（全國(guó)）2018版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第一單元 細(xì)胞的分子組成 第3講 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)學(xué)案

《（全國(guó)）2018版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第一單元 細(xì)胞的分子組成 第3講 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)學(xué)案》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（全國(guó)）2018版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第一單元 細(xì)胞的分子組成 第3講 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)學(xué)案（18頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第3講　生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì) 　蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能(Ⅱ) 　蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能 1．氨基酸的結(jié)構(gòu)及其種類 (1)氨基酸的結(jié)構(gòu) ①結(jié)構(gòu)通式： ② ③各氨基酸之間的區(qū)別在于R基的不同。 (2)氨基酸的種類 生物體中約20種 2．蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性 3．蛋白質(zhì)的功能[連一連] 1．(必修1 P24拓展題改編)神經(jīng)細(xì)胞和肌肉細(xì)胞含量最多的有機(jī)物都是蛋白質(zhì)，但二者功能完全不同，從組成二者的蛋白質(zhì)來考慮，其原因不包含(　　) A．氨基酸數(shù)目不同 B．氨基酸種類不同 C．氨基酸排列順序不同 D．由細(xì)胞中的遺傳信息決定 答案：D 2．(必

2、修1 P23與生活的聯(lián)系改編)高溫使蛋白質(zhì)喪失功能的原理是什么？ 提示：破壞了肽鏈盤曲、折疊形成的空間結(jié)構(gòu)。 突破1　組成蛋白質(zhì)的氨基酸的判斷方法 判斷依據(jù)：氨基酸中氨基、羧基的數(shù)目和連接位置。 (1)從數(shù)量上看，至少有一個(gè)—NH2和一個(gè)—COOH，如下所示不屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸： ①H2N—CH2—CH2OH?缺乏羧基(—COOH)。 ②?缺乏氨基(—NH2)。 (2)從位置上看，必須有一個(gè)—NH2和一個(gè)—COOH連接在同一個(gè)碳原子上，如下所示不屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸： ?氨基和羧基不連在同一個(gè)碳原子上。 突破2　二肽的形成過程分析 肽鍵：連接兩個(gè)氨基酸分子

3、的化學(xué)鍵，可表示為—CO—NH—。 突破3　蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次分析 (1)肽的名稱確定：一條多肽鏈由幾個(gè)氨基酸分子構(gòu)成就稱為幾肽。 (2)H2O中H與O的來源：每形成一個(gè)肽鍵脫去一分子H2O，其中的H分別來自氨基和羧基，O來自羧基。 (3)一條肽鏈上氨基數(shù)或羧基數(shù)的確定：一條肽鏈上至少有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基，分別位于肽鏈的兩端，其余的氨基或羧基在R基上。 (4)多肽鏈盤曲、折疊形成一定的空間結(jié)構(gòu)。 1．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)形成的4個(gè)“一” 一組成 一鍵 一過程 一場(chǎng)所 至少含一個(gè)—NH2 和一個(gè)—COOH 肽鍵 脫水縮合 核糖體 2．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的3點(diǎn)提醒

4、 (1)避免書寫錯(cuò)誤：不要將氨基寫為NH2或—NH3；不要將羧基寫為或COOH；也不要將肽鍵寫為CO—NH或。 (2)氨基酸數(shù)目≠氨基酸種類：蛋白質(zhì)分子含有多個(gè)氨基酸，構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種。 (3)蛋白質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)≠空間結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)分子化學(xué)結(jié)構(gòu)的多樣性取決于氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序的多樣性，由參與翻譯的mRNA中的密碼子決定。蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)是在其化學(xué)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步形成的，就是在肽鏈形成后加工的過程中形成的。 【感知考題】 (2016·高考江蘇卷，4)蛋白質(zhì)是決定生物體結(jié)構(gòu)和功能的重要物質(zhì)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)

5、氨基酸的載體都是蛋白質(zhì) B．氨基酸之間脫水縮合生成的H2O中，氫來自氨基和羧基 C．細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)發(fā)生水解時(shí)，通常需要另一種蛋白質(zhì)的參與 D．蛋白質(zhì)的基本性質(zhì)不僅與碳骨架有關(guān)，而且也與功能基團(tuán)相關(guān) [解析]　細(xì)胞膜上負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的是載體蛋白，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的載體是tRNA，A項(xiàng)錯(cuò)誤；氨基酸之間脫水縮合生成H2O，H2O中的氫分別來自氨基和羧基，B項(xiàng)正確；細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)在酶的催化作用下水解，而大部分酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，故細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)發(fā)生水解時(shí)，通常需要另一種蛋白質(zhì)的參與，C項(xiàng)正確；蛋白質(zhì)是生物大分子，其基本骨架是碳鏈，蛋白質(zhì)的基本性質(zhì)不僅與碳骨架有關(guān)，而且與功能基團(tuán)相關(guān)，D項(xiàng)

6、正確。 [答案]　A (1)在分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸和分泌過程中，用含35S標(biāo)記的氨基酸作為原料，則35S存在于圖示①～④中的①部位。 (2)具有催化作用的酶和具有信息傳遞作用的激素都是蛋白質(zhì)嗎？不是。原因是具有催化作用的酶其化學(xué)本質(zhì)可能是RNA，具有信息傳遞作用的激素其化學(xué)本質(zhì)可能是脂質(zhì)(如性激素)或氨基酸衍生物(如甲狀腺激素)。 高分點(diǎn)撥——類題通法 1．分析“碳骨架”，確定氨基酸的種類和數(shù)目的策略 當(dāng)題目中給出肽鏈的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式時(shí)，首先要找出“中心碳原子”和“—CO—NH—”交替連接構(gòu)成的“基本骨架”，然后在肽鍵中間“斷開”，即可數(shù)出氨基酸的個(gè)數(shù)，通過比較R基的種類

7、數(shù)可得出氨基酸的種類數(shù)。 2．辨識(shí)一些功能物質(zhì)是否為蛋白質(zhì)的圖示判斷法 一些功能物質(zhì)的化學(xué)本質(zhì)如下：(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)系如圖所示： 【跟進(jìn)題組】 命題1　考查氨基酸的結(jié)構(gòu) 1．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，它的分子式是(　　) A．C5H11O2NS　　　　　　　 B．C3H7S C．C4H11O2S D．C5H10O2N 解析：選A。氨基酸分子通式為C2H4O2N—R，氨基酸分子式中各原子數(shù)等于R基上的各原子數(shù)

8、加上結(jié)構(gòu)通式中的相應(yīng)原子數(shù)。 命題2　考查蛋白質(zhì)的形成及結(jié)構(gòu) 2．(2017·大連三中模擬)如圖是某一多肽鏈的分子結(jié)構(gòu)式，據(jù)圖分析下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．①是氨基，⑤是羧基 B．該多肽鏈中只有一個(gè)肽鍵，是④ C．該多肽鏈中的R基有②③⑥ D．該多肽鏈形成時(shí)失去了兩分子水 解析：選B。分析題圖，圖中①為氨基，⑤為羧基，A正確；該多肽鏈中共有2個(gè)肽鍵，B錯(cuò)誤；該多肽鏈中的R基有3個(gè)，為圖中②③⑥，C正確；該多肽鏈中有2個(gè)肽鍵，形成時(shí)失去兩分子水，D正確。 3．(2017·上海十二校聯(lián)考)如圖表示在胰島B細(xì)胞中胰島素原生成胰島素的過程。該過程(　　) A．發(fā)生在細(xì)胞

9、質(zhì)內(nèi)的核糖體上 B．離不開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的作用 C．至少斷裂兩個(gè)肽鍵生成兩分子水 D．需水參與，且水中氫全部用于形成—COOH 解析：選B。胰島B細(xì)胞中胰島素原生成胰島素的過程是蛋白質(zhì)的一個(gè)再加工的過程，該過程離不開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的作用，不是發(fā)生在核糖體上，A錯(cuò)誤、B正確；斷裂肽鍵需要水分子而不是生成水分子，C錯(cuò)誤；水中的氫參與—COOH和—NH2的形成，D錯(cuò)誤。 4．(2017·安陽模擬)朊病毒蛋白(PrP)有兩種構(gòu)象：一種是PrPc，一種是PrPsc，它們的比較如表： 朊病毒蛋白 PrPc PrPsc 空間結(jié)構(gòu) 以螺旋為主 以折疊為主 溶解度 高 低 致病

10、性 不致病 致病 肽鏈中氨基酸排列順序 相同 由此可以推測(cè)這兩種蛋白質(zhì)表現(xiàn)出不同性質(zhì)的原因是(　　) A．溶解度不同 B．氨基酸的種類不同 C．空間結(jié)構(gòu)不同 D．氨基酸的數(shù)量不同 解析：選C。由表中信息可知，兩種蛋白質(zhì)的肽鏈中氨基酸排列順序相同，由此可確定兩種蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同是它們表現(xiàn)出不同性質(zhì)的原因。 命題3　考查蛋白質(zhì)的功能 5．如圖中的①②③分別表示生物體內(nèi)的三個(gè)生理過程，其中Q分別代表三種物質(zhì)，下列有關(guān)Q的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．Q可能位于細(xì)胞膜上 B．Q中可能含有硫元素 C．①不一定發(fā)生在細(xì)胞內(nèi) D．②必須依賴三磷酸腺苷 解析：選D。根

11、據(jù)過程①知Q可能是酶，絕大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，可能含有硫元素；過程②說明Q可能是細(xì)胞膜上的載體蛋白；過程③說明Q可能是抗體。酶促反應(yīng)在細(xì)胞內(nèi)外均可發(fā)生，如唾液淀粉酶；物質(zhì)跨膜運(yùn)輸不一定依賴三磷酸腺苷，如協(xié)助擴(kuò)散。 6．(2015·高考四川卷，1)下列在葉綠體中發(fā)生的生理過程，不需要蛋白質(zhì)參與的是(　　) A．Mg2＋吸收　　　　　 B．O2擴(kuò)散 C．光能轉(zhuǎn)換 D．DNA復(fù)制 解析：選B。A項(xiàng)，Mg2＋進(jìn)入葉綠體的方式是主動(dòng)運(yùn)輸，需要載體蛋白的參與。B項(xiàng)，O2能通過自由擴(kuò)散跨膜運(yùn)輸，不需要蛋白質(zhì)的參與。C項(xiàng)，光能轉(zhuǎn)換過程需要多種酶的參與，大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)。D項(xiàng)，DNA的

12、復(fù)制過程需要DNA聚合酶的參與，DNA聚合酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。 　結(jié)合生活實(shí)踐綜合考查蛋白質(zhì) 7．(2017·江西鷹潭一中高三月考)由我國(guó)自主開發(fā)的艾滋病病毒膜融合抑制劑西夫韋肽已順利完成Ⅱb期臨床實(shí)驗(yàn)。西夫韋肽是依據(jù)艾滋病病毒(HIV)膜融合蛋白Gp41的空間結(jié)構(gòu)，全新設(shè)計(jì)并合成的新一代膜融合抑制劑，含有36個(gè)天然氨基酸。下列說法中正確的是(　　) A．西夫韋肽為一種口服制劑 B．HIV的膜是由磷脂雙分子層和蛋白質(zhì)構(gòu)成 C．西夫韋肽與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)，呈現(xiàn)紫色 D．西夫韋肽只有進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，才能發(fā)揮其效應(yīng) 解析：選C。西夫韋肽的化學(xué)本質(zhì)屬于蛋白質(zhì)類，是大分子，能與雙縮脲試

13、劑發(fā)生反應(yīng)，呈現(xiàn)紫色，口服會(huì)被消化而失去療效，A項(xiàng)錯(cuò)誤、C項(xiàng)正確；HIV是病毒，沒有膜結(jié)構(gòu)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；西夫韋肽是全新設(shè)計(jì)并合成的新一代膜融合抑制劑，在HIV的宿主細(xì)胞表面發(fā)揮其效應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 幾種常見蛋白質(zhì)的分布和功能 名稱 分布 功能 絕大多數(shù)酶 細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞外 催化作用 載體蛋白 細(xì)胞膜 運(yùn)輸某些物質(zhì)如離子、氨基酸等 某些激素(如生 長(zhǎng)激素、胰島素) 內(nèi)環(huán)境中 調(diào)節(jié)生命活動(dòng) 抗體 內(nèi)環(huán)境中 免疫作用 血紅蛋白 紅細(xì)胞內(nèi) 主要運(yùn)輸氧氣和部分二氧化碳 糖蛋白 細(xì)胞膜表面 保護(hù)、潤(rùn)滑、識(shí)別等作用 　蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算 利用形成蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)

14、圖解完成相應(yīng)的計(jì)算規(guī)律 (1)氨基數(shù)和羧基數(shù) ①氨基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基中的氨基數(shù)。 ②羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基中的羧基數(shù)。 (2)肽鍵數(shù)、脫去水分子數(shù)和蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量 假設(shè)氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為a，由n個(gè)氨基酸分別形成1條鏈狀多肽或m條鏈狀多肽： 形成 肽鏈數(shù) 形成 肽鍵數(shù) 脫去水 分子數(shù) 氨基 數(shù)目 羧基 數(shù)目 蛋白質(zhì)相對(duì) 分子質(zhì)量 1 n－1 n－1 至少 1個(gè) 至少 1個(gè) na－ 18(n－1) m n－m n－m 至少 m個(gè) 至少 m個(gè) na－ 18(n－m) 1．(必修1 P24科學(xué)史話)一個(gè)由20種、

15、500個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)，它的氨基酸的排列順序就可能有________種。 提示：20500 2．(深入追問)某50肽中有丙氨酸(R基為—CH3)4個(gè)，現(xiàn)脫掉其中的丙氨酸(相應(yīng)位置如圖所示)，得到4條多肽鏈和5個(gè)氨基酸(脫下的氨基酸均以游離態(tài)正常存在)。 (1)若該50肽水解得到的幾種有機(jī)物比原50肽增加了________個(gè)氧原子。 (2)若將新生成的4條多肽鏈重新連接成一條長(zhǎng)鏈，則將脫去________個(gè)H2O。 提示：8　3 利用原子守恒法計(jì)算肽鏈中的原子數(shù) (1)基本原理 ①在一個(gè)氨基酸中，若不考慮R基，至少含有2個(gè)碳原子、2個(gè)氧原子、4個(gè)氫原子和1個(gè)氮原子。

16、 ②氨基酸在脫水縮合形成多肽時(shí)，要失去部分水分子，但是碳原子、氮原子的數(shù)目不會(huì)減少。 (2)常用公式 ①碳原子數(shù)＝氨基酸分子數(shù)×2＋R基上的碳原子數(shù)。 ②氫原子數(shù)＝各氨基酸中氫原子的總數(shù)－脫去的水分子數(shù)×2。 ③氧原子數(shù)＝各氨基酸中氧原子的總數(shù)－脫去的水分子數(shù)。 ④氮原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)＋R基上的氮原子數(shù)。 【感知考題】 (2017·廣東中山一中模擬)某三十九肽中共有甘氨酸4個(gè)(甘氨酸結(jié)構(gòu)式如圖1)，現(xiàn)用某種水解酶去除其中的甘氨酸，得到4條長(zhǎng)短不等的多肽(如圖2)。如將原來多肽與4條多肽總的原子數(shù)或結(jié)構(gòu)數(shù)進(jìn)行比較，會(huì)出現(xiàn)下列4種情況中的(　　) ①肽鍵數(shù)目減少7個(gè)

17、?、贑原子減少8個(gè)?、郯被汪然謩e增加3個(gè)　④O原子數(shù)目減少1個(gè) A．1種　　　　　　　　　 B．2種 C．3種 D．4種 [解析]　據(jù)圖分析，去掉4個(gè)甘氨酸，共需水解7個(gè)肽鍵，所以肽鍵減少7個(gè)；每個(gè)甘氨酸含2個(gè)C原子，脫掉4個(gè)甘氨酸減少8個(gè)C原子；每條肽鏈中至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，4條多肽鏈，至少4個(gè)游離的氨基，4個(gè)游離的羧基，與原來1條多肽鏈相比氨基和羧基分別增加3個(gè)；水解7個(gè)肽鍵需7分子水參與，水解產(chǎn)生的所有產(chǎn)物中O原子數(shù)增加7個(gè)，而每個(gè)甘氨酸含有2個(gè)O原子，因此原來多肽與4條多肽相比O原子數(shù)目減少1個(gè)。 [答案]　D 如圖為某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)示意圖，其中“—

18、S—S—”為由兩個(gè)“—SH”(巰基)構(gòu)成的二硫鍵，其作用是連接兩個(gè)相鄰肽鏈。若該蛋白質(zhì)分子共由m個(gè)氨基酸組成，則形成一個(gè)該蛋白質(zhì)分子時(shí)生成的水分子數(shù)和減少的相對(duì)分子質(zhì)量分別為(m－2)、18(m－2)＋4。 高分點(diǎn)撥——類題通法 1．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)。 2．計(jì)算蛋白質(zhì)分子量時(shí)別忽略了二硫鍵：當(dāng)肽鏈上出現(xiàn)二硫鍵(—S—S—)時(shí)，要再減去2(即2個(gè)H)。 【跟進(jìn)題組】 命題1　直鏈肽的相關(guān)計(jì)算 1．(2017·江蘇鹽城月考

19、)分析多肽E和多肽F(均由1條肽鏈組成)得到如表所示結(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

20、－5＝49。 命題2　環(huán)肽的相關(guān)計(jì)算 2．一條由39個(gè)氨基酸形成的環(huán)狀多肽，其中有4個(gè)谷氨酸(R基為—CH2—CH2—COOH)，則該多肽(　　) A．有38個(gè)肽鍵 B．可能沒有游離的氨基 C．至少有5個(gè)游離的羧基 D．至多有36種氨基酸 解析：選B。一條由39個(gè)氨基酸形成的環(huán)狀多肽，應(yīng)有39個(gè)肽鍵，A錯(cuò)誤；因?yàn)楣劝彼岬腞基上沒有游離氨基，又不知其他氨基酸的R基的情況，則可能沒有游離氨基，B正確；由于谷氨酸的R基上有1個(gè)游離羧基，則該多肽至少有4個(gè)游離羧基，C錯(cuò)誤；組成蛋白質(zhì)的氨基酸最多為20種，D錯(cuò)誤。 命題3　多肽中含有二硫鍵的相關(guān)計(jì)算 3．(2017·懷化模擬

21、)如圖表示一個(gè)由三條多肽鏈形成的蛋白質(zhì)分子，共含271個(gè)氨基酸，圖中每條虛線表示由兩個(gè)R基中的巰基(—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．組成該分子的氨基酸最多有20種 B．氨基酸合成該分子后相對(duì)分子質(zhì)量減少了4 824 C．該分子至少含有3個(gè)游離的氨基 D．該物質(zhì)遇到雙縮脲試劑會(huì)發(fā)生紫色反應(yīng) 解析：選B。組成蛋白質(zhì)的氨基酸最多有20種；由271個(gè)氨基酸合成該分子時(shí)，脫去268分子水，同時(shí)在形成4個(gè)二硫鍵時(shí)脫去8個(gè)氫，即減少的相對(duì)分子質(zhì)量為268×18＋8＝4 832；該分子由三條多肽鏈形成，至少含有3個(gè)游離的氨基；蛋白質(zhì)遇到雙縮脲試劑會(huì)發(fā)

22、生紫色反應(yīng)。 命題4　多肽中原子數(shù)目的相關(guān)計(jì)算 4．(2017·長(zhǎng)沙三校聯(lián)考)某六十肽中有2個(gè)丙氨酸(C3H7O2N)，現(xiàn)脫掉其中的丙氨酸(相應(yīng)位置如圖)得到幾種不同的有機(jī)產(chǎn)物，其中脫下的氨基酸均以游離態(tài)正常存在。下列有關(guān)該過程產(chǎn)生的全部有機(jī)物中有關(guān)原子、基團(tuán)或肽鍵數(shù)目的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．肽鍵數(shù)目減少4個(gè)　　　　 B．氫原子數(shù)目增加8個(gè) C．氨基和羧基分別增加4個(gè) D．氧原子數(shù)目增加2個(gè) 解析：選D。1個(gè)丙氨酸左右有2個(gè)肽鍵，脫掉2個(gè)丙氨酸肽鍵數(shù)目減少4個(gè)。該過程得到3條短肽鏈和2個(gè)游離的丙氨酸，3條短肽鏈增加了2個(gè)氨基和2個(gè)羧基，2個(gè)游離的丙氨酸增加了2個(gè)氨基和2

23、個(gè)羧基，氨基和羧基分別增加4個(gè)。增加的氨基、羧基中氫原子和氧原子分別增加了12個(gè)和8個(gè)，又因?yàn)樗膺^程肽鍵減少4個(gè)，減少了4個(gè)氫原子和4個(gè)氧原子，所以氫原子數(shù)目增加8個(gè)，氧原子數(shù)目增加4個(gè)。 [核心體系構(gòu)建] [填空]?、貱、H、O、N?、凇、垭逆I　 ④功能?、菝庖摺、扌畔鬟f?、叻N類?、嗯帕许樞颉、峥臻g結(jié)構(gòu) [規(guī)范答題必備] 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

24、→蛋白質(zhì)。 4．脫水縮合過程中重要的數(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)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同，肽鏈的盤曲、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)。 課時(shí)作業(yè) 1．下列關(guān)于人體氨基酸的敘述，正確的是(　　) A．氨基酸是胰島素等各種激素分子的基本單位 B．不同氨基酸的R基一定不同 C．酪氨酸缺乏是人患白化病的根本原因 D．非必需氨基酸的合成與基因的功能無關(guān) 解析：選B。A錯(cuò)誤，氨基酸是胰島素等蛋白質(zhì)類或多肽類激素分子的基本單位；B正確，氨基酸的種

25、類取決于R基的種類；C錯(cuò)誤，人患白化病的根本原因是體內(nèi)控制酪氨酸酶的基因異常，不能把酪氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏?；D錯(cuò)誤，非必需氨基酸在體內(nèi)的合成需要酶的催化，這些酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，而基因能控制蛋白質(zhì)的合成。 2．(2017·孝感統(tǒng)考)如圖是有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡(jiǎn)要概念圖，下列對(duì)該圖的分析正確的是(　　) A．甲中可能含有S B．從根本上說生物的多樣性取決于蛋白質(zhì)的多樣性 C．乙中含有的基本單位之一可能是H2NCH2CH2OH D．不同蛋白質(zhì)中氨基酸的種類和數(shù)目一定不同 解析：選A。由圖分析可知，甲為構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本元素，包括C、H、O、N，有的還含有S、P，因此甲中可能含有S；從根本上

26、說，生物的多樣性取決于遺傳信息的多樣性；組成蛋白質(zhì)的氨基酸至少含有一個(gè)—NH2和一個(gè)—COOH，選項(xiàng)C中的化合物缺少—COOH；不同蛋白質(zhì)中氨基酸的種類和數(shù)目可能相同也可能不同。 3．(2017·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。若將層粘連蛋白徹底水解，不可能產(chǎn)生的物質(zhì)是(　　) A．　 B． C． D． 解析：選D。D物質(zhì)不屬于組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸。 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．

27、胰島素分子具有50個(gè)肽鍵，合成它的過程中共脫去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)致了胰島素的生物活性喪失 D．理論上可通過測(cè)定C肽的含量間接反映胰島B細(xì)胞的分泌功能 解析：選D。從圖中可以看出，保留的肽鏈中含有51(即30＋21)個(gè)氨基酸，所以肽鍵的數(shù)目＝51－2＝49(個(gè))，A項(xiàng)錯(cuò)誤；胰島素分子至少含有兩個(gè)游離的氨基和兩個(gè)游離的羧基，也可能含有更多的氨基和羧基(存在于R基上)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；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項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)楹铣梢粋€(gè)胰島素分子就要切去一段C肽，所以可以通過測(cè)定C肽的含量間接反映胰島B細(xì)胞的分泌功能，

28、D項(xiàng)正確。 5．(高考江蘇卷改編)下列關(guān)于生物體內(nèi)有機(jī)物的敘述，正確的是(　　) A．脂質(zhì)不參與生命活動(dòng)的調(diào)節(jié) B．蛋白質(zhì)是生物體主要的能源物質(zhì) C．核酸是生物體儲(chǔ)存遺傳信息的物質(zhì) D．糖類不參與細(xì)胞識(shí)別和免疫調(diào)節(jié) 解析：選C。性激素具有調(diào)節(jié)作用，屬于脂質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；生物體生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)是糖類，B項(xiàng)錯(cuò)誤；核酸是遺傳信息的攜帶者，C項(xiàng)正確；細(xì)胞膜上的糖蛋白與精子和卵細(xì)胞之間的識(shí)別以及免疫調(diào)節(jié)中一些免疫細(xì)胞識(shí)別抗原有關(guān)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 6．下面關(guān)于蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和功能的敘述，正確的是(　　) A．氨基酸種類、數(shù)量和排列順序相同的蛋白質(zhì)功能可能不同 B．由n條肽鏈組成的蛋白

29、質(zhì)，含有氨基和羧基各n個(gè) C．組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間可按不同方式脫水縮合 D．高溫會(huì)使蛋白質(zhì)變性，因此煮熟的食物不易被人體消化 解析：選A。氨基酸種類、數(shù)量和排列順序相同，但蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同，則功能也不同，A項(xiàng)正確。由于R基中可能含有氨基或羧基，且不參與脫水縮合，因此蛋白質(zhì)中氨基數(shù)或羧基數(shù)＝n(肽鏈數(shù))＋R基中的氨基或羧基數(shù)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。所有氨基酸脫水縮合的方式都是氨基脫去氫原子，羧基脫去羥基后形成肽鍵，故方式相同，C項(xiàng)錯(cuò)誤。高溫使蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，易于被消化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 7．(2017·佛山一模)下列有關(guān)蛋白質(zhì)的說法，正確的是(　　) A．蛋白質(zhì)不參與生物膜系統(tǒng)的構(gòu)成 B

30、．抗體蛋白在細(xì)胞內(nèi)液和細(xì)胞外液中都起作用 C．人體蛋白質(zhì)類激素都可以起到信息分子的作用 D．蛋白質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞需要載體蛋白的參與 解析：選C。生物膜流動(dòng)鑲嵌模型中蛋白質(zhì)有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的貫穿于整個(gè)磷脂雙分子層，A錯(cuò)誤；抗體作為分泌蛋白，在細(xì)胞外液中起作用，B錯(cuò)誤；人體蛋白質(zhì)類激素都可以起到信息分子的作用，激素具有調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的功能，C正確；蛋白質(zhì)是大分子，以胞吞、胞吐的形式進(jìn)出細(xì)胞，不需要載體蛋白，D錯(cuò)誤。 8．(2015·高考海南卷，11)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

31、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。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)錄等過程所需的酶由核糖體合成，D錯(cuò)誤。 9．(2017·鄭州第一次質(zhì)檢)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．不是所有細(xì)胞器都含有磷脂，但所有的細(xì)胞器均含有蛋白質(zhì) B．核糖體是所有細(xì)胞生物所共有的細(xì)胞器，間接體現(xiàn)了蛋白質(zhì)的重要作用 C．真核細(xì)胞中蛋白質(zhì)合成后均需要內(nèi)

32、質(zhì)網(wǎng)、高爾基體加工 D．蛋白質(zhì)可以行使催化、調(diào)節(jié)、免疫、運(yùn)輸?shù)裙δ? 解析：選C。具有膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器含有磷脂和蛋白質(zhì)，核糖體、中心體沒有膜結(jié)構(gòu)，但都含有蛋白質(zhì)；所有細(xì)胞均含有核糖體，核糖體是蛋白質(zhì)的裝配車間，這體現(xiàn)了蛋白質(zhì)的重要作用；分泌蛋白合成后需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的加工；蛋白質(zhì)具有多種功能，如酶具有催化作用，蛋白質(zhì)類激素具有調(diào)節(jié)作用，抗體具有免疫功能，血紅蛋白及細(xì)胞膜上的載體蛋白具有運(yùn)輸物質(zhì)的功能。 10．(2017·長(zhǎng)春高三月考)假如蛋白酶1作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)羧基端的肽鍵，蛋白酶2作用于賴氨酸(C6H14N2O2)兩側(cè)的肽鍵。某四十九肽分別經(jīng)酶1和酶2作用后的情況如圖

33、，下列敘述正確的是(　　) A．此多肽中含2個(gè)賴氨酸 B．苯丙氨酸位于四十九肽的17、31、49位 C．短肽D、E與四十九肽的氧原子數(shù)相同，N原子數(shù)減少2個(gè) D．適宜條件下酶1和酶2同時(shí)作用于此多肽，可形成5條短肽 答案：C 11．(2017·北京海淀區(qū)模擬)我國(guó)中科院上海生化所合成了一種具有鎮(zhèn)痛作用而又不會(huì)像嗎啡那樣使病人上癮的藥物——腦啡肽，如圖是它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。 據(jù)此回答下列問題： (1)腦啡肽的化學(xué)本質(zhì)是一種________，它的基本組成單位的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是________________________________________________________

34、________________ ________________________________________________________________________。 (2)如果腦啡肽肽鏈長(zhǎng)度不變，組成它的氨基酸的種類和數(shù)目均不變，改變其中的 ________________________________________________________________________， 就可以改變其性質(zhì)。 (3)腦啡肽只有皮下注射才有效，而不能口服，主要原因是 _____________________________________________________

35、___________________ ________________________________________________________________________。 (4)若將腦啡肽完全水解，需要水分子________個(gè)，水解后的產(chǎn)物有________種。 (5)腦啡肽可用________試劑鑒定，呈現(xiàn)________色，其原因是該化合物中所含有的________與該試劑發(fā)生了顏色反應(yīng)。 解析：(1)從圖中分析，腦啡肽由5個(gè)氨基酸組成，故其化學(xué)本質(zhì)為五肽。構(gòu)成多肽的基本單位是氨基酸。(2)多肽的結(jié)構(gòu)與構(gòu)成多肽的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序有關(guān)。(3)消化道中的肽酶

36、能將多肽分解為氨基酸。(4)由圖可知，腦啡肽分子結(jié)構(gòu)中包含4個(gè)肽鍵(—CO—NH—)，故水解時(shí)需要4分子水。水解得到的5個(gè)氨基酸，其中有兩個(gè)是相同的(H2N—CH2—COOH)，故水解后的產(chǎn)物有4種。(5)多肽中有肽鍵，與雙縮脲試劑反應(yīng)產(chǎn)生紫色絡(luò)合物。 答案：(1)五肽　都至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上 (2)氨基酸的排列順序 (3)如口服此藥物，在消化道內(nèi)藥物被消化液分解，失去藥效 (4)4　4 (5)雙縮脲　紫　肽鍵 12．已知20種氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為128。圖1為某蛋白質(zhì)的肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖(其中數(shù)字為氨基酸序號(hào))，圖2為部分肽

37、鏈放大示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題： (1)該化合物由氨基酸脫去________個(gè)水分子形成，這種結(jié)合方式叫做________________，圖1所示的蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為____________。 (2)圖2中有________種R基，肽鍵是________(填序號(hào))；該蛋白質(zhì)至少有________個(gè)游離的羧基。 (3)假設(shè)有一個(gè)十肽，分子式為CxHyOzNmSn，組成該肽的氨基酸只有圖2中的幾種，則含有①的氨基酸有________個(gè)。 解析：(1)氨基酸通過脫水縮合形成蛋白質(zhì)。該蛋白質(zhì)由一條多肽鏈構(gòu)成，其相對(duì)分子質(zhì)量＝氨基酸的總分子質(zhì)量－脫去的水的總分子質(zhì)量－形成二硫鍵脫去的

38、氫的分子質(zhì)量＝124×128－(124－1)×18－2×3＝13 652。(2)圖2中有4個(gè)、3種R基，肽鍵為②④⑥。圖2的R基中含有2個(gè)羧基，而構(gòu)成該蛋白質(zhì)的多肽鏈的首或尾含有1個(gè)游離的羧基，故該蛋白質(zhì)至少含有3個(gè)游離的羧基。(3)構(gòu)成該十肽的氨基酸的R基中只有結(jié)構(gòu)①含有1個(gè)N，其他氨基酸的R基中均不含N，那么m－10(個(gè))N均在①結(jié)構(gòu)中，所以含有①的氨基酸有m－10(個(gè))。 答案：(1)123　脫水縮合　13 652 (2)3?、冖堍蕖?　(3)m－10 13．HSP是機(jī)體細(xì)胞受高溫刺激后合成出的一類熱休克蛋白。該蛋白可發(fā)揮如圖所示的作用，以保護(hù)機(jī)體細(xì)胞不受破壞。圖中HSP所起的

39、作用是(　　) A．促進(jìn)肽鍵的形成 B．抑制氨基酸脫水縮合 C．促使肽鏈形成空間結(jié)構(gòu) D．維持蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性 解析：選C。從圖中可以看出，HSP與多肽鏈結(jié)合后，多肽鏈變成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，所以HSP的作用是促使肽鏈形成空間結(jié)構(gòu)。 14．如圖所示，物質(zhì)甲是在胰島B細(xì)胞中合成的，物質(zhì)乙是一種淋巴因子，物質(zhì)丙由漿細(xì)胞合成分泌；物質(zhì)丁由垂體分泌，可促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和骨的生長(zhǎng)。則下列說法正確的是(　　) A．物質(zhì)甲、乙、丙、丁的結(jié)構(gòu)多樣性只與a有關(guān) B．控制甲、乙、丙、丁合成的物質(zhì)是核糖核酸 C．物質(zhì)甲、丁分別為胰島素、抗利尿激素 D．物質(zhì)乙、丙均在特異性免疫中發(fā)揮

40、作用 解析：選D。甲(胰島素)、乙(淋巴因子)、丙(抗體)、丁(生長(zhǎng)激素)的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性與氨基酸的數(shù)目、種類、排列順序，肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)；控制甲、乙、丙、丁合成的物質(zhì)是脫氧核糖核酸；淋巴因子和抗體均在特異性免疫中發(fā)揮作用。 15．一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(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。 (2)B蛋白與物質(zhì)跨膜運(yùn)輸有關(guān)，如果轉(zhuǎn)運(yùn)過程需ATP供能，則轉(zhuǎn)運(yùn)方式稱為________，若轉(zhuǎn)運(yùn)過程不消耗ATP，則轉(zhuǎn)

41、運(yùn)方式稱為________，能量來自于所轉(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 ________________________________________________________________________ ___________________________________________

42、_____________________________ 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RNA分子，F(xiàn)蛋白的名稱是________。 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)RNA聚合酶 18