1、难点 生命活动的承担者蛋白质蛋白质由 C、H、O、N 等元素组成,是细胞中各种结构的重要化学成分,生命活动的承担者。难点磁场1.生物体内的蛋白质千差万别,其原因不可能是( )A.组成肽键的化学元素不同B.组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同C.氨基酸排列顺序不同D.蛋白质的空间结构不同2.小肠严重吸收不良的病人,采用静脉输入营养液的方法提供营养,全营养液的成分不能含有( )A.蛋白质 B.葡萄糖C.无机盐和维生素 D.氨基酸.下列生理活动与蛋白质功能无关的是( )A.氧气在血液中的运输 B. CO2 进入叶绿体C.葡萄糖在细胞内氧化分解 D.细胞识别.临床通过检测尿液中一定时间内的含氮量,可粗略估
2、算下列哪一营养物质在该段时间内的氧化分解量( )A.蛋白质 B.脂肪 C.糖 D.维生素 D案例探究1.下列各类人群中,一段时期内人体摄入和排出的氮量基本相等的是( )A.健康儿童 B.重创伤恢复期的病人C.健康成年男子 D.禁食期病人命题意图:该题以人体的蛋白质代谢的有关知识为命题内容,考查学生运用已知的细胞内各种营养代谢保持动态平衡的有关知识,通过合乎逻辑的推理过程做正确的判断。能力考核目标是推理能力。知识依托:蛋白质代谢、氮平衡错解分析:有的考生容易选择 D 项,原因是学生不理解禁食期的含义,更不知道哪种病人需要禁食。解题方法和技巧:蛋白质是生命的体现者,氮平衡是人体内蛋白质代谢状况的具
3、体反映。无论植物蛋白质还是动物蛋白质,含氮量约为 16,即 1 g 氮相当于 6.25 g 蛋白质。测定每日食物中含氮量可以间接地计算出蛋白质含量,测定每日尿液和粪便的含氮量可以估算体内蛋白质代谢量。摄入氮与排出氮相等和称为总氮平衡,这表明组织蛋白合成量与分解处于动态平衡。健康的成年男性的摄入和排出可以达到基本持平,即处于总氮平衡。处于生长期的儿童、孕妇、处于重创伤恢复期,病人处于同化作用大于异化作用状态,故摄入氮量大于排出氮量,表现为正氮平衡。禁食期病人,如肝功能受损和肾功能衰竭的病人无氮摄入,只有体内物质分解作用和氮的排出作用,会表现负氮平衡。答案:C2.胰岛素分子是一种蛋白质分子,现有如
4、下材料:胰岛素含有条肽链,A 链含有 21 个氨基酸,B 链含有 30 个氨基酸,条多肽链间通过个二硫键(二硫键是由个“SH”连接而成的)连接,在 A 链上也形成一个二硫键,右图为结晶牛胰岛素的平面结构示意图。不同动物的胰岛素的氨基酸组成是有区别的,现把人和其他动物的胰岛素的氨基酸组成比较如下:猪:B 链上第 30 位氨基酸和人不同马:B 链第 30 位氨基酸和 A 链第 9 位氨基酸与人不同牛:A 链第、10 位氨基酸与人不同羊:A 链第、10 位氨基酸与人不同天竹鼠:A 链有个与人不同, B 链有 10 个氨基酸与人不同根据以上材料回答下列问题:()胰岛素分子中含有肽键_ 个。控制合成胰岛
5、素的基因中至少有_ 个碱基。()这 51 个氨基酸形成胰岛素后,相对分子质量比原来 51 个氨基酸的总的相对分子质量减少了_ 。()人体中胰岛素的含量低,会导致血糖浓度过高,尿液中有葡萄糖,称为糖尿病,其最佳的治疗方法是使用胰岛素,但只能注射不能口服,原因是_ 。()前面所列的哺乳动物和人的胰岛素都由 51 个氨基酸构成,且在氨基酸组成上大多相同,由此可以得出的结论是_ 。()人与这几种动物在胰岛素分子上氨基酸组成差异的大小,说明_ 。()不同哺乳动物的胰岛素结构不同的根本原因是_ 。()如果要为糖尿病人治疗必须使用动物体内的胰岛素的话,最适宜的动物是_ ,原因是_ 。命题意图:该题为资料信息
6、题,考查学生利用所提供的文字、数据、图形、图表等资料信息,进行分析和综合,把握事件呈现的特征,选择或提供有关问题答案的能力。知识依托:蛋白质的结构、形成;蛋白质的代谢;蛋白质与生命多样性;蛋白质与生命进化。错解分析:由于学生忽略了二硫键的存在,减少的分子量易写成 882。而对于胰岛素与生物的进化,在考生复习准备不足的情况下,较验证回答出不同哺乳动物的亲缘关系,错率较多。解题方法和技巧:()从材料中可知,由 51 个氨基酸组成的具有二条肽链组成的胰岛素分子中应含的肽键数目是 5149 个,根据 mRNA 上三个碱基决定一个氨基酸,基因中有条链,所以控制胰岛素合成的基因中的碱基数为 51306;(
7、)51个氨基酸分子合成胰岛素分子后,分子质量的减少量应是形成肽链时脱下的水分子数()和形成二硫键时脱下的 H() ,所以相对分子质量减少了888;()解答此小题,要求同学有知识迁移的能力,在消化道中有各种消化液,能消化各种营养物质,如大分子糖类、蛋白质、脂肪等不溶于水的物质,这些物质在消化道内通过消化液的作用,将其分解为能溶于水的小分子有机物,如葡萄糖、氨基酸、甘油和脂肪等,原有物质的大分子结构遭到破坏。胰岛素在消化液的蛋白酶和肽酶的作用下,分解为氨基酸而失去其活性,所以只能注射不能口服;()材料给我们列出的各种生物胰岛素之间的氨基酸的差异,反映出不同的哺乳动物体内胰岛素分子中氨基酸组成大部分
8、是相同的,说明这些动物之间的亲缘关系很近,是由共同的古代原始祖先进化而来的;()不同动物胰岛素中的氨基酸组成差异的大小反映了各种动物与人亲缘关系的远近,差异越小,亲缘关系越近,反之越远。 ()不同的蛋白质从根本上是由不同的基因控制而合成的,这反映出了生命的多样性;()用动物胰岛素治疗人的糖尿病时,选用亲缘关系最近的动物,治疗效果最好。答案:()49 306 ()888 ()胰岛素是蛋白质,如口服会被消化道内的蛋白酶所催化水解而失去作用。 ()这些哺乳动物和人都有共同的原始祖先。 ()这几种哺乳动物与人的亲缘关系有远有近,差异越大亲缘关系越远,反之则亲缘关系越近。 ()相关基因不同 ()猪锦囊妙
9、计.蛋白质是由许多氨基酸通过缩合反应形成的肽键连接起来的高分子化合物。一个蛋白质可以是由一条肽链组成,也可以由多条肽链组成。一条多肽链,至少有一个游离的氨基和羧基。.蛋白质分子中肽键数目的计算:设氨基酸为 n,肽链数为 a,肽键数目为 b。则b=n-a。失去水分子数与肽键数相同。.在细胞及生物体内,蛋白质的合成是在 DNA(基因)的控制之下,必须经过转录和翻译才能完成。因此蛋白质的多样性,从根本上是由 DNA 分子的多样性决定的,从而表现出生物性状的多样性。.不同生物的同一种蛋白质分子中氨基酸分子差异数越小,亲缘关系就越近,反之则越远。歼灭难点训练1.右图是小麦种子形成过程中,胚乳内葡萄糖、蔗
10、糖、淀粉、蛋白质的变化,其中代表蛋白质是曲线( )A. B.C. D.2.下表是某高中男生血液检测报告的部分数据。请分析回答:红细胞数(个/L)血红蛋白(g/L)白细胞数(个/L)血小板数(个/L)血糖(mmol/L) 血型51012 130 12109 200109 3.6 O()该生血糖浓度为 3.6 mmol/L,这时人体可能出现的即时生理调节反应是_ 。()若该生的父亲是 A 型血,则其母亲血型不可能为 _ 。()人类的正常血红蛋白(HbA) 链第位氨基酸是组氨酸,其密码子为CAU 或 CAC。当 链第位组氨酸被酷氨酸(UAU 或 UAC)替代后,出现异常血红蛋白(HbM) ,导致一种
11、贫血症; 链第3 位组氨酸被精氨酸(CGU 或 CGC)所替代而产生的异常血红蛋白(HbZ)将引起另一种贫血症。决定 链第位组氨酸密码子的碱基对组成为_ 。在决定 链第位组氨酸密码子的 DNA 三个碱基对中,任意一个碱基对发生变化都将产生异常的血红蛋白吗?为什么?()人的红细胞无线粒体但能携带氧,红细胞自身所需的能量主要是利用_ 通过_ 产生的。.同位素示踪技术在生物学的研究中已被广泛应用。科研人员给农作物施以 15N 标记的肥料,结果在以此农作物为食物的小白鼠尿中查出 15N 元素。请回答下列问题:()含 15N 的化肥是以_ 状态从土壤进入根细胞的。根吸收矿质元素的主要部位是_ 。()在小
12、白鼠尿液中出现的含有 15N 的化合物,这种化合物主要是_ 。氨基酸是通过_ 作用产生_ ,再转化成这种化合物的。参考答案难点 5 生命活动的承担者蛋白质难点磁场1.解析:蛋白质分子的多样性是由于组成蛋白质的氨基酸的数目、种类、排列顺序不同及空间结构造成的。而氨基酸间形成肽键的化学元素是相同的。答案:A.解析:蛋白质是高分子化合物,不能通过细胞膜进行物质交换,只能分解成氨基酸以主动运输的方式进入组织细胞。答案:A.解析:氧气在血液中运输要依靠血红蛋白,葡萄糖在细胞内氧化需要酶,细胞识别与细胞膜表面糖蛋白有密切关系,而 CO2 进入叶绿体主要靠自由扩散作用,不需要载体。答案:B.解析:脂肪、糖、
13、维生素 D 三种物质仅含 C、H、O 三种元素,不含氮元素。答案:A歼灭难点训练1.解析:种子形成过程中,葡萄糖、蔗糖等有机小分子逐渐合成淀粉、蛋白质等有机高分子物质进行贮存。小麦种子里主要物质是淀粉而不是蛋白质。答案:D2.解析:()血糖浓度为 3.6 mmol/L,偏低,人体出现即时反应应为胰高血糖素增加,促进肝糖元加速分解。 ()该生为 O 型,基因型应为 ii,父亲为 A 型,基因型应为 IAi 或 IAIA,因此母亲不可能为 AB 型,否则儿子就不可能为 O 型。 ()根据中心法则,基因中碱基的排列顺序决定了 mRNA 中的碱基排列顺序(mRNA 中决定氨基酸的三个相邻的碱基,被称为“密码子” ) ,mRNA 进入细胞质后与核糖体结合起来,指导蛋白质的合成。血红蛋白异常,归根到底是由于基因中碱基对的排列顺序改变引起的。由于组成蛋白质的氨基酸只有种,而遗传密码有 61 种,故一种密码子决定一种氨基酸,而一种氨基酸可由几种密码子决定。 ()红细胞无线粒体,只能进行无氧呼吸,分解葡萄糖,释放能量,供生命活动所需。产生的遗传密码为 CAC 或 CAU,仍然是组氨酸的密码子,因而不影响产生正常血红蛋白。 ()葡萄糖 无氧呼吸3.解析:此题考查学生运用知识的能力,将矿质元素的吸收及蛋白质的代谢联系起来。答案:()离子 根毛区 ()尿素 脱氨基 含氮部分(或氨基)