第3讲
蛋白质是生命活动的主要承担者;提问;考情分析;阐明蛋白质通常由21种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列
及肽链形成的空间结构等，细胞的功能主要由蛋白质完成。;1.破考点·抓必备;01;考点一蛋白质的结构和功能;2.蛋白质的合成
（1）多肽的形成过程;②H2O中各元素的来源：H来自，O来自?。;氨基酸的结合方式:脱水缩合;;（2）蛋白质的结构层次（以血红蛋白为例）;①肽链中的氨基酸之间能够形成氢键等，从而使得肽链能盘曲、折叠，形
成具有一定空间结构的蛋白质。
②有些蛋白质分子含有两条或多条肽链，它们通过一定的化学键（如二硫
键）相互结合在一起。
③通常核糖体上合成的多肽没有生物活性，需要经过盘曲、折叠形成具有
一定空间结构的蛋白质，才能发挥作用。;3.蛋白质结构多样性与功能多样性;【教材拾遗】（必修1P32与社会的联系）高温、酸、碱等处理会使蛋白
质空间结构破坏，功能与活性丧失，但肽键不会断裂。高温使蛋白质空间
结构松散、伸展，容易被蛋白酶水解，因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。;拓展蛋白质盐析、变性、水解的区别（理解即可）;1.直接原因：氨基酸的种类、数目、排列顺序及多肽链盘曲、折叠形
成的空间结构多样，进而存在结构多样性，从而决定了功能多样性。
2.根本原因：遗传物质中千变万化的碱基排列顺序，形成遗传信息的
多样性，从而决定了蛋白质的多样性。
3.进化原因：千变万化的环境条件→通过自然选择保留适应环境的个
体及个体内的蛋白质→个体多样性和蛋白质的多样性。
;易错点1不同生物及同一生物不同细胞中蛋白质不同的原因
1）不同生物蛋白质不同的根本原因是DNA(基因或遗传信息)的多样性。
2）同一生物不同细胞蛋白质不同的直接原因是mRNA不同，根本原因是“基因的选择性表达”。
易错点2不能正确区分环状肽和链状肽
一般情况下，多肽呈链状，故又叫肽链，它的两端分别含有一个游离的氨基和羧基；环状肽首尾相接，只有R基上才有游离的氨基和羧基。环状肽的肽键数＝脱水??＝氨基酸数
;易错点3误认为多肽就是蛋白质
;;4.（必修1P30正文）组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩
合。 （×）;;题后归纳;2.〔多选〕（2024·江西宜春三模）大肠杆菌细胞中苏氨酸在L-苏氨酸脱
氨酶的催化下生成α-酮丁酸，α-酮丁酸经一系列酶促反应生成异亮氨酸，
异亮氨酸浓度高时与L-苏氨酸脱氨酶结合改变其空间构象，下列说法错误
的是（）;解析：大肠杆菌能利用苏氨酸合成异亮氨酸，因此异亮氨酸属
于非必需氨基酸，A正确；在培养基中添加苏氨酸不一定能提高L-苏氨
酸脱氨酶的活性，在异亮氨酸浓度高时，异亮氨酸与L-苏氨酸脱氨酶
结合改变其空间构象，L-苏氨酸脱氨酶活性降低，在这种情况下即使
在培养基中添加苏氨酸也不能提高L-苏氨酸脱氨酶的活性，B错误；苏
氨酸在大肠杆菌细胞内的主要作用是合成蛋白质，C错误；异亮氨酸的
合成是经过一系列酶促反应完成，在不明确异亮氨酸合成障碍发生在
哪个环节的情况下，提高L-苏氨酸脱氨酶的活性不一定能缓解大肠杆
菌合成异亮氨酸障碍，D错误。;3.（2023·湖北高考2题）球状蛋白分子空间结构为外圆中空，氨基酸侧链
极性基团分布在分子的外侧，而非极性基团分布在内侧。蛋白质变性后，
会出现生物活性丧失及一系列理化性质的变化。下列叙述错误的是（）;解析：蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定
的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现
象，蛋白质变性一般不会导致肽键断裂，A错误；球状蛋白多数可溶于
水，不溶于乙醇，B正确；加热变性的蛋白质，其空间结构和性质的改
变是不可逆的，因此加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质，C
正确；结构决定功能，变性后的蛋白质原有空间结构被破坏导致其生
物活性丧失，D正确。;氨基酸数;-S-S-：二硫键;2.组成蛋白质的元素的原子数计算
在一个氨基酸中，若不考虑R基，至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。在脱水缩合形成多肽时，要失去部分氢、氧原子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。其相关数量关系如下：
(1)O原子数＝肽链数×2(每一条肽链羧基端端含2个O）＋肽键数（每个肽键对应1
个O）+R基中的O原子数
(2)N原子数＝肽链数(每一条肽链氨基端含1个N）＋肽键数（每个肽键对应1个N）＋
R基上的N原子数
(3)注意：由于R基上的C原子数不好确定，且H原子数较多，因此以N
原子数或O原子数