高中生物知识点——蛋白质
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高中生物必修一蛋白质的知识点总结高中生物必修一蛋白质的知识点总结蛋白质是细胞最基本的生物大分子之一,具有重要的生物学功能。
高中生物必修一涵盖了蛋白质的基本概念、结构特性、生物学功能和合成调控等方面的知识点。
本文将从这些方面系统地总结高中生物必修一中与蛋白质相关的知识点。
一、蛋白质的基本概念1. 蛋白质是由氨基酸聚合而成的生物大分子。
2. 蛋白质的基本结构单位是氨基酸。
3. 氨基酸是由羧基、氨基、侧链等部分组成的有机化合物。
4. 每种氨基酸的侧链结构不同,这也决定了蛋白质的空间构型和生物学功能。
二、蛋白质的结构特性1. 蛋白质的四级结构:一级结构是由氨基酸序列构成的线性多肽链;二级结构是通过氢键等力作用形成的局部结构,如α-螺旋和β-折叠;三级结构是整个蛋白质分子的空间结构;四级结构是由多个蛋白质分子组合而成的复合物。
2. 蛋白质的空间构型:蛋白质的空间构型决定了其生物学功能。
3. 蛋白质的透明度:蛋白质的透明度是由其吸收或散射光的性质决定的,常用于测定蛋白质的浓度。
三、蛋白质的生物学功能1. 结构功能:蛋白质可以作为生物体内的细胞骨架、肌肉、头发、指甲等组织的主要构成成分,具有支撑和保护作用。
2. 功能性蛋白:各种酶、抗体、激素、储存蛋白、传递蛋白等都是具有特殊功能的蛋白质。
3. 转运功能:运输游离氧、维生素、荷尔蒙等,红血球中的血红蛋白是氧的载体,细胞膜中的通道和受体等均含有蛋白质。
四、蛋白质的合成调控1. 转录:将DNA上的基因序列转录成RNA,其中包括mRNA、tRNA和rRNA。
2. 翻译:mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子配对,按照氨基酸序列合成多肽链。
3. 合成调控:包括转录的调控、翻译的调控和后修饰等。
本文总结了高中生物必修一中与蛋白质相关的知识点,包括蛋白质的基本概念、结构特性、生物学功能和合成调控等方面的内容。
对于理解和掌握蛋白质这一生命科学学科的基本知识具有重要的参考价值。
高一蛋白质知识点总结图表蛋白质是构成生命体的重要组成部分,它在细胞内起着各种重要的功能。
以下是高一学生在学习蛋白质知识时需要了解的一些重要概念和内容,以图表的形式进行总结。
1. 蛋白质的结构蛋白质的结构是其功能的基础,根据结构的复杂性,蛋白质可以分为以下几种类型:类型结构特点功能举例结构蛋白质由氨基酸通过肽键连接而成细胞骨架、肌肉组织等功能蛋白质包含生物活性结构域酶、激素、抗体等调节蛋白质调控生物体内部的代谢过程转录因子、信号传递蛋白等2. 氨基酸和多肽蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的,氨基酸是蛋白质的基本组成单元。
以下是一些重要的氨基酸和它们的特点:氨基酸结构特点功能举例赖氨酸包含有阳离子性侧链参与酶活性的调节谷氨酸包含有二羧酸侧链参与信号传导和代谢苏氨酸包含有硫醇基团参与蛋白质折叠和酶活性多肽是由多个氨基酸通过肽键连接而成的小分子,肽链长度少于50个氨基酸。
多肽根据其氨基酸序列和结构的不同,具有各种不同的生物活性和功能。
3. 蛋白质合成和折叠蛋白质合成是细胞内的一种重要生物学过程,包括转录和翻译两个阶段。
蛋白质在合成过程中还需要经历折叠,形成其特定的三维结构。
蛋白质折叠异常可能导致疾病的发生。
4. 转录和翻译转录是指DNA分子上的一段基因被转录成mRNA的过程,通过核糖体复制mRNA上的氨基酸序列,完成蛋白质的合成。
转录和翻译是蛋白质合成的两个关键步骤,也是遗传信息的传递过程。
5. 蛋白质的功能和作用蛋白质在生命体内发挥着各种重要的功能,包括:- 酶作用:许多生物化学反应需要酶的催化作用,例如消化食物和合成分子等。
- 结构作用:蛋白质可以形成细胞骨架、肌肉组织等结构,维持生物体的形态和稳定性。
- 调节作用:蛋白质可以作为激素或细胞信号分子,参与信号传导和代谢调节等过程。
- 免疫作用:抗体是一种特殊类型的蛋白质,可以识别和中和入侵生物体的病原体。
6. 蛋白质与健康蛋白质对维持健康起着重要作用,其中的氨基酸是人体必需的营养物质。
高中生物蛋白质工程知识点基因工程是生物工程技术的一个重要分支,它和细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程共同组成了生物工程。
接下来店铺为你整理了高中生物蛋白质工程知识点,一起来看看吧。
高中生物蛋白质工程知识点:概念蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。
高中生物蛋白质工程知识点:基本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)(1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。
(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。
(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。
2.“分子缝合针”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶(E•coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较:①相同点:都缝合磷酸二酯键。
②区别:E•coliDNA连接酶来源于T4噬菌体,只能将双链DNA 片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。
(2)与DNA聚合酶作用的异同:¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。
DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。
3.“分子运输车”——载体(1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。
③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。
高中生物蛋白质知识点汇编如下:一个通式-两个标准-三个数量关系--四个原因--五大功能1一个通式:是指组成蛋白质的基本单位氨基酸;氨基酸的通式只有1个,即形象记忆:碳周围有四个邻居,三个固定邻居即-H、-COOH、-NH2,一个变动邻居即-R基。
不同的氨基酸分子,具有不同的-R基。
2两个标准:是指判断组成蛋白质的氨基酸必须同时具备的标准有2个:一是数量标准,即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基-NH2和一个羧基-COOH;二是位置标准,即都是一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
3三个数量关系:是指蛋白质分子合成过程中的3个数量关系氨基酸数、肽键数或脱水分子数、肽链数,它们的关系为:当m个氨基酸缩合成一条肽链时,脱水分子数为m-1,形成m-1个肽键,即脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-1;当m个氨基酸形成n条肽链时,肽键数=脱水分子数=m-n。
4四个原因:是指蛋白质分子结构多样性的原因有4个:①组成蛋白质的氨基酸分子的种类不同;②组成蛋白质的氨基酸分子的数量成百上千;③组成蛋白质的氨基酸分子的排列次序变化多端;④蛋白质分子的空间结构不同。
5五大功能:是指蛋白质分子主要有5大功能由分子结构的多样性决定:①有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质,如人和动物的肌肉主要是蛋白质;②有些蛋白质有催化作用,如参与生物体各种生命活动的绝大多数酶;③有些蛋白质有运输作用,如细胞膜上的载体、红细胞中的血红蛋白;④有些蛋白质有调节作用,如胰岛素和生长激素都是蛋白质,能够调节人体的新陈代谢和生长发育;⑤有些蛋白质有免疫包括细胞识别作用,如动物和人体的抗体能清除外来蛋白质对身体生理功能的干扰,起着免疫作用。
蛋白质计算题解答攻略:题型一蛋白质中氨基酸、氨基、羧基、肽链、肽键、脱水数的计算1.知识储备掌握氨基酸的结构通式及肽链的基本结构是解答蛋白质计算题的基础。
我们可以将肽链看做“C”与“—CO—NH—”交替连接构成的基本骨架,在“C”上连接着“R”基和“H”,在肽链的两端分别游离着“—NH2”和“—COOH”,如下图所示:2.规律方法结合上面的示意图,可以得出如下规律:1缩合时脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数。
高中生物知识点——蛋白质
知识点1 蛋白质的结构层次及其多样性
1.蛋白质的结构层次
(1)多肽无空间结构,而蛋白质具有一定的空间结构。
(2)在核糖体中形成的产物为多肽,尚不具备空间结构——蛋白质空间结构形成于内质网,而具活性的较成熟的蛋白质则形成于高尔基体。
2.蛋白质形成过程分析
(1)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;其余的氨基和羧基在R基上。
(2)H2O中的H来自于—COOH和—NH2,而O则只来自于—COOH。
(3)参与脱水缩合的分别是两个氨基酸中与中心碳原子相连的氨基和羧基,而不是R基中的氨基和羧基。
【高考警示】
(1)导致蛋白质结构多样性有四个原因,并非同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同,而是只要具备其中的一点,这两个蛋白质的分子结构就不同。
(2)由于基因的选择性表达,同一生物的不同细胞中蛋白质种类和数量会出现差异。
(3)在核糖体上合成的是多肽,而不是蛋白质,多肽必须经内质网和高尔基体加工后,才能形成有一定结构和功能的蛋白质。
【技法提炼】判断有机酸是否为构成蛋白质的氨基酸的两个要素
知识点2 蛋白质合成过程相关计算
1.氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系
2.相关计算
(1)氨基数=肽链数+R基上的氨基数=各氨基酸中氨基总数-肽键数。
(2)羧基数=肽链数+R基上的羧基数=各氨基酸中羧基总数-肽键数。
(3)氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中N的总数。
(4)氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中O的总数-脱去水分子数。
(5)氢原子数=各氨基酸中H的总数-2×脱去水分子数。
(6)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条肽链或m 条肽链:
(7)假设某多肽中氨基酸数为n,控制其合成的基因和mRNA中至少含有的碱基数为6n和3n。
3. 蛋白质分子水解
(1)彻底水解,产物为氨基酸
计算时可参照脱水缩合过程,可简单理解为脱水缩合的“逆反应”,即加入水分子数=氨基酸数-肽链数。
(2)不彻底水解,产物为几段短肽链
如某三十九肽中共有丙氨酸4个,现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽(如图所示)。
4.氨基酸与相应DNA、RNA片段中碱基数目之间的关系
【技法提炼】
(1)直链多肽与环状多肽计算方法不同:
环状多肽主链中无氨基和羧基,环状多肽中氨基或羧基数目取决于构成环状多肽氨基酸R基中的氨基和羧基的数目,如图所示。
若氨基酸数为n,肽链数为m,氨基酸平均相对分子质量为a,则
(2)不能忽视蛋白质中的二硫键:
蛋白质分子中除了肽键外,还含有其他化学键,如二硫键。
一个二硫键(“—S—S—”)是由2个“—SH”形成的,形成过程中要脱去2个氢。
故计算蛋
白质相对分子质量时除减去H2O的相对分子质量外,还应考虑脱去H的相对分子质量。
(3)原子守恒法在蛋白质计算中的应用
①应用举例:已知多肽分子式和组成该多肽的氨基酸分子式,计算某种氨基酸的数目。
②利用原子守恒法解答:脱水缩合形成多肽时,脱去部分水分子,但是C和N 的原子数目不会减少。
可依据C和N原子数目计算氨基酸数目。
知识点3 蛋白质的功能
1.几种常见蛋白质的分布和功能
2.蛋白质的结构和功能多样性原因分析
3. 蛋白质多样性与生物多样性的关系
由于基因的选择性表达,同一生物的不同细胞中蛋白质种类和数量会出现差异。
增强背诵记忆的方法
• 勤动手指
锻炼手指功能可健脑益智,促进思维。
学做针线活,或手拿两个核桃,不停地在手中转动或练习绘画,长期坚持都会有健脑作用。
• 适当慢跑
下肢活动可刺激对侧大脑皮层的活动,起到健脑作用。
慢跑可以持续刺激大脑创造新的神经细胞生成以及脑内血管的健東运转。
• 多听音乐
听音乐能改善脑力,缓和心境,平稳情绪。
音乐可以影响听觉,进而刺激大脑皮层兴奋,保持大脑活力。
• 放开嗓子大声朗读
朗读的过程是把视觉的刺激反馈给听觉,并加以确认,还会用到唇、舌、喉等身体的各个部位。
这样一来,朗读就能充分调动身体,带给大脑的刺激比默读多得多,记忆也更加深刻。
• 多回想细节
读书或听人说话的时候,要不时停下来回想刚才读到或者听到的内容,想得越详细越好。
大脑储存这些信息时,细节越多,记忆效果越好。
• 锻炼观察力
这是防止健忘最好的方式之一。
每次去一个新地方时,在心中记下房间内10件东西摆放的位置,等你离开的时候,再仔细回想那10件东西的位置。
• 对自己说“肯定能行”
脑不会马上发生变化,不要一下子设定过高的目标。
通过把目标说出来、写下来等方法,能够强化意识,这是你激活脑的第一步。