【生物】2018届一轮复习人教版生命活动的主要承担者—蛋白质高考真题

【生物】2018届一轮复习人教版生命活动的主要承担者—蛋白质高考真题

‎ ‎ 讲考纲 考纲概要 考纲解读 高考真题 ‎1．蛋白质的结构和功能（Ⅱ）。‎ ‎1．理解蛋白质的结构和功能的多样性。‎ ‎1．2017海南卷（1）、2017江苏卷（3）、2016江苏卷（4）、2015四川卷（5）、2015福建卷（1）、2015海南卷（11）、2015广东卷（2）‎ 讲考点 考点一　蛋白质的结构与功能 ‎1．组成蛋白质的氨基酸及其种类 ‎（1）组成元素：C、H、O、N，有的还含有P、S等。‎ ‎（2）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。‎ ‎（3）种类：约20种。根据能否在人体内合成必需氨基酸有8种、婴儿有9种，非必需氨基酸有12种。‎ ‎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。‎ ‎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→脱水缩合→多肽→盘曲、折叠→蛋白质 ‎（3）蛋白质分子多样性的原因 ‎①氨基酸的种类不同、数目成百上千、排列顺序千变万化。‎ ‎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．蛋白质的功能多样性 ‎【例1】（2017海南卷，1）有关蛋白质结构与功能的叙述，错误的是（　　）‎ A．蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关 B．数量相同的5种氨基酸可以组成不同的多肽链 C．将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失 D．氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构 ‎【答案】C ‎【跟踪训练1】下列有关蛋白质的叙述中，正确的是（　　）‎ A．若某蛋白质中含有N条多肽链，则其含有N个氨基 B．生物膜上的蛋白质有的能运输物质，有的能起催化作用，有的能与神经递质结合 C．蔗糖酶能催化蔗糖水解为葡萄糖和果糖，并产生ATP D．蛋白质功能的多样性决定其结构的多样性 ‎【答案】B ‎【解析】若某蛋白质中含有N条多肽链，则其至少含有N个氨基，A项错误；生物膜上的蛋白质，载体蛋白能运输物质，信号转导过程中的信号传递蛋白的胞外部分接受信号分子、胞内部分具有催化作用，突触后膜上的受体蛋白能与神经递质结合，B项正确；蔗糖酶能催化蔗糖水解为葡萄糖和果糖，但没有产生ATP，C项错误；蛋白质结构的多样性决定其功能的多样性，D项错误。‎ 考点二　蛋白质的相关计算 ‎1．蛋白质形成过程分析 ‎（1）一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的两端；其余的氨基和羧基在R基上。‎ ‎（2）H2O中的H来自于—COOH和—NH2，而O则只来自于—COOH。‎ ‎（3）参与脱水缩合的分别是两个氨基酸中与中心碳原子相连的氨基和羧基，而不是R基中的氨基和羧基。‎ ‎2．蛋白质形成过程中的相关数量关系 ‎（1）肽键数与氨基酸数的关系：‎ 肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数。‎ ‎（2）蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算：‎ ‎①至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数。‎ ‎②游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数。‎ ‎（3）蛋白质相对分子质量的计算：‎ ‎①公式：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－脱去水分子数×18‎ ‎②示例：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条链状多肽或m条链状多肽：‎ 形成肽链数 形成肽键数 脱去水分子数 蛋白质相对分子质量 ‎1‎ n－1‎ n－1‎ na－18（n－1）‎ m n－m n－m na－18（n－m）‎ ‎【例2】（2017江苏卷，3）下列关于肽和蛋白质的叙述，正确的是（　　）‎ A．α－鹅膏蕈碱是一种环状八肽，分子中含有8个肽键 B．蛋白质是由2条或2条以上多肽链构成的 C．蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的 D．变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应 ‎【答案】A ‎【跟踪训练2】经测定，某多肽链分子式是C21HXOYN4S2（－SH＋－SH―→－S－S－＋2H），其中含有一个二硫键（－S－S－）。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）、丙氨酸（C3H7O2N）、亮氨酸（C6H13O2N）、半胱氨酸（C3H7O2NS）。下列有关该多肽的叙述，正确的是（　　）‎ A．该多肽水解后产生的氨基酸分别是半胱氨酸、天冬氨酸、丙氨酸和亮氨酸 B．该多肽中H原子数和O原子数分别是32和5‎ C．该多肽形成过程中至少需要4种tRNA D．该多肽在核糖体上形成，形成过程中相对分子质量减少了56‎ ‎【答案】D ‎【解析】根据该多肽链中N的数目＝氨基端（1个）＋肽键中的N＋R基中的N（五种氨基酸中都没有）可推出，肽键中的N为3个，该多肽链由4个氨基酸组成；半胱氨酸、天冬氨酸、丙氨酸和亮氨酸的碳元素之和为3＋4＋3＋6＝16，与题目中该多肽链的分子式不符，A错误。根据该多肽链中碳元素和硫元素的数目，可确定组成该多肽链的氨基酸应该为一个苯丙氨酸（C9H11O2N）、一个亮氨酸（C6H13O2N）、两个半胱氨酸（C3H7O2NS）；该多肽中H原子数为11＋7＋13＋7－3×2－2＝30，O原子数为2＋2＋2＋2－3×1＝5，B错误。该多肽由3种氨基酸组成，其形成过程中至少需要3种tRNA，C错误。该多肽在核糖体上形成，形成过程中相对分子质量减少18×3（形成肽键时脱水）＋2（形成一个二硫键脱下2个H）＝56，D正确。‎ 讲方法 ‎1．“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸 ‎2．关注两个“不等于”‎ ‎（1）氨基酸数目≠氨基酸种类：组成蛋白质分子的氨基酸数目可能成百上千，但构成生物体蛋白质的氨基酸种类约有20种。‎ ‎（2）多肽≠蛋白质：在核糖体上经脱水缩合形成的多肽往往没有生物活性，由一条或多条肽链通过一定化学键（如二硫键等）盘曲、折叠形成具有复杂空间结构的蛋白质才能行使特定功能。‎ ‎3．利用原子守恒法计算肽链中的原子数 在一个氨基酸中，若不考虑R基，至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。氨基酸在脱水缩合形成多肽时，要失去部分水分子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。‎ ‎（1）碳原子数＝氨基酸分子数×2＋R基上的碳原子数。‎ ‎（2）氢原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－脱去的水分子数×2。‎ ‎（3）氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。‎ ‎（4）氮原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。‎ ‎（5）由于R基上的碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数为突破口，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。‎ 讲易错 ‎1．蛋白质结构的4个易错点 ‎（1）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。‎ ‎（2）煮熟的食物易被人体消化，是因为高温破坏了蛋白质的空间结构，肽链变得松散，易被蛋白酶分解。‎ ‎（3）高温、过酸、过碱、重金属盐，都会使蛋白质的空间结构发生不可逆的变化，但低温不会。‎ ‎（4）酒精、加热、紫外线方法消毒、杀菌的原理是使细菌和病毒的蛋白质变性。‎ ‎2．蛋白质结构和功能的有关应用 ‎（1）多肽≠‎ 蛋白质：在核糖体上合成的是多肽，而不是蛋白质，多肽必须经过加工后，才能形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。‎ ‎（2）煮熟的食物易被人体消化，是因为高温破坏了蛋白质的空间结构，肽链变得松散，易被蛋白酶分解。‎ ‎（3）高温、过酸、过碱、重金属盐，都会使蛋白质的空间结构发生不可逆的变化，但低温不会。‎ ‎（4）酒精、加热、紫外线方法消毒、杀菌的原理是使细菌和病毒的蛋白质变性。‎ ‎ ‎