2025届高三生物一轮复习课件第4讲 蛋白质是生命活动的主要承担者

这是一份2025届高三生物一轮复习课件第4讲 蛋白质是生命活动的主要承担者，共34页。PPT课件主要包含了归纳总结，脯氨酸，知识拓展，①蛋白质的盐析，②蛋白质的变性，③蛋白质的水解，氨基酸，肌球蛋白，血红蛋白，胰岛素等内容，欢迎下载使用。
一、蛋白质的结构1.蛋白质的基本组成单位——氨基酸：
携（缬氨酸）一（异亮氨酸）两（亮氨酸）本（苯丙氨酸）单（ 甲硫/蛋氨酸）色（色氨酸）书（苏氨酸）来（赖氨酸）
关于氨基酸组成及其结构的常见错误
R基团不一定含有C原子，如甘氨酸，R基团为H原子
①R基团中一定含有C原子（ ）
②蛋白质由C、H、O、N四种元素组成（ ）
③(教材P30)长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而导致疾病（ ）
A.部分氨基酸含S元素，如甲硫氨酸；B.有些蛋白质还含有特殊元素，如血红蛋白含有Fe元素、铜蓝蛋白含有Cu元素。
④氨基酸都符合氨基酸的结构通式（ ）
赖氨酸是人体必需氨基酸，必须从食物中获得，而玉米等谷类食物中缺少赖氨酸。
Tips：不是所有的氨基酸都会构成蛋白质。非标准氨基酸→
一、蛋白质的结构2.蛋白质的结构层次及多样性：
加入某种无机盐，是使物质溶解度降低而析出的过程。
破坏蛋白质的空间结构，肽链变得松散，丧失生物活性，但不破坏肽键
▲应用：临床工作中常用酒精、加热、紫外线等来消毒杀菌
蛋白质分子在物理或化学因素的影响下，原有的空间构象发生改变，从而使菌体和病毒的蛋白质变性而失去其致病性和繁殖能力。
辨析蛋白质的盐析、变性和水解
在蛋白酶等多种酶的作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合过程相反。
（1）蛋白质的结构层次
由多个氨基酸按照一定的顺序脱水缩合形成
二硫键是由空间相邻的两个半胱氨酸脱掉2分子的[H]形成。二硫键具有维持蛋白质空间结构的作用。
注意：通常核糖体上合成的多肽没有活性，需要经过盘曲折叠（在内质网、高尔基体上完成）形成有一定空间的蛋白质，才能发挥作用。蛋白质分子，一条或几条多肽链经盘曲折叠形成。
多肽链中不相邻的氨基酸之间常常形成氢键。
（2）蛋白质的结构多样性的原因
氨基酸:______不同;______成百上千;__________千变万化。空间结构:肽链的________________及其形成的空间结构千差万别。名师点睛　不同生物及同一生物不同细胞中蛋白质不同的原因:同一生物不同细胞蛋白质不同
直接原因是： ；根本原因是：
不同生物蛋白质不同的根本原因是：
不同生物的遗传物质中的核苷酸排列顺序不同。
二、蛋白质的功能1.功能多样性：
蛋白质的功能还有许多，可以说一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。
二、蛋白质的功能2.功能多样性的原因：
二、蛋白质的功能3.常考蛋白质及功能：
1.科学家研究和鉴定一些动物谷胱甘肽过氧化物酶的作用时,发现了人体第21种氨基酸——硒代半胱氨酸,是蛋白质中硒的主要存在位置。人体内硒含量很少,合成硒代半胱氨酸的原料需要不断从食物中获取。下列有关叙述,错误的是(　　)A.硒元素属于微量元素B.硒位于硒代半胱氨酸的R基中C.硒代半胱氨酸是非必需氨基酸D.人体的蛋白质均含有硒【解析】选D。由题意可知,人体内硒含量很少,硒元素属于微量元素,A正确;氨基酸的区别在于R基的不同,硒位于硒代半胱氨酸的R基中,B正确;合成硒代半胱氨酸的原料需要不断从食物中获取,因此硒代半胱氨酸是非必需氨基酸,C正确;并不是所有的蛋白质都含有硒,D错误。
2.下列生理过程中没有蛋白质直接参与的是(　　)A.DNA进行半保留复制B.内环境中O2进入线粒体C.组织细胞识别生长激素D.人体内血糖平衡的调节【解析】选B。DNA进行半保留复制时,需要DNA聚合酶等酶参与,需要蛋白质,A不符合题意;O2进出细胞属于自由扩散,不需要蛋白质,B符合题意;组织细胞识别生长激素依赖细胞膜上的受体,受体的本质是蛋白质,C不符合题意;人体内血糖平衡的调节需要胰岛素的参与,其化学本质是蛋白质,D不符合题意。
3.(2023·长春模拟)下图的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,下列叙述正确的是 (　　)A.①一定发生在细胞内B.②必须依赖腺苷三磷酸C.③只能位于细胞膜上D.Q中可能含有S【解析】选D。图中Q物质具有多种功能。①过程中L与Q结合后可变成其他物质,这里的Q物质是具有催化作用的酶,消化酶催化的水解反应发生在消化道(细胞外),A错误;②过程的Q是起运输作用的转运蛋白,转运蛋白参与的协助扩散不需要消耗能量,B错误;③过程中的L与Q结合后,L随后被消灭,这里的Q应为起免疫作用的抗体,抗体存在于内环境中,C错误。
4.(2023·菏泽模拟)生物大分子绝不是简单的长长的线状单链,而是经过反复的盘曲、折叠,保持某种特殊的立体形状,这种立体形状称为构象。别构现象是指某些蛋白质表现其功能时,其构象会发生变化,从而改变了整个分子的性质。下列说法错误的是 (　　)A.酶与底物结合催化底物分解,会发生别构现象B.离子与通道蛋白结合引起通道蛋白构象改变,从而使离子通道开启C.DNA甲基化能引起DNA构象的改变,从而控制基因的表达D.DNA粗提取时通过酒精溶解蛋白质,蛋白质没有发生别构现象
【典例】短杆菌肽S是由两个相同的五肽序列反向环合(即一条链的首端与另一条链的末端相连)而成的环十肽,对革兰氏菌等的活性具有很好的抑制作用。短杆菌肽S的序列中存在2个丙氨酸,短杆菌肽S还能形成具有抗菌活性的直链十五肽类似物。根据题干信息回答下列问题:(1)短杆菌肽S形成的具有抗菌活性的直链十五肽类似物含有________个游离的氨基。 (2)去除短杆菌肽S中的丙氨酸后,会形成___条直链四肽。 
(3)短杆菌肽S所含有的肽键数目比直链十五肽类似物所含有的肽键数目少___个。 (4)用高温对短杆菌肽S进行处理后其对革兰氏菌的抑制作用也会降低的原因是______________________________________________________________________。 
高温破坏蛋白质的空间结构,使蛋白质变性,且该过程是不可逆的,因此功能会下降
三、蛋白质的相关计算1.蛋白质的相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数(1)肽键数=失去水分子数=氨基酸数-肽链数(对于环状多肽来说,肽键数=氨基酸数=失去水分子数)。(2)蛋白质的相对分子质量=氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量-脱去水分子数×18(若有p个二硫键生成,则还应减去2p)。
注:设氨基酸的平均相对分子质量为a
例：免疫球蛋白IgG的结构示意图如下，其中-s-s-表示连接两条相邻肽链的二硫链。若该lgG由m个氨基酸构成，则该lgG有肽键数　　　　　(　 ) A．m个 B．(m+1)个 　　 C．(m-2)个 　　 D．(m-4)个
例： 一个由n条肽链组成的蛋白质共有m个氨基酸，该蛋白质完全分解后，共需水分子 （ ）A． n　　B． m C．（m＋n） D．（m－n）
124×128 — （124 — 1）× 18— 6 = 13652
例：已知20种氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质分子由2条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的分子量最接近于( ) A．12800　 B．12544 C．11036　D．12288
（98+2） ×128— 98 ×18
2.蛋白质中游离氨基或羧基的计算:可将肽链看作“C”与“—CO—NH—”交替连接构成的基本骨架,在“C”上连接着—R和—H,在肽链的两端分别是游离的“—NH2”和“—COOH”,如下图所示:
(1)至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数。(2)游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数。(3)环状多肽中游离氨基或羧基数取决于构成环状多肽的氨基酸R基中的氨基或羧基数。
例：某一蛋白质由4条肽链组成，共含有109个肽键，则此蛋白质分子中至少含有—NH2和—COOH个数及氨基酸数分别为（ ） A.105个，105个，105个 B.110个，110个，110个 C.4个，4个，113个 D.1个，1个，113个
例：下列有关下图中蛋白质的叙述，正确的是（ ）
3.链状多肽中各原子数的计算:(1)氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子的总数-脱去的水分子数。(2)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。
例：某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。①该蛋白质至少有碳原子的个数是：①该蛋白质至少有氧原子的个数是：①该蛋白质至少有氮原子的个数是：①该蛋白质至少有氢原子的个数是：
4.多肽中特殊氨基酸数目的计算:
例．某多肽的分子式为C42H65N11O9，它彻底水解后只得到以下3种氨基酸，则此多肽中含有的赖氨酸个数为 （ ）
A．2个 B．3个 C．5个 D．8个
例：有一条由12个氨基酸组成,分子式为CXHYOWNZS(Z>12,W>13)的多肽,这条多肽链经过水解后的产物中有5种氨基酸:半胱氨酸(C3H7O2NS)、丙氨酸(C3H7O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、赖氨酸(C6H14O2N2)、苯丙氨酸(C9H11O2N)。水解产物中天冬氨酸的数目是(　　)A.(Y+12)个B.(Z+12)个C.(W-13)个D.(W-13)/2个【解析】选D。由题意可知,天冬氨酸(C4H7O4N)中含有2个羧基,4个氧原子,设该化合物中天冬氨酸(C4H7O4N)的个数是x个,根据题干信息可知脱去12-1=11个水,根据氧原子守恒,2×(12-x)+4x-11=W,解得:x=(W-13)/2。
例：(2023·石家庄模拟)我国合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物脑啡肽(图甲),它的结构简式如下。下列说法错误的是(　　)A.图甲化合物叫五肽,该化合物完全水解可形成4种氨基酸B.某条多肽链的相对分子质量为2 778,若氨基酸的平均相对分子质量为110,组成该多肽的氨基酸数是30个C.图乙中,三十九肽被水解后肽键数量减少8个,这些肽链和三十九肽相比,氨基一定增加3个D.若乙蛋白质是抗体,说明蛋白质具有免疫功能;若为激素,说明蛋白质具有调节功能