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元素组成 基本单位 脱水缩合反应 氨基酸的结构通式 蛋白质的结构多样性和功能多样性 蛋白质的相关计算与分析 目录 考点一:氨基酸的结构和种类 元素组成 C、H、O、N (有的含S、Fe) 基本单位 氨基酸 可作为蛋白质的特征元素 结构通式 ☞每个氨基酸分子至少含有__________________,并 且都有一个氨基与一个羧基连在____________上,这 个碳原子上还连接一个______和一个________。 一个氨基和一个羧基 同一个碳原子 氢原子 侧链基团 结构特点 决定氨基酸的种类和理化性质 以下哪些是组成蛋白质的氨基酸? C H H2N COOH CH2 SH C H NH2 COOH CH2 SH CHH2N COOH CH2 OH C H H2N H CH2 COOH -C-C (CH2)2 COOH H2N H- - ‖ O OH- - -C-C (CH2)4 NH2 H2N H- - ‖ O OH- - -C-C CH2 SH H2N H- - ‖ O OH- - 0 热 图 导 析 P13 Ø (1)元素组成:除____________外,有的还含有S等。 Ø (2)比较上述三种氨基酸,写出氨基酸共有的结构: 谷氨酸 赖氨酸 半胱氨酸 -C-CH2N H- - ‖ O OH- C、H、O、N -C-C (CH2)2 COOH H2N H- - ‖ O OH- - -C-C (CH2)4 NH2 H2N H- - ‖ O OH- - -C-C CH2 SH H2N H- - ‖ O OH- - 0 热 图 导 析 P13 Ø (3)氨基酸理化性质的不同取决于_____的不同,图中三种氨基 酸的R基依次是_____________________________________。 Ø (4)在分泌蛋白的合成、加工、 运输和分泌过程中,用含35S的氨 基酸为原料,则35S存在于图示 ①~④中的___部位。 谷氨酸 赖氨酸 半胱氨酸 -②-C ① NH H- - C--CO- -③ H- CH2 -④ R基 (CH2)2 COOH、-- (CH2)4 NH2、-- CH2 SH-- ① 考点一:氨基酸的结构和种类 种类 氨基酸 20种 人体内能合成 人体不能合成 必需氨基酸(8种;婴儿9种) 非必需氨基酸(12种) 评价蛋白质食品营养价值的主要 依据是必需氨基酸的种类和含量 考点一:氨基酸的结构和种类 为什么人和牛羊等动物的蛋白质结构不同,但却可以 通过摄食牛羊肉中的蛋白质中来合成自身蛋白质? ? 人摄入的蛋白质在体内被消化为氨基酸,人体又可 以氨基酸为原料,合成自身所需的蛋白质。 氨基酸如何构成蛋白质? H2O 肽键 -OH ‖ O -C-C R2 H- - -N H- -C-C R1 H2N H- - ‖ O OH- H 两个氨基酸 二肽+1分子水 (含一个肽键) 脱水 缩合 考点二:氨基酸的脱水缩合 场所 ★核糖体 过程 肽键 H2O -C-COOH R3 H- - -N H- HOH- 肽键 ‖ O -C R1 H2N H- - -C -C-C R2 H- - -N H- ‖ O H2O 三个氨基酸 三肽 + 2分子水 (含两个肽键) 脱水 缩合 考点二:氨基酸的脱水缩合 过程 1 肽的名称确定:由几个氨基酸构成,就称为几肽 2 H2O中各元素的来源:H来自于__________,O来自于_____氨基和羧基 羧基 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 肽链 具有一定空间结构的蛋白质 成熟的蛋白质 分泌蛋白 囊 泡 囊 泡 合成 加工 加工 分泌到细胞外 胞吐 (体现了细胞膜的流动性) →还不具有生物活性 (1)具有氨基和羧基的化合物,都是构成蛋白质的氨基酸( ) (2)脱水缩合形成的蛋白质中含有几个肽键就称为几肽( ) (3)组成生物体蛋白质的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连接在 同一个碳原子上( ) (4)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( ) 判 断 正 误 P13 决定 结构多样性 功能多样性 氨基酸的种类 氨基酸的数目 氨基酸排列顺序 肽链的空间结构 结构成分 蛋白质类激素 大多数酶 载体蛋白等 抗体 调节作用 催化作用 运输作用 免疫作用 考点三:氨基酸的结构和功能 是基因多样性 蛋白质多样性的根本原因 激素酶 (1)抗体和载体的本质都是蛋白质,但结构各不相同。 (2)绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA; (3)激素中,有些是蛋白质,有些不是蛋白质。 补充:激素、酶、抗体、载体与蛋白质的关系 蛋白质 抗体 载体 (1)组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合( ) (2)脱水缩合形成的蛋白质中有几个肽键,就称为几肽( ) (3)氨基酸脱水缩合产生的水中,H来自—NH2和—COOH( ) (4)氨基酸的脱水缩合过程发生在核糖体上( ) 判 断 正 误 P14 (1)氨基酸的空间结构和种类决定蛋白质的功能( ) (2)蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能不会发生变化 ( ) (3)细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质( ) (4)蛋白质是生物体主要的能源物质( ) (5)所有的蛋白质在核糖体中合成后已具有正常的生理功能( ) 判 断 正 误 P16 高温、过酸、过碱、重金属盐会使蛋白质的_________ 发生不可逆的变化,蛋白质会______。 空间结构 变性 蛋白质的变性 ★高温使蛋白质的空间结构改变,变得伸展、松散, 更易被蛋白酶水解。 为什么吃熟鸡蛋更容易被消化? 教 材 拾 遗 P16 高温、过酸、过碱、重金属盐会使蛋白质的_________ 发生不可逆的变化,蛋白质会______。 空间结构 变性 蛋白质的变性 肽键 未被 破坏 注意:蛋白质在高浓度的盐溶 液中析出,空间结构未发生变 化,盐析是可逆的。 蛋白质的盐析 氨基 酸数 肽键 数目 脱去水 分子数 多肽链相对 分子质量 氨基 数目 羧基 数目 一条 肽链 m-1 m-1 1.蛋白质形成过程中的数量关系 ★肽键数= =氨基酸数-肽链数脱去水分子个数 设氨基酸平均相 对分子质量为a m am-18(m-1) 蛋白质相对分子质量=氨基酸数×平均相对分子质量-18×水分子数 氨基 酸数 肽键 数目 脱去水 分子数 多肽链相对 分子质量 氨基 数目 羧基 数目 一条 肽链 n条 肽链 m-1 m-1 1.蛋白质形成过程中的数量关系 m am-18(m-1) m m-n m-n am-18(m-n) ★肽键数= =氨基酸数-肽链数脱去水分子个数 蛋白质相对分子质量=氨基酸数×平均相对分子质量-18×水分子数 Ø 例1:每个血红蛋白分子共有4条肽链,包括两条α链和两条β链, 每条α链由141个氨基酸组成,每条β链由146个氨基酸组成,则: (1)该血红蛋白分子中,含有的肽键数目是______个。 (2)若氨基酸平均相对分子质量为a,则血红蛋白的相对分子质 量是______________。 课 堂 演 练 570 蛋白质相对分子质量=氨基酸数×平均相对分子质量-18×水分子数 ★肽键数= =氨基酸数-肽链数脱去水分子个数 574a-18×570 Ø 例2:某蛋白质由124个氨基酸组成,其中有8 个—SH,在肽链形成空间结构(如图)时,生成 4个二硫键(-S-S-),若氨基酸平均分子量 为125,则该蛋白质的分子量约为( ) 课 堂 演 练 ★蛋白质相对分子质量 =氨基酸数×平均相对分子质量-18×水分子数-2×二硫键数目 A.13278 B.13286 C.13294 D.15500 A 即:124×125-18×123-2×4 =13278 ★每形成一个二硫键,就脱去2个H 氨基 酸数 肽键 数目 脱去水 分子数 多肽链相对 分子质量 氨基 数目 羧基 数目 一条 肽链 n条 肽链 m-1 m-1 1.蛋白质形成过程中的数量关系 ★1条肽链至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基 m am-18(m-1) 至少1个 至少1个 m m-n m-n am-18(m-n) 至少n个 至少n个 ★游离的氨基(羧基)=肽链数+R基上的氨基数(羧基数) Ø 例3:如图为某肽的结构简式,说法正确的是( ) P15 A.该肽由4个氨基酸脱水缩合而成 B.该肽中含有1个游离的氨基,2个游离的羧基 C.该肽含有4个肽键,4种氨基酸 D.形成该肽时,脱去的水中的氧来自羧基,氢来自氨基 对 点 落 实 C Ø 例2、如图为牛胰岛素结构图,该物质中-S-S-是由两个-SH 脱去两个H形成的,下列说法正确的是(  ) Ø A.牛胰岛素为51肽,其中含有50个肽键 Ø B.牛胰岛素中至少含有2个-NH2和2个-COOH Ø C.牛胰岛素水解产物含有20种不同的氨基酸 Ø D.牛胰岛素形成时,减少的相对分子质量为882 B 51-2=49 888=49×18 + 6 课 堂 演 练 2.脱水缩合过程中的各原子数量变化相关计算 氨基酸脱水缩合形成多肽链时,会失去部分H、O,但是C、N 的数目不会变化。★原子守恒法★ C原子数= 氨基酸数×2+R基上C原子数 H原子数= H原子总数-2×脱去的水分子数 O原子数= O原子总数-脱去的水分子数 N原子数= 肽链数+肽键数+R基上的N原子数 = 氨基酸数+R基上的N原子数 Ø 例4:某蛋白质含a个氨基酸,由b条肽链构成,该蛋白质至少含 有的氧原子数为( ) A.a-b B.a+2b C.a+b D.a-2b 该蛋白质至少含有的氮原子数为________ 该蛋白质至少含有的碳原子数为________ 该蛋白质至少含有的氢原子数为__________ 课 堂 演 练 P279 C 解析:脱水缩合时,每脱去一分子水,就减少1个O原子 a 2a 4a-2(a-b) Ø 1.某细菌能产生一种“毒性肽”,其分子式是C55H70O19N10,将 它彻底水解后得到下列四种氨基酸:甘氨酸(C2H5NO2)、丙氨酸 (C3H7NO2)、苯丙氨酸(C9H11NO2)、谷氨酸(C5H9NO4),则该多肽 是( ) A.四肽     B.九肽 C.十肽 D.不能确定 这四种氨基酸都只含一个氮原子,故N10表明其为十肽,故C项正确。 突 破 训 练 C 解析:最多肽键数应按一条肽链来计算,一条肽链有一 个游离的氨基即1个N原子,该多肽链R基上共有2个N原 子,分子式共有17个N原子,则肽键中共有14个N原子, 且每个肽键中只有1个N原子,故D项正确。 Ø 2. 已知天冬酰胺的R基为—C2H4ON,现有分子式为 C63H103O18N17S2的多肽链,其中含有2个天冬酰胺。在上述多肽 链中最多有肽键( ) A. 17个   B. 16个 C. 15个 D. 14个 突 破 训 练 D 蛋白质 转录 翻译 6n个碱基 DNA碱基数:mRNA碱基数:氨基酸数=6:3:1 3.基因表达过程中,氨基酸数与相应碱基数目的对应关系 基因 mRNA 3n个碱基 n个氨基酸 Ø 例5、绿色荧光蛋白简称GFP,是从维多利亚多管发光水母中分 离出来的结构蛋白,其相关数据如图所示,正确的是( ) A.据图推测该蛋白质含有2条肽链, R基上的氨基有15个。 B.该肽链水解时,水中氢的去向是 形成氨基。 C.控制该蛋白质合成的mRNA上至 少含有378个密码子。 D.GFP是由核糖体合成的,经由内 质网加工并由高尔基体分泌的。 典 例 A P15 Ø 例6:某蛋白质由n条肽链构成,氨基酸的平均相对分子质量为a, 控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对,则带蛋白质的相对分子 质量最多为( ) A.2/3ab-6b+18n B.1/3ab-6b C.(1/3b-a)×18 D.1/3ab-(1/3b-n)×18 对 点 落 实 D P15 查看更多

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