内容正文:
考纲 内容
考纲解读
蛋白质的结构和功能
了解蛋白质的基本组成元素和基本单位,能够熟练掌握脱水缩合反应和相关的计算,理解蛋白质的多样性与功能的关系
命题预测
纵观近三年高考题,本专题主要考查蛋白质功能和氨基酸脱水缩合相关计算,预测2017高考仍然会结合蛋白质功能(免疫、调节、运输等),综合考查蛋白结构、功能和计算,题型以选择题为主。
知识网络
知识讲解
1.组成蛋白质的氨基酸及其种类
(1)结构通式:
(2)组成元素:C、H、O、N,有的还含有P、S等。
(3)结构特点
①氨基和羧基的数量:每个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基。
②氨基和羧基的连接位置:都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
③氨基酸不同的决定因素:R基的不同。
(4)种类:约20种。
根据能否在人体内合成
2.蛋白质的结构及其多样性
(1)二肽的形成过程
①过程a名称:脱水缩合,场所为核糖体。[来源:学科网ZXXK]
②物质b名称:二肽。
③结构c名称:肽键,其结构简式为:—NH—CO—(或—CO—NH—)。
④H2O中各元素的来源:H来自—COOH和—NH2,O来自—COOH。
⑤多个氨基酸发生脱水缩合,产物名称为多肽。
(2)蛋白质的结构层次
氨基酸蛋白质
多肽
(3)蛋白质分子多样性的原因
①氨基酸
②多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
3.蛋白质的功能(连线)
考点透析
考点1.组成蛋白质的氨基酸种类与结构的判断
【典型例题】
下面是三种化合物的结构简式,下列有关三种化合物的叙述,错误的是( )
A.三种化合物可以用一个结构通式表示
B.三种化合物的共同点之一是都含有一个氨基、一个羧基
C.三种化合物都不能与双缩脲试剂发生紫色反应
D.三种化合物两两结合形成的物质的游离氨基数相同
【名师点睛】1.氨基酸通式的分析
2.组成蛋白质的氨基酸有两个判断标准:
①数量标准:至少含有一个—NH2和一个—COOH。注意R基也可以含有—NH2—COOH。
②位置标准:一个—NH2和一个—COOH连接在同一个碳原子上。
【变式训练】
甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3,它的分子式是( )
A.C5H11O2NS
B.C3H7S
C.C4H11O2S
D.C5H10O2N
【名师点睛】依据氨基酸的结构通式的两种计算[来源:Zxxk.Com]
(1)依据:氨基酸的结构通式可以简写为R—C2H4O2N,氨基酸分子式中各原子数等于R基中各原子数分别加上结构通式中C、H、O、N原子数。
(2)两种计算类型
①已知氨基酸分子式,推测R基的组成:如某氨基酸分子式为C6H14O2N2,则R基为—C4H10N。
②已知R基,写出氨基酸的分子式:丙氨酸的R基为—CH3,则丙氨酸的分子式为C3H7O2N。
考点2.多肽形成过程中的有关数量计算
【典型例题】
已知氨基酸的平均相对分子质量为128,测得某蛋白质的相对分子质量为5 646,则组成该蛋白质的氨基酸数、肽链数及其至少含有的游离的氨基数分别为( )
A.51个、1个、51个
B.51个、2个、2个
C.51个、2个、51个
D.44个、2个、2个
【名师点睛】组成蛋白质的肽链、氨基酸、肽键、脱去水分子的数目对应关系
肽链数目
氨基酸数目
肽键数目
脱去水分子数
多肽的相对分子质量
氨基数目
羧基数目
1条
m
m-1
m-1
ma-18(m-1)
至少1个
至少1个
n条
m
m-n
m-n
ma-18(m-n)
至少n个
至少n个
注:设氨基酸的平均相对分子质量为a。
【变式训练】
1.如图为某蛋白质的结构示意图,其中“—S—S—”为由两个“—SH”(巯基)构成的二硫键,其作用是连接两个相邻肽链。若该蛋白质分子共由m个氨基酸组成,则形成一个该蛋白质分子时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为( )
A.m,18m
B.(m-4),18(m-4)
C.(m-3),18(m-3)+4
D.(m-2),18(m-2)+4
【名师点睛】有关蛋白质分子计算的2点提醒
(1)若形成的多肽是环状:氨基酸数=肽键数=失去水分子数。
(2)在蛋白质相对分子质量的计算中,若通过图示或其他形式告知蛋白质中含有二硫键时,要考虑脱去氢的质量,每形成一个二硫键,脱去2个H。
2.某50肽中有丙氨酸(R基为—CH3)4个,现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图所示),得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)。下列有关叙述错误的是( )
A.该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了8个氧原子
B.若将得到的5个氨基酸缩合成5肽,则有5种不同的氨基酸序列
C.若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链,则将脱去4个H2O
D.新生成的4条