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1、第06讲 蛋白质是生命活动的主要承担者 【学习目标】1.举例说明蛋白质具有多种功能，阐明蛋白质是生命活动的主要承担者。2.阐明氨基酸是蛋白质的基本组成单位，说出组成蛋白质的氨基酸有21种。3.分析氨基酸的结构特点，归纳、概括氨基酸的结构通式。4.举例说明根据氨基酸在人体细胞能否合成，氨基酸被分为必需氨基酸和非必需氨基酸。5.举例说明氨基酸脱水缩合生成多肽链的过程。6.运用科学思维，能够对多肽形成过程中相关物质或结构进行数量上的推理。7.从蛋白质的组成和结构阐明蛋白质结构多样性的原因。8.理解蛋白质功能多样性的原因，关注蛋白质与人类健康。【问题思考】1.从某些生物组织中提取的胶原蛋白，可以用来制
2、作手术缝合线。手术后过一段时间，这种缝合线就可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。为什么这种缝合线可以被人体组织吸收？胶原蛋白是动物体内普遍存在的一种蛋白质，胶原蛋白经人体消化分解成小分子氨基酸。氨基酸可以被人体组织吸收。这种缝合线发生什么样的化学变化才能被吸收？这对你认识蛋白质的化学组成有什么启示？这种缝合线需要消化分解为氨基酸才能被吸收。这说明蛋白质是由氨基酸组成的，蛋白质在化学组成上可以分解为更小的分子。2.观察下列几种氨基酸的结构。思考这些氨基酸的结构具有什么共同的特点？至少有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH），并且都有一个氨基和羧基连在同一个碳原子上。“氨基酸”这一名词与
3、其分子结构有怎样的对应关系“氨基酸”代表了氨基酸结构中的主要部分氨基和羧基。【提前预习】1.蛋白质的功能名称分布或来源功能绝大多数酶载体蛋白某些激素（生长激素、胰岛素）抗体细胞因子血红蛋白糖蛋白某些信号分子（如激素）的受体结构蛋白名称分布或来源功能绝大多数酶细胞内或细胞外催化作用载体蛋白细胞膜等生物膜运输某些物质，如离子、葡萄糖、氨基酸某些激素（生长激素、胰岛素）内分泌腺细胞合成分泌到内环境中调节生命活动抗体浆细胞合成并分泌到内环境免疫作用细胞因子由T细胞等合成分泌到内环境促进B细胞增殖、分化为浆细胞或记忆B细胞血红蛋白红细胞内主要运输氧气糖蛋白细胞膜外表面或细胞内识别等作用某些信号分子（如激
4、素）的受体受体细胞（细胞膜或洗吧奥内）与信号分子特异性结合，引起细胞代谢改变结构蛋白细胞膜、肌肉纤维等构成细胞和生物体的成分2.蛋白质的基本组成单位氨基酸组成人体蛋白质的氨基酸有 种。氨基酸是组成蛋白质的 单位。20 基本每种氨基酸都含有 四种元素，有些氨基酸还含有 。C、H、O、N S每种氨基酸至少有一个氨基（ ）和一个 （ ），并且都有一个 连在同一个碳原子上。这个碳原子还连接一个 原子和一个侧链基团（ ），各种氨基酸之间的区别在于 不同。-NH2 羧基 -COOH 氨基和羧基 氢 R R基组成人体的氨基酸中，有8种人体细胞不能合成的氨基酸称为 ，包括 。其它13种人体细胞能合成的氨基酸成
5、为 。必需氨基酸 赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋（甲硫）氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸 非必需氨基酸蛋白质的结构及其多样性a.氨基酸与氨基酸的结合方式是_。脱水缩合脱水缩合b.连接两个氨基酸分子的化学键叫做_，形成该化学键的两个基团分别是_、_。肽键 氨基 羧基c.由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做_，由三个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做_，由三个或三个以上氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做_，其结构通常呈_结构，叫做_。二肽 三肽 多肽 链状 链肽氨基酸之间的脱水缩合氨基酸脱水缩合指一个氨基酸分子的 与另一个氨基酸分子的 (COOH)相连接，同时脱去 的过程。氨基(NH2) 羧基
6、一分子水氨基酸之间的相互连接：下图是两个氨基酸结合过程示意图。图中的X表示 ，Y表示 ，Z代表 ，W表示的结构称为 ，上图所示的结合方式称为 。由两个氨基酸缩合而成的化合物，叫作二肽；由多个氨基酸缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫作多肽。多肽通常呈链状结构，叫作肽链。羟基（OH） 氢（H） 水（H2O） 肽键 脱水缩合蛋白质的结构及其多样性由于组成蛋白质的氨基酸数目可能 ，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序 ，因此，由21种氨基酸所形成的多肽几乎是无数的。由于氨基酸之间能够形成 等，从而使得肽链能 ，形成具有一定 的蛋白质分子。许多蛋白质分子都含有 ，它们通过一定的化学键相互结合在一
7、起。肽链的 ，因此，蛋白质分子的结构极其多样，这就是细胞中蛋白质种类繁多的原因。成千上万 千变万化 氢键 盘曲、折叠 空间结构 两条或多条肽链 盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别蛋白质结构的改变a.每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的 ，如果氨基酸 或蛋白质的 改变，就可能会影响其功能。独特结构 序列改变 空间结构b.蛋白质变性是指蛋白质在某些 因素作用下，其特定的 被破坏，从而导致其 的现象。物理和化学 空间结构 理化性质的改变和生物活性丧失c.鸡蛋、肉类煮熟易消化，原因是高温使蛋白质分子的空间结构变得 ，容易被 水解。伸展、松散 蛋白酶d.加酒精、加热、加酸等引起细菌和病毒的
8、，可以达到消毒、灭菌的作用。 蛋白质变性【预习检测】一、单选题1（2021秋高二课时练习）新冠肺炎康复者的血浆中含有的相应抗体可以有效减轻重症患者的临床症状。下列关于抗体的叙述正确的是（）A抗体是一类能与外来抗原物质发生特异性结合的免疫球蛋白B抗体最早在内质网中合成C抗体分泌到细胞外发挥作用需穿过两层磷脂分子D经高温处理过的抗体仍能发挥免疫作用1.【答案】A【解析】抗体的作用主要是在体液中与特异性的抗原结合，抗体是由浆细胞合成并分泌的免疫球蛋白，属于分泌蛋白，A正确；抗体属于蛋白质，是在核糖体中合成而非由内质网合成，B错误；抗体从合成到分泌到细胞外均以囊泡形式完成，不穿膜(即穿过0层膜)，C错
9、误；抗体的本质为蛋白质，经高温处理后会发生不可逆的变性失活，不能继续发挥免疫作用，D错误。2（2022高一课时练习）下列四种物质中，属于构成蛋白质的氨基酸的是（）ABCD2.【答案】A【解析】生物体中组成蛋白质的氨基酸具有以下结构特点：每个氨基酸分子中，至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基与同一个碳原子相连接，A正确。3（2022秋高一课时练习）头发主要由角蛋白组成。下图为烫发的原理示意图,下列有关叙述正确的是 （）A角蛋白在上图的变化过程中,分子质量发生了改变B角蛋白的S-S键是在核糖体上形成的C肽链盘曲折叠程度仅由S-S数量决定D卷发剂处理的过程中涉及肽键的变化3.【答案
10、】A【解析】烫发过程中蛋白质空间结构被破坏，二疏键断裂重组，分子质量发生了变化，A正确;肽键是在核糖体上形成的，而“S-S”是在内质网上形成的，B错误；肽链盘曲折叠程度除了与S-S的数量有关外，还与构成肽链的基酸的种类、数目、排列顺序有关，C错误;卷发剂处理的过程中涉及二疏键的断裂和重组，不涉及肽键的变化，D错误。4（2023高一课时练习）云南人早餐的标配，就是一碗热腾腾的小锅米线。猪骨熬制的米线汤，香气扑鼻，吃上一口，汤的醇厚与米线的筋道融为一体，再吃上一块鲜肉，回味无穷。下列说法错误的是（）A猪肉中的蛋白质在高温加热的过程中肽键断开使其结构松散，利于人体消化B汤中的猪油大多含有饱和脂防酸，
11、室温时呈固态C米线中富含的植物多糖必须经过消化分解成葡萄糖，才能被人体吸收D胆固醇在人体中参与血液中脂质的运输，如果过多摄入可能会造成血管堵塞4.【答案】A【解析】牛肉中的蛋白质在高温加热的过程中空间结构改变而变性，其结构松散，利于人体消化，但肽键没有断开，A错误；面汤中的猪油属于动物脂肪，动物脂肪大多含有饱和脂防酸，室温时呈固态，B正确；糖不能被人体直接吸收，米线中富含的植物多糖，必须经过消化分解成葡萄糖才能被人体吸收，C正确；胆固醇可构成动物细胞膜，也参与血液中脂质的运输，如果过多摄入可能会造成血管堵塞，D正确。5（2021高一校考课时练习）两个氨基酸分子脱水缩合成二肽，脱去的水分子的氢来
12、自（）A羧基B连接在碳原子上的氢C氨基D氨基和羧基5.【答案】D【解析】蛋白质分子是由氨基酸首尾相连脱水缩合而成的共价多肽链，氨基酸脱水缩合形成的水中氧元素来自于氨基酸的羧基，氢元素来自羧基和氨基，D正确。6（2021高一课时练习）下列关于蛋白质功能的举例，合理的是（）A催化抗体B运输唾液淀粉酶C防御血红蛋白D调控生长激素6.【答案】D【解析】抗体具有免疫功能，A错误；唾液淀粉酶的作用是催化功能，B错误；血红蛋白运输氧气，属于蛋白质的运输功能，C错误；生长激素对细胞的生命活动起调节作用，D正确。7（2021高一课时练习）下列有关组成蛋白质的氨基酸的描述,正确的是（）A氨基酸是构成蛋白质的基本单
13、位,由氨基和羧基组成B每种氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基C氨基酸脱水缩合,产生的水中的氢来自羧基D每个氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素7.【答案】B【解析】氨基酸是蛋白质分子的基本组成单位，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（NH2）和一个羧基（COOH），并且都有一个氨基和一个羧基与同一个碳原子相连接，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团，A错误，B正确；氨基酸脱水缩合的过程中，产生的水中的氢来自羧基和氨基，产生的水中的氧来自羧基，C错误；氨基酸的基本组成元素是C、H、O、N，有的还含有S，D错误。8（2021秋高一课时练习）下列关于蛋白质的叙述，错误的是（）A肌细胞中的某些蛋白
14、质参与肌肉收缩的过程B蛋白质化学结构的差异只是R基团的不同C某些化学物质可使蛋白质的空间结构发生改变D蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化8.【答案】B【解析】肌细胞中的某些蛋白质，如肌球蛋白、肌动蛋白等参与肌肉收缩，A正确；蛋白质化学结构的差异包括组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序及多肽链的空间结构不同，B错误；某些化学物质，如强酸、强碱、重金属盐等可使蛋白质的空间结构发生改变，C正确；蛋白质的功能是由蛋白质的结构决定的，蛋白质空间结构发生改变，可能会使其功能发生改变，D正确。二、多选题9（2021高一课时练习）如图表示有关蛋白质分子的简要概念图,下列对图示分析正确的是（）AA中肯
15、定含有SB过程有水生成C多肽中B的数目等于C的数目D蛋白质结构的多样性决定了功能的多样性9.【答案】BD【解析】S是蛋白质的特征元素，但不是所有的蛋白质都含有S，A错误；氨基酸经脱水缩合形成多肽的过程中会有水的生成，B正确；链状肽链中，多肽中B的数目不等于C的数目，肽键数=氨基酸数-肽链数，C错误；结构决定功能，蛋白质结构的多样性决定了功能的多样性，D正确。三、非选择题10（2021秋高一课时练习）下图所示的几种符号代表不同种类的氨基酸，请据图完成有关问题。(1)它们结构的差别在于_的不同。(2)7种氨基酸通过_的方式形成一条肽链，此过程可形成_个肽键，脱去_个水分子，相对分子质量减少了_。1
16、0.【答案】(1)R基团(2)脱水缩合 6 6 108【解析】（1）构成蛋白质的氨基酸有共同的结构通式，其中R基团的不同是决定氨基酸种类的唯一因素。（2）氨基酸分子通过脱水缩合形成肽链，相邻两个氨基酸缩合后通过肽键相连接并失去一个水分子，因此这7种氨基酸可形成6个肽键，每形成一个肽键脱去一分子水，该过程共脱去6分子水，相对分子质量减少了618=108。11（2022秋高一课时练习）（-鹅膏蕈碱是从鬼笔鹅膏（一种毒蘑菇）中分离出的肽类化合物，其结构如图甲所示。-鹅膏蕈碱能使RNA合成受阻，从而使蛋白质合成量减少。(1)2个氨基酸分子通过_形成肽键。1个-鹅膏蕈碱分子中含有_个肽键，该化合物称为_
17、，此化合物中游离氨基、游离羧基的数量分别是_个。在图甲中用方框标出一个肽键。_(2)-鹅膏蕈碱具有耐高温的特点，从其分子结构分析，原因是_。(3)若组成-鹅膏蕈碱的氨基酸重新组合，可有多种组合形式，说明肽链的多样性除了与氨基酸的种类和数目有关外，还与_有关。(4)若图乙为RNA的部分片段，则的全称为_。根据题意推测，-鹅膏蕈碱最可能影响_（填“”“”或“”）处化学键的形成，进而阻止RNA的形成。(5)为鉴定酶X能否水解-鹅膏蕈碱，某同学进行如下操作：向含有-鹅膏蕈碱的待测液中加入适量酶X，一段时间后，再加入双缩脲试剂，发现待测液呈紫色。由此该同学得出“酶X不能水解-鹅膏蕈碱”的结论。你认为该同
18、学的结论_（填“可信”或“不可信”），理由是_。11.【答案】(1) 脱水缩合 8 八肽 1、0 (2)-鹅膏蕈碱具有双环状结构，分子结构稳定(3)氨基酸的排列顺序(4) 鸟嘌呤核糖核苷酸 (5)不可信 若酶X是蛋白质，则无论酶X能否水解-鹅膏蕈碱，待测液中加入酶X后，遇双缩脲试剂均呈紫色【解析】（1）2个氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键。图甲为由8个氨基酸脱水缩合形成的环状肽，含有8个肽键，故称为八肽。由于组成-鹅膏蕈碱的氨基酸的R基中含有1个氨基、不含羧基，所以此环状肽中含有1个游离氨基、0个游离羧基。肽键是连接两个氨基酸的化学键，如下图中方框内的键所示：（2）-鹅膏蕈碱具有双环状结构，分子
19、结构稳定，所以-鹅膏蕈碱具有耐高温的特点。（3）若组成-鹅膏蕈碱的氨基酸重新组合，可有多种组合形式，说明肽链的多样性除了与氨基酸的种类和数目有关外，还与氨基酸的排列顺序以及肽链盘曲折叠的空间结构不同有关，即蛋白质多样性的原因是组成肽链的氨基酸的种类、数目和排列顺序以及肽链盘曲折叠形成的空间结构有关。（4）若图乙为RNA的部分片段，RNA的基本组成单位是核糖核苷酸。一分子核糖核苷酸由一分子核糖、一分子磷酸和一分子含氮碱基组成。因此，是由一分子鸟嘌呤、一分子核糖和一分子磷酸组成的，为鸟嘌呤核糖核苷酸。核糖核苷酸之间通过特定的化学键连接，即图中的连接起来，据此可推测，-鹅膏蕈碱最可能影响处化学键的形
20、成，即影响核糖核苷酸之间的连接，阻止RNA的形成。（5）用双缩脲试剂能检测是否存在蛋白质，由于酶X的化学本质也可能是蛋白质，此种情况下无论酶X能否水解-鹅膏蕈碱，待测液中加入酶X后，遇双缩脲试剂均呈紫色。因此根据待测液呈紫色的现象得出酶X不能水解-鹅膏蕈碱的结论并不可信。 【基础知识】一、蛋白质的功能1.蛋白质是目前已知的 结构最复杂、功能最多样 的分子。细胞核中的遗传信息，往往要 表达成蛋白质 才能起作用。蛋白质是生命活动的主要承担者。2.不同功能需要不同蛋白质完成：种类功能举例 结构蛋白 构成细胞和生物体结构的重要物质羽毛、肌肉、蛛丝、头发等含有结构蛋白 催化蛋白 细胞中的化学反应离不开酶
21、作用绝大多数酶是蛋白质 运输蛋白 运输物质的作用血红蛋白能运输氧气 信息传递蛋白 能够调节机体的生命活动胰岛素等蛋白质类激素 防御蛋白 有些蛋白质有免疫功能抗体可抵御抗原的侵害常考蛋白质的分布及功能名称分布或来源功能绝大多数酶细胞内或细胞外催化作用载体蛋白细胞膜等生物膜运输某些物质,如离子、氨基酸等某些激素(如生长激素、胰岛素)由内分泌腺细胞合成并分泌至内环境中调节生命活动抗体由浆细胞合成并分泌至内环境中免疫作用细胞因子举例:由T细胞合成并分泌至内环境中促进B细胞增殖、分化为浆细胞或记忆B细胞血红蛋白红细胞内主要运输氧气糖蛋白细胞膜外表面识别等作用某些信号分子(激素、神经递质等)受体受体细胞(
22、细胞膜或细胞内)与信号分子特异性结合,引起受体细胞代谢变化结构蛋白细胞膜、肌肉纤维等构成细胞和生物体的成分二、氨基酸的种类和结构1.组成生物体蛋白质的的氨基酸有21种。2.蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N。3.每种氨基酸分子中至少都有一个氨基(NH2)和一个羧基(COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。连接着一个氨基和一个羧基的碳原子还连接着一个氢原子和一个侧链基团（R），各种氨基酸之间的区别在于R基不同。三、必需氨基酸和非必需氨基酸1.划分必需氨基酸和必需氨基酸的依据是氨基酸是否能在人体细胞合成。2.必需氨基酸（8种）：人体细胞不能合成，必须从外界环境中获取的氨基酸。
23、包括苯丙氨酸、蛋（甲硫）氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸（笨蛋来宿舍晾一晾鞋）。3.非必需氨基酸（13种）：人体细胞能够合成的氨基酸。【特别提醒】必需氨基酸必需从食物获得。必需氨基酸在人体中的存在，不仅提供了合成蛋白质的重要原料，而且对于促进生长，进行正常代谢、维持生命提供了物质基础。如果人体缺乏或减少其中某一种，人体的正常生命代谢就会受到障碍，甚至导致各种疾病的发生或生命活动终止。完全蛋白质是指那些含有的必需氨基酸种类齐全，含量充足，相互比例适当，能够维持生命和促进生长发育的一类蛋白质。如肉类、鱼类、蛋类、大豆制品和奶制品。不完全蛋白质是指那些所含有的必需氨基酸种类不全
24、，既不能维持生命也不能促进生长发育的一类蛋白质。如玉米中的玉米胶蛋白，动物结缔组织、肉皮中的胶质蛋白，豌豆中的豆球蛋白。四、氨基酸之间的脱水缩合1.氨基酸脱水缩合指一个氨基酸分子的氨基(NH2)与另一个氨基酸分子的羧基(COOH)相连接，同时脱去一分子水的过程。（1）氨基酸之间的相互连接：下图是两个氨基酸结合过程示意图。图中的X表示羟基（OH），Y表示氢（H），Z代表水（H2O），W表示的结构称为肽键，上图所示的结合方式称为脱水缩合。由两个氨基酸缩合而成的化合物，叫作二肽；由多个氨基酸缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫作多肽。多肽通常呈链状结构，叫作肽链。五、蛋白质的结构及其多样性由于组成蛋
25、白质的氨基酸数目可能成千上万，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化，因此，由21种氨基酸所形成的多肽几乎是无数的。由于氨基酸之间能够形成氢键等，从而使得肽链能盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子。许多蛋白质分子都含有两条或多条肽链，它们通过一定的化学键相互结合在一起。肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，因此，蛋白质分子的结构极其多样，这就是细胞中蛋白质种类繁多的原因。六、蛋白质结构的改变1.每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变，就可能会影响其功能。2.蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下，其特定
26、的空间结构被破坏，从而导致其理化性质 的改变和生物活性丧失的现象。3.鸡蛋、肉类煮熟易消化，原因是高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。4.加酒精、加热、加酸等引起细菌和病毒的蛋白质变性，可以达到消毒、灭菌的作用。 【考点剖析】考点一：蛋白质的功能例1（2022浙江高考真题）生物体中的有机物具有重要作用。下列叙述正确的是（）A油脂对植物细胞起保护作用B鸟类的羽毛主要由角蛋白组成C糖元是马铃薯重要的贮能物质D纤维素是细胞膜的重要组成成分【答案】B【解析】油脂是植物细胞良好的储能物质，植物蜡对植物细胞起保护作用，A错误；鸟类的羽毛主要成分是蛋白质，主要由角蛋白组成，B正确；糖
27、元是动物细胞特有的多糖，淀粉是马铃薯重要的贮能物质，C错误；纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，细胞膜的组成成分主要是磷脂和蛋白质，D错误。【视野拓展】德国研究人员进行的最新动物实验发现，“关闭”一种调节脂类代谢的蛋白质，可以让小鼠多吃不胖。德国马克斯普朗克研究所等机构研究人员发现，当小鼠通过高脂饮食变胖时，某种特定长度的神经酰胺分子会在肝脏积聚，而这种脂类物质由神经酰胺合成酶5和神经酰胺合成酶6两种蛋白质合成。实验显示，如果“关闭”神经酰胺合成酶6，使其无法发挥作用，肥胖小鼠虽然继续高脂饮食，肝脏却没有脂肪堆积，体重还出现下降，体内糖代谢也有所改善；但“关闭”神经酰胺合成酶5并不会出现上述效果
28、。考点二：氨基酸的结构和种类例2（2022江苏高二学业考试）谷氨酸的R基为C3H5O2，1分子谷氨酸含有的O原子数是（）A2B4C5D6【答案】B【解析】已知谷氨酸的R基是C3H5O2，将其代入氨基酸的结构通式即可写出谷氨酸的分子式为C5H9O4N。根据谷氨酸的分子式可知，1分子谷氨酸含有的O原子数是4，B正确。氨基酸的结构通式【易错提示】1.氨基、羧基和侧链基因在书写时要先写“”，不可省略。2.氨基酸氨基、羧基的书写方法结构式书写方法1结构式书写方法2化学简式书写方法氨基“NH2”或“H2N”羧基“COOH”或“HOOC”考点三：氨基酸之间的脱水缩合例3（2021湖南省高一学业考试）下图是某
29、化合物的结构式。关于该化合物的叙述，错误的是（）A上图含有和两个肽键，因此该化合物为二肽B由于的不同，该化合物由3种氨基酸组成C该化合物中含1个游离的氨基和2个游离的羧基D若彻底水解该化合物分子，则共需要2个水分子【答案】A【解析】上图含有和两个肽键，有三个氨基酸，该化合物为三肽，A错误；为R基，由于R基的不同，该化合物由3种氨基酸组成，B正确；该化合物中左侧含1个游离的氨基，右侧和R基中有游离的羧基，共有2个羧基，C正确；该化合物由三个氨基酸脱去2分子水形成，彻底水解该化合物分子，需要2个水分子，D正确。【特别提醒】氨基酸脱水缩合脱去的水中，氢来自一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基，氧来自
30、羧基。肽键是连接2个氨基酸的化学键，写作“”不能写为“CONH”。 脱水缩合后原来的氨基和羧基不能再称为“氨基和羧基”“几肽”的命名与氨基酸数一致，不一定是“肽键数+1”。考点四、蛋白质的结构及其多样性例4（2022福建高二学业考试）蛋白质是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子。下列与蛋白质结构多样性无关的是（）A氨基酸的种类B氨基酸的数目C肽链的空间结构D肽键的形成方式【答案】D【解析】蛋白质分子结构多性的原因之一是氨基酸分子的种类不同，A不符合题意；蛋白质分子结构多样性的原因之一是氨基酸的数目不同，B不符合题意；蛋白质分子结构多样性的原因之一是肽链的空间结构不同，C不符合题意;在所有蛋白
31、质中，肽键的形成方式都是一样的，都是由一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基脱水缩合形成，D符合题意。【归纳总结】蛋白质结构的多样性的原因可概括为：氨基酸种类不同，构成的肽链不同。氨基酸数目不同，构成的肽链不同。氨基酸排列顺序不同，构成的肽链不同。蛋白质空间结构不同，构成的蛋白质不同。考点五、蛋白质结构的改变例5（2022北京高一学业考试）烫发时，先用还原剂使头发角蛋白中的二硫键断裂，再用卷发器将头发固定形状，最后用氧化剂使角蛋白在新的位置形成二硫键，这一过程改变了角蛋白的（）A空间结构B氨基酸种类C氨基酸数目D氨基酸排列顺序【答案】A【解析】根据题干信息分析，烫发时，先用还原剂使头发角蛋白的二
32、硫键断裂，再用卷发器将头发固定形状，最后用氧化剂使角蛋白在新的位置形成二硫键，这个过程中氨基酸的种类和数目都没有发生改变，角蛋白的氨基酸排列顺序也没有发生改变，只是角蛋白由一个位置移到了另一个位置，改变了角蛋白的空间结构。【视野拓展】低温导致的蛋白质原有的活性降低，但是蛋白质的结构和功能没有变化，在恢复温度后还有原来的生物学活性，一般用于酶、疫苗等的保存。物理、化学和生物学的作用导致的蛋白质的空间结构破坏是不可逆的，一旦破坏就无法修复，蛋白质的生物学活性就彻底丧失了，就是变性了，此法一般用于消毒。蛋白质变性只破坏空间结构，其一级结构（氨基酸的排列）没有破坏。考点六、蛋白质的相关计算例6（201
33、6辽宁高一学业考试）有一条多肽链，分子式为CxHyOzNtS，将它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸。分析推算可知，水解得到的氨基酸个数为（）At1Bt2Cz1Dz1【答案】D【解析】该多肽链中的O原子是z个，组成该多肽链的氨基酸中都含有一个羧基，即2个O原子，设该多肽链含有X个氨基酸，形成该多肽时脱水数为X-1，根据“多肽中的氧原子数=各氨基酸中氧原子总数一脱去水分子数”有2X-（X-1）=z，解得X=z-1个，即该多肽水解会得到z-1个氨基酸。选D。【真题演练】1（2021辽宁高考真题）蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是（）A叶绿体中存在催化ATP合成的蛋白质B胰岛B细胞能分
34、泌调节血糖的蛋白质C唾液腺细胞能分泌水解淀粉的蛋白质D线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质1.【答案】D【解析】叶绿体类囊体薄膜是进行光合作用的场所，能合成ATP，则存在催化ATP合成的酶，其本质是蛋白质，A正确；胰岛B细胞能分泌胰岛素，降低血糖，胰岛素的化学本质是蛋白质，B正确；唾液腺细胞能分泌唾液淀粉酶，唾液淀粉酶属于分泌蛋白，能水解淀粉，C正确；葡萄糖分解的场所在细胞质基质，线粒体膜上不存在运输葡萄糖的蛋白质，D错误。2.（2018全国高考真题）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
35、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2.【答案】C【解析】抗原能和特异性抗体相结合，病毒、细菌等病原体表面的蛋白质等物质，都可以作为引起免疫反应的抗原，可见，浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原，A正确；肌肉细胞中的某些蛋白质（如肌动蛋白等）参与肌肉收缩的过程，B正确；蛋白质结合Fe2形成的血红蛋白参与O2的运输，C错误；染色体是细胞核的结构之一，染色体主要由DNA和蛋白质组成，D正确。3.（2021河北高一学业考试）下图是某二肽分子结构示意图。下列相关表述错误的是A是肽键B统称为R基C是羧基D是氨气3.【答案】D【解析】是肽键，A正确；统称为R基，能决定氨基酸种类，B正
36、确；是羧基，C正确；是氨基，D错误。4.（2021江苏连云港高二学业考试）下图是半胱氨酸的结构式，相关叙述正确的是（）A半胱氨酸的R基团是-SHB脱水缩合时羧基脱去的是-OHC脱水缩合形成的肽键结构为CO-NHD不同氨基酸的相同结构是H2N-C-COOH4.【答案】B【解析】半胱氨酸的R基团是-CH2SH，A错误；合成蛋白质时，氨基酸的氨基脱去-H，羧基脱去-OH，B正确；脱水缩合形成的肽键结构为-CO-NH-，C错误；氨基酸的结构通式为，只有R基不同，其他结构都相同，D错误。5.（2020河北高考）下列物质中，属于构成蛋白质的氨基酸的是（）ABCD5.【答案】B【解析】组成蛋白质的氨基酸都至
37、少含有一个氨基和一个羧基，且构成蛋白质的氨基酸基本都是-氨基酸，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。图中羧基和氨基没有连在同一个碳原子上，不是组成蛋白质的氨基酸，A、C、D错误；图中羧基、氨基和H连在同一个碳原子上，是组成蛋白质的氨基酸，B正确；6.（2019安徽蚌埠高一学业考试）当含有下列结构片段的蛋白质在胃肠道中水解时，不可能产生的氨基酸是（）ABCD6.【答案】C【解析】根据题意和图示分析可知：蛋白质片段中含4个-CO-NH-，所以共有5个氨基酸。其R基团分别为-CH3，-H，-CH3，-CH2-SH，-H。该氨基酸的R基是-CH3，可能是该蛋白质水解产生的氨基酸，A错误；该氨
38、基酸的R基是-CH2-SH，可能是该蛋白质水解产生的氨基酸，B错误；该氨基酸的R基是-SH，不可能是蛋白质水解产生的氨基酸，C正确；该氨基酸的R基是-H，可能是该蛋白质水解产生的氨基酸，D错误；7.（2018浙江高考真题）蛋白质在生物体内具有重要作用。下列叙述正确的是A蛋白质化学结构的差异只是 R 基团的不同B某些化学物质可使蛋白质的空间结构发生改变C蛋白质控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性D“检测生物组织中的蛋白质”需同时加入双缩脲试剂 A 和 B7.【答案】B【解析】氨基酸化学结构的差异只是 R 基团的不同，A错误；某些化学物质，如蛋白酶可催化蛋白质水解，使蛋白质的空间结构发生改变，B
39、正确；遗传物质DNA控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性，C错误；“检测生物组织中的蛋白质”，需先向组织样液中加入双缩脲试剂A液（0.1g/mL的NaOH溶液）1mL，摇匀后再加入双缩脲试剂B液（0.01g/mL CuSO4溶液）4滴并摇匀，D错误。8.（2018江苏高考真题）哺乳动物的催产素具有催产和排乳的作用，加压素具有升高血压和减少排尿的作用。两者结构简式如下图，各氨基酸残基用3个字母缩写表示。下列叙述正确的是（） A两种激素都是由八肽环和三肽侧链构成的多肽类化合物B氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中氢全部来自氨基C肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类无关D两种激素间因2个氨基
40、酸种类不同导致生理功能不同8.【答案】D【解析】根据以上分析可知，两种激素都是由六环肽和三肽侧链构成的多肽化合物，A错误；氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中的氢分别来自于一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基，B错误；肽链中游离的氨基酸数目与参与构成肽链的氨基酸的种类有关，C错误；根据以上分析可知，两种激素在两个氨基酸种类上不同，进而导致两者的功能不同，D正确。9.（2017海南高考真题）有关蛋白质结构与功能的叙述，错误的是（）A蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关B数量相同的5种氨基酸可以组成不同的多肽链C将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失D氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间
41、结构9.【答案】C【解析】蛋白质的功能主要取决于组成其的氨基酸数目、种类、排列顺序及形成其的空间结构，A正确；数量相同的5种氨基酸可以有多种组合方式且形成长度不同的多肽链，B正确；抗体的本质是蛋白质，将蛋白质溶液中加入NaCl会使蛋白质析出，盐析后的蛋白质结构和功能没有发生变化，故将抗体溶于NaCl溶液中不会造成其生物活性的丧失，C错误；氨基酸序列相同的多肽链盘曲折叠的方式不同，可折叠成不同的空间结构，D正确。10.（2020江苏高二学业考试）下列有关氨基酸的描述，正确的是()A氨基酸是构成蛋白质的基本单位，由氨基和羧基组成B每种氨基酸至少具有一个氨基和一个羧基C人体内的氨基酸必须从食物中获取
42、D每个氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素10.【答案】B【解析】每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，A错误；每种氨基酸至少具有一个氨基和一个羧基，B正确；人体内的氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，其中必需氨基酸必需从食物中获取，C错误；氨基酸的基本组成元素是C、H、O、N，有的还含有S、P等元素，D错误。11.（2022福建高二学业考试）蛋白质是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子。下列与蛋白质结构多样性无关的是（）A氨基酸的种类B氨基酸的数目C肽链的空间结构D肽键的形成方式11.【答案】D【解析】蛋白质分子结构多性的原因之一是氨基酸分子的种类不同，A不符合题意；蛋白质分子结构多样性的原因之一是氨基酸的数目不同，B不符合题意；蛋白质分子结构多样性的原因之一是肽链的空间结构不同，C不符合题意;在所有蛋白质中，肽键的形成方式都是一样的，都是由一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基脱水缩合形成，D符合题意。12（2021海南高考真题）研究发现，人体内某种酶的主要作用是切割、分解细胞膜上的“废物蛋白”。下列有关叙述错误的是（