高考生物一輪復習 生命活動的主要承擔者蛋白質課件.ppt

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高考總復習生物,,學案3 生命活動的主要承擔者——蛋白質,1．氨基酸及其種類。 (1)種類：約有______種，根據(jù)能否在體內(nèi)合成分為______________和__________________。 (2)結構特點：每種氨基酸至少都含有________________________，并且都有一個氨基和一個羧基連在________________。氨基表示方法________或________，羧基表示方法________或________。,基礎回顧,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,20,必需氨基酸,非必需氨基酸,一個氨基和一個羧基,同一個碳原子上,—NH2,NHH,—COOH,COOH,,基礎回顧,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,巧記：氨基酸的結構通式：氨基酸中有個碳，伸出四手向外連，下面連著氫原子，上面頂著R基團，左手拽的是氨基，右手還把羧基牽。,側鏈基團,2．蛋白質的結構及其多樣性。 (1)蛋白質的結構層次。,基礎回顧,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,(2)脫水縮合：一個氨基酸分子的羧基與另一個氨基酸分子的氨基相連接形成________，同時脫去一分子水，肽鍵可表示為—CO—NH—。 (3)蛋白質多樣性的原因。 ①氨基酸方面：氨基酸的__________________不同。 ②肽鏈方面：肽鏈盤曲、折疊方式及其形成的________千差萬別。 解惑：多肽化合物的命名是依據(jù)含有的氨基酸的總數(shù)，即2個氨基酸形成二肽，3個氨基酸形成三肽。,多肽,肽鍵,種類、數(shù)目和排列順序,空間結構,基礎回顧,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,3．蛋白質的功能。(連線),,解惑：酶(a)、激素(b)與蛋白質(c)的關系可用下面圖示表示。,,答案：①—e ②—c ③—d ④—b ⑤—a,要點探究,,,考點一 氨基酸結構的解讀,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,1．結構特點。 (1)氨基酸的結構通式：,,(2)結構通式分析。 ①數(shù)量：至少含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)，“至少”的原因是在R基中也可能含有氨基和羧基。例如：,,要點探究,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,例如： NH2—CH2—CH2OH?缺乏羧基—COOH,則不屬于構成蛋白質的氨基酸。 ②位置：必須有一個氨基(－NH2)和一個羧基(－COOH)連在同一個碳原子上。例如：,(3)R基分析。 ①R基的判斷：排除法，即找出氨基酸的共同體(連接在同一碳原子上的－NH2、－COOH和－H)，剩下的部分即為R基。 ②R基的意義：決定氨基酸的種類和理化性質。 2．依據(jù)氨基酸的結構通式的兩種計算： (1)依據(jù)：氨基酸的結構通式可以簡寫為R－C2H4O2N，氨基酸分子式中各原子數(shù)等于R基中各原子數(shù)分別加上結構通式中C、H、O、N原子數(shù)。,要點探究,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,(2)兩種計算類型。 ①已知氨基酸分子式，推測R基的組成：如某氨基酸分子式為C6H14O2N2，則R基為－C4H10N。 ②已知R基，寫出氨基酸的分子式：丙氨酸的R基為－CH3，則丙氨酸的分子式為C3H7O2N。 特別提醒 (1)兩個誤寫提醒：不要將氨基錯寫為NH2或－NH3(正確寫法為—NH2)，不要將羧基誤寫為COOH或COOH(正確寫法為COOH或—COOH)。 (2)組成元素判斷：從氨基酸的結構通式可以看出氨基酸至少含有C、H、O、N四種元素，若再含有其他元素，則一定存在于R基中。,要點探究,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,【例?】 已知丙氨酸的R基是―CH3，某多肽鏈的氨基酸順序為：甲硫氨酸―甘氨酸―丙氨酸―甘氨酸―苯丙氨酸―纈氨酸，如果脫掉丙氨酸殘基。下列敘述不正確的是( ),要點探究,A．脫下來的丙氨酸的分子式是C3H7O2N B．所得所有產(chǎn)物相對分子質量總和比原多肽減少36 C．所得所有產(chǎn)物的游離氨基數(shù)目比原多肽增加2個 D．脫去丙氨酸后，一個甘氨酸含有游離氨基、一個甘氨酸含有游離羧基,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,B,要點探究,解析：根據(jù)丙氨酸的R基團為—CH3，可知丙氨酸的分子式為C3H7O2N，A正確。多肽鏈分解過程需要兩分子水，即所有產(chǎn)物相對分子質量總和比原多肽增加36，B錯誤。分解后形成一個游離氨基酸、一個二肽、一個三肽，游離氨基數(shù)目比原多肽增加2個，C正確。丙氨酸兩側皆為甘氨酸，脫掉中間的丙氨酸后會形成一個游離氨基和一個游離羧基，D正確。,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,1．關于生物體內(nèi)氨基酸的敘述中正確的是( ) A．氨基酸是蛋白質分子的單體，由氨基和羧基組成 B．組成蛋白質的氨基酸共有的結構是CHRH2NCOOH C．每個氨基酸分子都只含有C、H、O、N四種元素 D．組成人體的氨基酸都能在人體內(nèi)合成,要點探究,解析：氨基酸由氨基、羧基、R基等組成，有的氨基酸分子中還含有S、P等元素。必需氨基酸在人體內(nèi)無法合成。,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,跟蹤訓練,B,1．合成場所及條件： (1)場所：核糖體。 (2)條件：酶、能量(ATP)、20種氨基酸、mRNA、tRNA等。 2．合成過程——脫水縮合：,要點探究,考點二 蛋白質的合成,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,要點探究,(1)參與脫水縮合的部位：一個氨基酸氨基中的－H與另一個氨基酸羧基中的－OH。R基中的氨基和羧基不參與脫水縮合。 (2)脫水后連接相鄰氨基酸的化學鍵：肽鍵。書寫方式如,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,(3)脫水后產(chǎn)物的命名。 ①氨基酸數(shù)目確定：由幾個氨基酸經(jīng)脫水縮合生成的產(chǎn)物就稱為幾肽。 ②氨基酸數(shù)目不確定：由三個或三個以上的氨基酸經(jīng)脫水縮合生成的產(chǎn)物稱為多肽。, 特別提醒 對氨基酸、多肽與蛋白質間的關系理解不到位 1．三者間的關系。 線粒體，有利于精子的運動。,要點探究,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,,(1)氨基酸、多肽沒有復雜的空間結構，而蛋白質具有一定的空間結構。蛋白質變性失活只是破壞了空間結構。 (2)在核糖體上合成的初級產(chǎn)物是多肽，而蛋白質是由一條或幾條多肽鏈和其他物質結合、加工而形成的。即基因控制蛋白質合成時，翻譯的直接產(chǎn)物應為多肽，不應稱為蛋白質。,(3)決定蛋白質多樣性的原因中，從氨基酸角度分析是組成蛋白質的氨基酸的種類、數(shù)目和排列順序不同；從多肽角度分析，是多肽鏈折疊、盤曲形成的空間結構不同。 2．鏈狀肽與環(huán)狀肽。 一般情況下，多肽呈鏈狀，故又叫肽鏈，它的兩端分別含有一個游離的氨基和羧基；環(huán)狀肽首尾相接，只有R基上才可能有游離的氨基和羧基。環(huán)狀肽的肽鍵數(shù)＝脫水數(shù)＝氨基酸數(shù)。 （1）結構角度： 以氨基酸脫水縮合或蛋白質水解為素材，考查氨基酸種類、結構及蛋白質的結構多樣性。 （2）功能角度： 結合具體物質，利用某些特定的生命活動，考查蛋白質功能的多樣性。,要點探究,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接, 3．與蛋白質合成有關的計算： (1)氨基數(shù)和羧基數(shù)。 ①氨基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基中的氨基數(shù)。 ②羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基中的羧基數(shù)。 (2)肽鍵數(shù)、脫去水分子數(shù)和蛋白質相對分子質量。 假設氨基酸的平均相對分子質量為a，由n個氨基酸分別形成1條肽鏈或m條肽鏈：,要點探究,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,, (3)原子數(shù)。 ①C原子數(shù)＝肽鍵數(shù)×2＋肽鏈數(shù)×2＋R基中的C原子數(shù)。 ②N原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)＋R基中的N原子數(shù)。 ③O原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)×2＋R基中的O原子數(shù)。 ④H原子數(shù)＝肽鍵數(shù)×2＋肽鏈數(shù)×4＋R基中的H原子數(shù)。 特別提醒 (1)環(huán)狀多肽的相對分子質量＝n(a－18)。 (2)在多肽相對分子質量計算時，還要考慮一些其他化學變化過程，如二硫鍵(—S—S—)的形成，每形成一個二硫鍵，脫去2個—H，故相對分子質量減少2。,要點探究,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,要點探究,,A．O原子數(shù)目不變 B．肽鍵數(shù)目減少7個 C．C原子數(shù)目減少12個 D．氨基和羧基數(shù)目各增加3個,A,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,常見失分探因：不能準確進行蛋白質的相關計算 (1)因不能將圖中信息轉換為文字信息，即不能準確確定4個丙氨酸的位置，而錯誤地認為去掉4個丙氨酸需水解8個肽鍵，因而氧原子數(shù)不變，誤認為選項A正確。 (2)此類問題還常因計算游離氨基和羧基數(shù)目而失誤。解答時要注意題目中的關鍵詞是“至少含有”還是“共有多少”，要特別注意R基有無游離的氨基或羧基。,要點探究,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,解析： 該三十九肽中共有4個丙氨酸(C3H7O2N)，根據(jù)去掉丙氨酸后形成的4條肽鏈可確定，丙氨酸在三十九肽中分別位于第8、18、27、39個氨基酸位置； 選項中各數(shù)量變化是三十九肽與其水解后產(chǎn)生的4條多肽中相應數(shù)量的差值。呼吸。D錯誤。,2．某直鏈多肽的分子式為C22H34O13N6，其水解后共產(chǎn)生下列3種氨基酸，相關敘述正確的是( ),要點探究,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,跟蹤訓練,A．合成1分子該物質將產(chǎn)生6個水分子 B．合成1分子該物質需要1個谷氨酸和1個丙氨酸 C．該多肽分子中含1個氨基和1個羧基 D．每個該多肽分子水解后可以產(chǎn)生3個谷氨酸,D,要點探究,解析：解答本題注意：(1)根據(jù)N原子數(shù)計算多肽含有的氨基酸數(shù)。(2)根據(jù)O原子數(shù)計算多肽含有的谷氨酸數(shù)。題中3種氨基酸都只含有1個N原子，而題中多肽含有6個N原子，說明該多肽是由6個氨基酸脫去5個水分子合成的。由于甘氨酸、丙氨酸中都含有1個羧基，而每個谷氨酸中有2個羧基，合成有機物后R基上還有2個O原子，O原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋2×肽鏈數(shù)＋R基上的O原子數(shù)，即13＝5＋2＋2×谷氨酸數(shù)，故每個該多肽分子水解后可以產(chǎn)生3個谷氨酸；該多肽分子含1個游離氨基和4個羧基。,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接, 原子守恒法在蛋白質計算中的應用 (1)應用舉例：已知多肽分子式和組成該多肽的氨基酸分子式，計算某種氨基酸的數(shù)目。 (2)利用原子守恒法解答：脫水縮合形成多肽時，脫去部分水分子，但是C和N的原子數(shù)目不會減少?？梢罁?jù)C和N原子數(shù)目計算氨基酸數(shù)目。 ①氨基酸總數(shù)＝多肽中N原子數(shù)－氨基酸R基中N原子數(shù)＝(多肽中C原子數(shù)－氨基酸R基中C原子數(shù))×1/2。 ②某種氨基酸個數(shù)：根據(jù)R基中含有原子的種類和數(shù)量去計算。如上第2題D項，計算谷氨酸的數(shù)量，可根據(jù)其R基中含有2個O原子的特點去計算。,要點探究,名師點睛,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,要點探究,網(wǎng)絡概覽,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,,實驗導航,【答題模板】 1．題型特點：此類題目通常提供實驗思路、方案或步驟，要求考生對比研究一組實驗變量對實驗結果的影響，并利用所學原理分析預測相關實驗的結果。 2．模板呈現(xiàn)：,實驗答題模板系列（一）預測實驗結果—對比類,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,,實驗導航,【典例】 某興趣小組將豆腐塊滅菌，接種微生物后培養(yǎng)2天，加入適量食鹽，經(jīng)密封放置10天后制得豆腐乳。在保質期內(nèi)，豆腐乳放置時間越長，蛋白質含量越低，短肽和氨基酸含量越高。為研究其原因，該小組取適量豆腐乳制成樣液，等量加入各試管，進行了以下實驗，請分析回答：,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,實驗導航,(1)實驗中，加入雙縮脲試劑A液后，樣液的顏色將_____。 (2)處理④中，100 ℃加熱的目的是___________________。 (3)如果處理③與處理④相比，顯色較________，且處理③與處理②相比，顯色較________，則表明豆腐乳中蛋白質被微生物產(chǎn)生的________分解。最終使短肽和氨基酸等含量增加，因此保質期內(nèi)豆腐乳放置越久風味越佳。 【模板套用】 【第一步】明確實驗原理 關鍵信息1：“豆腐乳放置時間越長，蛋白質含量越低”。 推斷結論1：時間長短影響蛋白質的水解量(此時間內(nèi)蛋白酶水解蛋白質)。 關鍵信息2：100 ℃加熱處理。 推斷結論2：溫度影響酶的活性(高溫使酶失活)。,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,實驗導航,【第二步】分析實驗自變量 關鍵信息：表中不同的“處理方法”。 推斷結論：自變量是放置時間和溫度。 【第三步】分析實驗因變量 關鍵信息：顯色結果。 推斷結論：蛋白質含量是因變量，通過紫色深淺反映蛋白質含量的高低。 【第四步】根據(jù)實驗原理預測結果 關鍵信息1：處理③與④相比，④經(jīng)過高溫加熱處理。 推斷結論1：高溫導致酶變性失活→蛋白質不能水解→處理③比處理④中蛋白質含量低→處理③與處理④相比顯色較淺。,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,實驗導航,關鍵信息2：處理③與②相比，③放置時間更長。 推斷結論2：放置時間長→蛋白質含量低→處理③與處理②相比顯色較淺。 【審題】抓準信息，快速判斷,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,實驗導航,【答題】警示誤區(qū)，規(guī)范答案 (1)不變 錯答：變紫色。 錯因1：把“雙縮脲試劑A液”錯看為“雙縮脲試劑”。 錯因2：不理解雙縮脲試劑A液的作用是制造堿性環(huán)境，不會引起樣液顏色變化。 (2)使微生物產(chǎn)生的蛋白酶失活 錯答：酶的活性降低。 錯因：沒掌握高溫使酶失活的原理。 (3)淺 淺 蛋白酶 錯答：第二空錯答為“深”。 錯因：不理解放置時間與蛋白質含量的關系。,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,實驗導航,在一塊淀粉—瓊脂塊上的五個圓點位置，分別用不同方法處理，如下圖所示，處理后放入37 ℃恒溫箱中，保溫處理24小時后，用碘液浸淀粉—瓊脂塊，其實驗結果記錄于下表，請分析回答：,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,跟蹤訓練,,實驗導航,(1)圓點E最可能的顏色是______。理由________________。 (2)圓點A與B的顏色均為藍黑色，原因__________ ___________________________________________ 。 (3)圓點D的顏色變化與圓點C具有一致性，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是_________________。 (4)上述實驗裝置要放入37 ℃恒溫箱中進行保溫處理，目的是_____________________。,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,藍黑色,蔗糖酶不能水解淀粉,淀粉酶經(jīng)鹽酸,或高溫處理后失活，淀粉沒有被水解而遇碘變藍黑色,酵母菌能分解淀粉,模擬人體的正常體溫,實驗導航,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,解析：(1) E點用2℅蔗糖酶處理，蔗糖酶不能催化淀粉水解→淀粉遇碘變藍黑色→結果應為“藍黑色”，顯色原因是蔗糖酶只能水解蔗糖，而不能水解淀粉，這體現(xiàn)了酶的專一性。 (2)圓點A新鮮唾液與鹽酸混合后，唾液淀粉酶會變性失活而不能催化淀粉水解，因此遇碘變藍黑色。圓點B中煮沸導致唾液淀粉酶因高溫而變性失活，也不能催化淀粉水解，因此遇碘變藍黑色。 (3)圓點D呈紅棕色，說明酵母菌能分解淀粉，使淀粉消失，紅棕色是碘液的顏色。 (4)每種酶都有最適溫度，本實驗中，保溫處理為無關變量，應控制在適宜的條件下，唾液淀粉酶的最適溫度為37 ℃左右，因此實驗裝置應放入37 ℃恒溫箱中。,,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,提能演練,1．(2014·上海卷)一條由39個氨基酸形成的環(huán)狀多肽，其中有4個谷氨酸(R基為—CH2—CH2—COOH)，則該多肽( ) A．有38個肽鍵 B．可能沒有游離氨基 C．至少有5個游離羧基 D．至多有36種氨基酸,解析：一條由39個氨基酸形成的環(huán)狀多肽，應有39個肽鍵，A錯誤；因為谷氨酸的R基上沒有游離氨基，又不知其他的R基的情況，則可能沒有游離氨基，B正確；由于谷氨酸的R基上有4個游離羥基，則至少有4個游離羧基，C錯誤；由于組成蛋白質的氨基酸一般為20種，D錯誤。,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,B,提能演練,2．(2015·吉林模擬)亮氨酸的R基為—C4H9，在一個亮氨酸分子中，含碳和氧的原子數(shù)分別是( ) A．6 2 B．7 2 C．6 3 D．7 3,,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,解析：組成蛋白質的氨基酸結構通式的分子式為C2H4O2NR，亮氨酸的R基為—C4H9，由此得出一個亮氨酸分子中含碳和氧的原子數(shù)分別是6、2。,A,提能演練,解析：不同蛋白質含有的氨基酸數(shù)量可能相同也可能不同，A正確；蛋白質結構不同，但功能可能相似，B正確；氨基酸排列順序不同則脫水縮合反應順序可能不同，C正確；氨基酸之間的脫水縮合方式是相同的，均是一個氨基酸的氨基和另一個氨基酸的羧基脫水縮合，形成肽鍵(－NH－CO－)，D錯誤。,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,3．關于蛋白質分子結構與功能的敘述，錯誤的是( ) A．不同蛋白質含有的氨基酸數(shù)量不盡相同 B．有些結構不同的蛋白質具有相似的功能 C．組成蛋白質的氨基酸可按不同的排列順序脫水縮合 D．組成蛋白質的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮合,D,提能演練,4．(2013·江蘇卷)下列關于生物體內(nèi)有機物的敘述正確的是( ) A．脂質不參與生命活動的調(diào)節(jié) B．蛋白質是生物體主要的能源物質 C．核酸是生物體儲存遺傳信息的物質 D．糖類不參與細胞識別和免疫調(diào)節(jié),解析：有的脂質參與生命活動的調(diào)節(jié)，如性激素(屬于固醇類)參與激素調(diào)節(jié)，A錯誤；生物體主要的能源物質是糖類，B錯誤；核酸是生物體儲存遺傳信息的物質，DNA是主要的遺傳物質，C正確；細胞識別主要與細胞表面的糖蛋白有關，糖蛋白是由多糖和蛋白質結合形成，D錯誤。,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,C,提能演練,5．某多肽分子結構如圖所示，下列關于該多肽的敘述正確的是( ),基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,A．該多肽水解后可產(chǎn)生5種氨基酸 B．該多肽屬于六肽，含有4個肽鍵 C．該多肽的合成過程中，產(chǎn)生的水中的氫來自氨基和羧基 D．該多肽中含有2個氨基,C,提能演練,解析：由圖可知，該多肽由5個氨基酸脫水縮合而成，為五肽，含4個肽鍵；該多肽的R基有4種類型，水解后可產(chǎn)生4種氨基酸；該多肽的合成過程中，產(chǎn)生的水中的氫來自氨基和羧基；該多肽只含有1個氨基，位于肽鏈的左端。,基礎回顧 要點探究 實驗導航 提能演練,欄目鏈接,