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生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者的高中生物知識(shí)點(diǎn)歸納
知識(shí)點(diǎn)概述
氨基酸的種類(lèi)、結(jié)構(gòu)及脫水縮合 、 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) 、 蛋白質(zhì)的功能
知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
本節(jié)包括蛋白質(zhì)的基本組成單位氨基酸、氨基酸的脫水縮合、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能幾個(gè)要點(diǎn)知識(shí)。
1. 氨基酸：氨基酸的結(jié)構(gòu)是這節(jié)的一個(gè)難點(diǎn)，因?yàn)檫@個(gè)牽涉到有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)式的書(shū)寫(xiě)，而這些內(nèi)容在化學(xué)方面還沒(méi)有介紹，因此這里要注意聽(tīng)老師認(rèn)真講解。氨基酸的種類(lèi)很多，但構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸只有20種，這20種都有個(gè)共同的特定，就是都至少有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并且氨基和羧基都連在同一個(gè)碳原子上，這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)(R基)。說(shuō)明一點(diǎn)，大家只需要記住氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，會(huì)判斷就可以，具體氨基酸的結(jié)構(gòu)式不需要掌握。
2. 氨基酸的脫水縮合：這個(gè)也是一個(gè)難點(diǎn)。脫水縮合是氨基酸相互結(jié)合的方式，并且脫水縮合只發(fā)生在共同結(jié)構(gòu)的氨基和羧基之間，R基上的氨基和羧基不參與脫水縮合。三肽和三肽以上又叫多肽，也叫肽鏈，有時(shí)還考查到環(huán)狀肽。肽鏈不呈直線(xiàn)，也不在同一平面上，因此使得蛋白質(zhì)具有十分復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)。
3. 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可以分為化學(xué)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)，化學(xué)結(jié)構(gòu)是形成空間結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，空間結(jié)構(gòu)是蛋白質(zhì)功能的保障。蛋白質(zhì)的功能有兩個(gè)大的方面，一是構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)蛋白;二是做為細(xì)胞和生物體功能物質(zhì)的功能蛋白，如催化作用、運(yùn)輸作用、免疫作用等等。
常見(jiàn)考點(diǎn)考法
在平常測(cè)試中，本節(jié)占有較大比例，可以以選擇題或簡(jiǎn)答題的形式出現(xiàn)。通�？疾榘被峤Y(jié)構(gòu)的判斷、氨基酸脫水縮合過(guò)程中的計(jì)算問(wèn)題、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能等相關(guān)問(wèn)題，出題形式靈活，難度較大。在高考中，從近幾年生物試題看，有關(guān)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能一直是高考命題的熱點(diǎn)，題目多以選擇題形式考查。除上海高考題外，其他地區(qū)試題較少涉及蛋白質(zhì)的有關(guān)計(jì)算。結(jié)合蛋白質(zhì)的合成、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性及具體蛋白質(zhì)類(lèi)物質(zhì)的功能是近幾年各地試題命題的新動(dòng)向。
常見(jiàn)誤區(qū)提醒
構(gòu)成生物體的氨基酸有20種，結(jié)構(gòu)的判斷是一個(gè)易錯(cuò)的問(wèn)題，一定要把握住要點(diǎn)，即都至少有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并且氨基和羧基都連在同一個(gè)碳原子上;兩個(gè)氨基酸脫水縮合后形成的是二肽，三個(gè)氨基酸脫水縮合形成的叫三肽，也就是說(shuō)，幾肽是根據(jù)參與脫水的氨基酸個(gè)數(shù)，而不是含有的肽鍵的數(shù)目;再就是注意蛋白質(zhì)形成過(guò)程中相關(guān)的計(jì)算問(wèn)題，注意環(huán)狀肽和二硫鍵的處理問(wèn)題，形成環(huán)狀肽時(shí)形成的脫去的水分子數(shù)和形成的肽鍵數(shù)和氨基酸的個(gè)數(shù)是一樣的，形成一個(gè)二硫鍵脫去兩個(gè)氫原子。
【典型例題】
1.甘氨酸(C2H5O2N)和X氨基酸反應(yīng)生成二肽的分子式為C7H12O5N2，則X氨基酸是( )
解析：兩分子氨基酸脫水縮合時(shí)脫去一分子的H2O，則形成的二肽中的各原子數(shù)為兩個(gè)氨基酸的原子數(shù)之和，只是H或O的總數(shù)要減去脫掉的水中的H或O的數(shù)目。甘氨酸(C2H5O2N)和X氨基酸反應(yīng)生成二肽的分子式為C7H12O5N2，則X氨基酸中的C原子數(shù)為：7-2=5;H原子數(shù)為：12+2-5=9;O原子數(shù)為：5+1-2=4;N原子數(shù)為：2-1=1，所以符合要求的選項(xiàng)是A。
答案：A
2.某蛋白質(zhì)由m條肽鏈、n個(gè)氨基酸組成。該蛋白質(zhì)至少有氧原子的個(gè)數(shù)是 ( )
A.n-m B.n-2m
C.n+m D.n+2m
解析：兩個(gè)氨基酸脫水縮合形成一個(gè)肽鍵，里面含一個(gè)氧原子，n個(gè)氨基酸縮合形成m條肽鏈，應(yīng)有肽鍵n-m個(gè)，所以肽鍵中氧原子是n-m個(gè)，一條肽鏈中除肽鍵外還至少含有一個(gè)完整的羧基，里面有兩個(gè)氧原子，所以m條肽鏈中應(yīng)至少還有2m個(gè)氧原子，再加上肽鍵中的n-m個(gè)，所以應(yīng)至少有氧原子個(gè)數(shù)為n-m+2m=n+m。
答案：C
【總結(jié)升華】
把握住氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，明白脫水縮合的過(guò)程，仔細(xì)思考該過(guò)程中的原子數(shù)量變化規(guī)律，是處理這一節(jié)難點(diǎn)的關(guān)鍵。如，N原子數(shù)量不變，O原子數(shù)量的變化是有規(guī)律的，仔細(xì)思考后不難得出。
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