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1、第2节 生命活动的主要承担者蛋白质 重点、难点考纲解读12 细胞的分子组成(1)蛋白质、核酸的结构和功能()(2)糖类、脂质的种类和作用()(3)水和无机盐的作用()本考点对蛋白质、核酸的结构和功能考查得最多，而有关糖类和脂质少有涉及，水和无机盐近几年几乎没有考查第一单元 课标考纲展示考纲要求考向追踪实验1.用显微镜观察多种多样的细胞 近年来实验题主要体现在注重基础性、综合性、应用性以及思维量的考查，通过设置各种实验装置图、数据表、实验方案等形式来命制试题，表现在从实验方法的选择、变量的确认、对照的设置、方案的完善、结果的预期、分析解释以及对实验原理的理解等方面进行考查2.检测生物组织中还原糖
2、、脂肪和蛋白质3.观察DNA、RNA在细胞中的分布板书设计【变式备选变式备选】如图是某蛋白质分子的结构示意图，图中如图是某蛋白质分子的结构示意图，图中“”等符号表示不同种类的氨基酸，图中甲链由等符号表示不同种类的氨基酸，图中甲链由2121个氨基酸组成，个氨基酸组成，乙链由乙链由1919个氨基酸组成，图中个氨基酸组成，图中“SS”SS”是在蛋白质加工过程中由两是在蛋白质加工过程中由两个个“SH”SH”脱下脱下2 2个个H H形成的。下列有关叙述中，正确的是形成的。下列有关叙述中，正确的是 ( )( ) A.A.蛋白质多样性的主要原因是氨基酸的排列顺序蛋白质多样性的主要原因是氨基酸的排列顺序B.B
3、.该蛋白质分子中至少含有该蛋白质分子中至少含有2 2个羧基个羧基C.C.图中图中“”代表的化学键是在高尔基体中形成的代表的化学键是在高尔基体中形成的D.D.形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了684684 B蛋白质的结构层次及其多样性蛋白质的结构层次及其多样性1.判断组成蛋白质的氨基酸的方法判断组成蛋白质的氨基酸的方法(1)判断依据：氨基酸中氨基、羧基数目和连接位置。判断依据：氨基酸中氨基、羧基数目和连接位置。(2)判断方法：判断方法： 从数量上看：至少有一个从数量上看：至少有一个NH2和一个和一个COOH，下列，下列不属于构成蛋白质的氨基酸：不属于构成蛋白
4、质的氨基酸： 蛋白质合成过程及相关计算蛋白质合成过程及相关计算1.1.氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系 R R1 1R R2 2R R3 3R Rn nH H2 2N C COOH H N C CO N C C COOH N C COOH H N C CO N C C COOH H HH HH HH HH HH HH H2 2O OOH HOH HH H2 2O OOH HOH H氨基酸分子氨基酸分子 通式通式二肽二肽多肽（肽链）多肽（肽链）构成构成蛋白质蛋白质2.2.相关计算相关计算(1)(1)氨基数氨基数= =肽链数肽链数+R+R基上的氨基数基上
5、的氨基数= =各氨基酸中氨基总数各氨基酸中氨基总数- -肽键数。肽键数。(2)(2)羧基数羧基数= =肽链数肽链数+R+R基上的羧基数基上的羧基数= =各氨基酸中羧基总数各氨基酸中羧基总数- -肽键数。肽键数。(3)(3)氮原子数氮原子数= =肽键数肽键数+ +肽链数肽链数+R+R基上的氮原子数基上的氮原子数= =各氨基酸中各氨基酸中N N的总数。的总数。(4)(4)氧原子数氧原子数= =肽键数肽键数+2+2肽链数肽链数+R+R基上的氧原子数基上的氧原子数 = =各氨基酸中各氨基酸中O O的总数的总数- -脱去水分子数。脱去水分子数。(5)(5)氢原子数氢原子数 = =各氨基酸中各氨基酸中H
6、H的总数的总数-2-2脱去水分子数。脱去水分子数。 (6)(6)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 a，由，由n n个氨基酸分别形成个氨基酸分别形成1 1条肽链或条肽链或m m条肽链：条肽链： 形成肽链数 形成肽键数 脱去水分子数 氨基数目 羧基数目 多肽相对分子质量 1 1 n-1n-1 n-1n-1 至少1 1个 至少1 1个 nana- -18(n-1)18(n-1) m m n-mn-m n-mn-m 至少m m个 至少m m个 nana- -18(n-m)18(n-m) (7)(7)假设某多肽中氨基酸数为假设某多肽中氨基酸数为n n，控制其合成的基因和，控
7、制其合成的基因和mRNAmRNA中至中至少含有的碱基数为少含有的碱基数为6n6n和和3n3n。 3.3.蛋白质分子水解蛋白质分子水解(1)(1)彻底水解，产物为氨基酸彻底水解，产物为氨基酸计算时可参照脱水缩合过程，可简单理解为脱水缩合的计算时可参照脱水缩合过程，可简单理解为脱水缩合的“逆反逆反应应”，即加入水分子数，即加入水分子数= =氨基酸数氨基酸数- -肽链数。肽链数。(2)(2)不彻底水解，产物为几段短肽链不彻底水解，产物为几段短肽链如某三十九肽中共有丙氨酸如某三十九肽中共有丙氨酸4 4个，现去掉其中的丙氨酸得到个，现去掉其中的丙氨酸得到4 4条条长短不等的多肽长短不等的多肽( (如图所
8、示如图所示) )。 【典例训练典例训练2 2】某非环状多肽，经测定其分子式是某非环状多肽，经测定其分子式是C C2121H Hx xO Oy yN N4 4S S2 2。已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作为原料合成的。苯丙氨已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作为原料合成的。苯丙氨酸酸(C(C9 9H H1111NONO2 2) )、天冬氨酸、天冬氨酸(C(C4 4H H7 7NONO4 4) )、丙氨酸、丙氨酸(C(C3 3H H7 7NONO2 2) )、亮氨酸、亮氨酸(C(C6 6H H1313NONO2 2) )、半胱氨酸、半胱氨酸(C(C3 3H H7 7NONO2 2S)S)。下列有关
9、该多肽的叙述，不。下列有关该多肽的叙述，不正确的是正确的是( )( )A.A.该多肽彻底水解后能产生该多肽彻底水解后能产生3 3种氨基酸种氨基酸B.B.该多肽中氢原子数和氧原子数分别是该多肽中氢原子数和氧原子数分别是3232和和5 5C.C.该多肽中有三个肽键，为三肽化合物该多肽中有三个肽键，为三肽化合物D.D.该多肽在核糖体上形成，形成过程中相对分子质量减少了该多肽在核糖体上形成，形成过程中相对分子质量减少了5454 C (2012厦门一模厦门一模)某某50肽中有肽中有2个丙氨酸个丙氨酸(C3H7O2N)，现脱掉其中的丙氨酸，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如右相应位置如右图图)得到几种不同的有
10、机产物，其中脱下的氨基得到几种不同的有机产物，其中脱下的氨基酸均以游离态正常存在。下列有关该过程产生的酸均以游离态正常存在。下列有关该过程产生的全部有机物中有关原子、基团或肽键数目的叙述，全部有机物中有关原子、基团或肽键数目的叙述，错误的是错误的是 ()A肽键数目减少肽键数目减少4个个B氢原子数目增加氢原子数目增加8个个C氨基和羧基分别增加氨基和羧基分别增加4个个D氧原子数目增加氧原子数目增加2个个D D 特别提醒特别提醒若若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)在多肽相对分子质量计算时，还要考虑一些在多肽相对分子
11、质量计算时，还要考虑一些其他化学变化过程，如二硫键其他化学变化过程，如二硫键(SS)的形成，的形成，每形成一个二硫键，脱去每形成一个二硫键，脱去2个个H，故相对分子，故相对分子质量减少质量减少2。A m A m 个个 B B （m + 1m + 1）个）个 C C （m - 2m - 2）个）个 D D （m - 4m - 4）个）个D（20072007上海上海1818）免疫球蛋白）免疫球蛋白IgGIgG的结构示意图如右其中的结构示意图如右其中ssss表示连接两条相邻肽链的二硫链。若该表示连接两条相邻肽链的二硫链。若该lgGlgG由由m m个氨基酸个氨基酸构成，则该构成，则该lgGlgG有肽键
12、数有肽键数“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，未经允许不得擅自修改或用于任何形式的商业用途。2012年1月15日，汉水丑生标记。“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日，汉水丑生标记。D【变式备选变式备选】由由m m个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含n n条肽链，条肽链，其中其中z z条是环状多肽，这个蛋白质分子完全水解共需水分子个数条是环状多肽，这个蛋白质分子完全水解共需水分子个数为为( )( )A.m-
13、n+zA.m-n+z B.m-n-zB.m-n-zC.m-z+nC.m-z+n D.m+z+nD.m+z+n A4.(2012东城区模拟东城区模拟)如图是由如图是由n个氨基酸组成的某蛋个氨基酸组成的某蛋白质的结构图，其中二硫键白质的结构图，其中二硫键“SS”是一种连接蛋是一种连接蛋白质中两条肽链之间的化学键白质中两条肽链之间的化学键(SHSHSS2H)。下列正确的是。下列正确的是 ()A该蛋白质至少含有该蛋白质至少含有n2个氧原子个氧原子B合成该蛋白质时生成合成该蛋白质时生成n2个水分子个水分子C该蛋白质至少含有该蛋白质至少含有n2个羧基个羧基D该蛋白质水解产物增加该蛋白质水解产物增加2n4个
14、氢原子个氢原子B(2)(2)不能忽视蛋白质中的二硫键不能忽视蛋白质中的二硫键: :蛋白质分子中除了肽键外蛋白质分子中除了肽键外, ,还含有其他化学键还含有其他化学键, ,如二硫键。一个二如二硫键。一个二硫键硫键(“(“S SS S”)”)是由是由2 2个个“SH”SH”形成的形成的, ,形成过程中要脱去形成过程中要脱去2 2个氢。故计算蛋白质相对分子质量时除减去个氢。故计算蛋白质相对分子质量时除减去H H2 2O O的相对分子质量外的相对分子质量外, ,还应考虑脱去还应考虑脱去H H的相对分子质量。的相对分子质量。5(2011南京二模南京二模)一条肽链的分子式为一条肽链的分子式为C22H34O
15、13N6，其水解后，其水解后共产生了下列共产生了下列3种氨基酸：种氨基酸：据此判断，下列有关叙述错误的是据此判断，下列有关叙述错误的是 ()A1个个C22H34O13N6分子水解后可以产生分子水解后可以产生3个谷氨酸个谷氨酸B合成合成1个个C22H34O13N6分子同时将产生分子同时将产生5个水分子个水分子C1个个C22H34O13N6分子中存在分子中存在1个游离的氨基和个游离的氨基和3个游离的羧基个游离的羧基D在细胞中合成在细胞中合成1个个C22H34O13N6分子至少需要基因中分子至少需要基因中36个碱基个碱基C6.右图表示一个由右图表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分个氨基酸构成的蛋白
16、质分子。下列叙述正确的是子。下列叙述正确的是()A该分子中含有该分子中含有198个肽键个肽键B参与构成该蛋白质分子的氨基酸中至少有参与构成该蛋白质分子的氨基酸中至少有200个氨基个氨基C200个氨基酸缩合成该蛋白质时相对分子质个氨基酸缩合成该蛋白质时相对分子质量减少了量减少了3582D该蛋白质中至少含有该蛋白质中至少含有3个个NH2C C 蛋白质缺乏：临床容易疲劳，常伴有贫血，小儿体重减轻，生长发育迟缓，以及对传染病的抵抗力下降等。 判断是否是组成蛋白质的氨基酸的方法判断是否是组成蛋白质的氨基酸的方法【典例典例】层粘连蛋白是一种大型的糖蛋白层粘连蛋白是一种大型的糖蛋白, ,由一条重链由一条重链
17、()()和和二条轻链二条轻链(1 1、2 2) )借二硫键交联而成。若将层粘连蛋白彻底借二硫键交联而成。若将层粘连蛋白彻底水解水解, ,不可能产生的物质是不可能产生的物质是( () )A. B.A. B.C. D.C. D.D【方法归纳方法归纳】是否是组成蛋白质的氨基酸的判断可从以下两个方面进是否是组成蛋白质的氨基酸的判断可从以下两个方面进行分析行分析: :(1)(1)判断依据判断依据: :氨基酸中氨基、羧基数目和连接位置。氨基酸中氨基、羧基数目和连接位置。 4.4.已知氨基酸的平均相对分子质量为已知氨基酸的平均相对分子质量为126,126,天冬酰胺的天冬酰胺的R R基为基为(C(C2 2H
18、H4 4ON),ON),现有分子式为现有分子式为C Cx xH Hy yO Oz zN N1717S S2 2的一条多肽链的一条多肽链, ,其中有其中有2 2个个天冬酰胺参与组成。则该多肽的相对分子质量最大约为天冬酰胺参与组成。则该多肽的相对分子质量最大约为 ( () )A.1 638A.1 638B.1 854B.1 854C.1 890C.1 890D.2 142D.2 142 A某50肽中有丙氨酸（R基为CH3）2个，现脱掉其中的丙氨酸（相应位置如下图）得到几种不同有机产物，其中脱下的氨基酸均以游离态正常存在。下列有关该过程产生的全部有机物中有关原子、基团或肽键数目的叙述错误的 （ ） A肽键数目减少4个 B氨基和羧基分别增加4个 C氢原子数目增加8个 D氧原子数目增加2个 D