2021年高考生物一轮复习知识点讲解专题1_3生命活动的主要承担者_蛋白质含解析

由天下分享时间：2024/9/14 19:14:44 加入收藏我要投稿点赞

专题1-2 细胞中的元素和化合物细胞中的无机物

【考情分析】

阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成。

【核心素养分析】

1.生命观念：蛋白质结构的多样性决定功能的多样性。

2.科学思维：蛋白质的合成及计算；模型与建模：建立蛋白质的结构模型。 3.社会责任：结合蛋白质与人体健康方面的关系，形成关注科学发展的意识。【重点知识梳理】

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

??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