内容正文:
必修1
分子与细胞
第一单元 走近细胞和组成细胞的分子
第3讲 蛋白质和核酸
考点一
考点二
课标要求 核心素养
1.阐明蛋白质通常由21种氨基酸分子组成,它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构,细胞的功能主要由蛋白质完成。
2.概述核酸由核苷酸聚合而成,是储存与传递遗传信息的生物大分子。 1.通过对蛋白质、核酸功能的理解,认同蛋白质是生命活动的主要承担者,核酸是遗传信息的携带者。(生命观念)
2.通过对氨基酸结构、蛋白质结构及其多样性和DNA、RNA结构和功能的分析,培养分析和处理信息的能力。(科学思维)
3.结合蛋白质、核酸的结构及其功能,评价市场上蛋白质制品、核酸制品的营养价值。(社会责任)
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考点一 蛋白质的结构和功能
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1.组成蛋白质的氨基酸的结构和种类
(1)氨基酸的结构
C、H、
O、N
羧基
同一个
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(2)氨基酸的种类
外界环境中获取
8
人体细胞能够合成
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2.蛋白质的合成
(1)多肽的形成过程
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①肽的名称确定:一条多肽链由几个氨基酸分子构成就称为______。
②H2O中各元素的来源:H来自___________________,O来自_______________。
③一条肽链上氨基数或羧基数的确定:一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基,分别位于肽链的______;其余的氨基(或羧基)在______上。
几肽
—COOH和—NH2
—COOH
两端
R基
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(2)蛋白质的结构层次(以血红蛋白为例)
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3.蛋白质结构多样性与功能多样性
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易错整合,判断正误。
(1)具有氨基和羧基的化合物都是构成生物体蛋白质的氨基酸。( )
(2)生物体内组成蛋白质的氨基酸中,不同氨基酸之间的差异是由R基引起的。( )
(3)胰岛素中不同肽链之间通过肽键连接。( )
×
√
×
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(4)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。( )
(5)评价蛋白质食品的营养价值主要依据其必需氨基酸的种类和含量。( )
(6)氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质。( )
×
√
×
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1.抗体和头发的主要成分均为蛋白质,但功能却相差极大,请从氨基酸角度分析,原因是什么?
提示:组成抗体和头发的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同。
2.相对于生鸡蛋,煮熟的鸡蛋更容易消化,这是为什么?
提示:煮熟鸡蛋过程中,高温使蛋白质变性,蛋白质空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解。
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1.蛋白质的变性和水解辨析
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2.常考蛋白质的分布和功能
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提醒:载体与受体的区别
载体是协助物质运输的蛋白质,如血红蛋白是运输氧的载体,细胞膜上有运输葡萄糖、Na+、K+等的转运蛋白;受体是接受信号分子的蛋白质,如神经递质受体、激素分子受体,其主要作用是实现细胞间信息交流。
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3.蛋白质相关的计算规律
(1)蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算
①至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数;
②游离氨基或羧基数目=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数。
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(2)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的关系
①肽键数=失去水分子数=氨基酸数-肽链数;
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-脱去水分子数×18(不考虑形成二硫键)。
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肽链
数目 氨基
酸数 肽键
数目 脱去水
分子数 蛋白质相
对分子质量 氨基
数目 羧基
数目
1条 m m-1 m-1 am-
18(m-1) 至少
1个 至少
1个
n条 m m-n m-n am-
18(m-n) 至少
n个 至少
n个
注:假设氨基酸平均相对分子质量为a。
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提醒:①环状肽特点是肽键数与氨基酸数相同,即肽键的数目=脱去的水分子的数目=氨基酸的数目。
②如果形成二硫键,需考虑每形成一个二硫键需去掉两个H。
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(3)利用原子守恒计算肽链中原子数
氨基酸的结构通式是解答此类题目的突破口。在一个氨基酸中,若不考虑R基,至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。在脱水缩合形成多肽时,要失去部分氢原子和氧原子,但是碳原子、氮原子的数目不会减少。多肽中的相关数量关系如下:
①碳原子数=氨基酸的个数×2+R基上的碳原子数。
②氢原子数=各氨基酸中氢原子的总数-脱去的水分子数×2。
③氧原子数=各氨基酸中氧原子的总数-脱去的水分子数。
④氮原子数=肽链数+肽键数+R基上的