2.4蛋白质是生命活动的主要承担者（图文知识清单）生物人教版必修1

第1节蛋白质的功能-知识清单 【核心知识点】 蛋白质是生命活动的主要承担者、体现者。 类别 功能 举例 【特别提醒】 构成细胞和生物体 肌动蛋白、 氨基酸是蛋白质 结构的重要物质 肌球蛋白等 的基本组成单位， 结构蛋白 种类、数量、排列 对细胞和生物体的 顺序决定蛋白质 胰岛素、 结构和功能的多 生命活动有重要的 生长激素等 样性。 功能蛋白-调节 调节作用 →【易错辨析】 细胞中的化学反应 酶的本质主要是 离不开酶的催化 胃蛋白酶等 蛋白质，少数是 功能蛋白-催化 RNA。 有些蛋白质具有运 输功能 血红蛋白等 载体蛋白也具有 运输功能，位于 功能蛋白-运输 细胞膜上。 能抵御侵入人体或 高等动物体内的抗 抗体等 功能蛋白-免疫 原物质 【方法技巧】 谐音记忆蛋白质功能：狗（结构）催（催化）运（运输）面（免疫）条（调节）。 oB5 知识卡片：蛋白质的基本组成单位一氨基酸 1.元素组成&结构通式 共有元素：C、H、O、N(有的含S等) H 【书写规范】 NH2-C-COOH 氨基、羧基、R基需加“一” (如-NH2、-C00H、-R) R 2.结构特点（重点！) (1)数量：至少含一个一NH2和一个一C00H。 (2)位置：都有一个-NH2和一个-C00H连接在【同一个碳原子】上 (Critical Point!)。 (3)中心碳原子还连接一个H和一个R基。 【类比推理记忆) R基（头） H 中心碳原子（躯干） NH2-C-COOH -NH2 -COOH(手) R (手) H(腿) 3.种类&巧记 人体中组成蛋白质的氨基酸有【21种】。 必需氨基酸（共8种) 非必需氨基酸（共13种) 人体细胞【不能合成】，需外界获取。 人体细胞【能够合成】。 (巧记必需氨基酸 】“甲携来一本亮色书” 甲硫（蛋）氨酸、缬氨酸、 赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、 亮氨酸、色氨酸、苏氨酸 知识卡片3：蛋白质的结构 脱水缩合与结构层次 1.氨基酸的脱水缩合 0 (1)过程：一个氨基酸氨基中的-H和 OH 另一个氨基酸羧基中的一O州脱去一 OH OH 分子水，连接形成二肽。 (2)相关概念： ②二肽； ③肽键 连接两个氨基酸分子的化学 H, OH 键。 0 (3)多肽：由多个氨基酸脱水缩合而成的，含有 【方法技巧】多肽的命 多个肽键的化合物，通常呈链状结构，叫作肽链。 几个氨基酸脱水缩合 (4)H20中H来自氨基和羧基，0来自羧基。 得到“几肽”，而非按 (5)一条肽链中至少含有一个游离的-NH2和一 肽键数命名，如2个氨 基酸形成二肽，3个及 个游离的一C0OH,分别位于肽链两端，其余位 以上形成多肽。 于R基中。 2.蛋白质的结构层次 988 C、H、O、N等元素→氨基酸 脱水缩合， 肽链 盘曲、折叠、组合， 蛋白质 α礼丝 下 -NH 蛋白质 【归纳总结】维持蛋白质 氢键 空间结构的主要化学键 升丝 氢键和二硫键，二硫键 可存在于肽链之间或内 主常结构 肽链 双性结构 部，二硫键越多蛋白质 β县纸 稳定性越强。 知识卡片4：蛋白质合成的相关计算 H20 H20 1.肽键数、脱水数规律 形成肽链时，肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数一肽链数 →脱去的水分子数 2.蛋白质相对分子质量计算 【特别提醒】环肽则肽链数为0 （1)无二硫键时： 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 -脱去的水分子数×18 (2)有二硫键（一S一S一）时： 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 一脱去的水分子数X18一二硫键数目×2 洲 >(每形成1个二硫键脱去2个H) SH ○-O-S-SOO→2H 【拓展】二硫键的形成 -SH -SH 由两个半胱氨酸的R基中的两个 一SH脱去两个H形成一S一S一。 3.游离氨基/羧基数计算 (1)至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数 -NH2-OOO-C00H (2)游离氨基或羧基数=肽链数+R基中 -NH2 -C00t 含有的氨基数或羧基数 -NH2-OQ-COOH -NH2 -C00H 【辨析】多肽与蛋白质的区别 蛋白质具有生物活性；多肽一般没有生物活性，需形成具有特定 空间结构的蛋白质后才具有活性。 第2章组成细胞的分子-蛋白质（链状肽计算）-知识卡片5 设氨基酸的平均相对分子质量为a,由n个 氨基酸分别形成1条或m条链状多肽： 肽链 肽键/脱去 氨基/羧 多肽（蛋白质） 数目 水分子数 基数目 相对分子质量 1条 n-1 至少1个 na-18(n-1) 0000000 na-18(n-m) m条 n-m 至少m个 0000 00000-0 0000 H OH 【特别提醒】 A-C-C-N-P-C-C-OH+H20 若肽链间含有二硫键 R OR (一S一S一)，则蛋白质 业 的相对分子质量= c○s-s-○c →2H+H na-18(n-m)-2k(k为 c.○s-s-○c 二硫键的个数)。 资深生物学老师精心整理·高中生物知识点浓缩·易错辨析笔记 知识卡片6：环状肽与蛋白质原子数计算-知识清单 一、环状肽的数量关系 氨基酸的 0 项目 平均相对 氨基 肽键 脱水 氨基最 羧基最 酸数 数目 数 少数目 少数目 分子质量 NH H 条环肽 a n n n 0 0 环状肽示意图 m条环肽 a n n n 0 0 【注意】①环状肽主链无游离氨基和羧基，氨基/羧基数目取决于R基 中的氨基/羧基；②环状多肽可将肽链条数看作0进行计算。 二、蛋白质中各原子数的计算 (1)碳原子数=R基中碳原子数+氨基酸个数×2。 H NH2N-C-N-C-N-C-COOH (2)氢原子数=各氨基酸中氢原子的总数 R2 R3 脱去水分子数×2 三肽化合物示例 =R基中氢原子数+（氨基酸个数+肽链数）×2。 (3)氧原子数=各氨基酸中氧原子的总数-脱去水分子数 =R基上的氧原子数+氨基酸个数+肽链数。 ☆【特别提醒】 (4)氮原子数=各氨基酸中氮原子的总数 以氮原子数或氧原子数 =R基上的氮原子数+肽键数+肽链数 的计算为突破口，计算 氨基酸的分子式或氨基 =R基上的氮原子数+氨基酸个数。 酸个数最为简便。 知识卡片7：氨基酸的排列与多肽种类的计算 高中生物-必修一：蛋白质 AA AA AA 1.形成三肽(n种氨基酸，数量不限) 多肽种类=n图 【特别提醒】：每种氨基酸可重复 使用，每个位置有n种选择。 (AA2 AA2) 2.形成m肽（n种氨基酸，数量不限) 多肽种类=n巴 【易错辨析】： m代表肽链中氨基酸的个数，非肽 键数。n代表可选氨基酸种类数。 AAc 3.形成三肽(n种氨基酸，每种仅一个) AAA AAc 多肽种类=n(n-1)(n-2) 【特别提醒】：不可重复使用！ 第1位有n种，第2位剩余n-1种， 第3位剩余n-2种。 ※关键在于区分“数量不限（可重复）”与“每种仅一个（不可重复）” 知识卡片8：蛋白质的变性、盐析和水解 1.蛋白质的变性 (1)概念：特定的空间构象被破坏，理化性质改变、生物活性丧失。 (2）应用： ①高温使空间结构松散，易被水解，易消化。 ②加热、加酸、加酒精使细菌病毒蛋白质变性，达到消毒灭菌目的。 【特别提醒】变性通常不可逆，肽键一般不断裂，仍可与双缩脲试剂反应。 物理/化学因素 空间 (高温，酸，酒精) 结构 破坏 天然构象 变性构象 (有活性) (无活性，肽键未断) 加热变性实验 2.蛋白质的盐析 (1)概念：溶解度变化引起的物理变化， 空间结构发生可逆的非 破坏性变化，可恢复。 加入盐溶液 加水复原 (2)应用：用于蛋白质的分离、提纯。 (可逆) 3.蛋白质的水解 (1)概念：在蛋白酶作用下，肽键断裂，先 分解为短肽，最终彻底水解为氨基酸。 bo 蛋白酶 (2)应用：人体消化道内蛋白质水解为氨基 酸被吸收利用。 【易错辨析】水解是化学变化，肽键断裂。 消化道水解为氨基酸 【教材深挖】①酒精、加热、紫外线消毒原理 是使细菌病毒蛋白质变性，失去致病性和繁殖 能力。 消毒杀菌： 变性失去活性 知识卡片9：三步法解答肽链图类试题 一、精准识图，快速辨认肽键（解题基础） 类型 内容 肽键标准结构 肽键的结构式为一CO一NH一，是连接两个相邻氨基酸 的唯一化学键。 o=0 -NH- 寻找“碳原子与氧原子双键相连、同时单键连接氨原子 2 识图核心技巧 的结构，即为肽键，不可拆分。 -0 勿将氨基酸内部的一NH2、一C00H误认为肽键；环状、【特别提醒】环状肽、 3 高频易错规避 多条肽链需逐段排查肽键，区分肽键与普通碳键。 多条肽链需逐段排查 关键延伸结论：肽键数=脱水数，为后续计算铺垫基础。 二、拆分结构，判定氨基酸数量与对应R基（解题核心） 1.氨基酸拆分规则：以肽键为分界，从肽链一端依次划分单个氨基酸单元。 2.氨基酸数量计算： 。链状肽：氨基酸数=肽键数+肽链数；单条链状肽：氨基酸数=肽键数+1。 环状肽：氨基酸数=肽键数。 。多条肽链：分别统计每条肽链的氨基酸数再相加。 0 3.R基精准定位：每个氨基酸除去一NH2、一COOH、一H和中心C,剩余基团即为R基， 是区分氨基酸的唯一依据。 4.重点拓展判断： H 。氨基酸种类数=不同R基的数量； COOH 0 总游离氨基/羧基数=主链未端基团数+R基中对应基团数； RR基 0 蛋白质特殊元素来源于R基。 三、审题破题，结合考点规范作答（解题收尾） 1.常见题型解题要点： 题型 解题要点 计数类题 区分链状/环状/多条肽链，核对R基特殊基团，避免漏算多算。 计算类题 通用公式：蛋白质相对分子质量=氨基酸总相对分子质量-脱水数×18； 含二硫键需额外扣除2X二硫键数。 结构判断类题依据基、肽键分布，结合氨基酸结构通式辨析。 特性分析类题结合基的亲水/疏水带电特性，分析肽链结构、功能或变性水解位点。 2.审题注意事项： 。区分“至少数量”“最多数量”“总数量”； 。区分链状肽和环状肽； 【易错辨析】注意特殊条件和数量限定 。关注题干特殊条件（如二硫键、水解片段等） 3.答题规范：计算类写出核心公式，结构题标注关键结构，使用专业术语，避免口语化。