“蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)和功能”難點掃描

趙澤林

摘 要： 在高中生物教學(xué)過程中，蛋白質(zhì)這個知識點一直是教學(xué)重點之一，同時也是教學(xué)難點之一。本文就針對這個問題，對蛋白質(zhì)相關(guān)的知識進行梳理，分別對氨基酸、脫水縮合、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性、蛋白質(zhì)的相關(guān)計算和蛋白質(zhì)的功能進行總結(jié)。

關(guān)鍵詞： 氨基酸 結(jié)構(gòu)通式 脫水縮合 肽鍵 肽鏈

一、氨基酸

蛋白質(zhì)的基本組成單位是氨基酸，約有20種。其結(jié)構(gòu)通式

連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵（-NH-CO-）叫做肽鍵。由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物，叫做二肽。由多個氨基酸分子縮合而成的，含有多個肽鍵的化合物，叫做多肽，多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，又叫肽鏈。一條或多條肽鏈能彎曲、折疊，形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子。

三、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性

1.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性取決于：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序和蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)。

2.氨基酸的排列與多肽的種類：

四、相關(guān)計算

根據(jù)蛋白質(zhì)合成過程，采用圖形和公式法總結(jié)相關(guān)規(guī)律，就可以熟練掌握有關(guān)蛋白質(zhì)類物質(zhì)的計算問題。

（一）示意圖

注意：1.直鏈肽鏈：（1）氨基酸個數(shù)-肽鏈數(shù)=肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)；（2）蛋白質(zhì)中含有多少個肽鍵，形成時就失去多少個分子的水，完全水解時就需加入多少個分子的水；（3）有幾條肽鏈至少有幾個氨基和幾個羧基，故蛋白質(zhì)中氨基或羧基數(shù)目=肽鏈條數(shù)+R基中氨基或羧基數(shù)；（4）蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量=氨基酸的平均相對分子質(zhì)量×氨基酸數(shù)目-水分子數(shù)目×18。

2.環(huán)形肽鏈：（1）氨基酸個數(shù)=肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)；（2）蛋白質(zhì)中含有多少個肽鍵，形成時就失去多少個分子的水，完全水解時就需加入多少個分子的水；（3）環(huán)形肽鏈最少有0個氨基和0個羧基，故蛋白質(zhì)中氨基或羧基數(shù)目=R基中氨基或羧基數(shù)；（4）蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量=氨基酸的平均相對分子質(zhì)量×氨基酸數(shù)目-水分子數(shù)目×18。

五、蛋白質(zhì)的主要功能

蛋白質(zhì)是生物體一切生命活動的體現(xiàn)者。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性決定了蛋白質(zhì)功能的多樣性。（1）結(jié)構(gòu)蛋白：構(gòu)成生物體的重要成分，如人或動物肌肉的主要成分是蛋白質(zhì)；（2）催化作用：如酶；（3）運輸作用：如血紅蛋白、載體；（4）免疫作用：如抗體；（5）調(diào)節(jié)作用：如胰島素、生長激素。〔諧音記憶：狗（構(gòu)）催運面（免）條（調(diào)）〕