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第6 讲 蛋白质是生命活动的主要承担者
考点一 蛋白质的功能
一、一切生命活动离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要 承担者 。
二、蛋白质功能举例
功能 举例
构成 细胞和生物体 羽毛、肌肉、蛛丝、头发等
催化 作用 绝大多数的酶
运输作用 血红蛋白 (能运输氧气)
信息传递 作用 胰岛素等蛋白质类激素
免疫作用 抗体 (可抵御抗原的侵害)
考点二 氨基酸的特点及其种类
一、氨基酸的结构
1.氨基酸分子的结构通式： 。
2.特点：每种氨基酸至少都含有一个 氨基 ( — N H ) 和一个 羧基 ( — COOH ) ，并且都有一
2
个氨基和一个羧基连在 同一个碳原子 上，组成蛋白质的氨基酸约有 2 1 种，它们的区
别在于 R 基 的不同。
3.氨基酸(蛋白质)的组成元素主要是 C 、 H 、 O 、 N ，有的含有 S 、 F e 等元素。
4.种类：分类依据能否在人体内 合成 。
（1）必需氨基酸：人体细胞 不能 (能/不能)合成，必须从外界环境中直接获取的氨
基酸，成人有 8 种。
（2）非必需氨基酸：人体细胞 能 (能/不能)合成，也能从外界环境中获取的氨基酸，
有 1 3 种。
考点三 蛋白质的结构及其多样
一、蛋白质的结构层次：
1.氨基酸的脱水缩合
（1）过程：一个氨基酸分子中的 氨基 ( — N H)和另一个氨基酸分子中的 羧基 ( — COOH ) 相连
2
接，同时脱去 一分子水 。
（2）二肽形成示例（3）肽键：连接两个氨基酸分子的化学键可表示为 — 。
2.蛋白质的结构层次
（1）肽的名称确定：一条多肽链由几个氨基酸分子构成就称为 几 肽。
（2）HO中各元素的来源：H来自 — COO H 和— N H ，O来自 — COO H 。
2 2
（3）一条肽链上氨基数或羧基数的确定：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(或羧基)在 R 基 上。
二、蛋白质相关计算
1.肽键数与氨基酸数的关系：
（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：
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 ×1 8
2. 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：
氨 基 酸
氨基酸 肽键 脱去水 多肽链相对 氨基 羧基
平 均 分
数目 数目 分子数 分子质量 数目 数目
子量
一 条 肽 至 少 1 至 少 1
a m m-1 m-1 am-18(m-1)
链 个 个
至 少 n 至 少 n
n条肽链 a m m-n m-n am-18(m-n)
个 个
三、蛋白质分子结构多样性原因：
构成蛋白质的氨基酸的 种类，数目，排列顺序 ，以及多肽链 空间结构不同 导致 蛋白质
结构多样性 。蛋白质结构多样性导致蛋白质的 功能 多样性。
四、有关蛋白质知识的几点易错提醒
（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）高温使蛋白质变性的原因不是破坏了氨基酸之间的 肽键 ，而是破坏了肽链盘曲折叠
形成的空间结构。
（3）盐析：在鸡蛋清中加入一些 食盐 ，会看到白色絮状物(蛋白质)的现象。兑水稀释
后，白色絮状物又消失，这一过程中蛋白质结构 没有发生 变化，因此可用 盐析 的
方法提取分离蛋白质。【典型例题】
一、单选题
1．（2020·全国·高考真题）新冠肺炎疫情警示人们要养成良好的生活习惯，提高公共卫
生安全意识。下列相关叙述错误的是（ ）
A．戴口罩可以减少病原微生物通过飞沫在人与人之间的传播
B．病毒能够在餐具上增殖，用食盐溶液浸泡餐具可以阻止病毒增殖
C．高温可破坏病原体蛋白质的空间结构，煮沸处理餐具可杀死病原体
D．生活中接触的物体表面可能存在病原微生物，勤洗手可降低感染风险
【答案】B
【详解】
A、戴口罩可以减少飞沫引起的病毒传播，可以在一定程度上预防新冠病毒，A正确；
B、病毒只能依赖于活细胞才能存活，不能在餐桌上增殖，B错误；
C、煮沸可以破坏病原体蛋白质的空间结构，进而杀死病原体，C正确；
D、手可能接触到病毒，勤洗手可以洗去手上的病原体，降低感染风险，D正确。
2．（2019·上海·高考真题）牛胰核糖核酸是由124个氨基酸组成的多肽，在尿素和β-
巯基乙醇的作用下发生如图所示变化失去生物活性，则尿素和β-巯基乙酸的作用为
（ ）
A．增大氨基酸数量 B．改变氨基酸顺序
C．减少氨基酸数量 D．破坏多肽空间结构
【答案】D
【详解】
根据题意和识图分析可知，牛胰核糖核酸是由 124 个氨基酸组成的多肽，在尿素和β-巯
基乙醇的作用下，该多肽的氨基酸数目没有发生改变，但是空间结构明显发生了改变。综
上所述，D正确，A、B、C错误。
3．（2018·上海·高考真题）现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为
808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次
分别为（ ）
A．798、2和2 B．798、12和10
C．799、1和1 D．799、11和9
【答案】B
【详解】
氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则游离的氨基为810-800=10
个，游离的羧基为808-800=8个。这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键为800-2=798个，总的氨基为10+2=12
个，总的羧基数目为8+2=10个。
4．（2018·江苏·高考真题）哺乳动物的催产素具有催产和排乳的作用，加压素具有升高
血压和减少排尿的作用。两者结构简式如下图，各氨基酸残基用3个字母缩写表示。下列
叙述正确的是（ ）
A．两种激素都是由八肽环和三肽侧链构成的多肽类化合物
B．氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中氢全部来自氨基
C．肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类无关
D．两种激素间因2个氨基酸种类不同导致生理功能不同
【答案】D
【详解】根据以上分析可知，两种激素都是由六环肽和三肽侧链构成的多肽化合物，A错
误；氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中的氢分别来自于一个氨基酸的氨基和另一个氨基
酸的羧基，B错误；肽链中游离的氨基酸数目与参与构成肽链的氨基酸的种类有关，C错误；
根据以上分析可知，两种激素在两个氨基酸种类上不同，进而导致两者的功能不同，D正
确。
5．（2018·全国·高考真题）下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是（ ）
A．浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原
B．肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程
C．蛋白质结合Mg2+形成的血红蛋白参与O2运输
D．细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分
【答案】C
【详解】抗原能和特异性抗体相结合，病毒、细菌等病原体表面的蛋白质等物质，都可以
作为引起免疫反应的抗原，可见，浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原，A正确；肌
肉细胞中的某些蛋白质（如肌动蛋白等）参与肌肉收缩的过程，B正确；蛋白质结合Fe2＋
形成的血红蛋白参与O 的运输，C错误；染色体是细胞核的结构之一，染色体主要由DNA
2
和蛋白质组成，D正确。
6．（2017·上海·高考真题）如图表示一个二肽分子，其脱水缩合形成的化学键是指（
）
A．① B．② C．③ D．④【答案】B
【详解】
A、该箭头表示一个氨基酸的氨基和中心碳原子连接的部位，不是肽键，A错误；
B、该箭头表示的是肽键，B正确；
C、该箭头表示一个氨基酸的氨基和中心碳原子连接的部位，不是肽键，C错误；
D、该箭头表示一个氨基酸的羧基和中心碳原子连接的部位，不是肽键，D错误。
7．（2017·江苏·高考真题）下列关于肽和蛋白质的叙述，正确的是（ ）
A．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
【详解】
A、环状肽有几个氨基酸就会形成几个肽键，所以一种环状八肽分子中含有8个肽键，A正
确；
B、蛋白质是由肽链盘曲折叠形成的，也可能只含有一条肽链，B错误；
C、蛋白质变性是空间结构被破坏，氨基酸之间形成的肽键没有被破坏，C错误；
D、变性蛋白质仍然含有肽键，仍可与双缩脲试剂发生反应，D错误。
8．（2017·海南·高考真题）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
【详解】
A、蛋白质的功能主要取决于组成其的氨基酸数目、种类、排列顺序及形成其的空间结构，
A正确；
B、数量相同的5种氨基酸可以有多种组合方式且形成长度不同的多肽链，B正确；
C、抗体的本质是蛋白质，将蛋白质溶液中加入NaCl会使蛋白质析出，盐析后的蛋白质结
构和功能没有发生变化，故将抗体溶于NaCl溶液中不会造成其生物活性的丧失，C错误；
D、氨基酸序列相同的多肽链盘曲折叠的方式不同，可折叠成不同的空间结构，D正确。
9．（2015·全国·高考真题）人或动物PrP基因编码一种蛋白(PrPc)，该蛋白无致病性。
PrPc的空间结构改变后成为PrPsc（朊粒），就具有了致病性。PrPsc可以诱导更多的PrPc转
变为PrPsc，实现朊粒的增殖，可以引起疯牛病。据此判断，下列叙述正确的是（ ）
A．朊粒侵入机体后可整合到宿主的基因组中
B．朊粒的增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同
C．蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化
D．PrPc转变为PrPsc的过程属于遗传信息的翻译过程
【答案】C【详解】
A、朊粒的化学本质是蛋白质，不能整合到宿主的基因组中，A错误；
B、PrPsc可以诱导更多的PrPc转变为PrPsc，实现朊粒的增殖，而肺炎双球菌的增殖方式是
分裂增殖，因此两者的增殖方式不相同，B错误；
C、PrPc无致病性，但PrPc的空间结构改变后成为PrPsc（朊粒）就具有了致病性，可见蛋
白质空间结构的改变可以使其功能发生变化，C正确；
D、PrPc转变为PrPsc的过程中仅仅是空间结构发生改变，并没有发生遗传信息的翻译过程，
D错误。
10．（2015·福建·高考真题）人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质 (
)
A．都含有20种氨基酸 B．都是在细胞内发挥作用
C．都具有一定的空间结构 D．都能催化生物化学反应
【答案】C
【详解】
A、人体中蛋白质不是每种都含有20种氨基酸，例如胰岛素含有16种51个氨基酸，A错误。
B、分泌蛋白例如消化酶、抗体、蛋白质类的激素均在细胞外发挥作用，B错误。
C、蛋白质分子由多肽链组成，肽链的折叠、盘曲或者糖基化等过程使得蛋白质都具有一定
的空间结构，C正确。
D、只有酶起催化作用，但不是所有的蛋白质都属于酶，蛋白质在人体中结构多样性决定了
其功能的多样性，人体中蛋白质具有运输、催化、免疫、调节等多种功能，D错误。
11．（2014·上海·高考真题）一条由39个氨基酸形成的环状多肽，其中有4个谷氨酸
（R基为-CH-CH-COOH）,则该多肽（ ）
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A．有38个肽键 B．可能没有游离氨基
C．至少有5个游离羧基 D．至多有36种氨基酸
【答案】B
【详解】
A.由于该多肽由39个氨基酸形成，且为环状多肽，故含有39个肽键，A错误；
B.如果R基上没有氨基，则没有游离的氨基，故B正确；
C.由于含有4个谷氨酸，谷氨酸的R基上有游离的羧基，环状多肽只有R基上有游离的氨
基和羧基，故至少有4个游离的羧基，故C错误；
D.组成蛋白质的氨基酸最多有20种，故D错误；
12．（2013·江苏·高考真题）下面关于蛋白质分子结构与功能的叙述，错误的是
（ ）
A．不同蛋白质含有的氨基酸数量不尽相同
B．有些结构不同的蛋白质具有相似的功能
C．组成蛋白质的氨基酸可按不同的排列顺序脱水缩合
D．组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合
【答案】D
【详解】A、组成蛋白质的氨基酸有20种，数目也不完全相等，因此不同蛋白质含有的氨基酸数量
不尽相同，A正确；
B、唾液淀粉酶和胰淀粉酶的结构不同，但它们却具有相似的功能，都能催化淀粉水解，B
正确；
C、不同的蛋白质，其组成的氨基酸的种类、数目、排列顺序的不同，因而在合成蛋白质时，
氨基酸可按不同的排列顺序脱水缩合，C正确；
D、组成蛋白质的氨基酸之间脱水缩合的方式相同，D错误。
