2010新课标一轮复习 第1章 第1节 生命活动的主要承担者-蛋白质
文档属性
| 名称 | 2010新课标一轮复习 第1章 第1节 生命活动的主要承担者-蛋白质 |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 96.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2009-08-26 15:16:00 | ||
图片预览
文档简介
本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第一章 组成细胞的分子
第1节 生命活动的主要承担者——蛋白质
山东省牟平一中 孙芸廷
【知识再现梳理】
1．蛋白质的含量及元素
（1）含量：占细胞鲜重的7%--10%，约占细胞干重的50%以上，是除水以外细胞中含量最多的化合物。
（2）组成元素：主要由C、H、O、N 4种化学元素组成。很多重要的蛋白质还含有P、S两种元素，有的也含微量的Fe、Cu、Mn、I、Zn等元素。
注意：
2．蛋白质的基本组成单位——氨基酸
（1）结构通式：
（2）结构特点：
①每个氨基酸分子至少含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH）。
②都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
③不同的氨基酸分子，具有不同的R基
（3）种类： R基 不同则氨基酸的种类不同。组成蛋白质的氨基酸大约有 20 种。
其中，有９种是生物体内无法合成而必须由食物供给的，称必需氨基酸。包括甲硫氨酸、缬氨酸、组氨酸（仅小儿时期必需）、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸。
记忆口诀：甲携租来一本亮色书。
必需氨基酸供应不足时，人体不能合成新生和修补机体组织所需的蛋白质，只能降解人
体蛋白以供临时需要，从而导致体重减轻和蛋白质营养不良。其余为非必需氨基酸，可在生物体内合成。
3．蛋白质的结构
（1）化学结构:许多氨基酸分子通过脱水缩合，按照一定的次序连接成肽链。
脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时失去一分子水的结合方式。
连接两个氨基酸分子的化学键（－NH－CO－）叫做肽键。
由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽。
由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫做多肽。
多肽一般呈链式结构，称做肽链。
提示：水中的H来自 羧基和氨基 ，O来自 羧基 。
（2）蛋白质的空间结构：一条或几条肽链通过 化学键 互相连接在一起，经过螺旋、折叠、缠绕形成具有复杂结构的蛋白质分子。
注意：多肽与蛋白质是区别主要在于多肽没有 空间结构 。
（3）蛋白质结构的多样性
蛋白质分子结构的多样性:由于构成每种蛋白质的氨基酸的种类不同；每个蛋白质分子中氨基酸的数目不等；氨基酸的排列的顺序变化多端；空间结构千差万别，导致蛋白质分子的结构多种多样。
a．氨基酸的种类不同，构成的肽链不同；
b．氨基酸的数目不同，构成的肽链不同；
c．氨基酸的排列顺序不同，构成的肽链不同；
d．氨基酸的种类不同，数目不同，排列顺序不同，形成的肽链更不同。
4．蛋白质的功能
蛋白质分子结构的多样性，决定了蛋白质分子具有重要的功能:
①有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质，例如细胞膜蛋白质，是构成细胞膜的主要蛋白质。
②有些蛋白质有 催化作用 ，如参与生物体各种生命活动的酶蛋白。
③有些蛋白质有 运输作用 ，如红细胞中的血红蛋白能输送氧和二氧化碳。
④有些蛋白质有 调节作用 ，如胰岛素和生长激素都是蛋白质，能够调节人体的新陈代谢和生长发育。
⑤有些蛋白质有 免疫作用 ，如动物和人体内的抗体能消除外来抗原对身体生理功能的干扰，所有的抗体都是蛋白质（抗原不一定是蛋白质）。
总之，蛋白质是细胞中重要的有机化合物，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。
【重、难、疑点聚焦】
1．如何识别构成蛋白质的氨基酸？
方法1 结构通式法——根据氨基酸的结构通式，将结构一一对号入座。
方法2 结构特点法——结构中是不是至少含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），并且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸的要义有三：“至少”、“都有”、“同一个碳原子”
A缺少氨基。CD都有氨基和羧基，但没有连在同一个碳原子上。
2．蛋白质相关计算有什么规律？
由氨基酸的脱水缩合过程可总结如下规律：
氨基酸平均相对分子量 氨基酸数目 肽键数目 脱去水分子数 肽类相对分子质量 氨基数目 羧基数目
一条肽链 a m m—1 m—1 ma—18（m—1） 至少一个 至少一个
n条肽链 a m m—n m—n ma—18（m—n） 至少n个 至少n个
（１）肽键数、脱水数、水解时需要的水分子数的计算
肽键数= 脱水数= 氨基酸数—肽链数
注意：如果n个氨基酸形成若干个环状多肽，则蛋白质分子形成过程中肽键数目等于氨基酸数目，可表示为：肽键数= 脱水数= 氨基酸数
（2）蛋白质分子含有的氨基数、羧基数的计算
a.至少含有的游离氨基（或羧基）数目＝肽链条数；
b.游离氨基（或羧基）数目＝肽链数+R基中氨基（或羧基）数
＝各氨基酸中氨基（或羧基）的总数－肽键数
（3）多肽种类的计算
以三种氨基酸形成三肽为例进行分析。若A、B、C三种氨基酸任意排列（允许重复）构成三肽（如下图所示），在“□→□→□”中，第1个“□”中可以是A，也可以B，也可以是C，有3种可能的排法；第2个“□”中可以是A，也可以是B，也可以是C，也有3种可能的排法；第3个“□”同理，可能有3种排法。
□→□→□
可能排列（种） 3 3 3
故3种氨基酸任意排列形成的三肽的种类有33=27种。
同样道理，20种氨基酸任意排列形成的三肽有203种。
若要求三肽中氨基酸种类彼此不同（如下图所示），则“□→□→□”中，第1个“□”中可以是A，也可以是B，也可以是C，有3种可能的排法；第2个“□”中由于不能与第1个“□”中的氨基酸相同，所以只有2种可能的排法；第3个“□”只有1种可能的排法。
□→□→□
可能排列（种） 3 2 1
所以3种氨基酸（不允许重复）可以形成的三肽的种类有3×2×1=6种。
当n种氨基酸相互缩合成多肽时，每种氨基酸只有一个的情况下，n个氨基酸之间的排列方式有n！种，所以能形成n！种多肽。
（4）多肽中原子数计算
H原子数＝各氨基酸的H原子数之和－2×脱水数
O原子数＝肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数＝各氨基酸的O原子数之和－脱水数
N原子数＝肽键数+肽链数+R基上的N原子数＝各氨基酸中N原子数之和
同理，其他原子，多肽中的原子数=各氨基酸的相应原子数之和
（5）蛋白质相对分子质量的计算
蛋白质的相对分子质量 = 氨基酸数目×氨基酸的平均分子质量－脱下水的数目×18
提示：有时也要考虑因其他化学键的形成而导致相对分子质量的减少，如形成二硫键时。
【热点考向引路】
[基本考点]
1．蛋白质的含量和元素组成
例1 经化学分析法测得某种有机物分子的元素组成及其含量分别是C：92.393%、O：3.1518%、N：2.754%、H：1.214%、S：0.006%、Fe：0.006%，该物质最可能是
A．蛋白质 B．糖类 C．脂肪 D．核酸
【解析】糖类、脂肪由C．H、O三种元素组成，蛋白质由C．H、O、N四种元素组成，有的还有P、S等元素，核酸由C．H、O、N、P五种元素组成。从题干中得知该化合物中含有N元素，所以一定不是糖类和脂肪，又不含P元素，所以也不可能是核酸。
【答案】A
2．蛋白质的结构单位——氨基酸
例2 在组成生物体蛋白质的氨基酸中，酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异的产生取决于
A．两者的R基组成不同 B．酪氨酸的氨基多
C．两者的结构完全不同 D．精氨酸的羧基多
【解析】根据氨基酸分子的结构通式可知，氨基酸差异的产生是因为R基不同造成的。
【答案】A
3．蛋白质的结构
例3 某多肽分子结构如下图所示，下列关于该多肽的正确叙述是
A．该多肽水解后可产生5种氨基酸 B．该多肽属于6肽化合物，含有4个肽键
C．该多肽的合成车间是核糖体 D．该多肽的分泌不需要ATP
【解析】核糖体是合成多肽的车间。据图分析可知，该多肽是由5个氨基酸脱水缩合而成的，属于5肽化合物，含有4个肽键。该该多肽水解后可产生5个氨基酸，但其中有2个是相同的氨基酸，故可产生4种氨基酸。细胞要将该多肽分泌到细胞外需要消耗ATP。
【答案】C
4．蛋白质的功能
例4 下图a、b、c分别表示生物体内三个不同的生理过程所导致的结果。与其相对应，Y代表的物质依次为
A．酶、抗体、载体 B．抗体、载体、酶
C．载体、酶、抗体 D．酶、载体、抗体
【解析】本题考查蛋白质的功能。细胞膜上的载体与被其转运的X物质结合，可将X物质运输到细胞内。酶是一种生物催化剂，与反应物X结合后，可催化X物质的相关反应，使X物质转变为其他物质；抗体可与抗原X发生特异性结合，结合物被清除。
【答案】C
[拓展考点]
[典型例题剖析]
典例1 下列物质可以缩合成
A．二肽 B．三肽 C．四肽 D．五肽
[剖析] 首先根据氨基酸的结构判断哪些属于构成蛋白质有氨基酸。有几个氨基酸构成的多肽就叫几肽。从图上看②④⑤属于构成蛋白质的氨基酸，构成三肽。
[解答]B
[特别提醒]每个氨基酸至少有在一个氨基和一个羧基。再有氨基或羧基只能位于RNA基中。
[变式·拓展]
1．下列物质中，属于构成蛋白质的氨基酸的是
答案：A 解析：A中有一个氨基和一个羧基，且连在同一个C原子上，属于构成蛋白质的氨基酸。BCD中都有一个氨基和一个羧基，但不是连在同一个C原子上。
2．当含有下列结构片断的蛋白质在消化道中水解时，不可能产生的氨基酸是
答案：D 解析：水解时，多肽从肽键处断开。这个水解过程与脱水缩合相反，每水解1个肽键需要1分子水的参与，肽键再变为一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基。水解前后，R基的组成和结构不变。分析所给蛋白质片段的R基，没有独立的“—SH”做为片段蛋白质的R基的，故水解时不可能产生D。
典例2 某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶把其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、分解成这些小分子肽所需水分子总数依次是
[剖析] 每条短肽至少有一个氨基（不包括R基上的氨基），共有9个短肽，因此这些短肽氨基总数的最小值为9个；一条肽链要形成9个短肽，需要断裂8个肽键，由肽键数=失去的水分子数可知，形成这些短肽需要8个水分子水解；肽键数=氨基酸数-肽链条数，因此肽键总数=51-9=42。
[答案] C
[特别提醒]一条长肽变成多条短肽,需要水解部分肽键。被水解的肽键数=多肽的条数－1。
[变式·拓展]
1．现在1000个氨基酸，其中氨基有1020个，羧基有1050，则由此合成的4条多肽链中共有肽键、氨基、羧基的数目是
A．999、1016、1046 B．996、1、1
C．996、24、54 D．996、1016、1046
答案：C 解析：在氨基酸分子的脱水缩合过程中，连在同一个C原子上的氨基和羧基，除了两端各留下一个氨基和羧基外，中间的都成为残基，而R基上的不变。由题目可知，R基上共有20个氨基，50个羧基，现加上4条链上剩下的4个氨基、4个羧基，分别有氨基和羧基24、54个。肽键数＝氨基酸数－肽链数＝1 000－4＝996个。
2．全世界每年有成千上万的人由于误吃毒蘑菇而死亡，鹅膏蕈碱就是一种毒菇的毒素，它是一种环状八肽。若20种氨基酸的平均相对分子质量为128，则鹅膏蕈碱的相对分子质量约是
A．1024 B．898 C．880 D．862
答案：C 解析：在计算环状多肽与链状多肽相对分子质量时，水分子处理有所不同，环状多肽由几个氨基酸组成多肽时减少的水分子个数就直接等于氨基酸个数，所以鹅膏草碱的分子量是：8×128－18×8＝880
[综合应用考点]
例1 我国中科院上海生化所于1982年5月合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物——脑啡肽，它的结构简式如下。请根据此化合物的结构分析回答：
（1）该化合物有__________个氨基和__________个羧基。
（2）该化合物是由__________个氨基酸失去__________分子水而形成的，这样的反应叫作___________，该化合物叫__________肽。
（3）该化合物有_________种氨基酸构成，不同种类氨基酸间的差异主要体现在__________不同。
【解析】注意从化学结构上区分：—NH2（氨基）只有一个，—COOH只有一个。
“—CO—NH”（肽键）则有4个。氨基酸数 = 肽键数+肽链数= 4 + 1 = 5。脱水数与肽键数相等。由几个氨基酸组成的多肽就叫几肽。比较氨基酸的种类，R基相同表示同一种氨基酸。氨基酸的不同体现在R基不同上。
【答案】（1）1、1 （2）5、4 脱水缩合 五肽
（3）4 侧链基团（R基） （4）分子
例2 用氨基酸自动分析仪测试几种肽类化合物的氨基酸数目如下：
（1）表中①与②或③与④虽然功能相近，但各具有专一性，它们之间的差异取决于_____________________________________。
（2）已知组成催产素的这条多肽链上某氨基酸的侧链基团为—(CH2)—CO—NH2，推知该化合物至少有氨基_______个、羧基_________个。
（3）⑤中的氨基酸最多有_________种。⑤有4条肽链，574个氨基酸分子，在脱水缩合过程中生成_________分子水。
（4）假若构成这五种化合物的每一种氨基酸的平均相对分子质量均为m，则④的相对分子质量比③的相对分子质量多___________。
【解析】
【答案】（1）氨基酸的种类、数量、排列顺序和蛋白质的空间结构 （2）2、1；570 （3）20 （4）m—18
【热点预测
[名师押题】
1．下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是
A．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS
B．酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异取决于二者的R基不同
C．n个氨基酸共有m个氨基，则这些氨基酸缩合成的一个多肽中的氨基数必为m-n
D．甜味肽的分子式为C13H16O5N2，则甜味肽一定是一种二肽
【解析】A叙述正确，根据氨基酸的结构通式，画出甲硫氨酸的结构式，不难做出答案。B叙述正确，R基不同决定了不同氨基酸的结构和功能特性的不同。C叙述错误，多肽中氨基数=R基中的氨基数+肽链数，题中R基中的氨基数=m-n。D叙述正确。含有2个N原子的肽链，只能是二肽。
【答案】C
2．经分析某条多肽链中有O原子p个，N原子q个。将它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸：
分析推算可知，1分子该多肽水解得到的赖氨酸个数为
A．q－p B．p－q C．q－p＋1 D．p－q＋1
【解析】本题多肽中的N原子数和O原子数入手，注意分析所给氨基酸中的O原子数和N原子数，根据脱水缩合的原理和原子平衡原理进行分析。
解法1 分析法——多肽中的O原子数＝肽键数＋2＋R基中的O原子数＝氨基酸数＋1＋R基中的O原子数。分析四种氨基酸分别只含有2个氧原子，即R基中没有O原子。得p＝氨基酸数＋1，氨基酸数＝p－1。
多肽中的N原子数=肽键数＋1＋R基中的N原子数＝氨基酸数＋R基中的N原子数。
赖氨酸数= R基中的N原子数=多肽中的N原子数－氨基酸数＝q－p＋1
解法2 方程法——设半胱氨酸、丙氨酸、赖氨酸和苯丙氨酸的数目依次为a、b、c、d个。
根据多肽中O原子数＝各氨基酸的O原子数之和－脱水数，得
2a+2b+2c+2d=p+(a+b+c+d-1) …………………………………………①
根据多肽中N原子数＝各氨基酸的N原子数之和，得
a+b+2c+d=q ……………………………………………………………………②
②－①得 c= q－p＋1
【答案】C
[感受新题]
1。 已知天冬酰胺的R基为（-C2H4ON），现有分子式为C63H103N17S2的多肽，其中含有2个天冬酰胺。在上述多肽中最多有肽键
A．17个 B．16个 C．15个 D．14个
【解析】N原子数＝肽键数+肽链数+R基上的N原子数，所以肽键数＝N原子数―肽链数―R基上的N原子数。因为该多肽含有2个天冬酰胺，即在多肽的所有R基中至少含有2个N原子。故该多肽中肽键数的最大值为17―1―2＝14。
【答案】 D
【命题新意】本题以N原子数入手考虑，须注意天冬酰胺的R基中含有1个N原子。
2。某三十九肽中共有丙氨酸（C3H7O2N）4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽（如图），下列有关该过程的叙述中，错误的是
①肽键数目减少7个 ②C原子减少12个
③氨基酸和羧基分别增加3个 ④O原子数目不变
A．①② B．④ C．② D．②③
【解析】 ①正确，据图分析可知，四个丙氨酸在39肽中的位置是8、18、27、39。去掉8、18、27这三个丙氨酸分别各需要破坏2个肽键，去掉39号位的丙氨酸需要破坏1个肽键，故该过程肽键数目减少7个；②正确，去掉4个丙氨酸，每个丙氨酸含有4个C原子，故C原子减少12个；③正确，去掉的丙氨酸的R基中不含氨基和羧基。每条肽链中有1个游离的氨基和1个游离的羧基，故由1条肽链水解为四条肽链，氨基酸和羧基分别增加3个；④错误，水解7个肽键需要7分子水参与，其中4个O原子参与构成4个丙氨酸，3个O参与增加的3个羧基。
【答案】 B
【命题新意】本题考查在一条长肽中去除某种氨基酸。需注意：水解去除多肽中的某个氨基酸，若该氨基酸位于多肽链的首位或末位，则需要水解破坏１个肽键；若在其他位置，则需要破坏２个肽键。
【知能达标测试】
[基础巩固]
1． 形成蛋白质分子结构的层次，从小到大依次是
①氨基酸 ②C、H、O、N等元素 ③氨基酸脱水缩合
④一条或几条多肽链连接在一起 ⑤多肽 ⑥蛋白质
A．②→①→③→④→⑥→⑤ B．①→②→③→④→⑥→⑤
C．②→①→⑥→③→④→⑤ D．②→①→③→⑤→④→⑥
2． 下列哪项不是蛋白质在人体内的生理功能
A．细胞成分的更新物质 B．酶的主要成分
C．能量的主要来源 D．组织修复的原料
3． 下列有关蛋白质的叙述中，正确的是
A．能起催化作用的物质就是蛋白质
B．构成蛋白质的主要氨基酸有200种
C．指导蛋白质合成的基因中的碱基包括C、G、A、T、U
D．促使蛋白质分解成氨基酸的酶也是蛋白质
4． 某蛋白质分子的相对分子质量为11054，20种氨基酸的平均相对分子质量为128，在形成该蛋白质分子时脱去的水的相对分子质量为1746，则组成该蛋白质分子的肽链数是：
A．1条 B．2条 C．3条 D．4条
5． 一条由n个氨基酸组成的肽链中含有的羧基数目和氧原子数目至少为
A．1和n+1 B．2和n+2 C．1和n+3 D．2和n+3
6． 下面是某物质的结构式：
（1）在结构式，方框①表示的是_____；物质中共有____个③所示的基团。
（2）方框②是由__________而形成的。
（3）该物质是由_____种氨基酸缩合而成的，氨基酸的结构通式是___________。结构式中的____________是各氨基酸的R基。
（4）已知构成该分子的氨基酸的分子量之和为477，那么该物质的分子量是_______________________________。
（5）假如该物质为食物的一种成分，它在消化道中被消化成氨基酸，需要消耗________个水分子。
[综合拓展]
7． 右图表示免疫球蛋白IgG的结构示意图，其中-S-S-表示连接两条相邻肽链的二硫键。下列说法正确的是（多选）
A．构成IgG的基本元素有C、H、O、N、S
B．连接IgG基本单位的化学键的结构式是-NH-CO-
C．该IgG分子中至少含有4个氨基和4个羧基
D．与IgG分泌有关的细胞器是高尔基体
8． 谷胱甘肽（分子式C10H17O6N3S）是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽，它是由谷氨酸（C5H9O4N）、甘氨酸（C2H5O2N）和半胱氨酸缩合而成，则半胱氨酸可能的分子式为
A．C3H3N B．C3H5ONS C．C3H7O2NS D．C3H3O2NS
9． 如下图所示是一个蛋白质分子，它共由3条多肽链组成，其中α链有87个氨基酸残基（即氨基酸经脱水缩合后的剩余部分），β有108个氨基酸残基，γ链有76个氨基酸残基，α和β链之间，β和γ链之间分别由对应的两个巯基（—SH）脱氢形成两个二巯键（—S—S—）。
（1）请问这些氨基酸脱水缩合形成多肽链后，整个蛋白质分子至少有_______个肽键。
（2）这些氨基酸形成蛋白质后，相对分子质量比原来少了___________。
（3）如果这个小分子蛋白质是某种药物，其治疗方式只能皮下注射有效，而不能口服，这主要是因为_______________________________________。
10．赖氨酸是否也是大鼠的必需氨基酸呢？某生物兴趣小组利用下列材料和用具就此问题进行了探究，请补充并完善他们的实验原理和实验方案：
材料用具：20只生长发育状况相同的正常幼年大鼠、分装在不同试剂瓶中的20种氨基酸、不含蛋白质和氨基酸的食物、秤、天平等。
实验原理：_________________________________________________________________。
实验方案：
（1）配食：
_____________________________________________________，配制成食物A；_____________________________________________________，配制成食物B;
（2）分组：将20只大鼠平均分成甲乙两组，分别称量其体重。
（3）饲喂：甲组每天饲喂适量的食物A；________________________________________________________。
（4）观测：______________________________________________。
结果及结论：（略）
[体验高考]
1．（2009高考上海生物）某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是
A．n-m B．n-2m C．n+m D．n+2m
【解析】本题考查蛋白质的分子结构相关知识，意在考查考生理解能力；n个氨基酸形成m条肽链，肽键数为n－m，每个肽键中有一个O原子。每条肽链中至少有一个羧基，每个羧基中含2个O原子。故该蛋白质至少有多少个氧原子数为n－m+2m＝n+m。
【答案】C
2．（2008高考上海生物）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、氨基和羧基的数目依次分别为
A．798、2和2 B．798、12和10 C．799、1和1 D．799、11和9
【解析】侧链基团上氨基总数为10个，侧链基团上羧基总数为8个，每条多肽链至少含一个氨基和一个羧基，故由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为798、12和10。
【答案】B
3．（2008高考天津理综）下列关于蛋白质和氨基酸叙述，正确的是
A．具有生物催化作用的酶都是由氨基酸组成的
B．高等动物合成生命活动所需的20种氨基酸
C．细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质
D．在胚胎发育过程中，基因选择性表达，细胞会产生新的蛋白质
【解析】A错误，绝大多数酶是蛋白质，少量是RNA。RNA类的酶是由核糖核苷酸组成。B错误，高等动物生命活动所需的20种氨基酸包括必需氨基酸（成年8种，幼年9种）和非必需氨基酸，在体内只能合成非必需氨基酸，而必需氨基酸不能在体内合成须从食物中获取。C错误，组成蛋白质的氨基酸种类、数量、排列顺序和蛋白质的空间结构不同都决定了蛋白质的种类不同；D正确，由于基因的选择性表达，在胚胎发育的不同时期不同细胞中所表达的基因不同，所产生的RNA不同，翻译的蛋白质也不同。
【答案】D
4．（2008高考海南生物）下列关于蛋白质代谢的叙述，错误的是
A．噬菌体利用细菌的酶合成自身的蛋白质
B．绿色植物可以合成自身所需的蛋白质
C．tRNA、mRNA、rRNA都参与蛋白质的合成
D．肺炎双球菌利用人体细胞的核糖体合成自身的蛋白质
【解析】A正确，噬菌体是一类专性寄生于细菌的病毒，没有自己独立的代谢系统，其增殖时将自己的遗传物质注入到细菌细胞中，的自己的遗传物质为模板，利用细菌的酶、原料、核糖体等合成自身的蛋白质；B正确，绿色植物自身所需的蛋白质都是本身细胞合成的；C正确，tRNA参与合成蛋白质时所需氨基酸的运输，mRNA是合成蛋白质的直接模板，rRNA是构成核糖体的重要成分，核糖体是细胞合成蛋白质的场所；D错误，肺炎双球菌是一种寄生细菌，具有自己的核糖体。
【答案】D
5．（2008高考海南生物）关于动物内蛋白质合成与去向的叙述，正确的是
A．所有蛋白质的合成都需要能量
B．合成的蛋白质都运到细胞外
C．合成的蛋白质都不能进入细胞核内
D．合成的蛋白质都用于细胞膜蛋白的更新
【解析】动物细胞以mRNA做直接模板在核糖体经脱水缩合合成蛋白质，需要消耗能量；所合成的蛋白质包括分泌蛋白和胞内蛋白，分泌蛋白需经加工后运输到细胞外，胞内蛋白则分布留在细胞内，可进入细胞核（如参与染色体构成的蛋白质）、多种细胞器、细胞膜等处。
【答案】A
2,4,6
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网
第一章 组成细胞的分子
第1节 生命活动的主要承担者——蛋白质
山东省牟平一中 孙芸廷
【知识再现梳理】
1．蛋白质的含量及元素
（1）含量：占细胞鲜重的7%--10%，约占细胞干重的50%以上，是除水以外细胞中含量最多的化合物。
（2）组成元素：主要由C、H、O、N 4种化学元素组成。很多重要的蛋白质还含有P、S两种元素，有的也含微量的Fe、Cu、Mn、I、Zn等元素。
注意：
2．蛋白质的基本组成单位——氨基酸
（1）结构通式：
（2）结构特点：
①每个氨基酸分子至少含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH）。
②都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
③不同的氨基酸分子，具有不同的R基
（3）种类： R基 不同则氨基酸的种类不同。组成蛋白质的氨基酸大约有 20 种。
其中，有９种是生物体内无法合成而必须由食物供给的，称必需氨基酸。包括甲硫氨酸、缬氨酸、组氨酸（仅小儿时期必需）、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸。
记忆口诀：甲携租来一本亮色书。
必需氨基酸供应不足时，人体不能合成新生和修补机体组织所需的蛋白质，只能降解人
体蛋白以供临时需要，从而导致体重减轻和蛋白质营养不良。其余为非必需氨基酸，可在生物体内合成。
3．蛋白质的结构
（1）化学结构:许多氨基酸分子通过脱水缩合，按照一定的次序连接成肽链。
脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时失去一分子水的结合方式。
连接两个氨基酸分子的化学键（－NH－CO－）叫做肽键。
由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽。
由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫做多肽。
多肽一般呈链式结构，称做肽链。
提示：水中的H来自 羧基和氨基 ，O来自 羧基 。
（2）蛋白质的空间结构：一条或几条肽链通过 化学键 互相连接在一起，经过螺旋、折叠、缠绕形成具有复杂结构的蛋白质分子。
注意：多肽与蛋白质是区别主要在于多肽没有 空间结构 。
（3）蛋白质结构的多样性
蛋白质分子结构的多样性:由于构成每种蛋白质的氨基酸的种类不同；每个蛋白质分子中氨基酸的数目不等；氨基酸的排列的顺序变化多端；空间结构千差万别，导致蛋白质分子的结构多种多样。
a．氨基酸的种类不同，构成的肽链不同；
b．氨基酸的数目不同，构成的肽链不同；
c．氨基酸的排列顺序不同，构成的肽链不同；
d．氨基酸的种类不同，数目不同，排列顺序不同，形成的肽链更不同。
4．蛋白质的功能
蛋白质分子结构的多样性，决定了蛋白质分子具有重要的功能:
①有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质，例如细胞膜蛋白质，是构成细胞膜的主要蛋白质。
②有些蛋白质有 催化作用 ，如参与生物体各种生命活动的酶蛋白。
③有些蛋白质有 运输作用 ，如红细胞中的血红蛋白能输送氧和二氧化碳。
④有些蛋白质有 调节作用 ，如胰岛素和生长激素都是蛋白质，能够调节人体的新陈代谢和生长发育。
⑤有些蛋白质有 免疫作用 ，如动物和人体内的抗体能消除外来抗原对身体生理功能的干扰，所有的抗体都是蛋白质（抗原不一定是蛋白质）。
总之，蛋白质是细胞中重要的有机化合物，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。
【重、难、疑点聚焦】
1．如何识别构成蛋白质的氨基酸？
方法1 结构通式法——根据氨基酸的结构通式，将结构一一对号入座。
方法2 结构特点法——结构中是不是至少含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），并且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸的要义有三：“至少”、“都有”、“同一个碳原子”
A缺少氨基。CD都有氨基和羧基，但没有连在同一个碳原子上。
2．蛋白质相关计算有什么规律？
由氨基酸的脱水缩合过程可总结如下规律：
氨基酸平均相对分子量 氨基酸数目 肽键数目 脱去水分子数 肽类相对分子质量 氨基数目 羧基数目
一条肽链 a m m—1 m—1 ma—18（m—1） 至少一个 至少一个
n条肽链 a m m—n m—n ma—18（m—n） 至少n个 至少n个
（１）肽键数、脱水数、水解时需要的水分子数的计算
肽键数= 脱水数= 氨基酸数—肽链数
注意：如果n个氨基酸形成若干个环状多肽，则蛋白质分子形成过程中肽键数目等于氨基酸数目，可表示为：肽键数= 脱水数= 氨基酸数
（2）蛋白质分子含有的氨基数、羧基数的计算
a.至少含有的游离氨基（或羧基）数目＝肽链条数；
b.游离氨基（或羧基）数目＝肽链数+R基中氨基（或羧基）数
＝各氨基酸中氨基（或羧基）的总数－肽键数
（3）多肽种类的计算
以三种氨基酸形成三肽为例进行分析。若A、B、C三种氨基酸任意排列（允许重复）构成三肽（如下图所示），在“□→□→□”中，第1个“□”中可以是A，也可以B，也可以是C，有3种可能的排法；第2个“□”中可以是A，也可以是B，也可以是C，也有3种可能的排法；第3个“□”同理，可能有3种排法。
□→□→□
可能排列（种） 3 3 3
故3种氨基酸任意排列形成的三肽的种类有33=27种。
同样道理，20种氨基酸任意排列形成的三肽有203种。
若要求三肽中氨基酸种类彼此不同（如下图所示），则“□→□→□”中，第1个“□”中可以是A，也可以是B，也可以是C，有3种可能的排法；第2个“□”中由于不能与第1个“□”中的氨基酸相同，所以只有2种可能的排法；第3个“□”只有1种可能的排法。
□→□→□
可能排列（种） 3 2 1
所以3种氨基酸（不允许重复）可以形成的三肽的种类有3×2×1=6种。
当n种氨基酸相互缩合成多肽时，每种氨基酸只有一个的情况下，n个氨基酸之间的排列方式有n！种，所以能形成n！种多肽。
（4）多肽中原子数计算
H原子数＝各氨基酸的H原子数之和－2×脱水数
O原子数＝肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数＝各氨基酸的O原子数之和－脱水数
N原子数＝肽键数+肽链数+R基上的N原子数＝各氨基酸中N原子数之和
同理，其他原子，多肽中的原子数=各氨基酸的相应原子数之和
（5）蛋白质相对分子质量的计算
蛋白质的相对分子质量 = 氨基酸数目×氨基酸的平均分子质量－脱下水的数目×18
提示：有时也要考虑因其他化学键的形成而导致相对分子质量的减少，如形成二硫键时。
【热点考向引路】
[基本考点]
1．蛋白质的含量和元素组成
例1 经化学分析法测得某种有机物分子的元素组成及其含量分别是C：92.393%、O：3.1518%、N：2.754%、H：1.214%、S：0.006%、Fe：0.006%，该物质最可能是
A．蛋白质 B．糖类 C．脂肪 D．核酸
【解析】糖类、脂肪由C．H、O三种元素组成，蛋白质由C．H、O、N四种元素组成，有的还有P、S等元素，核酸由C．H、O、N、P五种元素组成。从题干中得知该化合物中含有N元素，所以一定不是糖类和脂肪，又不含P元素，所以也不可能是核酸。
【答案】A
2．蛋白质的结构单位——氨基酸
例2 在组成生物体蛋白质的氨基酸中，酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异的产生取决于
A．两者的R基组成不同 B．酪氨酸的氨基多
C．两者的结构完全不同 D．精氨酸的羧基多
【解析】根据氨基酸分子的结构通式可知，氨基酸差异的产生是因为R基不同造成的。
【答案】A
3．蛋白质的结构
例3 某多肽分子结构如下图所示，下列关于该多肽的正确叙述是
A．该多肽水解后可产生5种氨基酸 B．该多肽属于6肽化合物，含有4个肽键
C．该多肽的合成车间是核糖体 D．该多肽的分泌不需要ATP
【解析】核糖体是合成多肽的车间。据图分析可知，该多肽是由5个氨基酸脱水缩合而成的，属于5肽化合物，含有4个肽键。该该多肽水解后可产生5个氨基酸，但其中有2个是相同的氨基酸，故可产生4种氨基酸。细胞要将该多肽分泌到细胞外需要消耗ATP。
【答案】C
4．蛋白质的功能
例4 下图a、b、c分别表示生物体内三个不同的生理过程所导致的结果。与其相对应，Y代表的物质依次为
A．酶、抗体、载体 B．抗体、载体、酶
C．载体、酶、抗体 D．酶、载体、抗体
【解析】本题考查蛋白质的功能。细胞膜上的载体与被其转运的X物质结合，可将X物质运输到细胞内。酶是一种生物催化剂，与反应物X结合后，可催化X物质的相关反应，使X物质转变为其他物质；抗体可与抗原X发生特异性结合，结合物被清除。
【答案】C
[拓展考点]
[典型例题剖析]
典例1 下列物质可以缩合成
A．二肽 B．三肽 C．四肽 D．五肽
[剖析] 首先根据氨基酸的结构判断哪些属于构成蛋白质有氨基酸。有几个氨基酸构成的多肽就叫几肽。从图上看②④⑤属于构成蛋白质的氨基酸，构成三肽。
[解答]B
[特别提醒]每个氨基酸至少有在一个氨基和一个羧基。再有氨基或羧基只能位于RNA基中。
[变式·拓展]
1．下列物质中，属于构成蛋白质的氨基酸的是
答案：A 解析：A中有一个氨基和一个羧基，且连在同一个C原子上，属于构成蛋白质的氨基酸。BCD中都有一个氨基和一个羧基，但不是连在同一个C原子上。
2．当含有下列结构片断的蛋白质在消化道中水解时，不可能产生的氨基酸是
答案：D 解析：水解时，多肽从肽键处断开。这个水解过程与脱水缩合相反，每水解1个肽键需要1分子水的参与，肽键再变为一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基。水解前后，R基的组成和结构不变。分析所给蛋白质片段的R基，没有独立的“—SH”做为片段蛋白质的R基的，故水解时不可能产生D。
典例2 某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶把其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、分解成这些小分子肽所需水分子总数依次是
[剖析] 每条短肽至少有一个氨基（不包括R基上的氨基），共有9个短肽，因此这些短肽氨基总数的最小值为9个；一条肽链要形成9个短肽，需要断裂8个肽键，由肽键数=失去的水分子数可知，形成这些短肽需要8个水分子水解；肽键数=氨基酸数-肽链条数，因此肽键总数=51-9=42。
[答案] C
[特别提醒]一条长肽变成多条短肽,需要水解部分肽键。被水解的肽键数=多肽的条数－1。
[变式·拓展]
1．现在1000个氨基酸，其中氨基有1020个，羧基有1050，则由此合成的4条多肽链中共有肽键、氨基、羧基的数目是
A．999、1016、1046 B．996、1、1
C．996、24、54 D．996、1016、1046
答案：C 解析：在氨基酸分子的脱水缩合过程中，连在同一个C原子上的氨基和羧基，除了两端各留下一个氨基和羧基外，中间的都成为残基，而R基上的不变。由题目可知，R基上共有20个氨基，50个羧基，现加上4条链上剩下的4个氨基、4个羧基，分别有氨基和羧基24、54个。肽键数＝氨基酸数－肽链数＝1 000－4＝996个。
2．全世界每年有成千上万的人由于误吃毒蘑菇而死亡，鹅膏蕈碱就是一种毒菇的毒素，它是一种环状八肽。若20种氨基酸的平均相对分子质量为128，则鹅膏蕈碱的相对分子质量约是
A．1024 B．898 C．880 D．862
答案：C 解析：在计算环状多肽与链状多肽相对分子质量时，水分子处理有所不同，环状多肽由几个氨基酸组成多肽时减少的水分子个数就直接等于氨基酸个数，所以鹅膏草碱的分子量是：8×128－18×8＝880
[综合应用考点]
例1 我国中科院上海生化所于1982年5月合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物——脑啡肽，它的结构简式如下。请根据此化合物的结构分析回答：
（1）该化合物有__________个氨基和__________个羧基。
（2）该化合物是由__________个氨基酸失去__________分子水而形成的，这样的反应叫作___________，该化合物叫__________肽。
（3）该化合物有_________种氨基酸构成，不同种类氨基酸间的差异主要体现在__________不同。
【解析】注意从化学结构上区分：—NH2（氨基）只有一个，—COOH只有一个。
“—CO—NH”（肽键）则有4个。氨基酸数 = 肽键数+肽链数= 4 + 1 = 5。脱水数与肽键数相等。由几个氨基酸组成的多肽就叫几肽。比较氨基酸的种类，R基相同表示同一种氨基酸。氨基酸的不同体现在R基不同上。
【答案】（1）1、1 （2）5、4 脱水缩合 五肽
（3）4 侧链基团（R基） （4）分子
例2 用氨基酸自动分析仪测试几种肽类化合物的氨基酸数目如下：
（1）表中①与②或③与④虽然功能相近，但各具有专一性，它们之间的差异取决于_____________________________________。
（2）已知组成催产素的这条多肽链上某氨基酸的侧链基团为—(CH2)—CO—NH2，推知该化合物至少有氨基_______个、羧基_________个。
（3）⑤中的氨基酸最多有_________种。⑤有4条肽链，574个氨基酸分子，在脱水缩合过程中生成_________分子水。
（4）假若构成这五种化合物的每一种氨基酸的平均相对分子质量均为m，则④的相对分子质量比③的相对分子质量多___________。
【解析】
【答案】（1）氨基酸的种类、数量、排列顺序和蛋白质的空间结构 （2）2、1；570 （3）20 （4）m—18
【热点预测
[名师押题】
1．下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是
A．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS
B．酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异取决于二者的R基不同
C．n个氨基酸共有m个氨基，则这些氨基酸缩合成的一个多肽中的氨基数必为m-n
D．甜味肽的分子式为C13H16O5N2，则甜味肽一定是一种二肽
【解析】A叙述正确，根据氨基酸的结构通式，画出甲硫氨酸的结构式，不难做出答案。B叙述正确，R基不同决定了不同氨基酸的结构和功能特性的不同。C叙述错误，多肽中氨基数=R基中的氨基数+肽链数，题中R基中的氨基数=m-n。D叙述正确。含有2个N原子的肽链，只能是二肽。
【答案】C
2．经分析某条多肽链中有O原子p个，N原子q个。将它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸：
分析推算可知，1分子该多肽水解得到的赖氨酸个数为
A．q－p B．p－q C．q－p＋1 D．p－q＋1
【解析】本题多肽中的N原子数和O原子数入手，注意分析所给氨基酸中的O原子数和N原子数，根据脱水缩合的原理和原子平衡原理进行分析。
解法1 分析法——多肽中的O原子数＝肽键数＋2＋R基中的O原子数＝氨基酸数＋1＋R基中的O原子数。分析四种氨基酸分别只含有2个氧原子，即R基中没有O原子。得p＝氨基酸数＋1，氨基酸数＝p－1。
多肽中的N原子数=肽键数＋1＋R基中的N原子数＝氨基酸数＋R基中的N原子数。
赖氨酸数= R基中的N原子数=多肽中的N原子数－氨基酸数＝q－p＋1
解法2 方程法——设半胱氨酸、丙氨酸、赖氨酸和苯丙氨酸的数目依次为a、b、c、d个。
根据多肽中O原子数＝各氨基酸的O原子数之和－脱水数，得
2a+2b+2c+2d=p+(a+b+c+d-1) …………………………………………①
根据多肽中N原子数＝各氨基酸的N原子数之和，得
a+b+2c+d=q ……………………………………………………………………②
②－①得 c= q－p＋1
【答案】C
[感受新题]
1。 已知天冬酰胺的R基为（-C2H4ON），现有分子式为C63H103N17S2的多肽，其中含有2个天冬酰胺。在上述多肽中最多有肽键
A．17个 B．16个 C．15个 D．14个
【解析】N原子数＝肽键数+肽链数+R基上的N原子数，所以肽键数＝N原子数―肽链数―R基上的N原子数。因为该多肽含有2个天冬酰胺，即在多肽的所有R基中至少含有2个N原子。故该多肽中肽键数的最大值为17―1―2＝14。
【答案】 D
【命题新意】本题以N原子数入手考虑，须注意天冬酰胺的R基中含有1个N原子。
2。某三十九肽中共有丙氨酸（C3H7O2N）4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽（如图），下列有关该过程的叙述中，错误的是
①肽键数目减少7个 ②C原子减少12个
③氨基酸和羧基分别增加3个 ④O原子数目不变
A．①② B．④ C．② D．②③
【解析】 ①正确，据图分析可知，四个丙氨酸在39肽中的位置是8、18、27、39。去掉8、18、27这三个丙氨酸分别各需要破坏2个肽键，去掉39号位的丙氨酸需要破坏1个肽键，故该过程肽键数目减少7个；②正确，去掉4个丙氨酸，每个丙氨酸含有4个C原子，故C原子减少12个；③正确，去掉的丙氨酸的R基中不含氨基和羧基。每条肽链中有1个游离的氨基和1个游离的羧基，故由1条肽链水解为四条肽链，氨基酸和羧基分别增加3个；④错误，水解7个肽键需要7分子水参与，其中4个O原子参与构成4个丙氨酸，3个O参与增加的3个羧基。
【答案】 B
【命题新意】本题考查在一条长肽中去除某种氨基酸。需注意：水解去除多肽中的某个氨基酸，若该氨基酸位于多肽链的首位或末位，则需要水解破坏１个肽键；若在其他位置，则需要破坏２个肽键。
【知能达标测试】
[基础巩固]
1． 形成蛋白质分子结构的层次，从小到大依次是
①氨基酸 ②C、H、O、N等元素 ③氨基酸脱水缩合
④一条或几条多肽链连接在一起 ⑤多肽 ⑥蛋白质
A．②→①→③→④→⑥→⑤ B．①→②→③→④→⑥→⑤
C．②→①→⑥→③→④→⑤ D．②→①→③→⑤→④→⑥
2． 下列哪项不是蛋白质在人体内的生理功能
A．细胞成分的更新物质 B．酶的主要成分
C．能量的主要来源 D．组织修复的原料
3． 下列有关蛋白质的叙述中，正确的是
A．能起催化作用的物质就是蛋白质
B．构成蛋白质的主要氨基酸有200种
C．指导蛋白质合成的基因中的碱基包括C、G、A、T、U
D．促使蛋白质分解成氨基酸的酶也是蛋白质
4． 某蛋白质分子的相对分子质量为11054，20种氨基酸的平均相对分子质量为128，在形成该蛋白质分子时脱去的水的相对分子质量为1746，则组成该蛋白质分子的肽链数是：
A．1条 B．2条 C．3条 D．4条
5． 一条由n个氨基酸组成的肽链中含有的羧基数目和氧原子数目至少为
A．1和n+1 B．2和n+2 C．1和n+3 D．2和n+3
6． 下面是某物质的结构式：
（1）在结构式，方框①表示的是_____；物质中共有____个③所示的基团。
（2）方框②是由__________而形成的。
（3）该物质是由_____种氨基酸缩合而成的，氨基酸的结构通式是___________。结构式中的____________是各氨基酸的R基。
（4）已知构成该分子的氨基酸的分子量之和为477，那么该物质的分子量是_______________________________。
（5）假如该物质为食物的一种成分，它在消化道中被消化成氨基酸，需要消耗________个水分子。
[综合拓展]
7． 右图表示免疫球蛋白IgG的结构示意图，其中-S-S-表示连接两条相邻肽链的二硫键。下列说法正确的是（多选）
A．构成IgG的基本元素有C、H、O、N、S
B．连接IgG基本单位的化学键的结构式是-NH-CO-
C．该IgG分子中至少含有4个氨基和4个羧基
D．与IgG分泌有关的细胞器是高尔基体
8． 谷胱甘肽（分子式C10H17O6N3S）是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽，它是由谷氨酸（C5H9O4N）、甘氨酸（C2H5O2N）和半胱氨酸缩合而成，则半胱氨酸可能的分子式为
A．C3H3N B．C3H5ONS C．C3H7O2NS D．C3H3O2NS
9． 如下图所示是一个蛋白质分子，它共由3条多肽链组成，其中α链有87个氨基酸残基（即氨基酸经脱水缩合后的剩余部分），β有108个氨基酸残基，γ链有76个氨基酸残基，α和β链之间，β和γ链之间分别由对应的两个巯基（—SH）脱氢形成两个二巯键（—S—S—）。
（1）请问这些氨基酸脱水缩合形成多肽链后，整个蛋白质分子至少有_______个肽键。
（2）这些氨基酸形成蛋白质后，相对分子质量比原来少了___________。
（3）如果这个小分子蛋白质是某种药物，其治疗方式只能皮下注射有效，而不能口服，这主要是因为_______________________________________。
10．赖氨酸是否也是大鼠的必需氨基酸呢？某生物兴趣小组利用下列材料和用具就此问题进行了探究，请补充并完善他们的实验原理和实验方案：
材料用具：20只生长发育状况相同的正常幼年大鼠、分装在不同试剂瓶中的20种氨基酸、不含蛋白质和氨基酸的食物、秤、天平等。
实验原理：_________________________________________________________________。
实验方案：
（1）配食：
_____________________________________________________，配制成食物A；_____________________________________________________，配制成食物B;
（2）分组：将20只大鼠平均分成甲乙两组，分别称量其体重。
（3）饲喂：甲组每天饲喂适量的食物A；________________________________________________________。
（4）观测：______________________________________________。
结果及结论：（略）
[体验高考]
1．（2009高考上海生物）某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是
A．n-m B．n-2m C．n+m D．n+2m
【解析】本题考查蛋白质的分子结构相关知识，意在考查考生理解能力；n个氨基酸形成m条肽链，肽键数为n－m，每个肽键中有一个O原子。每条肽链中至少有一个羧基，每个羧基中含2个O原子。故该蛋白质至少有多少个氧原子数为n－m+2m＝n+m。
【答案】C
2．（2008高考上海生物）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、氨基和羧基的数目依次分别为
A．798、2和2 B．798、12和10 C．799、1和1 D．799、11和9
【解析】侧链基团上氨基总数为10个，侧链基团上羧基总数为8个，每条多肽链至少含一个氨基和一个羧基，故由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为798、12和10。
【答案】B
3．（2008高考天津理综）下列关于蛋白质和氨基酸叙述，正确的是
A．具有生物催化作用的酶都是由氨基酸组成的
B．高等动物合成生命活动所需的20种氨基酸
C．细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质
D．在胚胎发育过程中，基因选择性表达，细胞会产生新的蛋白质
【解析】A错误，绝大多数酶是蛋白质，少量是RNA。RNA类的酶是由核糖核苷酸组成。B错误，高等动物生命活动所需的20种氨基酸包括必需氨基酸（成年8种，幼年9种）和非必需氨基酸，在体内只能合成非必需氨基酸，而必需氨基酸不能在体内合成须从食物中获取。C错误，组成蛋白质的氨基酸种类、数量、排列顺序和蛋白质的空间结构不同都决定了蛋白质的种类不同；D正确，由于基因的选择性表达，在胚胎发育的不同时期不同细胞中所表达的基因不同，所产生的RNA不同，翻译的蛋白质也不同。
【答案】D
4．（2008高考海南生物）下列关于蛋白质代谢的叙述，错误的是
A．噬菌体利用细菌的酶合成自身的蛋白质
B．绿色植物可以合成自身所需的蛋白质
C．tRNA、mRNA、rRNA都参与蛋白质的合成
D．肺炎双球菌利用人体细胞的核糖体合成自身的蛋白质
【解析】A正确，噬菌体是一类专性寄生于细菌的病毒，没有自己独立的代谢系统，其增殖时将自己的遗传物质注入到细菌细胞中，的自己的遗传物质为模板，利用细菌的酶、原料、核糖体等合成自身的蛋白质；B正确，绿色植物自身所需的蛋白质都是本身细胞合成的；C正确，tRNA参与合成蛋白质时所需氨基酸的运输，mRNA是合成蛋白质的直接模板，rRNA是构成核糖体的重要成分，核糖体是细胞合成蛋白质的场所；D错误，肺炎双球菌是一种寄生细菌，具有自己的核糖体。
【答案】D
5．（2008高考海南生物）关于动物内蛋白质合成与去向的叙述，正确的是
A．所有蛋白质的合成都需要能量
B．合成的蛋白质都运到细胞外
C．合成的蛋白质都不能进入细胞核内
D．合成的蛋白质都用于细胞膜蛋白的更新
【解析】动物细胞以mRNA做直接模板在核糖体经脱水缩合合成蛋白质，需要消耗能量；所合成的蛋白质包括分泌蛋白和胞内蛋白，分泌蛋白需经加工后运输到细胞外，胞内蛋白则分布留在细胞内，可进入细胞核（如参与染色体构成的蛋白质）、多种细胞器、细胞膜等处。
【答案】A
2,4,6
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网
同课章节目录