(jīng)分析某條多肽鏈中有O原子p個(gè)，N原子q個(gè)，它徹底水解后，只得到下列四種氨基酸。分析推算可知，

28、1分子該多肽水解得到的賴氨酸個(gè)數(shù)為(　　) A．q－p＋1　　　　 B．q－p C．p－q＋1　　 D．p－q [導(dǎo)學(xué)號(hào)29520035]　解析：選A。假設(shè)這四種氨基酸的個(gè)數(shù)為a個(gè)，其中賴氨酸為b個(gè)，根據(jù)O原子守恒列出第一個(gè)方程式：2×a－(a－1)＝p；根據(jù)N守恒列出第二個(gè)方程式：b×2＋(a－b)＝q，求出b為q－p＋1，故A正確。 7．胰腺合成的胰蛋白酶原進(jìn)入小腸后，在腸激酶作用下形成有活性的胰蛋白酶，該激活過(guò)程如圖所示(圖中數(shù)據(jù)表示氨基酸位置)，下列分析不正確的是(　　) A．胰蛋白酶原是一條由229個(gè)氨基酸組成的多肽 B．胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了6個(gè)肽鍵 C

29、．腸激酶激活胰蛋白酶的過(guò)程可避免胰蛋白酶破壞自身細(xì)胞 D．激活過(guò)程是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體中進(jìn)行 [導(dǎo)學(xué)號(hào)29520036]　解析：選D。胰蛋白酶原含有229個(gè)氨基酸，共228個(gè)肽鍵，胰蛋白酶含有223個(gè)氨基酸，共222個(gè)肽鍵，因此胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了6個(gè)肽鍵。該激活過(guò)程是在小腸腔內(nèi)進(jìn)行的，不需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的參與，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8．(2016·廣東九江模擬)旅美學(xué)者章蓓和美國(guó)、瑞典、西班牙的科學(xué)家們聯(lián)合發(fā)現(xiàn)了一種功能類似于胰島素的真菌化合物，這一發(fā)現(xiàn)為治療糖尿病的研究“開(kāi)啟了一個(gè)全新之門(mén)”，它有可能使糖尿病患者將來(lái)只通過(guò)服藥而不必注射胰島素進(jìn)行治療。關(guān)于“真菌化合物”的推測(cè)，肯定錯(cuò)誤

30、的一項(xiàng)是(　　) A．該化合物一定是蛋白質(zhì) B．該化合物的化學(xué)本質(zhì)還不確定 C．該化合物具有降低血糖的功能 D．該化合物一定是相對(duì)分子質(zhì)量較小的有機(jī)物 [導(dǎo)學(xué)號(hào)29520037]　解析：選A。由該物質(zhì)可以口服推知，該化合物一定不是蛋白質(zhì)。 9．(2016·湖北兩校模擬)已知某條肽鏈由88個(gè)氨基酸縮合而成，其中共有氨基6個(gè)，甲硫氨酸5個(gè)，且在肽鏈中的位置為3、25、56、78、82，甲硫氨酸的分子式為C5H11O2NS，以下敘述錯(cuò)誤的是(　　) ①合成該多肽的氨基酸共有N原子數(shù)目94個(gè) ②若去掉該多肽中的甲硫氨酸，肽鍵數(shù)目會(huì)減少10個(gè) ③若去掉該多肽中的甲硫氨酸，氨基和羧基

31、數(shù)目均分別增加5個(gè) ④若去掉該多肽中的甲硫氨酸，O原子數(shù)目減少1個(gè) A．①　　 B．①②④　　C．①④　　D．②③ [導(dǎo)學(xué)號(hào)29520038]　解析：選C。①由于一個(gè)肽鏈中至少有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基，現(xiàn)肽鏈中共有氨基6個(gè)，其中有5個(gè)應(yīng)位于R基團(tuán)上，所以合成該多肽的氨基酸共有N原子數(shù)目＝88＋5＝93個(gè)，①錯(cuò)誤；②由于甲硫氨酸在肽鏈中的位置為3、25、56、78、82，沒(méi)有在第一個(gè)和最后一個(gè)，所以若去掉該多肽中的甲硫氨酸，肽鏈中含有83個(gè)氨基酸，形成6條肽鏈，因此肽鍵數(shù)目為83－6＝77個(gè)，所以肽鍵數(shù)目會(huì)減少10個(gè)，②正確；③由于甲硫氨酸的分子式為C5H11O2NS，R基中沒(méi)有游

32、離的氨基和羧基，所以去掉該多肽中的甲硫氨酸，每個(gè)肽鍵斷裂后都形成一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基，因此氨基和羧基均分別增加5個(gè)，③正確；④由于甲硫氨酸的分子式為C5H11O2NS，R基中沒(méi)有游離的羧基，所以若去掉該多肽中的甲硫氨酸，O原子數(shù)目沒(méi)有改變，④錯(cuò)誤。 10. (2016·安徽宿州一檢)層粘連蛋白分子是細(xì)胞膜上的一種高分子糖蛋白，由一條重鏈(A鏈)和兩條輕鏈(B1、B2鏈)構(gòu)成(共含m個(gè)氨基酸，結(jié)構(gòu)如圖所示)，其上有多個(gè)結(jié)合位點(diǎn)，對(duì)于保持細(xì)胞間粘連和細(xì)胞的分化等都有重要作用。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A．該層粘連蛋白含有肽鍵數(shù)為m－3 B．該蛋白在細(xì)胞識(shí)別中具有重要作用

33、 C．癌細(xì)胞膜表面的層粘連蛋白減少 D．核糖體即可完成層粘連蛋白的合成 [導(dǎo)學(xué)號(hào)29520039]　解析：選D。根據(jù)氨基酸脫水縮合反應(yīng)可知，肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)＝m－3，A正確；該蛋白具有受體結(jié)合位點(diǎn)，故推測(cè)可能是細(xì)胞膜受體蛋白，B正確；癌細(xì)胞膜相對(duì)正常細(xì)胞膜而言表面的層粘連蛋白分子少，導(dǎo)致癌細(xì)胞容易轉(zhuǎn)移擴(kuò)散，C正確；該蛋白質(zhì)為分泌蛋白，合成、加工需核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等細(xì)胞器參與，D錯(cuò)誤。 11．圖甲表示有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡(jiǎn)要概念圖；圖乙表示某三十九肽中共有丙氨酸(R基為—CH3)4個(gè)，現(xiàn)去掉其中的丙氨酸得到4條長(zhǎng)短不等的多肽。據(jù)圖回答下列問(wèn)題： (1)圖甲中A的元素組成為

34、________，在人體內(nèi)可以合成的B屬于________，C是________。 (2)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)具有多樣性，從蛋白質(zhì)自身分析，原因有氨基酸的________________________不同，以及蛋白質(zhì)的________________千變?nèi)f化。從根本上分析，是因?yàn)開(kāi)_______________。 (3)圖乙中，三十九肽被水解后肽鍵數(shù)量減少______個(gè)，氨基和羧基分別增加__________個(gè)，C原子減少______個(gè)，O原子減少________個(gè)。 [導(dǎo)學(xué)號(hào)29520040]　解析：(1)圖甲中的B是蛋白質(zhì)的基本單位——氨基酸，它的元素組成有C、H、O、N等，氨基酸脫水縮合

35、后形成肽鍵(C)。(2)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性的原因可以從兩個(gè)方面分析：一是蛋白質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)，組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)量、排列順序以及蛋白質(zhì)本身的空間結(jié)構(gòu)都會(huì)使蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)具有多樣性；二是從遺傳物質(zhì)的角度分析，由于DNA具有多樣性，DNA中的基因通過(guò)表達(dá)合成的蛋白質(zhì)也具有多樣性。(3)乙圖中的多肽未被破壞前的肽鍵數(shù)量為38個(gè)，去掉4個(gè)氨基酸后形成四條肽鏈。故肽鍵的數(shù)量＝35－4＝31(個(gè))，所以肽鍵數(shù)量減少了7個(gè)。每一條肽鏈的一端是一個(gè)氨基，另一端是一個(gè)羧基，故氨基和羧基的數(shù)目都增加了3個(gè)。去掉4個(gè)丙氨酸，每個(gè)丙氨酸含有3個(gè)C原子，故C原子數(shù)目減少12個(gè)。水解7個(gè)肽鍵需要7分子水參與，O原子數(shù)目

36、增加7個(gè)，而每個(gè)丙氨酸含有2個(gè)O原子，脫去4個(gè)丙氨酸，共減少8個(gè)O原子，故在該過(guò)程中，O原子數(shù)目減少1個(gè)。 答案：(1)C、H、O、N　非必需氨基酸　肽鍵 (2)種類、數(shù)量和排列順序　空間結(jié)構(gòu)　DNA的多樣性 (3)7　3、3　12　1 12．一切生命活動(dòng)都離不開(kāi)蛋白質(zhì)，下圖為部分細(xì)胞結(jié)構(gòu)和多種蛋白質(zhì)，請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題： (1)A蛋白參與細(xì)胞間的相互粘連，所以在動(dòng)物細(xì)胞工程中常用________處理組織碎塊，使細(xì)胞分散開(kāi)。 (2)B蛋白與物質(zhì)跨膜運(yùn)輸有關(guān)，如果轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程需ATP供能，則轉(zhuǎn)運(yùn)方式稱為_(kāi)_______，若轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程不消耗ATP，則轉(zhuǎn)運(yùn)方式稱為_(kāi)_______，能量來(lái)自

37、于所轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)________形成的勢(shì)能。 (3)C蛋白只能與特定分子結(jié)合，結(jié)合后其________發(fā)生變化，像“分子開(kāi)關(guān)”一樣，引起細(xì)胞內(nèi)一系列變化，是細(xì)胞膜完成________功能的分子基礎(chǔ)。 (4)D蛋白和細(xì)胞骨架共同完成細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)運(yùn)輸，細(xì)胞骨架的化學(xué)本質(zhì)是________。 (5)E蛋白具有催化功能，因其只能與________________________________________________________________________ 結(jié)合，所以E蛋白的功能具有專一性的特點(diǎn)。 (6)F蛋白的功能是與DNA分子的某一部位結(jié)合，以DNA分子的一條鏈為模板合成RN

38、A分子，F(xiàn)蛋白的名稱是________。 [導(dǎo)學(xué)號(hào)29520041]　解析：(1)動(dòng)物細(xì)胞間質(zhì)的物質(zhì)中主要成分是蛋白質(zhì)，故用胰蛋白酶可以分離動(dòng)物細(xì)胞。(2)主動(dòng)運(yùn)輸與協(xié)助擴(kuò)散均需要載體蛋白參與，但主動(dòng)運(yùn)輸消耗ATP。(3)C蛋白是細(xì)胞膜上的受體，與細(xì)胞間的信息交流有關(guān)。(5)具有催化作用的蛋白質(zhì)是酶，一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)。(6)F蛋白是催化轉(zhuǎn)錄過(guò)程的RNA聚合酶，該酶可以與DNA分子上的RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合，催化轉(zhuǎn)錄過(guò)程。 答案：(1)胰蛋白酶　(2)主動(dòng)運(yùn)輸　協(xié)助擴(kuò)散　濃度差 (3)空間結(jié)構(gòu)　信息交流(細(xì)胞通訊、細(xì)胞識(shí)別)　(4)蛋白質(zhì)　(5)一種或一類底物　(6)RN

39、A聚合酶 13．蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞后，其生物活性就會(huì)喪失，這稱為蛋白質(zhì)的變性。高溫、強(qiáng)堿、強(qiáng)酸、重金屬等都會(huì)使蛋白質(zhì)變性?，F(xiàn)利用提供的材料用具，請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究乙醇能否使蛋白質(zhì)變性。 材料用具：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的可溶性淀粉溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的新鮮淀粉酶溶液、蒸餾水、質(zhì)量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液、質(zhì)量濃度為0.05 g/mL的CuSO4溶液、無(wú)水乙醇、燒杯、試管、量筒、滴管、溫度計(jì)、酒精燈。 (1)實(shí)驗(yàn)步驟(請(qǐng)?zhí)畛浔砀窨瞻滋? 步驟 具體操作 A試管 B試管 ① 1 mL新鮮的淀粉酶溶液 1 mL新鮮的淀粉酶溶液 ② 5滴蒸餾水 ③ 2 mL可

40、溶性淀粉溶液 2 mL可溶性淀粉溶液 ④ 搖勻后，同時(shí)放入適宜溫度的溫水中維持5 min ⑤ 配制一定量的斐林試劑 ⑥ (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論： a．________________________________________________________________________， 說(shuō)明乙醇能使淀粉酶(蛋白質(zhì))變性； b．________________________________________________________________________， 說(shuō)明乙醇不能使淀粉酶(蛋白質(zhì))變性。 [導(dǎo)學(xué)號(hào)29520042]　解析：實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄恳掖寄芊袷沟鞍踪|(zhì)變性，根據(jù)所給材料判斷實(shí)驗(yàn)原理是淀粉被淀粉酶水解后的產(chǎn)物為還原糖，可與斐林試劑作用產(chǎn)生磚紅色沉淀；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)注意自變量為無(wú)水乙醇的有無(wú)，其他變量應(yīng)一致。 答案：(1)②5滴無(wú)水乙醇?、迯臏厮刑崛、B試管，各加入1 mL斐林試劑搖勻，放入盛有50～65 ℃溫水的大燒杯中加熱約2 min，觀察試管中出現(xiàn)的顏色變化 (2)a.若A試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀，B試管不出現(xiàn) b．若A試管中出現(xiàn)磚紅色沉淀，B試管也出現(xiàn)磚紅色沉淀 14