课件62张PPT。第 2 节
生命活动的主要承担者——蛋白质一、氨基酸的种类和结构
1.种类：
(1)划分依据：人体细胞_________。
(2)种类 ___________：只能从外界环境中直接获取
非必需氨基酸：可在人体合成，也可从外界
环境中获取能否合成必需氨基酸2.结构：
(1)写出图中结构名称：
①a._____；②b、d：____；③c：_____。氨基R基羧基(2)比较图中两种氨基酸，写出氨基酸分子的结构通式：
。
(3)归纳总结氨基酸的结构特点：一个氨基一个羧基同一个碳原子二、蛋白质的结构及其多样性
1.氨基酸的脱水缩合：(1)此生理过程的名称是_________。
(2)写出字母代表的结构或名称：
a._____，b._____。
(3)判断产物H2O中原子的来源：
H：来自于R1所在氨基酸的_____和R2所在氨基酸的_____
O：来自于R1所在氨基酸的_____脱水缩合肽键二肽羧基氨基羧基2.蛋白质结构多样性的原因：种类数量排列顺序空间结构三、蛋白质的功能1.思考辨析下列说法的正误。
(1)人体需要的氨基酸称为必需氨基酸。( )
(2)20种氨基酸理化性质是由R基决定的。( )
(3)二肽是由2个氨基酸分子脱水缩合形成的化合物，含有2个肽键。( )
(4)氨基酸种类、数量及排列顺序都相同的蛋白质是同一种蛋白质。( )答案：(1)×。分析：必需氨基酸是在人体内不能合成，必须从食物中获得的氨基酸。
(2)√。
(3)×。分析：二肽中只含有1个肽键。
(4)×。分析：若空间结构不同，则也不是同一种蛋白质。2.组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构简式是( )
A.NH—CO B.—NH—CO—
C.—NH2—COOH— D.NH2—COOH
【解析】选B。肽键可表示为—NH—CO—或 。3.氨基酸通式中R基不同，决定了( )
A.生物种类不同 B.肽键数目不同
C.氨基酸的种类不同 D.蛋白质的种类不同
【解析】选C。氨基酸结构通式为 ，R基代表侧
链基团，R基的不同决定了氨基酸的种类不同。4.某一多肽链内共有肽键200个，则脱水缩合形成该肽链的氨基酸的分子数是( )
A.50个 B.200个 C.201个 D.199个
【解析】选C。由脱水缩合过程中：肽键数=氨基酸数-肽链数，可知氨基酸数=肽键数+肽链数=200+1=201。5.能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的是( )
①氨基酸 ②C、H、O、N等化学元素
③氨基酸分子相互结合 ④多肽
⑤形成具有一定空间结构的蛋白质分子
A.①②④③⑤ B.②①③⑤④
C.②①④③⑤ D.②①③④⑤
【解析】选D。C、H、O、N等化学元素构成小分子化合物氨基酸，氨基酸通过脱水缩合形成肽链，肽链进一步盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质分子。6.下列关于蛋白质功能的举例合理的是( )
A.催化功能——抗体
B.运输功能——唾液淀粉酶
C.调节功能——胰岛素
D.免疫功能——血红蛋白
【解析】选C。酶(如唾液淀粉酶)具有催化功能；血红蛋白具有运输氧的功能；胰岛素可调节血糖平衡；抗体具有免疫防御功能。一、氨基酸的结构分析
1.结构通式的分析：2.结构特点：【点拨】有关氨基、羧基、R基的常见书写错误
(1)正确书写格式：—NH2、—COOH、—R(不要忘记原子团前要有短线“—”)。
(2)避免两种错误书写格式：①写为NH2、COOH、R；②写为NH3、HCOOH等。氨基、羧基、R基不是分子，它们只是分子的一部分。NH2、COOH、R是分子的写法，但它们在自然界中是不存在的。【微思考】
(1)若一个氨基酸中含有两个—COOH(或两个—NH2)，它们都位于哪些部位？
提示：一个与氨基(或羧基)连在同一个碳原子上，另一个位于R基中。
(2)根据氨基酸的结构通式，分析组成蛋白质的元素主要有哪些。
提示：C、H、O、N。1.(氨基酸的种类)(2012·海南高考)关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述，错误的是( )
A.分子量(相对分子质量)最大的氨基酸是甘氨酸
B.有些氨基酸不能在人体细胞中合成
C.氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键
D.不同氨基酸之间的差异是由R基引起的【解题关键】本题综合考查氨基酸的种类和结构，解答的关键是明确甘氨酸的结构。
【解析】选A。甘氨酸的R基是—H，是最简单的天然氨基酸，故A项错误；氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，必需氨基酸人体细胞内不能合成，B项正确；氨基酸分子通过脱水缩合形成多肽，多肽盘曲折叠形成蛋白质，C项正确；组成蛋白质的氨基酸约20种，各种氨基酸之间的区别在于R基的不同，D项正确。2.(氨基酸的判断)下列物质中，属于构成人体蛋白质的氨基酸的是( )
A.①③⑤ B.①②③ C.②③④ D.③④⑤【解题关键】判断每种化合物是否至少有一个—NH2和一个
—COOH，且是否有一个—NH2和一个—COOH连在同一个碳原子上。
【解析】选A。构成人体蛋白质的氨基酸至少有一个—NH2和一个—COOH，并且都有一个—NH2和一个—COOH连在同一个碳原子上。②中没有—COOH，④中—NH2和—COOH没有连在同一个碳原子上，因此②和④不是构成人体蛋白质的氨基酸。【延伸探究】
(1)题2中由③和⑤脱水缩合形成的化合物中含有几个—NH2和几个—COOH？
提示：2个—NH2和2个—COOH。
(2)分别写出题2中①和③的R基。
提示：—H、—CH2—COOH。【变式训练】
1.下列选项中属于构成生物体蛋白质的氨基酸的是( )【解析】选C。组成生物体蛋白质的氨基酸必须有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。2.我国曾发生食用含有三聚氰胺的奶粉导致大批患儿出现肾结
石，并发生肾衰竭，甚至出现死亡的事件。不法分子之所以向
奶粉中添加三聚氰胺，是钻了蛋白质含量检测的空子。蛋白质
含量检测通常不是直接测定蛋白质含量，而是通过测定氮含量
来推算蛋白质含量。一般来说，每100 g蛋白质平均含氮16 g，
这些氮主要存在于蛋白质的( )
A.—CO—NH— B.游离的氨基
C.游离的羧基 D.R基【解析】选A。根据氨基酸分子的结构通式可知，氨基酸分子中的氮元素主要存在于氨基中，当氨基酸分子脱水缩合形成肽链之后，氮元素就主要存在于肽键中。R基中不一定含有氮元素。二、氨基酸脱水缩合过程及相关计算
1.过程图示分析：(1)参与脱水缩合的部位：一个氨基酸氨基中的—H和另一个氨
基酸羧基中的—OH。
(2)H2O中H和O的来源：H既来自于氨基又来自于羧基，O只来自
于羧基。
(3)游离的氨基和羧基：一条肽链上至少有一个游离的—NH2和
一个游离的—COOH，并分别位于肽链的两端。
(4)R基中的—NH2或—COOH：不参与肽键的形成。
(5)肽键的正确书写方式：
或 。2.氨基酸形成蛋白质的相关数量计算规律：
假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条肽链或m条肽链：【点拨】从原子守恒和质量守恒角度理解脱水缩合
(1)原子守恒：在脱水缩合过程中，只减少H、O原子，C、N原子数不改变。
(2)质量守恒：反应物中各氨基酸总质量与生成物中多肽和水的质量相等。【微思考】
(1)在氨基酸脱水缩合过程中，多肽中N原子数与各氨基酸中N原子总数相等吗？
提示：相等，因为在脱水缩合过程中，N原子没有失去，只是参与了肽键的形成。
(2)若n个氨基酸形成一条环状肽，其含有多少个肽键？产生多少个水分子？
提示：n个；n个。1.(蛋白质结构分析)(2013·上海高一检测)下面是某蛋白质的肽链结构示意图(图1，图中数字表示氨基酸序号)及部分肽链放大示意图(图2)，请据图判断下列叙述正确的是( )A.若图1中的肽链完全水解成氨基酸，需要123个水分子
B.该蛋白质中含有1条肽链和124个肽键
C.从图2可推知图1中的肽链至少含有2个游离的羧基
D.图2中表示R基的是①②④⑥⑧【解题关键】明确图2只是图1中肽链的一部分结构，图1中数字代表氨基酸个数及其位置。
【解析】选A。由题图1知，该蛋白质是由124个氨基酸形成的1条肽链，应有123个肽键，完全水解成氨基酸，需要123个水分子，故A正确，B错误。由题图2中的⑥⑧可推知该蛋白质至少含有3个游离羧基，C错误。图2中表示R基的是②④⑥⑧，R基决定氨基酸的种类，①表示与羧基共同连接在同一碳原子上的氨基，D错误。2.(蛋白质相关计算)(2014·余姚高一检测)现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目分别为( )
A.798、2和2 B.798、12和10
C.799、1和1 D.799、11和9【解题关键】确定肽键数、氨基数、羧基数与氨基酸数和肽链数的关系。
【解析】选B。肽键数=氨基酸数-肽链数=800-2=798个，蛋白质的氨基数=氨基总数-肽键数=810-798=12个，蛋白质的羧基数=羧基总数-肽键数=808-798=10个。【延伸探究】
(1)题1中，图2中共有几种氨基酸？
提示：4种。
(2)题1中，若图1中虚线表示二硫键(—S—S—)，则其在形成过程中，质量减少了多少？
提示：2 220。【方法规律】蛋白质中氨基和羧基的数量计算方法
(1)当R基中不存在氨基和羧基时，每一条肽链中含有一个氨基和一个羧基。
(2)当R基中存在氨基和羧基时，由于R基不参与脱水缩合，所以每一条肽链中含有的氨基数或羧基数就是1+R基中的氨基数或羧基数。三、蛋白质结构多样性和功能多样性的关系
1.蛋白质多样性的原因分析：2.蛋白质结构多样性与功能多样性的关系：【点拨】蛋白质五大功能记忆——串字记忆法
(1)串字记忆：选取相关知识中的一个字，然后连成一个顺口的词串，记住了词串，就能联想到相关知识。
(2)实例：蛋白质的功能主要有构成细胞、催化、运输、免疫、调节等作用，用串字记忆法就可以记成“构催运免调”五个字，如果再利用谐音法，就可以记成“狗吹人面条”。【微思考】
(1)若有A、B、C 3种氨基酸，在数量足够多的情况下，能形成多少种三肽化合物？在每种氨基酸只有1个的情况下，能形成多少种三肽化合物？
提示：27种，6种。
(2)食用熟鸡蛋比生鸡蛋更易于人体消化吸收，请分析其中的原因。
提示：高温破坏了蛋白质分子的空间结构，容易被蛋白酶水解。1.(蛋白质结构层次)(2013·哈尔滨高一检测)下图表示有关蛋白质分子的简要概念图，对图示分析正确的是( )
A.a中肯定含有S元素
B.①过程形成多肽的方式是脱水缩合
C.多肽中b的数目等于c的数目
D.蛋白质功能的多样性决定结构的多样性【解题关键】确定图中a、b、c表示的物质或结构，再分析a、b、c之间的关系。
【解析】选B。组成蛋白质的元素主要有C、H、O、N，有的含S，因此A错；多肽中，氨基酸的数目通常比肽键的个数多，因此C错；蛋白质结构的多样性决定功能的多样性。2.(蛋白质的多样性)催产素、血管舒张素都是含有9个氨基酸的多肽，但生理功能不同。主要原因可能是两种多肽的( )
①氨基酸种类不同
②氨基酸排列顺序不同
③氨基酸结合方式不同
④在细胞内合成的场所不同
A.①② B.③④ C.①③ D.②④【解题关键】明确这两种多肽都是九肽，生理功能不同的原因主要是氨基酸的排列顺序和种类不同，肽链空间结构不同。
【解析】选A。组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构的不同是造成蛋白质分子多样性的主要原因。虽然催产素、血管舒张素具有相同的氨基酸个数，但是可能由于氨基酸种类、排列顺序及肽链的空间结构不同造成二者结构的差异，进一步导致了二者生理功能的差异，①②正确。氨基酸均通过脱水缩合的方式结合，蛋白质合成的场所都是在核糖体上，③④错误。【延伸探究】
(1)题1中，从氨基酸角度分析，蛋白质具有多样性的原因是什么？
提示：组成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同。
(2)题1中，若组成两种蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序相同，它们的功能是否一定相同？
提示：不一定，由于蛋白质的空间结构不一定相同。【变式训练】生物体的生命活动离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。下列属于血红蛋白生理功能的是( )
A.运输氧气
B.调节机体的生命活动
C.构成细胞的重要物质
D.催化细胞内的化学反应
【解析】选A。血红蛋白的主要功能是运输氧气，体现了蛋白质具有运输的功能。课题：结构示意图类题目——蛋白质
【示范案例】根据下面的物质结构示意图回答问题：(1)图中A表示 ，B表示 ，
C表示 。
(2)该结构式表示 化合物，含有 个肽键。
(3)该化合物由 个氨基酸分子失去
分子水形成，这种反应叫 。
(4)该式中的氨基酸种类不同，是由 决定的。【审题】模板构建·思路导引
分解┄→从整体到局部，把大的结构示意图分解成若干小块，识别各部分，图中A表示氨基，B表示肽键，C表示羧基
分析┄→该化合物含有2个肽键，则它是由3个氨基酸脱水缩合而成的三肽，氨基酸的种类由R基决定
作答┄→根据上述分析，联系多肽结构特点及脱水缩合反应，准确写出相关数据及名称【答题】规范答案·警示失误
(1)氨基 肽键 羧基
(2)三肽 2
错答：第一空答为二肽
错因：不能正确理解多肽与氨基酸个数之间的关系，误认为含有几个肽键就是几肽。
(3)3 2 脱水缩合
错答：第一空答为2
错因：误以为多肽中氨基酸数和肽键数相等，其实一条肽链中氨基酸数=肽键数+1
(4)R基【解析】(1)根据示意图可知，A表示氨基，B表示肽键，C表示羧基。
(2)图中含有2个肽键，则该化合物是由3个氨基酸脱水缩合而成的三肽。
(3)三肽是由3个氨基酸脱掉2分子水形成的，该过程称为脱水缩合。
(4)氨基酸结构通式是一样的，其种类由R基决定。【解题技巧】物质结构示意图是用特殊的符号反映生物物质的结构，其中蕴含大量的生物信息，解答问题的关键是能够准确理解图示的含义，并从图中提取有效信息，使复杂的问题简单化。
解答此类题目的一般思路为：
(1)“分解”——仔细审读结构示意图，将图形分解为几个部分，并且明确每个部分的名称。(2)“分析”——结合具体问题，联系图解，先从部分图形寻找突破口，分析每个图形所表示的含义，找出图形之间的内在联系，然后将图形组合起来，结合问题分析图形。
(3)“作答”——针对具体题目联系或迁移所学知识进行正确解答，回答问题要有针对性，注意语言的规范性。课件31张PPT。第2节 生命活动的主要承担者
——蛋白质请大家说出一些富含蛋白质的食品讨论：你能说出蛋白质的一些功能吗？许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质【思考】蛋白质可以被人体直接吸收利用吗？ 蛋白质必须经过消化，成为各种氨基酸，才能被人体吸收和利用。 氨基酸是组成蛋白质的基本单位。氨基酸的结构和特点。（重点）
2.掌握蛋白质的相关计算。
3.了解蛋白质的功能。一、氨基酸的结构通式及特点☆每种氨基酸至少有一个氨基(-NH2)和一个羧基
(-COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一
个碳原子上。
☆各种氨基酸之间的区别在于R基不同。千万不要忘记在原子团前面加“—”思考：
氨基酸的结构通式中只含有一个氨基和一个羧基，为何还说“每个氨基酸中至少含有一个氨基和一个羧基”呢？
提示：R基中也可能含有氨基或羧基。请写出下面两种氨基酸的R基非必需氨基酸：
共12种，人体可自身合成的氨基酸必需氨基酸：
共8种，人体不能自身合成的氨基酸
赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、
异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸20种氨基酸【思考】
1.氨基酸是如何构成蛋白质的呢？
2. 20种氨基酸又是怎样构成如此众多蛋白质的呢？CHCH2NOHOR1CHCNOHOR2H2HH脱水缩合－OHH－－ HOH －CHCH2NOR1CHCNOHOR2HH2O肽键二肽脱水缩合反应1.脱水缩合：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
分子水的结合方式。
2.肽键：连接两个氨基酸分子的化学键（－NH－CO－）。
3.二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物。C－C－HC－N－OR3n H2OHOC－HN－HR2CHN－R4HC－OC－HR1多肽：由多个氨基酸分子缩合而成，含有多个肽键的化合物。
肽链：多肽通常呈链状结构，并盘曲、折叠。【问题探讨】
n个氨基酸形成一条肽链时失去几个水分子？形成几个肽键？如果n个氨基酸形成m条肽链呢？ 【归纳总结】
水分子数=肽键数=n-1（个）
水分子数=肽键数=n-m（个）【结论】脱水数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数
蛋白质相对分子质量
＝氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数－18×脱水数【思考与讨论】
从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？二、蛋白质结构的多样性 思考：据估计，生物界中蛋白质的种类多达1010～1012种，但构成蛋白质的氨基酸只有20种，这20种氨基酸又是如何构成种类如此众多的蛋白质的呢？①氨基酸种类不同，肽链结构不同。②氨基酸数目不同，肽链结构不同。③氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同。④肽链空间结构不同，蛋白质种类不同。【点拨】八种必需氨基酸的识记口诀
一(异亮氨酸)家(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)
两(亮氨酸)三(色氨酸)本(苯丙氨酸)书(苏氨酸)【例1】下列物质分子中，不属于构成生物体蛋白质
的氨基酸的是( )D【解题关键】解答本题需明确以下两点：
(1)氨基酸分子中至少有一个氨基和一个羧基；
(2)有一个氨基和一个羧基同时连接在同一个碳原子上。
【解析】确定一种物质是不是氨基酸，结合氨基酸结构通式去判断：A、B、C三项的物质分子中，都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，符合氨基酸的结构特点，属于构成蛋白质的氨基酸，而D项虽然也有一个氨基和一个羧基，但它们连接在不同的碳原子上，因此不属于氨基酸。1.结构蛋白:如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等
2.催化作用：如酶
3.运输载体：如血红蛋白
4.免疫功能：如抗体
5.调节作用：如胰岛素三、蛋白质功能的多样性 总之，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。【点拨】“串字法”记忆：
构催运免调
谐音记忆：
狗吹人面条【例2】某多肽，经测定其分子式是C21HxOyN4S2(无二
硫键)。已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作为原
料合成的：苯丙氨酸(C9H11O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)、
亮氨酸(C6H13O2N)、丙氨酸(C3H7O2N)、半胱氨酸
(C3H7O2NS)。下列有关叙述不正确的是( )
A.该多肽水解后形成3种氨基酸
B.该多肽中氢原子数和氧原子数分别为32和5
C.该多肽中有3个肽键
D.该多肽不止1个羧基D【解题关键】解答本题的关键是明确多肽分子中除H、O外的各元素的数目等于所有氨基酸中相应的各元素数目的和，H、O的数目需要减去失去的水分子中的H、O的数目。【解析】依据分子式中N为4个，并分析提供的氨基酸种类，可得出其由4个氨基酸组成，为四肽，存在3个肽键；再分析S的数目为2个，可得出4个氨基酸中有2个是半胱氨酸；再结合C原子数目为21个，减去6个C原子(2个是半胱氨酸)，剩余15个C原子，可分析出另两个氨基酸为苯丙氨酸和亮氨酸，进一步推出该多肽中H原子数和O原子数分别是32和5。由于不含天冬氨酸，所以只有1个羧基。组成元素C、H、O、N（P、S）导致氨基酸种类：20种 必需氨基酸：8种
非必需氨基酸：12种通式：特点：至少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上脱水缩合多肽组成蛋白质的氨基酸种类不同
氨基酸的数目不同
氨基酸排列顺序不同
多肽的空间结构不同折叠盘曲蛋白质结构多样性功能多样性构成生物体：如结构蛋白
运输作用：如血红蛋白
催化作用：如酶
调节作用：如胰岛素
免疫作用：如抗体组成导致1.多个氨基酸形成的5条肽链，至少含有多少个氨
基，多少个羧基（ ）
A.5、2 B.3、3
C.4、5 D.5、5
2.蛋白质和多肽的主要区别在于蛋白质（ ）
A.含有的氨基酸更多 B.空间结构更加复杂
C.相对分子质量更大 D.能水解成多种氨基酸DB3.用18O标记的氨基酸脱水缩合生成蛋白质，同时有
H218O产生，那么水中的18O来自氨基酸的（ ）
A.—COOH B.—NH2
C.—R D.—COOH和—NH2
【解析】两个氨基酸脱水缩合时，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，水分子中的—OH来自羧基，—H来自氨基，即水分子中的O来自于羧基。A4.下列物质中,有的属于构成蛋白质的氨基酸,有的不
是。若将其中构成蛋白质的氨基酸缩合成蛋白质,则
其中至少含有的氨基、羧基和肽键的数目依次是( )(1)H2N-CH2-COOH(2)H2N-CH2-CH2OH(3)H2N-CH-CH2-COOHCOOH(4)H2N-CH-CH2-COOH(5)H2N-CH-(CH2)4-NH2NH2COOHA.2,2,2 B.3,3,2 C.4,3,3 D.3,4,3A5.据下列结构式，回答问题：
CH3 ?????? H H ｜ | ??? ｜ H2N—C—CO—NH—C—CO—NH—C—COOH ｜ | ｜ CH2 CH2 ｜ ｜ CO COOH ｜ NH2H（1）该化合物中有 种氨基酸。
（2）该化合物中有 个肽键。
（3）该化合物是由 个氨基酸失去 分子
水而形成的，这样的反应叫做???? ??? 。
（4）该化合物叫做 。3232脱水缩合三肽用毅力、勇气从成功里获得自信,在失败中积累经验。温馨提示：
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课时提升作业(四)
生命活动的主要承担者——蛋白质
(20分钟 50分)
一、选择题(共5小题，每小题5分，共25分)
1.组成蛋白质的氨基酸分子中，其共有的结构是( )
【解析】选D。不同的氨基酸间只是R基不同，所以共有的结构就是去掉R基后的部分。
2.生长激素和胰岛素都是人体内对生命活动起着重要调节作用的激素，但是功能不同，与此无关的是( )
A.氨基酸的数目、种类和排列顺序[来源:学科网ZXXK]
B.构成蛋白质的多肽链的数目
C.构成蛋白质的多肽链的空间结构
D.氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基
【解析】选D。蛋白质功能不同的原因在于结构不同，结构多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序及多肽链的数目和空间结构不同。
3.(2014·德州高一检测)蛋白质是生命活动的主要承担者，其功能的发挥并非依靠单个蛋白质独立起作用，蛋白质相互作用才是执行功能的主要途径。这种相互作用现象说明( )
A.蛋白质性质稳定
B.蛋白质空间结构复杂[来源:Zxxk.Com]
C.蛋白质具有免疫功能
D.蛋白质具有信息传递功能
【解析】选D。多种蛋白质通过相互作用而发挥功能，蛋白质分子有信息传递功能。
4.古诗云“春蚕到死丝方尽”。下列有关“蚕丝”的叙述中，正确的是( )
A.组成蚕丝的基本单位是葡萄糖
B.蚕丝的形成过程一定有水产生
C.蚕丝分解不需消耗水
D.蚕丝中一定含有硫元素
【解析】选B。蚕丝的化学本质是蛋白质，其基本单位是氨基酸，A错误；蛋白质是通过氨基酸脱水缩合形成的，B正确；蚕丝为蛋白质，水解断裂肽键时需要消耗水，C错误；蛋白质一定含有的元素是C、H、O、N，可能含有硫元素，D错误。
5.分子式为C63H103O48N17S2的链状多肽化合物中，最多能有多少个肽键( )
A.63个 B.52个 C.17个 D.16个
【解析】选D。该化合物中共含有17个N原子，说明该多肽最多为十七肽，最多含16个肽键。
【方法规律】蛋白质形成过程中各元素的变化总结
(1)变化的元素：H、O，因脱去H2O而减少，还有一部分H因形成二硫键而减少。
(2)不变的元素：C、N、S，因此可根据N原子数推测蛋白质(多肽)中的氨基酸数。
二、非选择题(共2小题，共25分)
6.(12分)下图甲是血红蛋白的空间结构模式图，其含有两条α肽链，两条β肽链(α肽链和β肽链不同)。图乙表示β肽链一端(圆圈所示部分)的氨基酸排列顺序，请回答下列问题。
(1)图甲中①的名称是 ，写出③⑤⑦处肽键的结构式： 。
(2)图乙所示的一段肽链由 种氨基酸脱水缩合而成。
(3)据两图可知一条β肽链至少含有 个羧基，若两条β肽链完全相同，则一个血红蛋白分子至少含有 个羧基。
(4)从两图可以得出，蛋白质多样性的原因是?
。
【解析】图乙中的①是氨基，②④⑥⑧都是R基。图乙所示的一段肽链中有3种R基，故此肽链由3种氨基酸脱水缩合而成。⑥⑧含有羧基，主链上含有一个羧基，所以一条β肽链至少含有3个羧基，两条β肽链至少含有6个羧基，两条α肽链至少含有2个羧基，故此蛋白质分子至少含有8个羧基。蛋白质具有多样性的原因是氨基酸的数目、种类、排列顺序、多肽链的条数和空间结构等不同。
答案：(1)氨基 —CO—NH—
(2)3 (3)3 8
(4)氨基酸的数目、种类、排列顺序、多肽链的条数和空间结构等不同
7.(13分)(2013·石家庄高一检测)用氨基酸自动分析仪测定几种多肽化合物和蛋白质的氨基酸数目如下表所示：
化
合
物[来源:Z。xx。k.Com]
多肽化合物
蛋白质[来源:学。科。网Z。X。X。K][来源:学§科§网]
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
催
产
素
牛加
压素
血管
舒缓
素
平滑
肌舒
张素
猪促黑
色素细
胞激素
人促黑
色素细
胞激素
牛胰
岛素
人胰
岛素
免疫
球蛋白IgG
人血
红蛋
白
氨基
酸数
目
9
9
9
10
13
22
223
51
660
574
(1)表中①②③的氨基酸数目虽相同，但其生理作用彼此不同，这是因为它们的
不同。
(2)表中③与④、⑤与⑥的功能虽相似，但各自具有专一性。它们之间的差异主要取决于 。
(3)在未知平滑肌舒张素的情况下，推知这种肽类化合物至少有 个氨基和 个羧基，这些氨基和羧基位于肽类化合物的哪一位置？ 。
(4)⑧是由51个氨基酸组成的两条多肽链，共有 个肽键。
(5)⑧的生理功能说明蛋白质具有 作用；⑨的生理功能说明蛋白质具有
作用；⑩的生理功能说明蛋白质具有 作用；⑩有4条肽链，在574个氨基酸分子脱水缩合过程中生成 个水分子。
(6)这些实例说明蛋白质的分子结构具有 ，这种结构特点决定了 。
【解析】(1)虽然①②③的氨基酸数目相同，但其种类和排列顺序未必相同，因此形成的多肽结构不同，生理功能各异。(2)结构的特异性决定了功能的专一性，就③与④、⑤与⑥而言，均为肽类物质，其结构的差异是由于氨基酸的种类、数目、排列顺序不同导致的。(3)从氨基酸脱水缩合生成多肽的过程可知，肽链为开链式结构，其两端各游离着1个氨基和1个羧基。(4)由51个氨基酸脱水缩合形成两条肽链时共形成49个肽键。(5)⑧为激素，可说明蛋白质具有调节作用；⑨为抗体，说明蛋白质具有免疫功能；⑩为血红蛋白，可运输O2，说明蛋白质具有运输功能；⑩由574个氨基酸形成4条肽链时共脱去水分子570个。(6)不同的蛋白质其结构不同，所具有的功能也各不相同。
答案：(1)氨基酸种类和排列顺序
(2)氨基酸的种类、数目、排列顺序不同
(3)1 1 肽链两端 (4)49
(5)调节 免疫 运输 570
(6)多样性 蛋白质分子具有多种功能
(30分钟 50分)
一、选择题(共5小题，每小题4分，共20分)
1.下列依次为丙氨酸、丝氨酸、天冬氨酸的结构简式：
由这三个氨基酸脱水缩合形成的化合物中，含有的氨基、羧基和肽键的数目分别是( )
A.1、1、3 B.3、3、2 C.1、1、2 D.1、2、2
【解析】选D。一条多肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别在肽链的两端。若一个氨基酸上有两个氨基或两个羧基，则多余的氨基和羧基在R基上，图中只有第三个氨基酸的R基上有一个羧基，故该化合物中有氨基1个、羧基2个。而肽键数=氨基酸数-肽链数=3-1=2(个)。
2.(2013·大连高一检测)蛋白质在消化道内的消化过程为：蛋白质多肽氨基酸，则①②过程中分别破坏了下列什么结构( )
A.肽键 氨基酸 B.肽键 肽键
C.空间结构 肽键 D.空间结构 氨基酸
【解析】选C。在消化道内蛋白质水解成多肽，是由于空间结构被破坏的缘故；多肽水解成氨基酸，是由于肽键断裂的缘故。
3.有一种二肽，化学式是C8H14N2O5，水解后得到丙氨酸(R基为—CH3)和另一种氨基酸M，则氨基酸M的R基的化学式是( )
A.—C5H9NO4 B.—C3H5NO2
C.—C5H7O2 D.—C3H5O2
【解题关键】(1)理解氨基酸的结构通式。
(2)明确多肽链的形成过程：脱水缩合。
【解析】选D。由二肽水解可知，水解形成的两种氨基酸具有的C、H、N、O原子个数依次是8、16、2、6，而丙氨酸的化学式为C3H7NO2，可知另一种氨基酸M中C、H、N、O原子个数依次是5、9、1、4，而氨基酸的通式中除去R基后含有的C、H、N、O原子个数依次为2、4、1、2，则R基中C、H、N、O原子个数依次是3、5、0、2，故R基应该是—C3H5O2。
4.蛋白质分子能被肽酶降解，至于哪一个肽键被断裂则决定于肽酶的类型。肽酶P能断裂带有侧链R3的氨基酸和相邻氨基酸的羧基基团之间的肽键。下列说法正确的是( )
A.上图所示肽链肯定由4种氨基酸脱水缩合而成
B.在肽酶P的作用下，经过脱水缩合可以形成两条肽链
C.肽酶P可以催化1处的化学键断裂
D.该肽链中含有游离的氨基和羧基各1个
【解析】选C。据题意知，肽酶P作用的部位只有1；由于各氨基酸的R基结构未知，因而不能确定此肽链由5种氨基酸组成，也不能确定游离氨基和羧基的数量；肽酶为水解酶而不是聚合酶。
5.(2013·临沂高一检测)胰岛素由α、β两条链组成，共含51个氨基酸。下列叙述中，正确的是(多选)( )
A.氨基酸脱水缩合产生水，其中的氢全部来自于氨基
B.胰岛素能与双缩脲试剂发生紫色反应
C.胰岛素能降低血糖体现了蛋白质具有信息传递的功能
D.一个胰岛素分子全部水解为氨基酸，需要消耗49个水分子
【解析】选B、C、D。氨基酸脱水缩合产生的水来自于一个氨基酸的羧基中的羟基和另一个氨基酸中的氨基中的氢，其所形成的肽键能与双缩脲试剂发生紫色反应；胰岛素能与细胞膜上的受体结合促进细胞对血糖的利用从而降低血糖浓度，体现了蛋白质具有信息传递的功能；一个胰岛素分子由α、β两条链组成，共含51个氨基酸，因此全部水解需消耗51-2=49个水分子。
二、非选择题(共2小题，共30分)
6.(14分)(2014·武汉高一检测)某细菌能产生一种单链的“毒性肽”，其分子式是C55H70O19N10，将它彻底水解后只能得到下列四种氨基酸：
(1)该多肽是 肽，连接相邻两个氨基酸之间的化学键的结构简式是 。
(2)该多肽在进行水解时，需 个水分子参与，得到 个谷氨酸分子。这些氨基酸在结构上的共同特点是 。
(3)蛋白质分子结构复杂，加热、X射线、强酸、强碱、重金属盐等会导致蛋白质变性，其主要原理是 。
(4)由题中提及的四种氨基酸按一定数量混合后，在适宜条件下，脱水缩合后形成的含四个肽键的分子最多有 种。
【解析】该“毒性肽”水解后形成的每种氨基酸均只含有1个氮原子，由此可知该“毒性肽”由10个氨基酸脱水缩合而成，所以是十肽；一条多肽在进行水解时需要的水分子数为氨基酸数减1，即10-1=9(个)；可以利用氧原子数守恒计算该多肽水解得到的谷氨酸分子个数；蛋白质变性是指其空间结构被破坏；含四个肽键的分子应由5个氨基酸构成，每个位置上氨基酸有四种可能类型，所以最多有45种。
答案：(1)十 —CO—NH—
(2)9 4 在同一个碳原子上，分别连接了一个氨基、一个羧基和一个氢原子
(3)蛋白质的空间结构被破坏 (4)45
【方法规律】据N原子数确定多肽中氨基酸数
(1)若组成多肽的氨基酸都只有一个—NH2，则多肽中含有几个氮原子就是几肽。
(2)若组成多肽的部分氨基酸的R基中含—NH2，则多肽中含有几个氮原子，则最多是几肽。
7.(16分)(能力挑战题)根据我国现行的食品质量标准，0～6个月的婴儿奶粉中蛋白质的含量应为12%～18%。现有一种待测婴儿奶粉，请你尝试完成鉴定实验。
(1)实验目的：鉴定该待测婴儿奶粉蛋白质的含量是否符合质量标准。
(2)实验原理：蛋白质与 试剂发生作用，产生
反应。
(3)材料用具：相同浓度的标准婴儿奶粉溶液和待测婴儿奶粉溶液、0.1 g/mL的NaOH溶液、0.01 g/mL的CuSO4溶液、试管和滴管等。
(4)实验步骤：
①取2支试管分别加入2 mL的标准婴儿奶粉溶液(编号甲)和2 mL的待测婴儿奶粉溶液(编号乙)。标准婴儿奶粉溶液在本实验中起 作用。
②分别向2支试管中加入1 mL的? 溶液，振荡，摇匀。
③再分别向2支试管中加入4滴 溶液，振荡，摇匀，比较颜色的变化。
(5)预测结果及结论：
预测结果
结 论
甲、乙两试管均出现紫色且程度相同
说明待测婴儿奶粉蛋白质的含量不符合质量标准
【解析】(2)奶粉中蛋白质的含量至关重要，蛋白质遇双缩脲试剂会呈现紫色，可根据紫色的深浅程度来判断蛋白质含量的高低。
(4)以标准奶粉中蛋白质含量的高低作为依据，来确定被测奶粉中的蛋白质含量是否符合标准，所以标准奶粉作为对照组；双缩脲试剂使用时，先加0.1 g/mL的NaOH溶液，后加0.01 g/mL的CuSO4溶液。
(5)本实验是一个探究实验，所以应将所有可能发生的结果都加以分析说明，并得出相应的结论，如本实验中可能发生两种情况，即被测奶粉与标准奶粉的紫色深浅程度是一致的或者是不一致的，再推断出相应结论。
答案：(2)双缩脲 紫色
(4)①对照 ②0.1 g/mL的NaOH
③0.01 g/mL的CuSO4
(5)预测结果及结论：
预测结果
结 论
说明待测婴儿奶粉蛋白质的含量符合质量标准
甲出现紫色，乙未出现紫色或紫色较浅
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