内容发布更新时间 : 2024/12/29 7:30:37星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
第3讲 蛋白质和核酸
考纲考情——知考向 1.蛋白质、核酸的结构和功能最新(Ⅱ) 生命核心素养——提考能 蛋白质、核酸的结构多样性决定功能多观念 样性 科学归纳演绎蛋白质的合成及有关计算，比考纲 2.实验：观察DNA、RNA在细胞中的分布 2019·全国卷Ⅰ(2)、2019·全国近三卷Ⅱ(1)、2018·全国卷Ⅲ(1)、年考2017·全国卷Ⅰ(2)、2017·全国情 卷Ⅱ(3) 思维 较DNA与RNA的异同 科学观察DNA和RNA在细胞中的分布 探究 社会了解蛋白质在人体健康及疾病治疗方面责任 的应用，养成良好的生活习惯 考点一 蛋白质的结构和功能
1.组成蛋白质的氨基酸的元素组成、结构与种类
巧记 “8种必需氨基酸”
甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸) 2.蛋白质的合成 (1)二肽的形成过程
①过程a：脱水缩合，物质b：二肽，结构c：肽键。
②H2O中H来源于氨基和羧基；O来源于羧基。 (2)蛋白质的形成过程
提醒 (1)在核糖体上合成的是多肽，而不是蛋白质，多肽要经过加工后才能形成有一定结构和功能的蛋白质。
(2)氨基酸脱水缩合时R基中的氨基或羧基一般不发生脱水缩合，参与脱水缩合反应的是位于中心碳原子上的氨基或羧基。但在蛋白质空间结构形成过程中可能会发生R基中的氨基和羧基的脱水缩合。
3.蛋白质结构多样性与功能多样性
巧用“一、二、三、四、五”助记蛋白质的结构与功能
[深挖教材·长句溯源]
1.(必修1 P23)胰岛素在核糖体上合成后还不具有降低血糖的生物学活性，请从蛋白质的结构
方面分析原因：核糖体上合成的多肽不具有复杂的空间结构，只有经过盘曲折叠形成空间结构后才能行使正常的生理功能。
2.(必修1 P23)蛋白质变性后还可用双缩脲试剂检测吗？请说明理由。
提示 能。因为高温破坏肽链盘曲折叠形成的空间结构，没有破坏氨基酸之间的肽键。 3.(必修1 P21与生活的联系)人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取的氨基酸称为必需氨基酸，共8种，婴儿比成人多的一种必需氨基酸为组氨酸。因此，评价蛋白质营养价值时，格外注重必需氨基酸的种类和含量。
例如，谷类蛋白质，尤其是玉米的蛋白质中缺乏的氨基酸是赖氨酸，因此以玉米为主食的人群，特别是儿童应额外补充赖氨酸。经常食用奶制品、肉类、蛋类和大豆制品，一般不会缺乏必需氨基酸。
4.(必修1 P23与“生活的联系”)鸡蛋清中加食盐析出白色絮状物(蛋白质)，兑水稀释后，絮状物消失，上述过程中说明蛋白质结构没有发生变化。吃熟鸡蛋容易消化的原因是高温使蛋白质变性，蛋白质空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。 [知识拓展] 蛋白质的盐析、变性和水解
盐析：是由溶解度的变化引起的，蛋白质的空间结构没有发生变化。
变性：是由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化，肽链变得松散，蛋白质丧失了生物活性，但是肽键一般不断裂。
水解：在蛋白酶作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的过程相反。
5.(必修1 P24“科学史话”)1965年，我国科学家终于完成了结晶牛胰岛素的全部合成，且合成的胰岛素与天然胰岛素具有一样的生物活性。
1.蛋白质相关的计算规律
(1)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。
(2)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系 ①肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数；
②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(不考
虑形成二硫键)。
肽键数肽链数目 氨基酸数 目 1条 子数 分子质量 脱去水分多肽链相对氨基数目 羧基数目 am－18(m－m m－1 m－1 1) 至少1个 至少1个 am－18(m－n条 m m－n m－n n) 注：假设氨基酸平均相对分子质量为a。 (3)利用原子守恒法计算肽链中的原子数
①N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的N原子数＝各氨基酸中N原子总数；
②O原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的O原子数＝各氨基酸中O原子总数－脱去水分子数。
注：①环状肽特点是肽键数与氨基酸数相同，即肽键的数目＝脱去的水分子的数目＝氨基酸的数目。
②如果形成二硫键，需考虑每形成一个二硫键需去掉两个H。 (4)基因表达中氨基酸数与相应DNA、mRNA中碱基数目关系
转录
DNA（基因）――→碱基数6
∶∶
mRNA碱基数3（最多）
翻译
――→∶∶
蛋白质氨基酸数 1（最多）
至少n个 至少n个 (5)妙用“排列组合”求解多肽种类
①若n种氨基酸形成一个m肽，则形成的多肽种类为n种。
②若有n种氨基酸形成一个n肽，且每种氨基酸只有一个，则形成n肽的种类为n×(n－1)×(n－2)×…×1＝n！。
2.常考蛋白质的分布和功能
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