高考生物第一轮复习课件必修1第2章 生命活动的主要承担者——蛋白质(2)

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1、第三课时　生命活动的主要承担者——蛋白质(2)(蛋白质的相关计算及其鉴定)考点一　有关蛋白质形成过程中的计算问题1．氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系：氨基酸是构成分子的基本单位。多个氨基酸分子脱水缩合形成，肽键是多肽结构中连接两个氨基酸残基之间的。肽链是多肽的空间结构，它们之间的关系可归纳如下：蛋白质多肽化学键【基础知识整合】2．蛋白质的有关计算(1)氨基酸数、肽链数、失去水分子数、肽键数之间的关系①形成一条肽链时：肽键数＝＝②形成n条肽链时：肽键数＝＝(2)氨基酸平均相对分子质量与蛋白质相对分子质量关系蛋白质相对分子质量＝氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数目－失去水分子数×

2、水的相对分子质量。(3)氨基酸与相应DNA、RNA片段中碱基数目之间的关系DNA(基因)mRNA蛋白质(性状)碱基数∶碱基数∶氨基酸数失去水分子数氨基酸数－1失去水分子数氨基酸数－n6313．肽键的结构式在一条肽链的两端一定分别是和。一条肽链所含—COOH和—NH2数量至少都是个；m条肽链所含—COOH和—NH2数量至少都是个。—COOH—NH2一m【知识拓展】1．关于氨基酸脱水缩合反应的计算(1)对于n个氨基酸来讲，至少有n个氨基和n个羧基；(2)n个氨基酸分子缩合成一条肽链，失去的水分子数＝肽键数＝n－1，至少有1个氨基和1个羧基；(3)n个氨基酸分子缩合成X条肽链，失去的水

3、分子数＝肽键数＝n－X，至少有X个氨基和X个羧基；(4)n个氨基酸分子缩合成环状肽时，失去的水分子数＝肽键数＝n，氨基和羧基数与R基团有关；(5)蛋白质完全水解时所需要的水分子数等于该蛋白质形成时脱去的水分子数；(6)蛋白质合成过程中相对分子质量的变化：氨基酸的平均相对分子质量为a，数目为n，肽链数为X，则蛋白质的相对分子质量为：a·n－18·(n－X)。2．氨基酸与对应的DNA及mRNA片段中碱基数目之间的计算：依据DNA(基因)∶mRNA∶氨基酸＝6∶3∶1的数量关系进行换算。3．氨基酸数、肽键数、失去水分子数及多肽的相对分子质量之间的关系氨基酸平均相对分子质量氨基酸数肽链数

4、目脱去水分子数目肽链相对分子质量氨基数目羧基数目一条肽链amm－1m－1ma－18(m－1)至少1个至少1个n条肽链amm－nm－nma－18(m－n)至少n个至少n个特别提醒1.蛋白质相对分子质量的计算中若通过图示或其他形式告知蛋白质中有二硫键形成时，要考虑脱去氢的质量。2．若某肽链中有四个肽键，此化合物应叫五肽，不叫四肽，即根据脱水缩合的氨基酸个数命名。3．信使RNA碱基是氨基酸数的三倍，不考虑终止密码子。4．脱去的水分子中，H既来自氨基又来自羧基，O来自羧基。5．若脱水缩合形成的多肽链构成环状，则脱去的水分子数＝参与脱水的氨基酸数＝肽键数，其游离的氨基、羧基只能在R基团上有

5、可能出现。【典例精析】【例1】一条肽链的分子式为C22H34O13N6，其水解后共产生了下列3种氨基酸：据此判断，下列有关叙述错误的是()A．1个C22H34O13N6分子水解后可以产生3个谷氨酸B．合成1个C22H34O13N6分子将产生5个水分子C．1个C22H34O13N6分子中存在1个游离的氨基和3个游离的羧基D．在细胞中合成1个C22H34O13N6分子至少需要3种tRNAC？【例2】如图是某蛋白质的结构示意图，其中“—S—S—”表示连接两条相邻肽链的二硫键，形成二硫键时两个氨基酸之间脱掉两个H。若该蛋白质由m个氨基酸构成，则每个蛋白质分子在形成时生成的水分子数和减少的

6、相对分子质量分别为()A．m个，18mB．(m－4)个，18(m－4)C．(m－3)个，18(m－3)＋4D．(m－2)个，18(m－2)＋4D289【解析】如图所示：该蛋白质是由两条肽链和一个环状肽组成，设组成两条肽链的氨基酸数为a个，则脱水数为a－2个，环状肽的氨基酸数为m－a个，脱去的水分子数为m－a个。故总脱水数为m－a＋a－2＝(m－2)个。减少的相对分子质量为(m－2)个水的质量和形成两个—S—S—减少的4个H的质量之和，则总减少的相对分子质量为18(m－2)＋4。考点二　生物组织中蛋白质的鉴定【知识拓展】一、实验原理某些化学试剂能够使生物组织中的有机化合物产生特定的

7、颜色反应。二、实验流程蛋白质的鉴定三、本实验成功的关键：1．实验材料的选择蛋白质的鉴定实验，最好选用富含蛋白质的生物组织(或器官)。植物材料常用大豆，且浸泡1d～2d，适于研磨，动物材料常用鸡卵清蛋白。2．实验操作中的注意事项(1)还原糖、蛋白质的鉴定实验中，在加相应试剂鉴定之前，要留出一部分组织样液，以便与鉴定后的样液颜色作对比，增强实验的说服力。(2)在蛋白质的鉴定实验中，如果用蛋清稀释液作为实验材料，一定要稀释到一定程度，否则，与双缩脲试剂发生反应后会粘在试管的内壁上，使反