第2章 组成细胞的分子
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质
【高考新动向】
蛋白质的结构和功能
【考纲全景透析】
一、蛋白质的化学组成
1、元素组成
以C、H、O和N为主，个别还含有S、Fe等。
2、基本单位——氨基酸
（1）组成蛋白质的氨基酸约有20种，它们的R基不同。分为必需氨基酸（8种，人体细胞不能合成的，必须从外界直接获取）和非必需氨基酸（12种，人体细胞可以合成）。
（2）结构通式：
特点：至少有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连在同一碳原子上。
二、蛋白质的结构及其多样性
1、蛋白质的结构层次
2、蛋白质的合成场所：核糖体
形成过程：脱水缩合
构成：多个氨基酸分子经脱水缩合形成含有多个肽键—CO—NH—的化合物。
蛋白质是由多个氨基酸通过缩合反应即一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连，同时脱掉一分子水，连接氨基酸分子的化学键叫肽键。
结构：链状（多肽链）
3、蛋白质结构的多样性的原因
（1）氨基酸种类不同。
（2）氨基酸数目成百上千。
（3）氨基酸排列顺序千变万化。
（4）多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
三、蛋白质的功能
一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的承担者。
1、结构蛋白：构成细胞和生物体，如头发、肌肉等
2、催化功能：绝大多数酶都是蛋白质
3、运输功能：具有运输载体的功能，如血红蛋白
4、调节功能：调节生命活动，如胰岛素、生长激素等
5、免疫功能：如抗体
【热点难点全析】
一、蛋白质的结构层次及其多样性
元素：C、H、O、N（有的含有S、Fe等）
【例】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分子同时将产生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tRNA
【解】选C。由于题目中的氨基酸中，每个氨基酸含有一个氮原子，因此该肽链是由6个氨基酸脱去5分子水形成。每一种氨基酸只能由一种特定的tRNA来转运，因此在细胞中合成1个C22H34O13N6分子至少需要3种tRNA。
二、蛋白质的结构和功能
1．蛋白质的结构(合成过程)
2．蛋白质的功能
功能
举例
构成细胞和生物体结构的重要物质
构成动物和人体的肌肉，构成生物膜、核糖体、染色体等的成分
构成细胞和生物体的功能物质
催化作用
参与生物体各项生命活动的酶多数是蛋白质
运输作用
红细胞中的血红蛋白，细胞膜上的载体蛋白
运动功能
肌动蛋白和肌球蛋白，二者使肌肉收缩，产生运动
构成细胞和生物体的功能物质
信息传递作用，调节作用
胰岛素、生长激素等蛋白质类激素，能调节生物体的生命活动
免疫作用
生物体内的抗体，能消灭外来抗原物质
细胞内的能源物质
在糖类和脂肪供应不足的情况下，机体也会分解蛋白质供能
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