高考生物复习第二单元细胞的自我保障第3讲细胞中的蛋白质创新备考全国公开课一等奖百校联赛示范课赛课特等

第3讲细胞中蛋白质[最新考纲]

1.蛋白质结构和功效(Ⅱ)。2.生物膜系统结构和功效(Ⅱ)——侧重内膜系统对分泌蛋白合成和运输。

第1页1.组成蛋白质氨基酸结构及种类观察以下几个氨基酸结构考点一蛋白质结构与功效(5年6考)第2页(1)写出图中结构名称a._______；b._______。(2)经过比较图中三种氨基酸，写出氨基酸结构通式_____________________。(3)氨基酸不一样取决于______不一样，图中三种氨基酸R基依次为______________、_______和_____。氨基羧基R基—CH3—H第3页(4)氨基酸种类：约_____种一个“—NH2”一个“—COOH”连接在同一个碳原子上20非必需氨基酸必需氨基酸第4页■助学巧记巧记“8种必需氨基酸”甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)注：评价蛋白质食品营养价值主要依据其必需氨基酸种类和含量。第5页2.蛋白质结构及其多样性(1)氨基酸脱水缩合①过程：一个氨基酸分子中________________和另一个氨基酸分子中____________________相连接，同时脱去__________。氨基（—NH2）羧基（—COOH）一分子水第6页②二肽形成示例③肽键：连接两个氨基酸分子化学键可表示为______________。核糖体H2O肽键—CO—NH—第7页(2)蛋白质结构层次第8页①肽名称确定：一条多肽链由几个氨基酸分子组成就称为___肽。②H2O中各元素起源：H来自_________________，O来自__________。③一条肽链上氨基数或羧基数确实定：一条肽链上最少有一个游离氨基和一个游离羧基，分别位于肽链________；其余氨基(或羧基)在________上。几—COOH和—NH2—COOH两端R基第9页(3)蛋白质结构多样性与功效多样性种类数目排列次序调整催化运输免疫第10页■助学巧记巧用“一、二、三、四、五”助记蛋白质结构与功效第11页1.如图为酶、激素、抗体、载体蛋白等与蛋白质、脂质关系概念图(1)请依次写出a～f对应物质____________。(2)图示f中位于“蛋白质”圈外物质是什么？提醒

(1)a～f依次为脂质、激素、抗体、蛋白质、载体蛋白、酶。(2)有极少数酶为RNA。第12页2.蛋白质是生命活动主要负担者，在组成细胞有机物中含量最多。下列图为相关蛋白质分子简明概念图，请思索：(1)图示a中一定含有S吗？(2)图示①为何种过程？该过程除产生多肽外，还会产生何类产物？(3)图中b、c、d内容是什么？请写出b、c化学表示式。(4)甲硫氨酸R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它分子式是________？第13页提醒

(1)不一定。(2)①为“脱水缩合”过程，该过程还可产生H2O。(3)b、c、d依次为“氨基酸”、“肽键”、“蛋白质功效多样性”；b化学表示式为

；c化学表示式为—CO—NH—。(4)氨基酸共性部分为C2H4O2N，则甲硫氨酸分子式为C2＋3H4＋7O2NS即C5H11O2NS。第14页3.氨基酸脱水缩合与相关计算(1)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数关系①肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－_________；②蛋白质相对分子质量＝氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量－______________________。(不考虑形成二硫键)肽链数脱去水分子数×18第15页注：氨基酸平均分子质量为a。肽链数目氨基酸数肽键数目脱去水分子数多肽链相对分子量氨基数目羧基数目1条mm－1m－1am－18(m－1)最少1个最少1个n条m__________________________最少____个最少____个m－nm－nam－18(m－n)nn第16页(2)蛋白质中游离氨基或羧基数目标计算①最少含有游离氨基或羧基数＝肽链数。②游离氨基或羧基数目＝肽链数×1＋______________________________。(3)利用原子守恒法计算肽链中原子数①N原子数＝肽键数＋肽链数＋____________________＝各氨基酸中N原子总数。②O原子数＝肽键数＋2×肽链数＋________________________＝各氨基酸中O原子总数－脱去水分子数。R基中含有氨基或羧基数R基上N原子数R基上O原子数第17页在分泌蛋白合成、加工、运输和分泌过程中，用含35S标识氨基酸作为原料，则35S存在于图示①～④中哪个部位？提醒

35S存在于氨基酸R基上，题图中①处是R基，②处是肽键，③处连接是肽键或羧基，④处连接是碳原子，故35S存在于①部位。第18页1.真题重组判断正误(1)从胃蛋白酶提取液中沉淀该酶可用盐析方法(·全国卷Ⅱ，3C)()(2)植物根细胞膜上存在运输离子蛋白质(·海南卷，3A)()(3)植物叶肉细胞中液泡膜与类囊体膜上蛋白质不一样(·海南卷，3B)()(4)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应(·海南卷，2D)()√√√√以上内容源于教材必修一P27～P30关于蛋白质多样性及功效内容。第19页2.下列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。以下说法正确是(

)A.牛胰岛素为51肽，其中含有50个肽键B.牛胰岛素中最少含有2个—NH2和2个—COOHC.牛胰岛素水解产物含有20种不一样氨基酸D.牛胰岛素形成时，降低分子质量为882第20页解析由图可知，牛胰岛素是由两条肽链形成蛋白质，不是多肽，含有肽键数＝氨基酸分子数－肽链数＝51－2＝49，A错误；牛胰岛素含有两条肽链，每条肽链最少含有一个—NH2和一个—COOH，所以最少含有2个—NH2和2个—COOH，B正确；牛胰岛素水解产物最多含有20种不一样氨基酸，C错误；牛胰岛素形成过程中，形成了49个肽键，还形成了3个二硫键，所以降低相对分子质量为49×18＋6＝888，D错误。答案

B第21页1.(海南卷)关于生物体内组成蛋白质氨基酸叙述，错误是(

)A.分子量最大氨基酸是甘氨酸B.有些氨基酸不能在人体细胞中合成C.氨基酸分子之间经过脱水缩合形成肽键D.不一样氨基酸之间差异是由R基引发解析甘氨酸应是分子量最小氨基酸，它R基是最简单氢。答案

A组成蛋白质氨基酸种类与结构第22页2.下列图为氨基酸分子结构通式，以下叙述正确是(

)A.结构④在生物体内约有20种B.氨基酸脱水缩合产生水，水中氢来自于②和③C.结构④中含有氨基或羧基全部都参加脱水缩合D.生物体内n个氨基酸形成一条多肽链需要n种密码子第23页解析

①为氨基，③为羧基，④为侧链基团(R基)。组成人体氨基酸种类约有20种，A正确；脱水缩合形成水，水中氢来自①③，B错误；R基中氨基或羧基不参加脱水缩合，C错误；生物体内n个氨基酸形成一条多肽链需要n个密码子而不是需要n种密码子，D错误。答案

A第24页解答本类题目标关键是熟记氨基酸结构通式，以下列图所表示

找出氨基酸共同体，即图中“不变部分”(连接在同一碳原子上—NH2、—COOH和—H)，剩下部分即为R基。倘若找不到上述“不变部分”，则不属于组成蛋白质氨基酸。

第25页1.(·海南卷，1)相关蛋白质结构与功效叙述，错误是(

)A.蛋白质生物活性与蛋白质空间结构相关B.数量相同5种氨基酸能够组成不一样多肽链C.将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性丧失D.氨基酸序列相同多肽链可折叠成不一样空间结构蛋白质结构和功效解析蛋白质空间结构决定蛋白质有对应生物活性，A正确；多肽链多样性由组成多肽链氨基酸种类、数量和排列次序决定，B正确；抗体在NaCl溶液中会发生盐析，但抗体空间结构没有被破坏，所以其活性没有丧失，C错误；多肽链氨基酸序列即使相同，但能够折叠成不一样空间结构，如朊病毒，D正确。答案

C第26页2.(·河南郑州二检)科学家使用巯基乙醇和尿素处理牛胰核糖核酸酶(一个蛋白质)，能够将该酶去折叠转变成无任何活性无规则卷曲结构。若经过透析方法除去造成酶去折叠尿素和巯基乙醇，再将没有活性酶转移到生理缓冲溶液中，一段时间后，发觉核糖核酸酶活性得以恢复。以下叙述正确是(

)A.因为巯基乙醇和尿素处理破坏了蛋白质中肽键，故该酶失去了活性B.该蛋白质氨基酸序列能够决定蛋白质空间结构C.这个试验证实结构并不一定决定功效D.这个试验说明蛋白质结构从根本上讲是由外界环境决定第27页解析用巯基乙醇和尿素处理，能够将牛胰核糖核酸酶去折叠转变成无任何活性无规则卷曲结构，说明因破坏了蛋白质空间结构而造成该酶失活，而不是破坏了蛋白质中肽键使该酶失活，A错误；这个试验证实了蛋白质结构决定其功效，C错误；这个试验说明外界环境能够影响蛋白质结构，D错误。答案B第28页几个常考蛋白质分布和功效此部分经常借助一些详细蛋白质从不一样角度进行命题，现举例以下：第29页1.(·经典高考题)以下关于肽和蛋白质叙述，正确是(

)A.α－鹅膏蕈碱是一个环状八肽，分子中含有8个肽键B.蛋白质是由2条或2条以上多肽链组成C.蛋白质变性是因为肽键断裂造成D.变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应蛋白质相关计算第30页解析环状肽有几个氨基酸就会形成几个肽键，所以环状八肽含有8个肽键，A正确；肽链盘波折叠形成含有一定空间结构蛋白质，蛋白质也可含有一条肽链，B错误；蛋白质变性是空间结构被破坏，主要破坏是氢键等化学键，氨基酸之间形成肽键不被破坏，C错误；含有肽键化合物都能与双缩脲试剂产生紫色反应，变性蛋白质依然含有肽键，仍可发生反应，D错误。答案A第31页2.(·山东师大附中一模，12)某五十肽中有丙氨酸(R基为—CH3)2个，现脱掉其中丙氨酸(对应位置如图)得到几个不一样有机产物，其中脱下氨基酸均以游离态正常存在，以下相关该过程产生全部有机物中相关原子、基团或肽键数目标叙述，错误是(

)A.肽键数目降低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个第32页解析题述五十肽脱掉其中2个丙氨酸，在丙氨酸两侧各断裂一个肽键，所以肽键数目降低4个，A正确；断裂四个肽键，即水解形成4个氨基和4个羧基，B正确；脱掉丙氨酸过程需要4个水分子参加水解，所以氢原子数目增加8个，氧原子数目增加4个，C正确，D错误。答案D第33页1.蛋白质变性

(1)强酸、强碱、高温等猛烈条件引发蛋白质变性不可逆，蛋白质空间结构遭

到破坏，即使恢复到适宜条件其理化性质和生物活性也不会恢复。(2)蛋清中加入食盐会使蛋白质析出，兑水后析出蛋白质溶解，此过程被称为盐

析。盐析、低温均不会破坏蛋白质空间结构，条件改变(适宜)后，蛋白质

理化性质和生物活性即可恢复，这也是蛋白质类疫苗、抗体、酶等往往低温保

存原因。第34页2.判断一些功效物质是否为蛋白质一些功效物质化学本质以下：①绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；激素中，有些是蛋白质，有些不是蛋白质。②抗体和载体本质都是蛋白质，但结构各不相同。蛋白质与酶、激素、抗体、载体关系以下列图所表示：第35页1.蛋白质合成、运输与分泌考点二生物膜系统结构及功效(5年5考)核糖体内质网高尔基体多肽较成熟成熟第36页(1)细胞核：基因转录，将遗传信息从________传递到________；(2)核糖体：利用氨基酸合成多肽；(3)内质网：对多肽进行_____________(如折叠、糖基化等)，再以小泡方式运输至高尔基体；(4)高尔基体：再加工成为________蛋白质，并以小泡方式运输到细胞膜与之融合；(5)细胞膜：外排作用，将蛋白质分泌到细胞外成为分泌蛋白；(6)线粒体：为各项过程提供能量。细胞核细胞质初步加工成熟第37页2.蛋白质分选(1)含义：蛋白质合成后______和____________。(2)影响原因：①______信号，②_________存在部位。内质网上核糖体合成膜蛋白和分泌蛋白；游离核糖体主要合成细胞内蛋白。3.真核生物内膜系统内膜系统是指在功效上连续统一细胞内膜结构，其中包含核膜、内质网、高尔基体、溶酶体、微体以及一些小泡等。这种内膜之间可经过出芽和融合方式进行交流。内膜间联络以下：去向最终定位分选核糖体第38页(1)成份上联络各种生物膜组成成份基本相同，均由脂质、蛋白质和少许糖类组成，表达膜系统统一性；但每种成份所占百分比不一样，表达了膜系统差异性。(2)结构上联络(3)功效上联络：各种内膜之间经过合成份泌蛋白而在功效上联络起来。内质网膜第39页(4)生物膜系统功效物质运输信息传递酶附着区域化第40页1.原核细胞是否具生物膜？其是否组成生物膜系统？

提醒原核细胞具细胞膜这种生物膜，但它不能组成生物膜系统。2.游离核糖体与附着在内质网上核糖体合成蛋白质种类有何不一样？

提醒游离核糖体与附着在内质网上核糖体合成蛋白质种类不一样：前者合成

普通是胞内蛋白，后者合成普通是分泌蛋白。第41页1.(·安徽卷，1)血浆中抗体是浆细胞产生分泌蛋白。下表列出抗体肽链合成与抗体加工场所，正确是(

)蛋白质合成与运输第42页解析抗体属于分泌蛋白，其合成场所是附着在内质网上核糖体，其加工场所为内质网、高尔基体。答案

D第43页2.(·山东临沂检测)图甲表示分泌蛋白形成过程，其中a、b、c分别代表不一样细胞器，图乙表示该过程中部分结构膜面积改变。以下相关叙述中，错误是(

)A.图甲中a、b、c分别是核糖体、内质网和高尔基体B.图甲中组成份泌蛋白物质X最多有20种，b产物没有生物活性C.图乙说明高尔基体与内质网和细胞膜之间没有相互转换D.图甲、图乙所表示改变都能表达生物膜含有流动性第44页解析在分泌蛋白合成和分泌过程中，内质网膜以出芽形式形成囊泡并与高尔基体膜融合，高尔基体膜以出芽形式形成囊泡并与细胞膜融合，所以该过程中内质网膜降低，高尔基体膜基本不变，细胞膜增加，高尔基体与内质网和细胞膜之间有相互转换，C错误。答案

C第45页“三看法”解读分泌蛋白合成、加工、运输(注：分泌蛋白包含消化酶、抗体、细胞因子、蛋白质类激素等)第46页【典例】

图1为细胞生物膜系统概念图，图2表示是各种生物膜及其膜上发生物质改变。以下相关叙述中，错误是(

)生物膜系统结构和功效第47页图2A.图1中a和g分别表示核膜和细胞膜B.图2中所表示生物膜A、C均与图1中e对应，B与图1中f对应C.图1中c可进行光合作用光反应D.图2中D应为细胞膜，图中ATP主要由图1中d提供第48页[慧眼识图获取信息](1)析图1第49页(2)析图2①A膜可实现葡萄糖→纤维素，则A为________膜；②B膜可合成性激素，应为__________膜；③C膜可加工肽链，应为__________膜；④D膜可主动运输K＋，应为___________。答案

B高尔基体内质网内质网细胞膜第50页【对点小练】(·天星教育大联考)以下关于生物膜系统叙述，正确是(

)A.生物膜中所含有成份都有糖蛋白B.能量转换可发生在线粒体和叶绿体内膜上C.胰岛素合成与内质网相关，性激素合成与内质网无关D.浆细胞分泌抗体过程表达了生物膜流动性解析不是全部生物膜上都有糖蛋白，A错误；叶绿体内膜上不发生能量转换，B错误；性激素属于固醇，固醇属于脂质，脂质合成与内质网相关，C错误；抗体分泌过程中，囊泡与高尔基体膜、细胞膜融合表达了生物膜流动性，D正确。答案

D第51页生物膜间“联络”三层面第52页易错·防范清零[易错清零]易错点1不一样生物及同一生物不一样细胞中蛋白质不一样原因点拨

(1)不一样生物蛋白质不一样根本原因是DNA(基因或遗传信息)特异性。(2)同一生物不一样细胞蛋白质不一样直接原因是mRNA不一样，根本原因是“基因选择性表示”。第53页易错点2对高温使蛋白质变性了解不透点拨高温使蛋白质变性原因不是破坏了氨基酸之间肽键，而是破坏了肽键盘波折叠形成空间结构。易错点3误认为脱去水相对分子质量，就是氨基酸合成多肽时降低相对分子质量。点拨计算蛋白质相对分子质量时，要考虑“二硫键”形成，每形成一个二硫键，脱去2个H，相对分子质量降低2。第54页易错点4忽略环肽“首尾相接”问题点拨若为环状多肽，则可将公式中肽链数视为零，再进行相关计算。环状多肽主链中无游离氨基和羧基，环状肽中氨基和羧基数目取决于组成环状肽氨基酸R基团中氨基和羧基数目，由图示可知：肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数。第55页易错点5混同氨基酸“种类”与“数目”点拨氨基酸数目≠氨基酸种类：蛋白质分子含有多个氨基酸，组成生物体蛋白质氨基酸种类约有20种；确认氨基酸种类必须依据R基，凡R基相同时不论数目多少，均应视作“同一个”氨基酸。第56页1.(·河南商丘名校联考，7)如图为相关蛋白质分子概念图，以下对图示分析不正确是(

)A.组成每一个蛋白质氨基酸都有20种B.①过程发生所需模板和运输A工具都是RNAC.环状多肽中B数目等于A数目D.蛋白质结构和功效多样性是细胞多样性直接原因[