搜索
第二节生命活动的主要承担者——蛋白质1.组成元素：C、H、O、N等(有的氨基酸R基中还含有S、Fe等元素)。2.结构通式氨基酸中只有甲硫氨酸等少数种类含S，但S是构成蛋白质的特征元素。一、氨基酸及其种类3.种类(1)组成生物体蛋白质的氨基酸约有种。各种氨基酸的区别在于的不同。(2)根据能否在人体内合成可分为和两类。20必需氨基酸非必需氨基酸R基非必需氨基酸：在人体细胞内能够合成的氨基酸，共12种必需氨基酸：不能在人体细胞内合成，必须从外界环境中直接摄取的氨基酸，共8种(婴儿9种)。4.结构特点及分析分析举例R基含—COOH氨基酸分子中－NH2、－COOH至少各有一个，因为R基中可能有－NH2，－COOHR基含—NH2：分析举例要有一个—NH2和一个—COOH连在同一个碳原子上，否则不是构成生物体蛋白质的氨基酸反例：H2N－CH2－CH2－CH2－COOH不是构成生物体蛋白质的氨基酸每一个氨基酸都有一个—NH2和一个—COOH连在同一个碳原子上，但并非所有的—NH2和—COOH都连在同一个碳原子上。下列4种化合物中，能参与构成蛋白质的是()B．H2N－CH2－CH2－COOHC．CH3－CH2－COOHD．CH3－CH2－CH2－NH3A关于生物体内氨基酸的叙述，错误的是()A．构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式是B．人体内氨基酸的代谢终产物是水、二氧化碳和尿素C．人体内所有氨基酸均可以互相转化D．两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽C甘氨酸(C2H5O2N)和x氨基酸反应生成二肽的分子式为C7H12O5N2，则x氨基酸是()A二、蛋白质的结构及其多样性1.结合方式：脱水缩合(1)过程：一个氨基酸分子的和另一个氨基酸分子的相连接，同时脱去。羧基氨基一分子水肽键：连接两个氨基酸分子的化学键，可表示为场所：核糖体H2O++—NHR2OH—C—COHH—CNH2HR1—C—ON—HC—HR2C—OHOHCR1—CNH2—C—ON—HC—HR2—C——NHR2OHCOHO（二肽）（三肽）（四肽）（多肽）(1)脱水缩合产生的H2O中的H来自于—COOH和—NH2，而氧则只来自于—COOH。(2)一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，并分别位于肽链的两端。(3)R基中的—NH2或—COOH不参于肽链的形成，故多余的—NH2或—COOH位于R基中。2．蛋白质的分子结构(1)形成：脱水缩合盘曲、折叠(2)蛋白质与多肽的关系：每个蛋白质分子可以由1条肽链组成，也可由几条肽链通过一定的化学键（肯定不是肽键）连接而成。但多肽只有折叠成特定的空间结构进而构成蛋白质时，才能执行特定的生理功能。核糖体内质网、高尔基体多肽(肽链)蛋白质氨基酸(3)蛋白质与多肽的比较蛋白质多肽空间结构有无多样性原因四个方面只有三个方面，无空间结构差异生物活性具有通常无联系每个蛋白质分子可以由1条肽链组成，也可由几条肽链通过一定的化学键(如“二硫键”)连接而成提醒翻译的直接产物——多肽，不叫蛋白质，多肽必须在细胞质基质或内质网和高尔基体上再加工后，形成一定的空间结构才叫蛋白质蛋白质与肽链的本质区别：是否具有空间结构3.蛋白质分子多样性的原因(1)氨基酸①②③千变万化(2)多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的。种类数目排列顺序空间结构千差万别①氨基酸的种类不同，构成的肽链不同—□—□—□—□—□—□——○—○—○—○—○—○—②氨基酸的数目不同，构成的肽链不同—□—□—□—□—□—□——□—□—□—③氨基酸的排列次序不同，构成的肽链不同—□—○—○—□—○——○—□—○—□—○—④肽链的数目和空间结构不同，构成的蛋白质不同人体免疫球蛋白由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是（）A.746和764B.760和760C.762和762D.4和4D据报载，科学家发现了一种可以分解鸡毛的角蛋白酶，有可能被用来“消化”导致疯牛病和人类克雅氏症的毒蛋白，他们与荷兰一家疯牛病专业检测机构联合进行的实验表明，角蛋白酶确实能够破坏毒蛋白，使其丧失传染能力。由此可知，该毒蛋白有着与鸡毛中的角蛋白相似的()A．氨基酸的数量B．空间结构C．氨基酸的种类D．氨基酸的排列顺序B同一草场上的牛和羊吃了同样的草，可牛肉和羊肉的口味却有差异，这是由于()A．同种植物对不同生物的影响不同B．牛和羊的消化功能强弱有差异C．牛和羊的蛋白质结构有差异D．牛和羊的亲缘关系比较远C下列物质中，若将其中能构成人体蛋白质的氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质分子，则此蛋白质分子中所含有的羧基、氨基和肽键的数目依次是()A．3、3、2C．3、2、4B．4、3、3D．2、2、2C三、蛋白质的功能蛋白质是生命活动的承担者，其主要功能见下表：功能实例结构蛋白羽毛、肌肉、头发、蛛丝绝大多数酶载体、血红蛋白信息传递和调节等蛋白类激素免疫作用催化作用运输作用胰岛素抗体教材中常见蛋白质（1）大部分酶：如蛋白酶、肽酶、脂肪酶等（2）部分激素：如胰岛素、生长激素（3）载体蛋白（4）抗体（抗毒素凝集素）（5）部分抗原：如决定病毒抗原特异性的衣壳。（6）神经递质的受体（7）朊病毒：成分为蛋白质，可导致疯牛病等（8）糖被：位于细胞膜外表面，由蛋白质和多糖组成（9）血红蛋白（10）干扰素（11）胶原蛋白和弹性蛋白：动物细胞间质的主要成分。（12）含有蛋白质的实验材料：黄豆研磨液、蛋清等。蛋白质功能多样性与蛋白质结构多样性的关系蛋白质多样性与生物多样性的关系蛋白质的变性（一般不可逆）蛋白质在重金属盐（汞盐，银盐，铜盐）、酸、碱、乙醇等存在下或加热至70---1000C或在X射线、紫外线的作用下其空间结构发生改变和破坏，从而失去生物活性。蛋白质的盐析（不破坏生物活性，可逆）中性盐对蛋白质的溶解度有显著影响，一般在低盐浓度下随着盐浓度升高，蛋白质的溶解度增加，此称盐溶；当盐浓度继续升高时，蛋白质的溶解度不同程度下降并先后析出，这种现象称盐析。由于各种蛋白质分子颗粒大小、亲水程度不同，故盐析所需的盐浓度也不一样，因此调节混合蛋白质溶液中的中性盐浓度可使各种蛋白质分段沉淀。常用的中性盐有硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等。下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法正确的是()A．蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关B．已知某化合物具有催化功能，可以推断此物质为蛋白质C．有些蛋白质具有防御功能，如抗体；有些蛋白质具有接受信息的功能，如受体D．蛋白质空间结构改变，不会影响其生物活性C蛋白质是细胞中重要的有机化合物，以下关于蛋白质的说法中，正确的是()①所有的酶都是蛋白质②大多数抗体是蛋白质③所有的抗原都是蛋白质④部分激素是蛋白质⑤生物膜上的载体都是蛋白质⑥神经递质都是蛋白质A．①②⑤B．②③④⑤C．④⑤D．②⑤⑥C水稻细胞内合成的某物质，能够在常温下高效分解淀粉，该物质()A.在4℃条件下易变性B.只含有C、HC.也能催化淀粉合成D.含有羧基D催产素、牛加压素、血管舒缓素等多肽化合物的氨基酸数量相同，但其生理功能却不同，原因有()①氨基酸种类不同②合成的场所不同③氨基酸的排列顺序不同④肽链的折叠盘曲方式不同A.①②③B.①③④C.②③④D.①②③④B四、相关计算1.假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链：形成肽链数形成肽键数脱去水分子数氨基数目羧基数目多肽相对分子质量1n－1n－1至少1个至少1个na－18(n－1)mn－mn－m至少m个至少m个na－18(n－m)(1)若n个氨基酸形成一环状多肽，则：肽键数＝脱去水分子数＝氨基酸数(n)(2)在多肽相对分子质量计算时，还要考虑一些其他化学变化过程，如二硫键(—S—S—)的形成，每形成一个二硫键，脱去2个—H，故相对分子质量减少2。2.氨基酸与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间的关系由于mRNA中有终止密码子等原因，上述关系应理解为每合成1个氨基酸至少需要mRNA上的3个碱基和DNA(基因)上的6个碱基。3．氨基酸的排列与多肽的种类计算假若有A、B、C三种氨基酸，由这三种氨基酸组成多肽的情况可分为如下两种情况：①A、B、C三种氨基酸，每种氨基酸数目无限的情况下，可形成肽类化合物的种类：形成三肽的种类：(33＝27种)形成二肽的种类：(32＝9种)②A、B、C三种氨基酸，且每种氨基酸只有一个的情况下，形成肽类化合物的种类：形成三肽的种类：(3×2×1＝6种)形成二肽的种类：(3×2＝6种)4．氨基、羧基、原子个数与肽链、肽键的关系(1)氨基数＝肽链数＋R基上的氨基数＝各氨基酸中氨基的总数－肽键数；(2)羧基数＝肽链数＋R基上的羧基数＝各氨基酸中羧基的总数－肽键数；(3)N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的N原子数＝各氨基酸中N的总数；(4)O原子数＝肽键数＋肽链数×2＋R基上的O原子数＝各氨基酸中O的总数－脱水数；(5)H原子数＝各氨基酸中H的总数－2×脱水数。1、某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是()A．n－mB．n－2mC．n＋mD．n＋2mC2、某蛋白质由m个氨基酸组成,共n条肽链,其中有z条肽链呈环状,此蛋白质彻底水解消耗的水分子数为Am＋n－zBm－n＋zCm－n－zDm＋n＋zBB3、4、下面是某蛋白质的肽链结构示意图（图1，其中数字为氨基酸序号）及部分肽链放大图（图2），请据图判断下列叙述中不正确的是（）A.该蛋白质中含有两条肽链49个肽键B.从图2可推知该蛋白质至少含有4个游离的羧基C.决定该蛋白质合成的mRNA中至少含有153个碱基D.若氨基酸的平均相对分子质量为a，则该蛋白质的相对分子质量为51a－49×18D5、有一条多肽链，分子式为CxHyOpNqS，将它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸。分析推算已知水解得到的氨基酸个数为q－2，则该肽链中含有赖氨酸的数目为()A.1个C．3个B．2个D．4个B6、某多肽，经测定其分子式为C21HxOyN4S2(无二硫键)。已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作为原料合成的：苯丙氨酸(C9H11NO2)，天冬氨酸(C4H7NO4)、亮氨酸(C6H13NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、半胱氨酸(C3H7NO2S)，下列有关叙述错误的是()A.控制该多肽合成的基因中至少含有24个碱基B.该多肽中氢原子数和氧原子数分别为32和5C.合成该多肽的场所是核糖体，该多肽中不止1个羧基D.该多肽中有3个肽键，该多肽水解后形成3种氨基酸C7、某多肽有20个氨基酸，其中含天门冬氨酸4个，分别位于第5、6、15、20位(如图所示)；肽酶X专门作用于天门冬氨酸羧基端的肽键，肽酶Y专门作用于天门冬氨酸氨基端的肽键，下列相关叙述正确的是()A．该二十肽至少含有20个肽键B．若氨基酸的平均分子量为a，则该二十肽的分子量为20aC．肽酶X完全作用后产生的多肽共含有氨基酸19个D．肽酶Y完全作用后产生的多肽中氧原子数目比20肽多了4个C8．某五十肽中有丙氨酸(R基为—CH3)2个，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图)得到几种不同的有机产物，其中脱下的氨基酸均以游离态正常存在。下列有关该过程产生的全部有机物中有关原子、基团或肽键数目的叙述错误的是()A．肽键数目减少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D9．G蛋白偶联受体(GPCRs)是一条往返穿膜七次的跨膜蛋白，如图是其结构模式图。下列有关G蛋白偶联受体说法错误的是()A．GPCRs可能是糖蛋白B．若该多肽链含有75个氨基酸，则在形成该多肽的过程中分子量会减少1332C．该多肽链中氨基酸的“R基”之间形成的“—S—S—”，具有维持活性的作用D．G蛋白偶联受体的元素组成至少含有C、H、O、N、SB10．(2012·上海高考)生物体中的某种肽酶可水解肽链末端的肽键，导致()A．蛋白质分解为多肽链B．多肽链分解为若干短肽C．多肽链分解为氨基酸D．氨基酸分解为氨基和碳链化合物C