内容正文:
第4讲 生命活动的主要承担者——蛋白质
1.1.6 阐明蛋白质通常由20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
一、组成蛋白质的氨基酸种类及脱水缩合
1.组成蛋白质的氨基酸及其种类
2.下图为脑啡肽的结构简式,通过以下问题,理解多肽的形成过程
(1)组成氨基酸的元素中一定含有C、H、O、N,若某氨基酸含有S元素,则S存在R基中。
(2)脑啡肽分子是由4种氨基酸形成的,其共有结构是,氨基酸种类不同的原因是R基不同。
(3)一个氨基酸的羧基(—COOH)与另一个氨基酸的氨基(—NH2)相连接,脱去一分子水,形成—CO—NH—(肽键),这种方式称为脱水缩合反应。脑啡肽中含有4个肽键,形成过程中共脱去4分子水,脑啡肽应是五肽,合成场所是核糖体。
二、蛋白质的结构多样性和功能多样性
1.蛋白质结构多样性的原因
2.“实例法”助记相应的蛋白质的功能(连线)
反思·小结
一、易错微点判断
1.蛋白质是生物体内重要的储能物质(×)
2.蛋白质的分解都需要核酸的直接参与(×)
3.高温会破坏蛋白质分子中的肽键(×)
4.肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程(√)
5.蛋白质的空间结构改变可以使其功能发生变化(√)
6.蛋白质彻底水解的产物是氨基酸(√)
7.蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关,和其功能基团也有关系(√)
8.氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质(×)
二、核心语句必背
1.组成生物体蛋白质的氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
2.脱水缩合是一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接,同时脱去一分子水的过程。
3.氨基酸分子以脱水缩合的方式形成肽键,由肽键连接氨基酸分子形成肽链,肽链盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
4.组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同,肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别是蛋白质结构多样性的直接原因。
5.蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质,具有催化、运输、免疫、信息传递等多种功能。一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者。
突破点一 蛋白质的结构和功能
试考题·查欠缺
1.(2022·湖南高考)胶原蛋白是细胞外基质的主要成分之一,其非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高。下列叙述正确的是( )
A.胶原蛋白的氮元素主要存在于氨基中
B.皮肤表面涂抹的胶原蛋白可被直接吸收
C.胶原蛋白的形成与内质网和高尔基体有关
D.胶原蛋白比蛋清蛋白的营养价值高
解析:选C 蛋白质的氮元素主要存在于肽键中,A错误;胶原蛋白为生物大分子,涂抹于皮肤表面不能被直接吸收,B错误;胶原蛋白属于分泌蛋白,其形成与核糖体、内质网、高尔基体等有关,C正确;胶原蛋白中非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高,而人体需要从食物中获取必需氨基酸,非必需氨基酸自身可以合成,因此并不能说明胶原蛋白比蛋清蛋白的营养价值高,D错误。
2.(2022·湖北高考)氨基酸在人体内分解代谢时,可以通过脱去羧基生成CO2和含有氨基的有机物(有机胺),有些有机胺能引起较强的生理效应。组氨酸脱去羧基后的产物组胺,可舒张血管;酪氨酸脱去羧基后的产物酪胺,可收缩血管;天冬氨酸脱去羧基后的产物β-丙氨酸是辅酶A的成分之一。下列叙述正确的是( )
A.人体内氨基酸的主要分解代谢途径是脱去羧基生成有机胺
B.有的氨基酸脱去羧基后的产物可作为生物合成的原料
C.组胺分泌过多可导致血压上升
D.酪胺分泌过多可导致血压下降
解析:选B 人体内氨基酸的主要分解代谢途径是经过脱氨基作用,含氮部分转化成尿素,不含氮部分氧化分解产生二氧化碳和水,A错误;有的氨基酸脱去羧基后的产物可作为生物合成的原料,如天冬氨酸脱去羧基后的产物β-丙氨酸是辅酶A的成分之一,B正确;组胺可舒张血管,组胺分泌过多可导致血压下降,C错误;酪胺可收缩血管,酪胺分泌过多可导致血压上升,D错误。
强知能·补欠缺
1.关注蛋白质结构和性质的七个易错点
(1)氨基、羧基和肽键的书写误区:不要将氨基错写为NH2或—NH3;不要将羧基误写为COOH,也不要将肽键误写为CO—NH。正确的书写应为—NH2、—COOH、—CO—NH—。
(2)蛋白质变性的误区:高温使蛋白质变性的原因不是破坏了氨基酸之间的肽键,而是破坏了肽链盘曲折叠形成的空间结构。
(3)由于基因的选择性表达,同一生物的不同细胞中蛋白质的种类和数量会出现差异。
(4)不同蛋白质的合成场所:真核细胞胞内蛋白在游离的核糖体上合成,分泌蛋白则在附着于内质网上的核糖体中合成。
(5)氨基酸数目≠氨基酸种类:蛋白质分子含有多个氨基酸,构成生物体蛋白质的氨基酸约有2