生命活动的主要承担者——蛋白质
1.蛋白质的结构和功能(Ⅱ)。
近年高考中，蛋白质的结构和功能、蛋白质的计算是高考命题的热点。在高考中蛋白质的结构和功能常与代谢、调节、遗传等知识进行综合考查。
知识点一 蛋白质的结构、功能及相关计算 1．组成蛋白质的氨基酸及其种类
【知识巧记】“8种”必需氨基酸
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)。
2．蛋白质的合成及其结构、功能多样性 (1)二肽的形成过程
①过程a：脱水缩合，物质b：二肽，结构c：肽键。 ②H2O中H来源于氨基和羧基；O来源于羧基。 (2)蛋白质的结构层次
脱水缩合盘曲、折叠
氨基酸―――→多肽――――→蛋白质
【特别提醒】蛋白质的盐析、变性和水解
①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。
②变性：是由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致的蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化，肽链变得松散，蛋白质丧失了生物活性，但是肽键一般不断裂。
③水解：在蛋白酶作用下，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相反。 3．蛋白质分子多样性的原因
(1)氨基酸：①种类不同；②数目成百上千；③排列顺序千变万化。 (2)肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。 4．蛋白质的功能(连线)
【知识拓展】
1．有关蛋白质结构的计算规律
(1)假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：
形成肽链数 1 形成肽键数 脱去水分子数 蛋白质相对分子质量 n－1 n－m n－1 n－m na－18(n－1) na－18(n－m) m 【特别提醒】
①计算多肽的相对分子质量时，除了考虑水分的减少外，还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现一个二硫键(—S—S—)时，要再减去2(两个氢原子)，若无特殊说明，不考虑二硫键。 ②若为环状多肽，则可将相对分子质量计算公式na－18(n－m)中的肽链数(m)视为零，再进行相关计算。
(2)利用原子守恒法计算肽链中的原子数：氨基酸的结构通式是解答此类题目的突破口。在一个氨基酸中，若不考虑R基，至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。在脱水缩
合形成多肽时，要失去部分氢、氧原子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。其相关数量关系如下：
①碳原子数＝氨基酸的分子数×2＋R基上的碳原子数。 ②氢原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－脱去的水分子数×2。 ③氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。
④氮原子数＝肽链数＋肽键数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。
⑤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，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。 2．利用“排列组合”解答多肽种类的计算题
多肽的不同取决于氨基酸的数目、种类和排列顺序。对于氨基酸数目相同的多肽来说，则取决于氨基酸的种类和排列顺序。可以借助右面的示意图(?代表要安放的氨基酸的位置)，结合数学中“排列组合”的相关知识，推导出相关的计算规律(以20种氨基酸形成的四肽化合物为例)。
(1)若每种氨基酸数目不限，可形成肽类化合物的种类有20种(即1号位置安放氨基酸的情况有20种，2、3、4号也是如此，即20×20×20×20＝20种)。
(2)若每种氨基酸只有一个，可形成肽类化合物的种类有(20×19×18×17)种[即1号位置安放氨基酸的情况有20种，2号位置安放的氨基酸只能在剩余的19种中选择……，即(20×19×18×17)种]。 知识点二 观察DNA和RNA在细胞中的分布 1．实验原理
(1)甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同
4
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??改变细胞膜的通透性―→加速染色剂进入细胞(2)盐酸?
?使染色质中的DNA和蛋白质分离→有利于DNA与染色剂结合?
2．实验步骤
3．实验结论
【知识拓展】 1．实验原理
(1)甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同
??改变细胞膜的通透性―→加速染色剂进入细胞
(2)盐酸?
?使染色质中的DNA和蛋白质分离→有利于DNA与染色剂结合?
2．实验步骤
2024年高考生物一轮复习专题1.3生命活动的主要承担者--蛋白质精讲含
