高考總復(fù)習(xí)-生物必修一2-2第一頁，共58頁?；A(chǔ)知識第一頁第二頁，共58頁。第二頁第三頁，共58頁。自我糾查：①50%②主要有C、H、O、N③ ④同一碳原子⑤肽鍵⑥排列順序⑦激素⑧運(yùn)輸作用⑨激素⑩免疫功能第三頁第四頁，共58頁。小常識：①必需氨基酸：人體細(xì)胞不能合成的，必需從外界直接獲取，8種(記憶口訣：纈賴蘇甲硫、亮異亮苯色)兒童9種(多出組氨酸)。②非必需氨基酸：人體細(xì)胞能夠合成的，12種。小討論：多肽呈鏈狀結(jié)構(gòu)，往往無生物活性；而蛋白質(zhì)具有一定的空間結(jié)構(gòu)，有生物活性。第四頁第五頁，共58頁。1．種類構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種，包括必需氨基酸和非必需氨基酸。必需氨基酸：人體內(nèi)有8種(嬰兒9種)，必須從外界獲取非必需氨基酸：可以通過其他化合物轉(zhuǎn)化而來知識熱點(diǎn)第五頁第六頁，共58頁。2．結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)通式：第六頁第七頁，共58頁。(2)特點(diǎn)①氨基酸分子中的氨基和羧基數(shù)目至少一個(gè)，也可以是幾個(gè)，因?yàn)镽基中可能含有氨基或羧基。第七頁第八頁，共58頁。③不同的氨基酸分子，具有不同的R基，這是氨基酸分類的依據(jù)。例如甘氨酸的R基是—H，丙氨酸的R基是—CH3。第八頁第九頁，共58頁。【例1】在下列物質(zhì)中，有的屬于構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸，有的不是。若將其中構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸縮合成化合物，則其中含有的氨基、羧基、肽鍵的數(shù)目依次是 ()①NH2—CH2—COOH②NH2—CH2—CH2OH第九頁第十頁，共58頁。A．3、3、2B．4、3、3C．2、2、2 D．3、4、2第十頁第十一頁，共58頁。解析：解答本題時(shí)，要根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)通式把屬于構(gòu)成人體的氨基酸挑選出來。由于②號沒有羧基，④號氨基和羧基沒有同時(shí)連在同一個(gè)碳原子上，所以它們不是組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸。①③⑤是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸，它們脫水縮合后形成三肽，由于③號氨基酸R基上有1個(gè)羧基，⑤號氨基酸R基上有1個(gè)氨基，因此三肽中有氨基2個(gè)，羧基2個(gè)，肽鍵2個(gè)。答案：C評析：本題考查氨基酸的結(jié)構(gòu)簡式及其脫水縮合的結(jié)果。第十一頁第十二頁，共58頁。?變式1：關(guān)于生物體內(nèi)氨基酸的敘述，錯(cuò)誤的是 ()A．構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式是B．人體內(nèi)氨基酸的代謝終產(chǎn)物是水、二氧化碳和尿素C．每個(gè)氨基酸只有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基D．兩個(gè)氨基酸通過脫水縮合形成二肽答案：C第十二頁第十三頁，共58頁。1．氨基酸、多肽、肽鍵、肽鏈和蛋白質(zhì)的關(guān)系氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)分子的基本單位。多個(gè)氨基酸分子脫水縮合形成多肽，肽鍵是多肽結(jié)構(gòu)中連接兩個(gè)氨基酸殘基之間的化學(xué)鍵。肽鏈?zhǔn)嵌嚯牡目臻g結(jié)構(gòu)，它們之間的關(guān)系可歸納如下：第十三頁第十四頁，共58頁。①肽鍵的正確寫法是—CO—NH—。②脫去的水分子中，H既來自氨基又來自羧基，O來自羧基。第十四頁第十五頁，共58頁。2．脫水縮合形成的肽鏈中的數(shù)量關(guān)系氨基酸平均相對分子質(zhì)量氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)目肽鏈相對分子質(zhì)量氨基數(shù)目羧基數(shù)目一條肽鏈amm－1m－1ma－18(m－1)至少1個(gè)至少1個(gè)n條肽鏈amm－nm－nma－18(m－n)至少n個(gè)至少n個(gè)第十五頁第十六頁，共58頁。3.氨基酸與相應(yīng)DNA、RNA片段中堿基數(shù)目之間的關(guān)系堿基數(shù)6∶堿基數(shù)3∶氨基酸數(shù)1第十六頁第十七頁，共58頁。說明：真核生物中由已知氨基酸數(shù)目計(jì)算求得的DNA片段中的堿基數(shù)目，相當(dāng)于基因結(jié)構(gòu)中外顯子的堿基數(shù)目。第十七頁第十八頁，共58頁。1．直鏈肽鏈中氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和失去水分子數(shù)的關(guān)系肽鍵數(shù)＝失去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)2．蛋白質(zhì)中游離氨基或羧基數(shù)的計(jì)算(1)至少含有的游離氨基或羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)(2)游離氨基或羧基數(shù)目＝肽鏈數(shù)＋R基中含有的氨基或羧基數(shù)第十八頁第十九頁，共58頁。3．蛋白質(zhì)中含有N、O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)第十九頁第二十頁，共58頁。4．蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量的計(jì)算蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量＝氨基酸數(shù)目×氨基酸的平均相對分子質(zhì)量－脫去水分子數(shù)×18第二十頁第二十一頁，共58頁。5．假若有A、B和C三種氨基酸，由這三種氨基酸組成多肽的情況可分如下兩情形分析(1)A、B、C三種氨基酸，每種氨基酸數(shù)無限的情況下，可形成肽類化合物的種類形成三肽的種類3×3×3＝33＝27種形成二肽的種類3×3＝32＝9種(2)A、B、C三種氨基酸，且每種氨基酸只有一個(gè)的情況下，可形成肽類化合物的種類形成三肽的種類3×2×1＝6種形成二肽的種類3×2＝6種第二十一頁第二十二頁，共58頁。提醒：在蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量的計(jì)算中，若通過圖示或其他形式告知蛋白質(zhì)中含有二硫鍵時(shí)，要考慮脫去氫的相對分子質(zhì)量，每形成一個(gè)二硫鍵，脫去2個(gè)H。第二十二頁第二十三頁，共58頁?！纠?】某肽鏈由51個(gè)氨基酸組成，如果用肽酶把其分解成1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()第二十三頁第二十四頁，共58頁。解析：此題考查了氨基酸脫水縮合過程。在這9個(gè)短肽分子中，最小的為2肽，只含有2個(gè)氨基酸分子，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，產(chǎn)生8分子水，故選C。答案：C第二十四頁第二十五頁，共58頁。方法點(diǎn)擊：氨基酸之間通過脫水縮合形成肽鍵的方式來構(gòu)成肽鏈。假設(shè)有m個(gè)氨基酸，通過脫水縮合形成n條肽鏈，那么，脫下的水分子數(shù)等于形成的肽鍵數(shù)等于m－n，即脫下的水分子數(shù)目與形成的肽鍵數(shù)目相等，都等于氨基酸的數(shù)目減去通過脫水縮合形成肽鏈的數(shù)目。第二十五頁第二十六頁，共58頁。評析：本題考查氨基酸、脫水縮合的相關(guān)計(jì)算。第二十六頁第二十七頁，共58頁。?變式2：下面是某蛋白質(zhì)的肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖(圖1，其中數(shù)字為氨基酸序號)及部分肽鏈的放大圖(圖2)。請據(jù)圖判斷，下列敘述中不正確的是()第二十七頁第二十八頁，共58頁。A．該蛋白質(zhì)中含有兩條肽鏈49個(gè)肽鍵B．圖2中含有的R基是①②④⑥⑧C．從圖2可推知該蛋白質(zhì)至少含有4個(gè)游離的羧基D．控制該蛋白質(zhì)合成的mRNA中至少含有51個(gè)密碼子第二十八頁第二十九頁，共58頁。解析：由圖1可知，該蛋白質(zhì)是由51個(gè)氨基酸形成雙鏈，應(yīng)有49個(gè)肽鍵。R基是氨基酸之間的區(qū)別，圖2中含有的R基是②④⑥⑧，①為氨基。由圖2的⑥⑧兩個(gè)R基含有羧基可推知該蛋白質(zhì)至少含有4個(gè)游離的羧基。由于該蛋白質(zhì)是由51個(gè)氨基酸組成的，據(jù)中心法則“DNA→RNA→蛋白質(zhì)”的關(guān)系可知控制該蛋白質(zhì)合成的mRNA上至少有51個(gè)密碼子。答案：B第二十九頁第三十頁，共58頁。1．蛋白質(zhì)多樣性的原因(1)直接原因是組成蛋白質(zhì)分子的氨基酸的種類、數(shù)量和排列次序不同，多肽鏈的盤曲、折疊的方式及形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別，使蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)具有多樣性。(2)根本原因是DNA分子的多樣性。由于蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，從而導(dǎo)致了生物的多樣性。第三十頁第三十一頁，共58頁。2．蛋白質(zhì)與多肽的區(qū)別蛋白質(zhì)多肽有無空間結(jié)構(gòu)有無多樣性原因四個(gè)方面只有三個(gè)方面，無空間結(jié)構(gòu)差異聯(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)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體再加工后，形成一定的空間結(jié)構(gòu)才叫蛋白質(zhì)第三十一頁第三十二頁，共58頁。3.蛋白質(zhì)的功能結(jié)構(gòu)蛋白構(gòu)成細(xì)胞和生物體的結(jié)構(gòu)，如肌肉、頭發(fā)等成分主要是蛋白質(zhì)催化作用如唾液淀粉酶、胃蛋白酶等絕大多數(shù)酶運(yùn)輸作用如血紅蛋白能運(yùn)輸氧調(diào)節(jié)作用起信息傳遞作用的部分激素，如胰島素等免疫作用如抗體能消滅外來抗原物質(zhì)第三十二頁第三十三頁，共58頁。4.識圖析圖蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)多樣性可以從以下四個(gè)層次加以理解(1)氨基酸的種類不同，構(gòu)成的肽鏈不同?！酢酢酢酢酢酢稹稹稹稹稹稹?2)氨基酸的數(shù)目不同，構(gòu)成的肽鏈不同。—□—□—□—□—□—□——□—□—□—□—第三十三頁第三十四頁，共58頁。(3)氨基酸的排列次序不同，構(gòu)成的肽鏈不同。—□—○—○—□—○——○—□—○—□—○—(4)空間結(jié)構(gòu)不同，構(gòu)成的蛋白質(zhì)不同。第三十四頁第三十五頁，共58頁。若兩個(gè)肽鏈中的氨基酸的數(shù)目、種類都相同，但功能不同，是由排列次序不同造成的；若僅數(shù)目相同，則是由氨基酸的種類和排列次序不同造成的；若兩個(gè)蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)和功能都不同，則答全四個(gè)方面。第三十五頁第三十六頁，共58頁?！纠?】下列敘述能對蛋白質(zhì)的功能進(jìn)行高度概括的是 ()A．細(xì)胞和生物體的重要結(jié)構(gòu)物質(zhì)B.收縮、運(yùn)輸、免疫等生理活動的物質(zhì)基礎(chǔ)C．生命活動的主要承擔(dān)者D．調(diào)節(jié)細(xì)胞和生物體新陳代謝的重要物質(zhì)解析：A、B、D三項(xiàng)只是蛋白質(zhì)部分功能的列舉，蛋白質(zhì)的功能還有許多，可以說一切生命活動都離不開蛋白質(zhì)，所以蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者。答案：C第三十六頁第三十七頁，共58頁。評析：本題考查蛋白質(zhì)的各項(xiàng)功能。第三十七頁第三十八頁，共58頁。?變式3：血液中的血紅蛋白和肌肉中的肌動蛋白結(jié)構(gòu)不同的原因不包括()A．組成肽鍵的化學(xué)元素不同B．組成兩種蛋白質(zhì)的氨基酸種類和數(shù)量不同C．組成兩種蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序不同D．兩種蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同第三十八頁第三十九頁，共58頁。解析：肽鍵的結(jié)構(gòu)都是一樣的，為 。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)具有多樣性的原因包括組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序多種多樣，以及蛋白質(zhì)的分子中肽鏈的條數(shù)和其空間結(jié)構(gòu)多樣。答案：A第三十九頁第四十頁，共58頁。1．某種酶是由419個(gè)氨基酸形成的蛋白質(zhì)?？茖W(xué)家利用生物技術(shù)做出5種不同長度的該酶的片段，并分別測定其活性如下圖所示，請分析該酶具有活性的部分最可能是下列哪一片段()隨堂練習(xí)第四十頁第四十一頁，共58頁。說明：“＋”表示有酶活性，“－”表示沒有酶活性。圖中數(shù)目代表氨基酸編號，例如86～419代表此酶片段由第86號氨基酸到第419號氨基酸形成。A．第196號氨基酸到第419號氨基酸B．第1號氨基酸到第43號氨基酸C．第44號氨基酸到第196號氨基酸D．第197號氨基酸到第302號氨基酸第四十一頁第四十二頁，共58頁。解析：由圖分析可知：活性片段存在于1～419號氨基酸之間，由1～196和1～302號氨基酸組成的片段均有活性可知：活性片段在1～196號氨基酸中，又有44～419號氨基酸組成的片斷也有活性對比知，活性片段開始于44號氨基酸，終止于196號氨基酸。答案：C第四十二頁第四十三頁，共58頁。2．某多肽分子結(jié)構(gòu)如下圖所示，下列關(guān)于該多肽的正確敘述是()第四十三頁第四十四頁，共58頁。A．該多肽水解后可產(chǎn)生5種氨基酸B．該多肽屬于6肽化合物，含有4個(gè)肽鍵C．該多肽的合成車間是核糖體D．該多肽的分泌不需要ATP答案：C第四十四頁第四十五頁，共58頁。3．下列過程中，涉及肽鍵數(shù)量變化的是()A．洋蔥根尖細(xì)胞染色體的復(fù)制B．用纖維素酶處理植物細(xì)胞C．小腸上皮細(xì)胞吸收氨基酸D．蛋清中加入NaCl使蛋白質(zhì)析出第四十五頁第四十六頁，共58頁。解析：在蛋白質(zhì)形成過程中氨基酸的脫水縮合形成肽鍵，所以涉及蛋白質(zhì)的合成就應(yīng)涉及肽鍵數(shù)量變化。洋蔥根尖細(xì)胞染色體復(fù)制時(shí)包含DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。纖維素酶處理植物細(xì)胞的目的是分解細(xì)胞壁；小腸僅是吸收氨基酸并沒有發(fā)生氨基酸縮合；蛋白質(zhì)溶液中加入NaCl析出蛋白質(zhì)，僅是析出并沒有發(fā)生重新合成。答案：A第四十六頁第四十七頁，共58頁。4．谷胱甘肽(分子式C10H17O6N3S)是存在于動植物和微生物細(xì)胞中的一種重要三肽，它是由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨酸縮合而成的，則半胱氨酸可能的分子簡式為()A．C3H3N B．C3H5ONSC．C3H7O2NS D．C3H3O2NS答案：C第四十七頁第四十八頁，共58頁。5．蛋白質(zhì)分子不僅有復(fù)雜的化學(xué)結(jié)構(gòu)，還有復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，只有這樣才能表現(xiàn)出蛋白質(zhì)的生物活性。淀粉酶遇高溫會失去活性，這是由于高溫破壞了酶的()A．氨基酸 B．肽鍵C．肽鏈 D．空間結(jié)構(gòu)解析：淀粉酶是一種蛋白質(zhì)，高溫破壞了蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，使蛋白質(zhì)失去活性。答案：D第四十八頁第四十九頁，共58頁。6．美國科學(xué)家日前在實(shí)驗(yàn)室里培育出一種類似于細(xì)菌的“人造細(xì)胞”。這種簡單的“細(xì)胞”并不是真正的生命體，不能分裂和進(jìn)化，但能連續(xù)數(shù)日生成蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)是構(gòu)成人體所有細(xì)胞的基本物質(zhì)。人體中最重要的活性物質(zhì)如大多數(shù)酶、一些激素、抗體等都是蛋白質(zhì)類物質(zhì)。下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是()第四十九頁第五十頁，共58頁。A．蛋白質(zhì)是肽鏈以一定方式形成的具有復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的高分子化合物B．所有的酶都是蛋白質(zhì)C．每種蛋白質(zhì)都由20種氨基酸組成D．每種蛋白質(zhì)都含有C、H、O、N、S、P、Fe等元素答案：A第五十頁第五十一頁，共58頁。7．胰島素和雄激素的化學(xué)成分分別是()A．蛋白質(zhì)、固醇類 B．蛋白質(zhì)、糖類C．脂質(zhì)、糖類 D．固醇類、糖類解析：胰島素是由胰島B細(xì)胞分泌，直接由mRNA翻譯出的產(chǎn)物，它是多肽和蛋白質(zhì)類激素。性激素是屬于固醇類的激素。答案：A第五十一頁第五十二頁，共58頁。8．如下圖為結(jié)晶牛胰島素的一個(gè)模式圖，其中A鏈有21個(gè)氨基酸，B鏈有30個(gè)氨基酸，試問：第五十二頁第五十三頁，共58頁。(1)這51個(gè)氨基酸彼此之間結(jié)合成胰島素的方式是__________。(2)該蛋白質(zhì)分子中含有肽鍵__________個(gè)，寫出其中一個(gè)肽鍵的結(jié)構(gòu)簡式________________________________________________________________________。(3)A鏈兩端的官能團(tuán)應(yīng)為__________和__________。(4)從理論上分析，胰島素分子至少有________個(gè)—NH2，至少有_______