第2章第4节　第2课时　蛋白质的结构及其多样性-2020-2021学年高中生物必修1 分子与细胞新课标辅导【精讲精练】人教版（word）

第2课时　蛋白质的结构及其多样性 课标要求 素养要求 等级水平 概述蛋白质的结构。 1.生命观念：通过模拟活动和模型建构等活动，说明肽键的形成过程，阐明蛋白质的基本组成单位是氨基酸。 2.生命观念：通过讨论蛋白质结构多样性与功能多样性的关系，尝试解释蛋白质的结构与功能相适应，认同细胞的主要功能由蛋白质完成。 3.科学思维：通过讨论“手术缝合线”“大头娃娃”等议题，认同蛋白质与人体的营养、健康等存在紧密联系。 水平三 水平一 水平四 知识点一　氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程 1．氨基酸的脱水缩合 (1)此生理过程的名称是脱水缩合。 (2)写出字母代表的结构或名称：a.肽键b.二肽。 (3)判断产物H2O中原子的来源。 ①H：来自R1所在氨基酸的羧基和R2所在氨基酸的氨基。 ②O：来自R1所在氨基酸的羧基。 (4)多肽中氨基或羧基的含量：至少一个。 2．蛋白质的结构层次 C、H、O、N等元素 　↓ 氨基酸 　↓ 二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物 　↓ 多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的化合物，通常呈链状 蛋白质：具有一定的空间结构 【提醒】 1．多肽与蛋白质的比较 多肽 蛋白质 有无空间结构 无 有 联系 蛋白质可由一条或几条多肽链形成 提醒 多肽不叫蛋白质，必须经加工，形成一定的空间结构才叫蛋白质 2.蛋白质的水解 (1)蛋白质水解是在蛋白酶的催化下进行的。 (2)蛋白质初步水解的产物是多肽，彻底水解的产物是氨基酸。 1．若R基中含有氨基或羧基，在脱水缩合反应中，R基中的氨基或羧基是否参与了反应？生成的肽链中氨基或羧基位于何处？ 答案　R基中的氨基或羧基未参与反应，生成的肽链中的氨基或羧基位于肽链的一端和R基中。 2．多肽通常被称为肽链，肽链构成蛋白质的过程中主要变化是什么？ 答案　1条或者几条肽链盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。 3．若m个氨基酸形成1条肽链，会脱去m－1分子水，形成m－1个肽键，产物是多肽。若m个氨基酸形成n条肽链，会脱去m－n分子水，形成m－n个肽键。 4．m个氨基酸脱水缩合形成的1条肽链至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基；m个氨基酸脱水缩合形成n条肽链构成的蛋白质中，至少含有n个游离的氨基和n个游离的羧基。 5．假设氨基酸的平均分子量为a，则m个氨基酸分子形成n条肽链时，所形成肽链的分子量为多少？ 答案　所形成的肽链的分子量为ma－18(m－n)。 【拓展】　蛋白质的有关计算 1．在一条肽链主链的两端 －COOH和－NH2，侧链R基中－COOH和－NH2不参与脱水缩合过程，所以多肽的氨基(或羧基)数目＝R基中的氨基(或羧基)数目＋肽链数。 2．有关蛋白质的计算规律 一条肽链 n条肽链 氨基酸相对分子质量 a a 氨基酸数目 m m 肽键数目 m－1 m－n 脱去水分子数目 m－1 m－n 肽链相对分子质量 ma－18(m－1) ma－18(m－n) 氨基数目 至少1个 至少n个 羧基数目 至少1个 至少n个 1．(2020·启东高一检测)下图为一条肽链的分子结构简式，下列有关分析不正确的是 A．这条肽链中的肽键数目是2个 B．构成肽链的氨基酸数目是2个 C．合成蛋白质的生理过程称脱水缩合 D．在合成该肽链时形成2个水分子 解析　根据图示结构可知，该肽链中含有2个肽键，说明该多肽是由3个氨基酸脱水缩合形成的，在此过程中形成了2个水分子。 答案　B 2．据如图所示的化合物的结构简式，回答下列问题： (1)该化合物由________________种氨基酸构成，各个氨基酸的区别就在于侧链基团的不同，图中表示侧链基团的编号是________________。 (2)该化合物称为________________，形成该化合物的生物化学反应叫作________________，在该过程中，相对分子质量减少了________________。 (3)该化合物中有__________________个肽键，编号是________________。 解析　(1)(3)通过图中的c、e可以判断出该图示中有2个肽键，由3个氨基酸构成，通过这3个氨基酸的R基b、d、g判断这是3种不同的氨基酸。(2)由3个氨基酸组成的多肽，称为三肽；它们是通过脱水缩合形成的，脱去了2分子水，相对分子质量减少了36。 答案　(1)3　b、d、g (2)三肽　脱水缩合　36 (3)2　c、e 3．(2020·合肥检测)下面为牛胰岛素结构示意图，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 A．牛胰岛素为五十一肽，其中含有50个肽键 B．牛胰岛素中至少有2个－NH2和2个－COOH C．牛胰岛素水解产物含有21种不同的氨基酸