必修生命活动的主要承担者蛋白质.pptx
第1页/共65页第2页/共65页第3页/共65页1.通式第4页/共65页2.特点分析分析分析举例举例氨基酸分子中氨基酸分子中NH2、COOH至少各有一个，至少各有一个，因为因为R基中可能有基中可能有NH2、COOH R基含基含COOH：R基含基含NH2：第5页/共65页分析分析举例举例要有一个要有一个NH2和和一个一个COOH连在连在同一个碳原子上同一个碳原子上反例：反例：H2NCH2CH2CH2COOH非生物体内氨基酸非生物体内氨基酸第6页/共65页3.种类 根据人体内的来源不同，分为：必需氨基酸：自身不能合成，必须从外界摄取（8种）非必需氨基酸：自身能合成（12种）第7页/共65页自然界的氨基酸中，只有符合上述通式的氨基酸，才能参与蛋白质的合成；氨基酸为两性电解质，因为它有酸性的羧基(COOH)和碱性的氨基(NH2)。第8页/共65页1.(2010揭阳质检)同为组成生物体蛋白质的氨基酸，酪 氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异的 产生，取决于 ()A.两者R基团组成的不同 B.两者的结构完全不同 C.酪氨酸的氨基多 D.精氨酸的羧基多第9页/共65页解析：组成蛋白质的氨基酸大约有20种，不同种类的氨基酸分子的差异主要与氨基酸分子中的R基的差异有关。答案：A第10页/共65页2.下列物质中属于组成蛋白质的氨基酸的是 ()第11页/共65页解析：参与生物体内蛋白质组成的氨基酸必须是氨基酸，其特点是：至少都含有一个氨基(NH2)和一个羧基(COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。答案：B第12页/共65页1.结构层次 氨基酸 多肽(一般为开链)蛋白质。第13页/共65页2.特点多样性(1)直接原因氨基酸：种类、数量、排列顺序不同肽链：空间结构不同蛋白质结构的多样性(2)根本原因 DNA分子的多样性。第14页/共65页3.功能如肌肉中的蛋白质 结构蛋白蛋白质性质的酶、激素、功能蛋白生命活动体现者抗体、载体等4.性质与鉴定 盐析：可逆 变性：不可逆（2）鉴定：与双缩脲试剂呈紫色。（1）性质第15页/共65页5.与蛋白质相关的计算(1)关于组成蛋白质相关的肽链、氨基酸、肽键、脱去水 分子的数目对应关系表如下：氨基氨基酸数酸数肽键肽键数数脱去水分脱去水分子数子数游离的游离的氨基氨基游离的游离的羧基羧基一条肽链一条肽链nn1n1至少至少1个个至少至少1个个m条肽链条肽链nnmnm至少至少m个个 至少至少m个个第16页/共65页(2)相关计算公式 脱水数肽键数氨基酸数肽链数水解需水数 氨基数肽链数R基上的氨基数各氨基酸中氨 基的总数肽键数 羧基数肽链数R基上的羧基数各氨基酸中羧 基的总数肽键数 蛋白质相对分子质量各氨基酸平均相对分子质量 氨基酸数18脱水数第17页/共65页N原子数肽键数肽链数R基上的N原子数各氨基酸中N的总数O原子数肽键数2肽链数R基上的O原子数各氨基酸中O的总数脱水数H原子数各氨基酸中H的总数2脱水数第18页/共65页3.下列依次为丙氨酸、丝氨酸和天门冬氨酸的结构式：第19页/共65页由这三个氨基酸脱水缩合成的化合物中，含有的氨基、羧基和肽键的数目是 (),1,3,2,1,2,2第20页/共65页解析：一条多肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别在肽链的两端。若一个氨基酸上有两个氨基或两个羧基，则多余的氨基和羧基在R基团上，图中只有第三个氨基酸的R基团上有一个羧基，故该化合物中有氨基1个、羧基2个。而肽键数氨基酸数肽链数312(个)。答案：D第21页/共65页第22页/共65页 某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是 ()A.nmB.n2m C.nm D.n2m第23页/共65页 解析两个氨基酸脱水缩合形成一个肽键，里面含一个氧原子，n个氨基酸缩合形成m条肽链，应有肽键nm个，所以肽键中氧原子是nm个，一条肽链中除肽键外还至少含有一个完整的羧基，里面有两个氧原子，所以m条肽链中应至少还有2m个氧原子，再加上肽键中的nm个，所以应至少有氧原子个数为nm2mnm。答案C第24页/共65页 水稻细胞内合成的某物质，能够在常温下高效分解淀粉，该物质 ()A.在4条件下易变性 B.只含有C、H C.也能催化淀粉合成 D.含有羧基第25页/共65页 解析由题意可知，该物质是淀粉酶，淀粉酶的化学本质是蛋白质，一端含游离氨基，另一端含游离羧基。答案D第26页/共65页 某蛋白质分子由一条含176个氨基酸的肽链构成。下列叙述中正确的是 ()A.参与合成该多肽的细胞器应该有4种 B.组成该多肽的氨基酸应该有20种 C.该多肽的模板mRNA上能被翻译的密码子最多可有 64种 D.参与合成该多肽的tRNA最多可有61种第27页/共65页 解析合成多肽的细胞器只有核糖体；参与蛋白质组成的氨基酸有20种，但不一定每种蛋白质都是由20种氨基酸组成；模板mRNA上能被翻译的密码子最多可有61种，因为三种终止密码子不对应氨基酸。答案D第28页/共65页(1)有关蛋白质计算问题 氨基酸与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间的关系 计算 DNA(基因)信使RNA 蛋白质 碱基数6 碱基数3 氨基酸数1第29页/共65页中有的片段无遗传效应，不能转录形成mRNA。b.基因片段中有的片段起调控作用，不能转录。中有终止密码子，终止密码子不对应氨基酸。在利用DNA中脱氧核苷酸数或RNA中核糖核苷酸数求其指导合成的蛋白质中氨基酸数目时，一般不考虑终止密码子问题，所求出的氨基酸数为其最大值。在计算蛋白质相对分子质量时，除考虑肽键的形成外，有时也要考虑因其他化学键的形成而导致相对分子质量的变化，如形成二硫键。第30页/共65页(2)遗传多样性与生物多样性的关系第31页/共65页第32页/共65页本讲实验本讲实验变量及变量控制的相关原则变量及变量控制的相关原则理论指导1.变量的种类(1)实验变量与反应变量 实验变量：是实验中由实验者操纵的因素或条件，是作用于实验对象的刺激变量(也称自变量)，实验变 量须以实验目的和假设为依据确定，应具有可变性和 可操作性。.第33页/共65页反应变量(又称因变量)：是随自变量变化而产生反应或发生变化的变量，反应变量是研究是否成功的证据，应具有可测性和客观性。二者关系：实验变量是原因，反应变量是结果，即具因果关系。.第34页/共65页(2)无关变量与额外变量 无关变量(控制变量)：是指实验中除实验变量外的影响 实验结果与现象的因素或条件。实验者应严格控制无关变 量，否则实验结果的准确性无法得到认定。我们常在实验 过程中强调“选取生长状况相同的幼苗”“”“数量大小相同 的种子”“”“置于相同并适宜条件下培养”“”“加入等量的清 水”等均是为了控制无关变量对实验结果的干扰。由无关变量引起的变化结果就叫额外变量。二者关系：也是前因后果的关系，但它们的存在对实验 与反应变量的获得起干扰作用。.第35页/共65页2.控制原则(1)单因子变量原则 所谓单因子变量原则，是指实验组和对照组相比只能有 一个变量。只有这样当实验组和对照组出现不同结果时，才能确定造成这种不同结果的原因肯定是这个变量造成 的，从而证明实验组所给实验因素的作用，因此在设计 对照组实验时首先要确定变量并加以正确设置，即要明 确把谁作为变量，也就是要把所要验证的中心条件作为 变量。如要探索pH对淀粉酶活性的影响，则需把pH作为 变量。.第36页/共65页(2)等量性原则 等量性原则与单因子变量原则是完全统一的，只不过强 调的侧面不同：单因子变量原则强调的是实验变量的单 一性，而等量性原则强调的是除了实验变量之外的一切 对实验结果有影响的无关变量必须严格控制等量即相同，以平衡和消除无关变量对结果的影响。需要强调的是这 些无关变量在进行严格控制时，不但要等量，而且是在 适宜条件下的等量，常态条件下的等量。.第37页/共65页典例印证 牛奶中含有丰富的蛋白质，空腹喝牛奶不能充分利用其营养价值，食物中的蛋白质被消化后将更多地被分解形成尿素随尿液排出，如果在喝牛奶的同时多吃些糖类食物就能充分利用其营养价值。请你设计实验探究空腹喝牛奶时营养物质(蛋白质)是否能更多地被分解。第38页/共65页 实验材料与用品：生长状态、体型大小等基本一致的正常小白鼠20只，15N标记的牛奶液，淀粉饲料等。实验原理：。实验步骤：选材及处理：选择生长状态、体型大小等基本一致的正常小白鼠20只，等量分为A、B两组 ；饲喂：；第39页/共65页 检测：几小时(一段时间)后检测两组小白鼠排出尿液中的15N含量。可能的实验结果和结论：。第40页/共65页解析解答本题应先明确实验的目的及相关问题，然后才能确定自变量，进而确定实验原理、进行实验设计。从题干不难看出，问题是“空腹喝牛奶是否会降低其营养价值”，因此自变量为是否在喝牛奶时进食糖类食物，因变量是尿素的产生量。第41页/共65页答案实验原理：食物中蛋白质经消化吸收后被利用，最终会被分解形成尿素随尿液排出。在实验动物空腹时，用放射性同位素15N标记的牛奶液饲喂小白鼠，一组不补充糖类，而另一组同时给予补充糖类作对照，通过检测和比较两组小白鼠排出尿液中的15N含量，来探究空腹喝牛奶时营养物质(蛋白质)是否更多地被分解第42页/共65页 实验步骤：饥饿处理12小时(一段时间)使其呈空腹状态(相同意思即可)A组饲喂15N标记的牛奶液，B组饲喂等量15N标记的添加了含淀粉饲料的牛奶液第43页/共65页 可能的实验结果和结论：尿液中15N含量A组多于B组；说明空腹喝牛奶时营养物质(蛋白质)被分解更多 尿液中15N含量A组少于B组；说明空腹喝牛奶时营养物质(蛋白质)被分解更少 尿液中15N含量A组等于B组；说明空腹喝牛奶时不影响营养物质(蛋白质)的分解第44页/共65页(1)原理的确定：实验原理是实验设计的依据，也是用来 检验和修正实验过程中失误的依据，因此，它必须是 经前人总结或经科学检验得出的科学结论，而且包含 了因变量的检测原理。验证性实验的实验原理中通常 会出现结论中的观点，而探究性实验的实验原理中一 般不会出现结论中的观点。第45页/共65页(2)变量的确定：自变量是作用于实验对象的研究条件，与其相对应的即将出现的可能结果(现象)是因变量，确定依据是实验目的。第46页/共65页第47页/共65页随堂高考1.(2009福建高考)下列关于组成细胞化合物的叙述，不正 确的是 ()A.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未 发生改变 与DNA的分子结构相似，由四种核苷酸组成，可 以储存遗传信息.第48页/共65页分子碱基的特定排列顺序，构成了DNA分子的 特异性 D.胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参 与血液中脂质的运输第49页/共65页解析：蛋白质中特定的氨基酸种类、数目、排列顺序以及蛋白质分子特定的空间结构决定了其功能特异性，一旦空间结构被破坏，功能特异性也就丧失。答案：A第50页/共65页2.(2009安徽高考)2008年诺贝尔化学奖授予了“发现和发 展了水母绿色荧光蛋白”的三位科学家。将绿色荧光蛋 白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白 质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主 要作用是 ()第51页/共65页A.追踪目的基因在细胞内的复制过程B.追踪目的基因插入到染色体上的位置C.追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布D.追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构第52页/共65页解析：绿色荧光蛋白基因与目的基因整合在一起，起标记基因的作用，但是要通过控制合成的蛋白质来体现其标记作用。答案：C第53页/共65页3.(2009天津高考)下列过程中，涉及肽键数量变化的是()A.洋葱根尖细胞染色体的复制 B.用纤维素酶处理植物细胞 C.小肠上皮细胞吸收氨基酸 D.蛋清中加入NaCl使蛋白质析出第54页/共65页解析：在蛋白质形成过程中氨基酸的脱水缩合形成肽键，所以涉及蛋白质的合成就应涉及肽键数量变化。洋葱根尖细胞染色体复制时包含DNA复制和有关蛋白质的合成。纤维素酶处理植物细胞的目的是分解细胞壁；小肠仅是吸收氨基酸并没有发生氨基酸缩合；蛋白质溶液中加入NaCl析出蛋白质，仅是析出并没有发生重新合成。答案：A第55页/共65页4.(2008天津高考)下列关于蛋白质和氨基酸的叙述，正确 的是 ()A.具有生物催化作用的酶都是由氨基酸组成的 B.高等动物能合成生命活动所需的20种氨基酸 C.细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质 D.在胚胎发育过程中，基因选择性表达，细胞会产生新 的蛋白质第56页/共65页解析：大多数酶是蛋白质，由氨基酸组成，少数酶是RNA，由核糖核苷酸组成。氨基酸分为必需氨基酸(8种)和非必需氨基酸(12种)两大类，必需氨基酸不能在人和动物体的细胞内合成，只能从食物中获得，非必需氨基酸可以在人和动物体内合成。蛋白质的基本组成单位是氨基酸，氨基酸的种类和数量虽然相同，但如果排列顺序和空间结构不同，就不是同一种蛋白质了。答案：D第57页/共65页5.(2008上海高考)现有氨基酸800个，其中氨基总数为810 个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条 肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为()、2和、12和10、1和、11和9第58页/共65页解析：由氨基酸数肽链数肽键数可知，2条肽链的蛋白质共有肽键798，每条肽链的两端各有一个氨基和一个羧基，故两条肽链的氨基和羧基数为肽链两端的氨基和羧基加氨基酸R基上的氨基和羧基，即氨基总数21012，羧基总数2810。答案：B第59页/共65页6.(2007上海高考)免疫球蛋白lgG的结构示意图如下，其中 SS表示连接两条相邻肽链的二硫键。若该lgG由m 个氨基酸构成，则该lgG有肽键数 ()个 B.(m1)个 C.(m2)个 D.(m4)个第60页/共65页解析：从二硫键情况可以分析出免疫球蛋白lgG共有4条多肽链，又知该免疫球蛋白由m个氨基酸构成，所以含有的肽键数为(m4)个。答案：D第61页/共65页7.(2007海南高考)现有无标签的稀蛋清、葡萄糖、淀粉和 淀粉酶溶液各一瓶，可用双缩脲试剂、斐林试剂和淀粉 溶液将它们鉴定出来。请回答：(1)用一种试剂将上述4种溶液区分为两组，这种试剂 是，其中发生显色反应的一组是和 溶液，不发生显色反应的一组是和 溶液。(2)用试剂区分不发生显色反应的一组溶液。(3)区分发生显色反应一组溶液的方法及鉴定结果是 。第62页/共65页解析：(1)稀蛋清和淀粉酶属于蛋白质，而葡萄糖和淀粉属于糖类，所以用双缩脲试剂将四种试剂可分为两类，发生显色反应的为蛋白质，不发生显色反应的为糖类。(2)葡萄糖为可溶性还原性糖，遇斐林试剂后加热出现砖红色沉淀，淀粉为非还原性糖，与斐林试剂不发生显色反应。(3)在淀粉溶液中加入淀粉酶，淀粉酶能够将淀粉分解成麦芽糖，麦芽糖为可溶性还原糖，遇斐林试剂加热，出现砖红色沉淀。在淀粉溶液中加入稀蛋清，不会发生上述反应。第63页/共65页答案：(1)双缩脲试剂稀蛋清淀粉酶葡萄糖淀粉(2)斐林(3)将淀粉溶液分别与发生显色反应的两种溶液混合，一段时间后，用斐林试剂分别处理上述两种混合液，观察到无颜色变化的溶液是稀蛋清溶液，出现砖红色的溶液是淀粉酶溶液第64页/共65页感谢您的观看！第65页/共65页
