高中生物必修1基础知识讲解2.4蛋白质是生命活动的主要承担者.docx

高中生物人教版必修一基础知识2.4蛋白质是生命活动的主要承担者知识点0 蛋白质概述（1） 蛋白质是细胞中含量最多的有机化合物。（2） 蛋白质需要被消化为氨基酸后才能被吸收。（3） 富含蛋白质的食物：肉、蛋、奶和大豆制品。知识点1 蛋白质的功能项目功能举例结构蛋白构成细胞和生物体结构的重要物质羽毛、肌肉、蛛丝、头发等含有蛋白质调节功能对细胞和生物体的生命活动有重要的调节作用、信息传递作用胰岛素、生长激素等催化功能催化细胞内的各种化学反应绝大多数酶是蛋白质，如唾液淀粉酶、胃蛋白酶等运输功能有些蛋白质具有运输功能血红蛋白运输氧、细胞膜上的载体蛋白协助细胞进行物质交换等免疫功能能帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害抗体等【巧记】“狗（结构蛋白）催（催化作用）运（运输作用）面（免疫作用）条（调节作用）”综上所述，一切生命活动离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。【归纳】蛋白质是生命活动的主要承担者核酸是遗传信息的携带者 生物大分子糖类是细胞中主要的能源物质脂肪是细胞内主要的储能物质知识点2 蛋白质的基本组成单位氨基酸1氨基酸的种类和元素组成（1）种类：自然界中氨基酸已发现有300多种，构成人体蛋白质的氨基酸有21种。（2）分类：【巧记】必须吃的氨基酸：“甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)”（4） 构成元素：大部分氨基酸只含有C、H、O、N四种元素，还有几种氨基酸含S或Se(硒)等。2氨基酸的分子结构(1)结构通式每种氨基酸分子至少含有一个氨基(NH2)和一个羧基(COOH)。每种氨基酸分子中都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，该碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团，这个侧链基团用R表示。各种氨基酸的区别在于R基的不同。图示：书写： 或 【氨基、羧基、R基的书写】正确的格式：NH2、COOH、R(千万不要忘记在原子团前面加“”)。知识点3 蛋白质的结构及其多样性蛋白质的化学结构：用约21种氨基酸作原料，根据“基因”信息指令，在细胞质的核糖体中，按特定的方式和顺序将氨基酸分子互相连结合。1、 氨基酸的连接方式脱水缩合（1） 相关概念脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（NH2）相连接，同时脱去一分子水的结合方式。肽键：连接两个氨基酸分子的化学键（在CONH结构中的CN共价键）。二肽、多肽和肽链：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键的叫做二肽。几个氨基酸脱水缩合就叫几肽。肽链是由多个氨基酸相互连接在一起所形成的链状结构。（2）过程图解过程名称：脱水缩合。 物质名称：二肽。 结构名称：肽键。2. 蛋白质的结构（1）蛋白质的结构层次（2）蛋白质分子结构的多样性在细胞中，组成蛋白质的氨基酸数目可能成千上万，氨基酸形成肽链时，其排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，因此，蛋白质分子的结构极其多样。3、蛋白质的盐析、变性和水解的区别盐析：蛋白质盐析是由溶解度的变化引起的，蛋白质的空间结构没有发生变化，这个变化是可逆的。变性：蛋白质变性是指蛋白质在某些物理或化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。变性的蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化，肽链变得松散，丧失了生物活性，但是肽键一般不断裂。变性的蛋白质加入双缩脲试剂仍然可以产生紫色反应。水解：在蛋白酶的作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的过程可逆。知识点4 与蛋白质有关的计算1、有关蛋白质的脱水数、肽链数、肽键数、氨（羧）基数、相对分子质量的计算（1） 氨基酸脱水缩合时脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链条数【拓展】若是环状多肽，则将肽链数视为零。环肽中氨基酸数 = 肽键数 = 脱去的水分子数。（2） 蛋白质中游离氨（羧）基数=肽链条数+R基上的氨（羧）基数【注意】如果问至少有多少个，则认为R基中不存在氨基（羧基）。（3） 蛋白质相对分子质量 = 氨基酸数x氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数 x18总结：设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条链状多肽或m条链状多肽。（4）若肽链上出现二硫键（-S-S-，由两个-SH脱去2个H形成）要再减去形成二硫键时脱去的氢原子相对原子质量（二硫键的个数x2）。肽链数氨基酸数量肽键数脱水数肽链相对分子质量氨基数羧基数1条nn-1n-1an-18(n-1)至少1个至少1个m条nn-mn-man-18(n-m)至少m个至少m个2、蛋白质中原子数目的计算（1）基本原理原子守恒法氨基酸的分子式可用“C2H4O2N-R”来表示，氨基酸脱水缩合形成多肽的过程中，要脱去水分子、氢原子、氧原子的数目会减少，碳原子、氮原子的数目不会减少。（2）常用公式氧原子数=肽键数 + 肽链数x 2 + R基上的氧原子数 氮原子数=肽键数 + 肽链数 + R基上的N原子数【说明】由于R基上的碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数的计算为突破口，推算氨基酸的分子式或氨基酸个数最简便。