高考生物一轮复习 第1单元第3讲 蛋白质的结构和功能学案 苏教版必修1

第3讲 蛋白质的结构和功能

1.蛋白质结构的多样性决定功能的多样性（生命观念） 蛋白质的结构和功能(Ⅱ) 2.蛋白质的合成及计算；模型与建模：建立蛋白质的结构模型（科学思维） 3.结合蛋白质与人体健康方面的关系，形成关注科学发展的意 识（社会责任） 蛋白质的结构和功能

1．组成蛋白质的氨基酸及其种类

2．蛋白质的结构及其多样性 (1)多肽的形成及过程

①过程a名称：脱水缩合；场所：核糖体。

②物质b：二肽。多个氨基酸发生a过程形成的产物被称为多肽。 ③结构c：肽键，其结构简式为—NH—CO—(或—CO—NH—)。

④H2O中H原子的来源：H来自相邻氨基酸的氨基(—NH2)和羧基(—COOH)；O来源于羧基(—COOH)。

⑤由n个氨基酸形成的一条肽链上至少有1个游离的氨基和1个游离的羧基，分别位于肽链的两端；其余的氨基(或羧基)在R基上。

(2)蛋白质的结构层次

脱水缩合盘曲、折叠氨基酸――→多肽――→蛋白质

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(3)蛋白质结构多样性的原因

3．区别蛋白质的三种变化

(1)盐析：是由溶解度的变化引起的，蛋白质的空间结构没有发生变化。

(2)变性：是由于高温、过酸、过碱、重金属等因素导致的，蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化，肽链变得松散，丧失了生物活性，但是肽键一般不断裂。

(3)水解：在蛋白酶作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的过程相反。

4．蛋白质的功能(连线)

实例 蛋白质功能 ①肌肉、毛发等 ②绝大多数酶 ③血红蛋白 ④胰岛素 ⑤抗体

a．免疫功能 b．信息传递和调节 c．催化作用 d．运输功能 e．构成细胞和生物体

[提示] ①－e ②－c ③－d ④－b ⑤－a

1．(人教版教材必修1 P23“与生活的联系”)在鸡蛋清中加入食盐会出现白色絮状物，高温加热后鸡蛋清会呈现白色固体状，导致蛋白质出现这两种情况的原因相同吗？说明理由。

[提示] 不同。在食盐作用下析出蛋白质，蛋白质本身的结构没有改变，仍维持原有的生物活性；高温加热后蛋白质的空间结构发生了改变，丧失了原有的生物活性。

2．(人教版教材必修1 P38“思维拓展”)1969年，人们在坠落于澳大利亚启逊镇的陨石中发现了氨基酸，这些氨基酸不是来自地球。由此你可以作出什么推测？运用了什么推理方式？

[提示] 运用了演绎推理。氨基酸是组成蛋白质的基本单位，蛋白质是生命活动的承担者。陨石中有氨基酸，推测地球外可能存在生命形式。

1．具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸。(×)

[提示] 构成蛋白质的氨基酸都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。 2．非必需氨基酸不能在人体细胞内合成。(×)

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[提示] 不能在人体细胞内合成的是必需氨基酸。 3．血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接。(×)

[提示] 血红蛋白的不同肽链之间的化学键不是肽键，而是其他的化学键。 4．所有的蛋白质在核糖体上合成后已具有正常生理功能。(×) [提示] 多数蛋白质在核糖体上合成后需加工才具有正常生理功能。 5．蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变。(×) [提示] 蛋白质的空间结构被破坏，其特定功能会改变。 6．在蛋白酶的作用下，蛋白质水解过程中肽键断裂。(√)

蛋白质结构多样性与功能多样性的关系

1．思考蛋白质的结构和功能的两个问题

(1)从哪些方面能判断两个蛋白质是否为同一种蛋白质？

[提示] 从组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序与多肽链盘曲、折叠的方式及形成的空间结构判断。

(2)蛋白质的变性是蛋白质的哪些方面结构的改变？变性后的蛋白质的生物活性是否可恢复？

[提示] 蛋白质变性是空间结构的改变，变性后的蛋白质活性不可恢复。

2．如图表示蛋白质的结构层次示意图，据图分析：

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(1)组成蛋白质的化学元素中通常含有S，S元素在b中存在于哪部分？ (2)若该蛋白质是胰岛素，那么②发生的场所是哪里？ (3)图中③和④分别是什么过程？有何区别？ [提示] (1)存在于b的R基中。

(2)由多肽到成熟分泌蛋白的形成发生在内质网和高尔基体中。

(3)③是变性的过程，蛋白质的空间结构丧失；④是水解的过程，蛋白质中肽键断裂。

考查组成蛋白质的氨基酸

1．下列关于氨基酸结构的叙述，错误的是( )

A．每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，并且都连接在同一个碳原子上 B．生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种，其结构上的不同在于R基的不同 C．亮氨酸的R基为—C4H9，则它的分子式为C6H13O2N D．半胱氨酸和甲硫氨酸均含有S，S一定位于R基中

A [组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，而不是全部的氨基和羧基都连接在同一个碳原子上，如果还有氨基和羧基，一定是在R基上，A项错误。]

2．(2019·山西四校联考)下列关于人体氨基酸的叙述，正确的是( ) A．氨基酸是胰岛素等各种激素分子的基本单位 B．不同氨基酸的R基一定不同 C．酪氨酸缺乏是人患白化病的根本原因 D．非必需氨基酸的合成与基因的功能无关

B [有些激素如性激素不是蛋白质；氨基酸的不同在于R基的不同；患白化病的根本原因是基因突变造成酪氨酸酶缺少，合成黑色素减少；非必需氨基酸的合成需要酶的催化，该酶是蛋白质，与基因功能有关。]

“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸

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