一轮复习蛋白质.ppt

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1、一轮复习蛋白质一轮复习蛋白质蛋白质蛋白质构建知识网络构建知识网络 本节内容聚焦本节内容聚焦蛋蛋白白质质氨基酸的结构特点氨基酸的结构特点氨基酸形成蛋白质的过程氨基酸形成蛋白质的过程脱水缩合脱水缩合蛋白质结构及多样性蛋白质结构及多样性蛋白质的功能蛋白质的功能蛋白质的蛋白质的相关计算相关计算1.组成元素：组成元素：C、H、O、N等等(有的氨基酸有的氨基酸R基中还含有基中还含有S、Fe等元素等元素)。氨基酸中只有甲硫氨酸等少数种类含氨基酸中只有甲硫氨酸等少数种类含S，但但S是构成蛋是构成蛋白质的白质的特征元素特征元素。一、一、氨基酸的结构及其种类氨基酸的结构及其种类 蛋白质的蛋白质的基本组成单位基本组

2、成单位2、氨基酸分子的结构通式、氨基酸分子的结构通式 每种氨基酸都每种氨基酸都至少至少含有含有一个氨基（一个氨基（-NH-NH2 2）和和一个羧基（一个羧基（-COOH-COOH），），并且都有一个氨基并且都有一个氨基和一个羧基和一个羧基连接在同一个碳原子上连接在同一个碳原子上。氨基酸的种类是由氨基酸的种类是由_来决来决定。定。R R基基（侧链基团）（侧链基团）分子简式：分子简式：R-C2H4O2N 1.下列下列4种化合物中，能参与构成蛋白种化合物中，能参与构成蛋白质质的是的是()BH2NCH2CH2COOH CCH3CH2COOH DCH3CH2CH2NH3 A对应训练对应训练3.3.氨基酸

3、的种类氨基酸的种类生物体内组成蛋白质的氨基酸约有生物体内组成蛋白质的氨基酸约有2020种种非必需氨基酸：共非必需氨基酸：共1212种，人体可自身合种，人体可自身合 成的氨基酸成的氨基酸 必需氨基酸：必需氨基酸：共共8 8种，人体不能自身合成种，人体不能自身合成 的氨基酸，必须从外界，的氨基酸，必须从外界，如食物中获取。如食物中获取。20 20种种氨基酸氨基酸 巧记巧记8 8种种必须氨基酸：必须氨基酸：一一（异亮氨酸）（异亮氨酸）家家（甲硫氨酸）（甲硫氨酸）来来（赖氨酸）（赖氨酸）写写（缬氨酸）（缬氨酸）两两（亮氨酸）（亮氨酸）三三（色氨酸）（色氨酸）本本（苯丙（苯丙氨酸）氨酸）书书（苏氨酸）（

4、苏氨酸）2.关于生物体内氨基酸的叙述，错误的是关于生物体内氨基酸的叙述，错误的是()A构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式是构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式是B人体内氨基酸的代谢终产物是水、二氧化碳和尿素人体内氨基酸的代谢终产物是水、二氧化碳和尿素C人体内所有氨基酸均可以互相转化人体内所有氨基酸均可以互相转化D两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽C 对应训练对应训练来源去路食物的消化与吸收 合成各种组织蛋白、酶、激素组织蛋白分解脱氨基作用产生含 N 部分和不含 N 部分；含 N 部分最终形成尿素；不含 N 部分合成糖类、脂肪或分解成 CO2、H2O、释放能量其他物质转化(转

5、氨基)产生新氨基酸(非必需氨基酸)4 4、蛋白质代谢及其与人体健康的关系、蛋白质代谢及其与人体健康的关系1人体中氨基酸的来源和去路2.与人体健康的关系(1)氨基酸在体内不能贮存，因此每天要摄入一定量的氨基酸。(2)合理膳食：动物性食物中的蛋白质比植物性蛋白质所含氨基酸的种类齐全(如玉米的蛋白质缺少色氨酸和赖氨酸，稻谷的蛋白质缺少赖氨酸等)。过程：一个氨基酸分子的过程：一个氨基酸分子的 和另一个氨基酸分和另一个氨基酸分子的子的 相连接，同时脱去相连接，同时脱去 。羧基羧基氨基氨基一分子水一分子水 场所：场所：核糖体核糖体+CNH2HR1CONH CHR2COOH肽键肽键H2OOHNHR1 C C

6、OH2+NHR2OH CCOHH二、蛋白质的结构及其多样性二、蛋白质的结构及其多样性1.氨基酸结合成蛋白质的方式：氨基酸结合成蛋白质的方式：脱水缩合脱水缩合（二肽）（二肽）H2O +H2O+NHR2OH CCOHH CNH2HR1CONH CHR2COHOHCR1 CNH2CONH CHR2 CNHR2OHCOHO（二肽）（二肽）（三肽）（三肽）氨基酸脱水缩合：氨基酸脱水缩合：肽键：肽键：连接两个氨基酸分子的化学键，可表示为连接两个氨基酸分子的化学键，可表示为氨基酸脱水缩合：氨基酸脱水缩合：(1)脱水缩合产生的脱水缩合产生的H2O中的中的H来自于来自于COOH和和NH2，而氧则只来自于，而氧则

7、只来自于COOH。(2)一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，并分别位于肽链（主链）的两端。离的羧基，并分别位于肽链（主链）的两端。(3)R基中的基中的NH2或或COOH不参于肽链的形成，不参于肽链的形成，因此多余的因此多余的NH2或或COOH位于位于R基中。基中。注意注意3.23.2个氨基酸分子缩合形成二肽，并生成一分个氨基酸分子缩合形成二肽，并生成一分子水，这分子水中的氢来自（子水，这分子水中的氢来自（）A.A.羧基羧基 B.B.氨基氨基C.C.羧基和氨基羧基和氨基 D.D.连接在碳原子上的氢连接在碳原子上的氢4.4.谷氨酸的谷氨酸的R R基

8、为基为C C3 3H H5 5O O2 2，在一个谷氨酸分，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分别是（子中，含有碳和氧的原子数分别是（）A.4A.4、4 B.54 B.5、4 4 C.4C.4、5 D.55 D.5、5 5C CB B对应训练对应训练 2蛋白质的分子的结构层次：蛋白质的分子的结构层次：脱水缩合脱水缩合盘曲、折叠盘曲、折叠核糖体核糖体 内质网、高尔基体内质网、高尔基体多多肽肽(肽链肽链)蛋白蛋白质质氨基酸氨基酸 蛋白质与多肽的关系：蛋白质与多肽的关系：每个蛋白质分子可以由每个蛋白质分子可以由1 1条条肽链组成，也肽链组成，也可由可由几条几条肽链通过一定的化学键肽链通过一定的化

9、学键（肯定不是肽（肯定不是肽键）键）连接而成。连接而成。但多肽只有折叠成特定的空间结构进而构但多肽只有折叠成特定的空间结构进而构成蛋白质时，才能执行特定的生理功能。成蛋白质时，才能执行特定的生理功能。蛋白质与多肽的比较蛋白质与多肽的比较蛋白蛋白质质多多肽肽空空间结间结构构有有无无多多样样性原因性原因四个方面四个方面只有三个方面，无只有三个方面，无空空间结间结构差异构差异生物活性生物活性具有具有通常无通常无联联系系每个蛋白每个蛋白质质分子可以由分子可以由1条条肽链组肽链组成，也可成，也可由几条由几条肽链肽链通通过过一定的化学一定的化学键键(如如“二硫二硫键键”)连连接而成接而成提醒提醒翻翻译译的

10、直接的直接产产物物多多肽肽，不叫蛋白，不叫蛋白质质，多，多肽肽必必须须在在细细胞胞质质基基质质或内或内质质网和高网和高尔尔基体上基体上再加工后，形成一定的空再加工后，形成一定的空间结间结构才叫蛋白构才叫蛋白质质 蛋白质与肽链的本质区别：蛋白质与肽链的本质区别：是否具有空间结构是否具有空间结构3.蛋白质结构多样性的原因蛋白质结构多样性的原因(1)氨基酸：氨基酸：(2)多肽链的数目及其盘曲、折叠形成的空多肽链的数目及其盘曲、折叠形成的空间结构不同。间结构不同。种类、数目、排列顺序不同种类、数目、排列顺序不同蛋白质结构的多样性决定了功能的多样性蛋白质结构的多样性决定了功能的多样性5.（2011年年北

11、北京京理理综综）胰胰岛岛素素的的A、B两两条条肽肽链链是是由由一一个个基基因因编编码码的的。下下列列有有关关胰胰岛岛素素的的叙叙述述，正正确的是（确的是（）A.胰胰岛岛素素基基因因的的两两条条DNA单单链链分分别别编编码码 A、B两两条条肽链肽链 B.沸沸水水浴浴加加热热后后，构构成成胰胰岛岛素素的的肽肽链链充充分分伸伸展展并并断断裂裂C.胰胰岛岛素素的的功功能能取取决决于于氨氨基基酸酸的的序序列列，与与空空间间结结构构无关无关 D.核核糖糖体体合合成成的的多多肽肽链链需需要要经经过过蛋蛋白白酶酶的的作作用用形形成成胰岛素胰岛素对应训练对应训练D D三、蛋白质的功能三、蛋白质的功能功能功能实例

12、实例细胞和生物体的结构蛋白细胞和生物体的结构蛋白 如羽毛、肌肉、头发、蛛丝如羽毛、肌肉、头发、蛛丝如绝大多数酶如绝大多数酶如载体、血红蛋白如载体、血红蛋白信息传递和调节信息传递和调节如如 等蛋白类激素等蛋白类激素免疫作用免疫作用 如：如：催化作用催化作用运输作用运输作用胰岛素胰岛素 抗体抗体蛋白质是生命活动的承担者，其主要功能见下表：蛋白质是生命活动的承担者，其主要功能见下表：实例分布功能功能蛋白大多数酶细胞内或细胞外催化作用载体蛋白细胞膜运输某些物质如离子、氨基酸等蛋白质功能的多样性实例分布功能功能蛋白某些激素(如生长激素、促甲状腺激素、胰岛素等)内环境中调节生命活动抗体内环境中免疫作用血红

13、蛋白红细胞内主要运输 O2 和部分CO2糖蛋白细胞膜表面 保护、润滑、识别等结构蛋白染色体蛋白细胞核内组成染色体核糖体蛋白细胞内组成核糖体 6.下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法正确的是下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法正确的是()A.蛋蛋白白质质结结构构的的多多样样性性与与构构成成蛋蛋白白质质的的氨氨基基酸酸的的种种类类、数目和空间结构有关数目和空间结构有关B.已已知知某某化化合合物物具具有有催催化化功功能能，可可以以推推断断此此物物质质为为蛋蛋白质白质C.有有些些蛋蛋白白质质具具有有防防御御功功能能，如如抗抗体体；有有些些蛋蛋白白质质具具有接受信息的功能，如受体有接受信息的功能，如受体

14、D.蛋白质空间结构改变，不会影响其生物活性蛋白质空间结构改变，不会影响其生物活性C 对应训练对应训练7.核糖体中合成的物质不可能具有的功能是核糖体中合成的物质不可能具有的功能是 ()A调节生命活动调节生命活动 B携带遗传密码携带遗传密码C为生命活动提供能量为生命活动提供能量 D参与主动运输参与主动运输对应训练对应训练B 教材中常见蛋白质教材中常见蛋白质（1 1）大部分大部分酶：如蛋白酶、肽酶、脂肪酶等酶：如蛋白酶、肽酶、脂肪酶等（2 2）部分部分激素：如胰岛素、生长激素激素：如胰岛素、生长激素（3 3）载体蛋白）载体蛋白（4 4）抗体（抗毒素）抗体（抗毒素 凝集素）凝集素）（5 5）部分部分抗

15、原抗原 ：如决定病毒抗原特异性的衣壳。：如决定病毒抗原特异性的衣壳。（6 6）神经递质的）神经递质的受体受体（7 7）朊病毒：成分为蛋白质，可导致疯牛病等）朊病毒：成分为蛋白质，可导致疯牛病等（8 8）糖被糖被：位于细胞膜外表面，由蛋白质和多糖组成：位于细胞膜外表面，由蛋白质和多糖组成（9 9）血红蛋白）血红蛋白（1010）干扰素干扰素（1111）胶原蛋白和弹性蛋白：动物细胞间质的主要成分。）胶原蛋白和弹性蛋白：动物细胞间质的主要成分。（1212）含）含有蛋白质的实验材料：黄豆研磨液、蛋清等。有蛋白质的实验材料：黄豆研磨液、蛋清等。8.蛋蛋白白质质是是细细胞胞中中重重要要的的有有机机化化合合物

16、物，以以下下关关于于蛋蛋白白质的说法中，正确的是质的说法中，正确的是()所所有有的的酶酶都都是是蛋蛋白白质质大大多多数数抗抗体体是是蛋蛋白白质质所所有有的的抗抗原原都都是是蛋蛋白白质质部部分分激激素素是是蛋蛋白白质质生生物膜上的载体都是蛋白质物膜上的载体都是蛋白质神经递质都是蛋白质神经递质都是蛋白质A BC DC 对应训练对应训练功能多样性与结构多样性的关系功能多样性与结构多样性的关系蛋白质多样性与生物多样性的关系蛋白质多样性与生物多样性的关系决定决定蛋白质蛋白质多样性多样性 决定决定 生物生物多样性多样性遗传（基因遗传（基因）多样性多样性根本原因根本原因直接原因直接原因 生态系统生态系统 多

17、样性多样性 物种物种多样性多样性 基因基因多样性多样性 蛋白质的变性蛋白质的变性（一般不可逆）（一般不可逆）蛋白质在重金属盐蛋白质在重金属盐（汞盐，银盐，铜盐）、（汞盐，银盐，铜盐）、酸、碱、乙醇酸、碱、乙醇等存在下或等存在下或加热加热至至70-1000C或或在在X射线、紫外线的作用下其射线、紫外线的作用下其空间结构发生改空间结构发生改变和破坏，变和破坏，从而从而失去生物活性失去生物活性。蛋白质的盐析蛋白质的盐析（不破坏生物活性，可逆）（不破坏生物活性，可逆）如蛋白质在特定浓度的中性盐如蛋白质在特定浓度的中性盐硫酸铵、硫硫酸铵、硫酸钠、氯化钠酸钠、氯化钠等中析出，但其结构不被破坏，等中析出，但

18、其结构不被破坏，即不失活。即不失活。9.（2012年年海海南南高高考考）关关于于蛋蛋白白质质的的叙叙述述，错错误误的的是是（）A.有些蛋白质是染色体的组成成分有些蛋白质是染色体的组成成分B.酶在催化反应前后，其分子结构不变酶在催化反应前后，其分子结构不变C.食盐作用下析出的蛋白质发生了变性食盐作用下析出的蛋白质发生了变性 D.蛋白质可以与双缩脲试剂产生紫色反应蛋白质可以与双缩脲试剂产生紫色反应对应训练对应训练C 四、氨基酸脱水缩合的相关计算四、氨基酸脱水缩合的相关计算 形成形成肽链肽链数数 形成形成肽键肽键数数脱去水脱去水分子数分子数氨基数目氨基数目羧羧基数目基数目多多肽肽相相对对分子分子质质

19、量量1n1n1至少至少1个个至少至少1个个na18（n1）mnmnm至少至少m个个至少至少m个个na18(nm)1.假设氨基酸的平均相对分子质量为假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由，由n个氨基酸分别形成个氨基酸分别形成1条肽链或条肽链或m条肽链条肽链：(1)若若n个氨基酸形成一环状多肽，则：个氨基酸形成一环状多肽，则：肽键数脱去水分子数氨基酸数肽键数脱去水分子数氨基酸数(n)(2)在多肽相对分子质量计算时，还要考虑一在多肽相对分子质量计算时，还要考虑一些其他化学变化过程，如二硫键些其他化学变化过程，如二硫键(SS)的的形成，每形成一个二硫键，形成，每形成一个二硫键，脱去脱去2个个H，故相，故

20、相对分子质量减少对分子质量减少2。注意注意2.氨基酸与相应氨基酸与相应DNA及及RNA片段中碱基数目之间片段中碱基数目之间的关系的关系 由于由于mRNA中有终止密码子等原因，上述关系应中有终止密码子等原因，上述关系应理解为每合成理解为每合成1个氨基酸个氨基酸至少至少需要需要mRNA上的上的3个碱个碱基和基和DNA(基因基因)上的上的6个碱基。个碱基。四、氨基酸脱水缩合的相关计算四、氨基酸脱水缩合的相关计算 3氨基酸的排列与多肽的种类计算氨基酸的排列与多肽的种类计算 假假若若有有A、B、C三三种种氨氨基基酸酸，由由这这三三种种氨氨基酸组成多肽的情况可分为如下两种情况：基酸组成多肽的情况可分为如下

21、两种情况：A、B、C三三种种氨氨基基酸酸，每每种种氨氨基基酸酸数数目目无无限限的情况下，可形成肽类化合物的种类：的情况下，可形成肽类化合物的种类：形成三肽的种类：形成三肽的种类：(3327种种)形成二肽的种类：形成二肽的种类：(329种种)四、氨基酸脱水缩合的相关计算四、氨基酸脱水缩合的相关计算 A、B、C三三种种氨氨基基酸酸，且且每每种种氨氨基基酸酸只只有一个有一个的情况下，形成肽类化合物的种类：的情况下，形成肽类化合物的种类：形成三肽的种类：形成三肽的种类：(3216种种)形成二肽的种类：形成二肽的种类：(326种种)3氨基酸的排列与多肽的种类计算氨基酸的排列与多肽的种类计算结论结论失去水

22、分子数肽键数氨基酸数肽链数失去水分子数肽键数氨基酸数肽链数=水解需要的水分子数水解需要的水分子数至少的游离氨基和羧基数肽链数至少的游离氨基和羧基数肽链数蛋白质相对质量分数氨基酸平均相对分子蛋白质相对质量分数氨基酸平均相对分子质量质量x x氨基酸数氨基酸数18x18x脱水数（若含二硫键还脱水数（若含二硫键还应考虑脱去氢的质量）应考虑脱去氢的质量）氨基、羧基、原子个数与肽链、肽键的关系中：氨基、羧基、原子个数与肽链、肽键的关系中：(1)氨氨基基数数肽肽链链数数R基基上上的的氨氨基基数数各各氨氨基基酸酸中中氨基的氨基的总总数数肽键肽键数；数；(2)羧羧基基数数肽肽链链数数R基基上上的的羧羧基基数数各

23、各氨氨基基酸酸中中羧羧基的基的总总数数肽键肽键数；数；(3)N原原子子数数肽肽键键数数肽肽链链数数R基基上上的的N原原子子数数各氨基酸中各氨基酸中N的的总总数；数；(4)O原原子子数数肽肽键键数数肽肽链链数数2R基基上上的的O原原子子数数各氨基酸中各氨基酸中O的的总总数脱水数；数脱水数；(5)H原子数原子数各氨基酸中各氨基酸中H的的总总数数2脱水数。脱水数。结论结论注意：做题时一般会要求注意：做题时一般会要求至少至少是多少是多少10.某蛋白质含某蛋白质含n个氨基酸，由个氨基酸，由m条肽链组成，条肽链组成，以下相关叙述错误的是以下相关叙述错误的是()A.该蛋白质分子中至少含氧原子该蛋白质分子中至

24、少含氧原子(nm)个个B.该蛋白质分子中至少含氮原子该蛋白质分子中至少含氮原子n个个C.在该蛋白质合成过程中需要转运在该蛋白质合成过程中需要转运RNA的数的数目为目为3n个个D.在该蛋白质合成过程中失去水分子数为在该蛋白质合成过程中失去水分子数为(nm)个个对应训练对应训练C 11.某三十九肽中共有丙氨酸某三十九肽中共有丙氨酸4个，现去掉其中的丙氨个，现去掉其中的丙氨酸得到酸得到4条长短不等的肽链条长短不等的肽链(如图如图)，下列有关叙述，错，下列有关叙述，错误的是误的是()A肽键数目减少了肽键数目减少了7个个B4条肽链能重新连接，从而形成三十九肽条肽链能重新连接，从而形成三十九肽C4条肽链若

25、重新连接成一条长链将脱去条肽链若重新连接成一条长链将脱去3个水分子个水分子D如果新生的如果新生的4条肽链总共有条肽链总共有5个羧基，那么其中必个羧基，那么其中必有一个羧基在有一个羧基在R基上基上对应训练对应训练B 1212(2011(2011 年兖州一模年兖州一模)现有氨基酸现有氨基酸 800 800 个，其中氨基总数为个，其中氨基总数为810 810 个，羧基总数为个，羧基总数为 808 808 个。由这些氨基酸合成的含有个。由这些氨基酸合成的含有 2 2 条肽条肽)B链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为(A A798798、2 2 和

26、和 2 2B B798798、12 12 和和 1010C C799799、1 1 和和 1 1D D799799、11 11 和和 9 9解析：解析：800 800 个氨基酸形成个氨基酸形成2 2 条多肽链，则肽键数为条多肽链，则肽键数为798798；多；多肽中的氨基总数为肽中的氨基总数为810 810 个，羧基总数为个，羧基总数为808 808 个，说明有个，说明有10 10 个氨个氨基和基和8 8个羧基在个羧基在 R R 基上，加上每条链两端的一个氨基和一个羧基上，加上每条链两端的一个氨基和一个羧基，则多肽的氨基和羧基总数分别为基，则多肽的氨基和羧基总数分别为1212、1010。有关氧原子数与氮原子数的计算13某蛋白质由 2 条肽链、n 个氨基酸组成。该蛋白质至少含有氧原子多少个？()CAn2Cn2Bn4Dn4解析：一条肽链的 O 至少比氨基酸数多 1 个，所以 2 条肽链至少含 O 为(n2)个。结束结束