第03讲 生命活动的主要承担者——蛋白质
最新考纲 高频考点 核心素养 生命观念——结构与功能观:蛋白质结构的多样性决定功蛋白质的结构和功能(Ⅱ) 主要与其他生命过能的多样性 与演绎:蛋白质的合成及有关蛋白质的计算
程结合,考查其功能 科学思维——归纳考点一 蛋白质的结构与功能
1.组成蛋白质的氨基酸及其种类
(1)组成元素:C、H、O、N,有的还含有P、S等。 (2)结构特点
①氨基和羧基的数量:每个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基。
②氨基和羧基的连接位置:都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
③氨基酸不同的决定因素:R基不同。 (3)种类:约20种。
?
人体内合成??非必需氨基酸?12种?
根据能否在??必需氨基酸?8种,婴儿9种?助学巧记 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)
注:婴儿有9种,比成人多的一种是组氨酸。 2.蛋白质的结构及其多样性 (1)二肽的形成过程
①过程a名称:脱水缩合,场所为核糖体。 ②物质b名称:二肽。
③结构c名称:肽键,其结构简式为—NH—CO—(或—CO—NH—)。 ④H2O中各元素的来源:H来自—COOH和—NH2, O来自—COOH。
⑤多个氨基酸发生脱水缩合,产物名称为多肽。 (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 (3)蛋白质分子多样性的原因 a.种类不同??
①氨基酸?b.数目成百上千
??c.排列顺序千变万化②多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。 3.蛋白质的功能(连线)
实例 蛋白质功能 ①肌肉、毛发等 ②绝大多数酶
③血红蛋白、载体蛋白等 ④胰岛素、糖蛋白等 ⑤抗体
(必修1 P23“与生活的联系”改编)(1)蛋白质的盐析:在鸡蛋清中加入食盐,会出现__________,蛋白质本身结构没有发生变化,仍维持原有的生物活性。
(2)蛋白质的变性:高温加热后,鸡蛋清会呈现白色固态,这是由于高温破坏了__________________,使蛋白质变性失活,但没有破坏氨基酸之间的________。
答案 (1)白色絮状物 (2)蛋白质的空间结构 肽键 诊断辨析
(1)氨基酸的空间结构不同,也是蛋白质分子多样性的原因之一。(×) 提示 氨基酸的空间结构不等于蛋白质的空间结构。在回答蛋白质多样性原因时应特别注意一定要强调多肽链盘曲、折叠及其形成的空间结构(即蛋白质空间结构)。
(2)相对分子质量最小的氨基酸是甘氨酸。(√)
(3)组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合。(×) (4)脱水缩合形成的蛋白质中含有几个肽键就称为几肽。(×) (5)细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质。(×) (6)评价蛋白质食品营养价值主要依据其必需氨基酸的种类和含量。(√) 热图解读
图甲表示有关蛋白质分子的简要概念图;图乙中的①②③分别表示生物体内的三个生理过程,其中Q分别代表三种物质。请分析回答下列问题:
a.免疫功能 b.信息传递和调节 c.催化作用 d.运输功能 e.构成细胞和生物体
答案 ①—e ②—c ③—d ④—b ⑤—a
(1)写出图甲中c的结构简式。
(2)d表示的含义是________________________________。 (3)图乙中①②③分别体现了蛋白质怎样的功能? 提示 (1)—NH—CO—(或—CO—NH—)。 (2)功能多样性
(3)催化功能、运输功能、免疫功能。
【真题考情1】 (2018·全国卷Ⅱ)下列关于人体中蛋白质功能的叙述,错误的是( )
A.浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原 B.肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程 C.蛋白质结合Mg2形成的血红蛋白参与O2运输
+
D.细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分
教材
命题
本题以必修1 P23知识为背景综合考查高中生物中常见的蛋白质的结构与功能,运用“结构与功能观”进行试题分析是解答本题的关键。以某一知识点为主要考点,将不同模块不同章节的相关知识串联起来,进行适度的综合考查已成为
近年高考命题的一种重要模式。
微解导思 具有免疫功能的抗体是由浆细胞分泌的一种,可与相应抗原特异性结合的免疫球蛋白,A项正确;肌纤维细胞中含有丰富的肌动蛋白和肌球蛋白参与肌肉收缩的过程,染色体的主要成分是DNA和蛋白质,这些都是蛋白质构成细胞的重要物质的表现,B、D两项正确;具有运输氧气功能的血红蛋白是与Fe2(离子)结合形成的,C项错误;蛋白质还有催化、调节等功能。
+
答案 C
【真题考情2】 (2018·全国卷Ⅲ,30(2))通常,细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和________结构。某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性,通常,变性的蛋白质易被蛋白酶水解,原因是________________________。
教材
命题
本题源于必修1 P23“与生活的联系”,命题打破常规,以非选择形式考查,对学生的语言表达能力提出了新要求,以落实核心素养中的“结构与功能观”。
微解导思 蛋白质中正确的氨基酸序列和空间结构决定了其生物学功能;蛋白质变性是空间结构遭到了破坏,失去了生物活性。变性蛋白质的肽键暴露出来,暴露的肽键易与蛋白酶接触,使蛋白质降解。
答案 空间 蛋白质变性使肽键暴露,暴露的肽键易与蛋白酶接触,使蛋白质降解
考向一 组成蛋白质的氨基酸的结构与缩合反应
1.下面是三种化合物的结构简式,下列有关三种化合物的叙述,错误的是( )