[2020高考生物复习江苏]第3讲 蛋白质和核酸

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[2020高考生物复习江苏]必修一 第一单元 第3讲

[2020高考生物复习江苏]必修一 第一单元 第3讲

第3讲蛋白质和核酸考纲考情——知考向核心素养——提考能最新考纲1.蛋白质的结构和功能(B)2.核酸的结构和功能(B)生命观念蛋白质、核酸的结构多样性决定功能多样性科学思维归纳演绎蛋白质的合成及有关计算比较,DNA与RNA的异同近三年江苏考情2018年T3、T5(2分);2017年T3(2分);2016年T4(2分);2015年T1(2分)社会责任蛋白质与人体健康及其在疾病治疗方面的应用,养成良好的生活习惯考点一蛋白质的结构和功能1.组成蛋白质的氨基酸元素组成、结构与种类2.蛋白质的合成及其结构、功能的多样性(1)二肽的形成过程①过程a:脱水缩合,物质b:二肽,结构c:肽键.②H2O中H来源于氨基和羧基;O来源于羧基.(2)蛋白质的形成过程氨基酸――→脱水缩合多肽(链)――→一或数条盘曲、折叠蛋白质 3.蛋白质结构与功能的多样性■助学巧记巧用“一、二、三、四、五”助记蛋白质的结构与功能1.真题重组 判断正误(1)真核细胞染色体和染色质中都存在DNA ——蛋白质复合物(2018·全国卷Ⅰ,2A)( )(2)氨基酸之间脱水缩合生成的H 2O 中,氢来自于氨基和羧基(2016·江苏卷,4B)( )(3)蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关,而且也与功能基团有关(2016·江苏卷,4D)( )(4)蛋白质是由2条或2条以上多肽链构成的(2017·江苏卷,3B)( )(5)蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的(2017·江苏卷,3C)()提示(1)√(2)√(3)√(4)×蛋白质是由肽链盘曲折叠形成的,可能只由1条肽链构成,也可能由多条肽链构成.(5)×蛋白质变性是由空间结构发生改变造成的.2.深挖教材(1)(人教版必修1 P21图示拓展)多肽与蛋白质有什么区别?提示多肽和蛋白质的区别:在核糖体上合成的是多肽,没有明显的空间结构,多肽必须经过加工后,才能形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质.(2)(人教版必修1 P23图示改编)头发和肌肉的主要成分均为蛋白质,但功能相差极大,从氨基酸角度分析,原因是什么?提示组成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同.3.边角拾遗(人教版必修1 P23“与生活的联系”)在鸡蛋清中加入食盐会出现白色絮状物,高温加热后鸡蛋清会呈现白色固态状,导致蛋白质出现这两种情况的原理相同吗?说明理由.提示盐析一般是指溶液中加入无机盐类而使某种物质溶解度降低而析出的过程,原理是物质在不同浓度的盐溶液中溶解度不同.蛋白质在高浓度盐溶液中析出,而DNA是在低浓度盐溶液中析出,盐析为可逆反应.所以盐析是由溶解度的变化引起的,蛋白质的空间结构没有发生变化.而变性是由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致的蛋白质的空间结构发生了不可逆变化,肽链变得松散,丧失了生物活性,但是肽键一般不断裂.另外,水解是指在蛋白酶作用下,肽键断裂,蛋白质分解为短肽和氨基酸.水解和脱水缩合的过程相反.组成蛋白质的氨基酸种类与结构1.关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述,错误的是()A.分子量最大的氨基酸是甘氨酸B.有些氨基酸不能在人体细胞中合成C.氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键D.不同氨基酸之间的差异是由R基引起的解析甘氨酸应是分子量最小的氨基酸,它的R基是最简单的氢.答案 A2.(2019·江西金太阳全国大联考)下面是三种组成蛋白质的氨基酸的结构式,据图分析下列叙述错误的是()A.以上这三种氨基酸的R基依次是—H、—CH3、—CH2OHB.将这三种氨基酸(足量)置于适宜条件下,经脱水缩合可形成三肽化合物最多有27种C.甲是最简单的氨基酸D.从上式可看出,只要含有一个氨基和一个羧基的化合物就是组成蛋白质的氨基酸答案 D“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸3.(2018·苏北四市一模)下列关于多肽和蛋白质的叙述,正确的是()A.内孢霉素是一种环状十一肽,分子中含10个肽键B.氨基酸脱水缩合生成的水分子中的氢来自于氨基和羧基C.组成头发的蛋白质中不同肽链之间通过肽键相连D.蛋白质的功能与碳骨架有关,与其空间结构无关解析环状十一肽中含11个肽键;蛋白质中氨基酸之间通过肽键相连,不同肽链之间通过其他化学键相连,如二硫键;蛋白质的功能与氨基酸的种类、数量、排列顺序以及肽链的空间结构有关.答案 B结合蛋白质的结构和功能,考查生命观念4.(2018·全国卷Ⅱ,1)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解析浆细胞产生的特异性抗体可与相应抗原结合而发挥免疫功能,A正确;肌细胞中的肌球蛋白、肌动蛋白等参与肌肉收缩,B正确;参与氧气运输的血红蛋白中有Fe2+,而没有Mg2+,C错误;染色体主要由蛋白质和DNA组成,所以细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分,D正确.答案 C5.(多选)人体内含有多种多样的蛋白质,每种蛋白质()A.都是生物体的主要能源物质B.都由氨基酸脱水缩合形成C.都具有一定的空间结构D.都能催化生物化学反应解析蛋白质是生命活动主要承担者和体现着,不是主要的能源物质;不是所有的蛋白质都有催化作用,如酶有催化作用,而抗体具有免疫作用,血红蛋白具有运输作用.答案BC6.(2018·南京盐城二模)下列有关蛋白质分子的叙述,错误的是()A.有些结构不同的蛋白质具有相似的功能B.细胞中运输K+、氨基酸的物质都是蛋白质C.变性蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应D.蛋白质的基本性质与碳骨架及功能基团有关解析细胞中运输氨基酸的是载体蛋白或tRNA.答案 B几种常考蛋白质的分布和功能名称分布功能绝大多数酶细胞内或细胞外催化作用载体蛋白细胞膜运输某些物质如离子、氨基酸等某些激素(如生长激素、胰岛素) 内环境中调节生命活动抗体、淋巴因子内环境中免疫作用血红蛋白红细胞内主要运输O2和部分CO2糖蛋白(受体蛋白)等细胞膜表面保护、润滑、识别等作用结构蛋白细胞膜、肌纤维等构成细胞和生物体的成分围绕蛋白质的合成,考查科学思维7.(2018·江苏卷,5)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解析分析结构简式,两种激素中的环状肽都是由6个氨基酸构成的,故为六肽环,A错误;氨基酸之间脱水缩合产生的水分子中的氢来自氨基和羧基,B错误;有些氨基酸的R基可能含有游离氨基,C错误;分析结构简式,两种激素间有2个氨基酸种类不同,故生理功能不同与这2个氨基酸种类不同有关,D正确.答案 D8.(2019·江淮十校质检)图甲表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子(数字表示相应位置),图乙表示该蛋白质分子的一条肽链,其中有2个丙氨酸(R基为—CH3).下列相关叙述错误的是()A.该蛋白质分子中含有198个肽键B.该蛋白质分子中至少含有2个—NH2C.200个氨基酸经脱水缩合形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了3 584D.图乙中肽链脱去2个丙氨酸后的产物与原肽链相比,氢原子数目增加8个、氧原子数目增加4个解析分析题图,图甲中蛋白质分子含有两条肽链,且在两条肽链之间还含有一个二硫键和一个肽键,因此该蛋白质分子中含有的肽键数=氨基酸数-肽链数+肽链间的肽键数=(200-2)+1=199(个),A错误;根据氨基酸的结构特点及氨基酸脱水缩合的特点,可推断该蛋白质分子中至少含有2个—NH2,B正确;200个氨基酸经脱水缩合形成该蛋白质分子时,失去(200-2+1=199)个H2O,同时形成二硫键时失去2个H,由此可计算出形成该蛋白质时,相对分子质量减少了199×18+2×1=3 584,C正确;脱去1个丙氨酸需要在丙氨酸的两侧各断裂一个肽键,则脱去2个丙氨酸需要断裂4个肽键,而水解一个肽键需要1分子的水,此过程共需要4分子的水,由此可推断脱去2个丙氨酸后的产物与原肽链相比,氧原子数目增加4个、氢原子数目增加8个,D正确.答案 A9.(2018·常州一模)下图为由A、B、C三条链共81个氨基酸构成的胰岛素原,其需切除C链才能成为有活性的胰岛素,下列相关叙述正确的是()A.C链的切除在细胞质基质中完成B.胰岛素原中至少含有3个游离的氨基C.参与构成该蛋白质分子的氨基酸共有81个羧基D.胰岛素分子中含有2条肽链、49个肽键解析蛋白质的加工在内质网和高尔基体中完成;胰岛素原中A、B、C三条链连成一条链,因此至少含有1个游离的氨基;参与构成该蛋白质分子的氨基酸至少有81个羧基,R基中可能含有;切除C链后胰岛素分子中含有A、B共2条肽链,含51个氨基酸,49个肽键.答案 D蛋白质相关的计算规律(1)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×1.②游离氨基或羧基数目=肽链数×1+R 基中含有的氨基或羧基数.(2)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系 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×18.(不考虑形成二硫键)注:氨基酸平均分子质量为a .(3)利用原子守恒法计算肽链中的原子数①N 原子数=肽键数+肽链数+R 基上的N 原子数=各氨基酸中N 原子总数. ②O 原子数=肽键数+2×肽链数+R 基上的O 原子数=各氨基酸中O 原子总数-脱去水分子数.注:①环状肽特点是肽键数与氨基酸数相同.即肽键的数目=脱去的水分子的数目=氨基酸的数目.②如果形成二硫键,需考虑每形成一个二硫键需去掉两个H. (4)基因表达中氨基酸数与相应DNA 、mRNA 中碱基数目关系DNA (基因)――→转录mRNA ――→翻译蛋白质碱基数∶碱基数∶氨基酸数6∶3(最多)∶1(最多)考点二 核酸的组成、结构与功能1.核酸的结构层次2.核酸的功能与分布■助学巧记“三看”法快速确认DNA、RNA3.核酸与蛋白质的比较项目核酸蛋白质DNA RNA元素C、H、O、N、P C、H、O、N等组成单位名称脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸种类4种4种形成场所主要在细胞核中复制产生主要在细胞核中转录生成核糖体检测试剂甲基绿、吡罗红混合染液双缩脲试剂(紫色)DNA呈绿色、RNA呈红色分子结构一般为规则的双螺旋结构一般为单链结构氨基酸→多肽→蛋白质结构多样性的决定因素核苷酸的种类、数量及排列顺序氨基酸的种类、数量、排列顺序及多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别4.DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系1.真题重组判断正误(1)细胞中RNA合成过程不会在细胞核外发生(2017·全国卷Ⅲ,1C)()(2)在细胞中,核外没有参与DNA合成的酶(2017·全国卷Ⅱ,3A)()(3)原核生物拟核区中含有环状的DNA分子(2017·海南卷,2C)()(4)DNA与ATP中所含元素的种类相同(2015·全国卷Ⅰ,1A)()提示(1)×线粒体和叶绿体中的DNA也能转录合成RNA.(2)×线粒体和叶绿体中也有DNA合成酶.(3)√(4)√2.深挖教材(1)(人教版必修1 P26“问题探讨”拓展)DNA指纹法在案件侦破工作中有重要的用途.为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息?你能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗?提示DNA是主要的遗传物质,而每个人的遗传物质有所区别,因此DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息.DNA鉴定技术还可以运用在亲子鉴定上,在研究人类起源、不同类群生物的亲缘关系等方面,也可以利用DNA鉴定技术.(2)(人教版必修1 P28图示拓展)DNA、RNA、ATP和核苷酸中“A”的含义是什么? 提示借助核酸的结构与功能,考查生命观念1.(2018·海南卷,10)下列与真核生物中核酸有关的叙述,错误的是()A.线粒体和叶绿体中都含有DNA分子B.合成核酸的酶促反应过程中不消耗能量C.DNA和RNA分子中都含有磷酸二酯键D.转录时有DNA双链解开和恢复的过程解析线粒体和叶绿体是半自主性细胞器,在其基质中都含有DNA和RNA分子,A正确;合成核酸需要能量(ATP)、模板、原料和酶,B错误;DNA和RNA都是由核苷酸形成的,相邻核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,C正确;转录时DNA双链解开,以其中一条链为模板转录生成RNA,转录结束后RNA从DNA上脱下,DNA双链恢复,D正确.答案 B2.下列与核酸有关的叙述正确的是()A.含RNA的生物一定含DNAB.含DNA的生物一定含RNAC.含RNA的细胞器一定含DNAD.含DNA的活细胞一定含RNA解析遗传物质是RNA的病毒,生物体中只有RNA一种核酸,A错误;遗传物质是DNA的病毒,只有DNA一种核酸,B错误;核糖体由RNA和蛋白质构成,不含DNA,C错误;含DNA的细胞通过转录和翻译体现生物体的性状,则含DNA的活细胞一定含RNA,D正确.答案 D不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳生物种类核酸种类碱基种类核苷酸种类遗传物质细胞生物DNA和RNA 5种8种DNA DNA病毒DNA 4种4种DNA 病毒RNA病毒RNA 4种4种RNA围绕核酸、蛋白质间的内在关系,考查科学思维能力3.下图甲是由氨基酸合成蛋白质的示意图,乙表示DNA部分结构模式图.下列有关叙述正确的是()A.图甲中由a到b的过程中,必须脱去一个水分子B.图甲的全过程都发生在内质网上的核糖体上C.图乙中的a可表示构成DNA的基本组成单位D.限制酶的作用位点在图乙中的①处解析两分子氨基酸脱去一分子水形成一个肽键,A正确;只有分泌蛋白的合成发生在内质网上的核糖体上,且要进入内质网和高尔基体进行进一步加工,因此图甲的全过程不都发生在内质网的核糖体上,B错误;图乙中的a只包括脱氧核糖与碱基,不是构成DNA的基本组成单位,C错误;限制酶的作用位点为②处,D错误.答案 A4.甲图表示某些重要化合物的元素组成和功能关系,乙图是甲图中某种物质的分子结构图.下列相关叙述中,正确的是()A.乙图表示的物质是甲图中的bB.甲图中的X表示的元素是N,Y表示的是N和PC.甲图中过程③和过程④发生的场所不同D.甲图中过程①②③都进行了相同的碱基互补配对解析由题图甲可以判断A是DNA,B是RNA,C是蛋白质,过程①②③分别是DNA的复制、转录和翻译,进一步可判断单体a是脱氧核苷酸,b是核糖核苷酸,c 是氨基酸.题图乙表示的是核糖核苷酸,对应甲图中的b,A正确.答案 A结合细胞内重要有机物的推断,考查科学思维的能力5.如图表示几种化合物的元素组成,下列相关叙述错误的是()A.若①为某种大分子的组成单位,则①最可能是氨基酸B.若②是细胞中重要的储能物质,则②是脂肪C.若③为能储存遗传信息的大分子物质,则③一定是DNAD.若④主要是在动物肝脏和肌肉中合成的储能物质,则④是糖原解析由图示可知,①的组成元素为C、H、O、N,若①为某种大分子的组成单位,则①最可能是蛋白质的组成单位——氨基酸,A正确;②的组成元素只有C、H、O三种,可能是糖类或脂肪,但因②是细胞中重要的储能物质,故②是脂肪,B正确;③的组成元素为C、H、O、N、P,若③是能储存遗传信息的大分子物质,则其可能是DNA,也可能是RNA,C错误;④只含C、H、O三种元素,主要是在动物肝脏和肌肉中合成的储能物质,则④指肝糖原和肌糖原,D正确.答案 C6.(2018·南通市三模)下列有关人体细胞内蛋白质、核酸、多糖的叙述,错误的是()A.都含有C、H、OB.都属于多聚体C.都参与遗传信息传递D.都能被相应的酶降解解析蛋白质的基本组成元素为C、H、O、N,核酸的基本组成元素为C、H、O、N、P,多糖的基本组成元素为C、H、O;蛋白质、核酸、多糖都属于多聚体,都能被相应的酶降解;糖类一般不参与遗传信息的传递.答案 C澄清易错易混·强化科学思维[易错易混]易错点1一些功能物质是否为蛋白质的判断点拨一些功能物质的化学本质如下:①绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;激素中,有些是蛋白质,有些不是蛋白质.②抗体和载体的本质都是蛋白质,但结构各不相同.蛋白质与酶、激素、抗体、载体的关系如下图所示:易错点2受体蛋白≠载体蛋白≠通道蛋白点拨(1)位于细胞膜外表面或细胞内、可以接受信号分子的蛋白质,叫作受体蛋白,如激素、神经递质的受体蛋白.(2)位于细胞膜上、可以转运物质进出细胞的蛋白质,叫作载体蛋白,如主动运输和协助扩散这两种物质跨膜运输方式中的“载体”.(3)通道蛋白属于载体蛋白的一种,是一类跨越细胞膜磷脂双分子层的蛋白质,其分子结构如同中间有个连通膜内外的通道一样,通过打开和关闭通道(改变蛋白质构象)来控制物质通过.一般情况下,通道蛋白运输物质的方式为协助扩散.易错点3核DNA、mRNA、蛋白质的“相同”与“不完全相同”点拨易错点4明确“水解”和“氧化分解”不同点拨物质初步水解彻底水解产物氧化分解产物淀粉麦芽糖葡萄糖CO2+H2O脂肪甘油+脂肪酸甘油+脂肪酸CO2+H2O蛋白质多肽氨基酸CO2+H2O+尿素核酸核苷酸磷酸+五碳糖+碱基CO2+H2O+尿酸等[深度纠错]1.(2019·福建龙岩质检)下列关于蛋白质的叙述错误的是()A.细胞间的信息交流大多与细胞膜蛋白有关B.由蛋白质组成的细胞骨架与细胞分裂等生命活动密切相关C.细胞内蛋白质的合成与分解通常需要另一些蛋白质的参与D.细胞膜的功能特性与膜上的载体蛋白有关,与其基本骨架的流动性无关解析细胞间的信息交流大多依赖细胞膜上的受体蛋白,A正确;细胞骨架是真核细胞中由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关,B正确;细胞内蛋白质的合成与分解通常需要一些酶的催化,而大多数酶的化学本质是蛋白质,C正确;细胞膜的功能特性与膜上的载体蛋白有关,与其基本骨架的流动性也有关,D错误.答案 D2.如图所示,物质甲是胰岛B细胞合成的,物质乙是一种淋巴因子,物质丙由浆细胞合成分泌;物质丁由垂体分泌,可促进蛋白质的合成和骨的生长.则下列说法正确的是()A.物质甲、乙、丙、丁的结构多样性只与a有关B.控制物质甲、乙、丙、丁合成的物质是核糖核酸C.物质甲、丁分别为胰岛素、抗利尿激素D.物质乙、丙均在特异性免疫中发挥作用解析甲(胰岛素)、乙(淋巴因子)、丙(抗体)、丁(生长激素)的化学本质都是蛋白质,蛋白质的结构多样性与氨基酸的数目、种类、排列顺序和肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关,A、C错误;控制蛋白质合成的物质是基因即具有遗传效应的DNA(脱氧核糖核酸)片段,B错误;淋巴因子和抗体均在特异性免疫中发挥作用,D正确.答案 D3.(2018·无锡市一模)下列关于细胞内分子的叙述,正确的是()A.叶肉细胞中的淀粉是在叶绿体外膜上合成的B.酶、抗体、激素、神经递质的合成都与核糖体有关C.蛋白质遇高温变性时,其空间结构被破坏,肽键数不变D.真核细胞中,由A、G、T、U四种碱基参与构成的核苷酸有8种解析叶肉细胞中的淀粉是通过光合作用在叶绿体基质中合成的;绝大多数酶、抗体、部分激素是蛋白质,其合成与核糖体有关,神经递质、性激素等合成与核糖体无关;蛋白质遇高温变性,被破坏的是空间结构;真核细胞中,由A、G参与构成的核苷酸有4种,T、U参与构成的核苷酸有2种,由A、G、T、U四种碱基参与构成的核苷酸共有6种.答案 C4.关于生物体内化合物的叙述,错误的是()A.ATP的含量在细胞中相对稳定,为生命活动直接供能B.淀粉、肝糖原、纤维素彻底水解后,得到的产物相同C.肽链在核糖体合成后需经内质网和高尔基体加工才具备特定功能D.RNA具有信息传递、催化反应、物质转运等功能解析原核细胞中不含内质网和高尔基体,其肽链在核糖体合成后不需经内质网和高尔基体加工也具备特定功能.答案 C随堂·真题&预测1.(2017·海南卷,1)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解析蛋白质的空间结构决定蛋白质有相应的生物活性,A正确;多肽链的多样性由组成多肽链的氨基酸的种类、数量和排列顺序决定,B正确;抗体在NaCl溶液中会发生盐析,但抗体的空间结构没有被破坏,所以其活性没有丧失,C错误;多肽链的氨基酸序列虽然相同,但可以折叠成不同的空间结构,D正确.答案 C2.(2016·江苏卷,4)蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质.下列相关叙述错误的是()A.细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质B.氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中,氢来自于氨基和羧基C.细胞内蛋白质发生水解时,通常需要另一种蛋白质的参与D.蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关,而且也与功能基团有关解析细胞膜上负责转运氨基酸的载体是蛋白质,细胞质基质中负责转运氨基酸的载体是tRNA,A错误;氨基酸之间脱去的水分子中氢来自氨基和羧基,B正确;细胞内蛋白质水解时需蛋白酶催化,蛋白酶属于蛋白质,C正确;蛋白质的基本性质与碳骨架有关,也与功能基团有关,D正确.答案 A3.(2017·江苏卷,3)下列关于肽和蛋白质的叙述,正确的是()A.琢鄄鹅膏蕈碱是一种环状八肽,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解析环状八肽由8个氨基酸脱水缩合形成,肽键数与氨基酸数相等,都是8个,A 正确;蛋白质具有多样性,可能由1条多肽链构成,也可能由2条或2条以上多肽链构成,B错误;蛋白质变性是指蛋白质的空间结构被破坏,肽键没有断裂,C错误;变性蛋白质含有肽键,可与双缩脲试剂发生紫色反应,D错误.答案 A4.(2020·高考预测)细胞受到冰冻时,蛋白质分子互相靠近,当接近到一定程度时,蛋白质分子中相邻近的巯基(—SH)氧化形成二硫键(—S—S—).解冻时,蛋白质氢键断裂,二硫键仍保留(如图所示).下列说法错误的是()A.巯基位于氨基酸的R基上B.解冻后蛋白质功能可能异常C.结冰和解冻过程涉及肽键的变化D.抗冻植物有较强的抗巯基氧化能力解析巯基(—SH)中含有S,由氨基酸的结构通式可知,巯基位于氨基酸的R基上,A正确;蛋白质的结构决定蛋白质的功能,由题干“解冻时,蛋白质氢键断裂”可知解冻后的蛋白质空间结构会发生变化,其功能也可能发生异常,B正确;由题干信息知,结冰时会增加蛋白质分子中的二硫键,解冻会减少蛋白质分子中的氢键,结冰和解冻过程中未涉及肽键的变化,C错误;细胞受到冰冻时,蛋白质分子中相邻近的巯基(—SH)氧化形成二硫键(—S—S—),抗冻植物能够适应较冷的环境,根据形态结构和功能相适应的观点,可推知抗冻植物有较强的抗巯基氧化能力,D正确.答案 C5.(2020·高考预测)如图甲、乙、丙、丁代表细胞中的物质或结构.下列分析中错误的是()。

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答案:B
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12
考点一 氨基酸的种类和结构特点 1.氨基酸的组成元素:C、H、O、N。有的还有S、P等。 2.种类:自然界中组成蛋白质的氨基酸约20种。 3.氨基酸的结构分析 (1)结构通式的不同表达形式
4
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(2)结构特点
特点分析
举例
R基中含—COOH:
至少有一个—NH2和 一个 —COOH,R基
蛋白质的组成。这些氨基酸的共同结构特点是:都有一个氨基 ( —NH2 )和一个羧基( —COOH )连接在同一个碳原子上,并且这个 碳原子还分别与一个氢原子、一个可变的 —R 相连接,R基团的不 同决定了 氨基酸 种类的不同。
4
3
2.蛋白质的结构和多样性 蛋白质由许多氨基酸通过 脱水缩合 形成的肽键连接而成。由2 个氨基酸连接而成的化合物称为 二肽 ,由n个氨基酸连接而成的化 合物称n肽,也称为 多肽 (n≥3)。一般肽链中的肽键数比氨基酸分子 数 少一个 。蛋白质分子可由一条或 多条 肽链构成。由于组成蛋白质 多肽链的氨基酸在种类 、 数目 、 排列顺序 上的不同,以及构成蛋 白质的多肽链在 数目 和空间结构上的差别,导致细胞中的蛋白质结 构具有多样性。
提示:可行。因为DNA分子具有多样性和特异性,即每一种 DNA分子均有特定的碱基排列顺序。
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10
做一做:(2012年河北唐山市高三一模)关于脱氧核糖核酸(DNA) 的分布,正确的是( )
A.蛙的成熟红细胞中不含DNA分子 B.人体细胞的细胞质中也有DNA分子 C.含DNA的原核细胞不会同时含RNA D.细菌细胞中的DNA都分布在拟核中
蛋白质种类数与兔子体内的蛋白质种类数无直接关系;狼的体内有a
种蛋白质,但它的一个细胞中的蛋白质种类、数目会因为基因选择性

高考生物复习-------------蛋白质和核酸

高考生物复习-------------蛋白质和核酸

高生物复习--------蛋白质和核酸考点一生命活动的主要承担者——蛋白质考点梳理1.组成蛋白质的氨基酸及其种类(21种)巧记“8种必需氨基酸”甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)((第9种组氨酸半必需))。

2.蛋白质的合成及其结构、功能多样性(1)二肽的形成过程①过程a:脱水缩合,其场所一定(一定,主要)在核糖体中。

b:二肽,c:肽键。

②H2O中H来源于氨基和羧基;O来源于羧基。

③多个氨基酸发生脱水缩合,产物名称为多肽,其不具备(填“具备”或“不具备”)生物活性。

(2)蛋白质的结构层次点悟: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。

(3)蛋白质结构多样性的原因3.蛋白质的功能(连线)提升探究:下图甲表示有关蛋白质分子的简要概念图;图乙中的①②③分别表示生物体内的三个生理过程,其中Q分别代表三种物质。

请分析:(1)图甲中a的元素一定有哪些?可能还会有哪些?(2)图甲中①过程是指________,该过程进行的场所是什么?(3)真核细胞中进行图甲中②过程的场所有哪些?(4)图甲中b、c的内容是什么?请写出b、c的化学表达式。

(5)图乙中①②③分别体现了蛋白质怎样的功能?教材VS高考1.高考重组判断正误(1)肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程(2018·全国卷Ⅱ,1B)( )(2)细胞核中某些蛋白质是染色体的重要的组成部分(2018·全国卷Ⅱ,1D)( )(3)蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化(2015·全国卷Ⅰ,5C)( )(4)线粒体中的DNA能控制某些蛋白质的合成(2013·全国卷Ⅰ,1D)( )(5)氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构(2017·海南卷,1D)( )(6)植物根细胞膜上存在运输离子的蛋白质(2016·海南卷,3A)( )2.教材·拓展·拾遗(人教版必修1P23“与生活的联系”改编)(1)请辨析盐析、高温(或酸碱)及蛋白酶对蛋白质结构的影响。

新高考一轮复习苏教版蛋白质和核酸课件江苏专用

新高考一轮复习苏教版蛋白质和核酸课件江苏专用

2.(2020·盐城市伍佑中学高三月考)下面是3种氨基酸的结构式,由这3种氨基酸
按顺序脱水缩合所形成的化合物中,含有的氨基、羧基和肽键的数目依次是
( C)
A.1,2,3
B.1,1,3
C.1,2,2
D.2,2,2
解析 根据题干信息分析,第一个氨
基酸和第三个氨基酸都只含有一个氨
基酸和一个羧基,而第二个氨基酸含有两个羧基和一个氨基,即其R基团上
细胞中的元素 可逆的 盐析:是由溶解度的变化引起的,蛋白质的空间结构没有发生变化。
变性:是由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致蛋白质的空间结构发生
了不可逆的变化,肽链变得松散,蛋白质丧失了生物活性,但是 肽键一般不断裂。
生理功能丧失
仍能与双缩脲试剂发生颜色反应
4.(健康生活)长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而导致疾病,请分析原因: _赖__氨__酸__为__必__需__氨__基__酸__,__人__体__不__能__合__成__,__只__能__从__食__物__中__摄__取__才__能__保__证__正__常__生___ _命__活__动__,__玉__米__中__不__含__赖__氨__酸__,__因__此__长__期__以__玉__米__为__主__食__的__人__容__易__因__赖__氨__酸__缺___ _乏__而__患__病__________。
4.(2020·全国卷Ⅲ,5)新冠病毒是一种RNA病毒。新冠肺炎疫情给人们的生活带
来了巨大影响。下列与新冠肺炎疫情防控相关的叙述,错误的是( D )
A.新冠病毒含有核酸和蛋白质,通过核酸检测可排查新冠病毒感染者 B.教室经常开窗通风可以促进空气流动,降低室内病原微生物的密度 C.通常新冠肺炎患者的症状之一是发烧,因此可以通过体温测量初步排查 D.每天适量饮酒可以预防新冠肺炎,因为酒精可以使细胞内的病毒蛋白变性 解析 新冠病毒含有核酸和蛋白质,通过核酸检测可诊断机体中是否存在新 冠病毒的核酸,以达到排查新冠病毒感染者的目的,A正确;教室经常开窗 通风可以促进空气流动,降低室内病原微生物的密度,B正确;通常新冠肺 炎患者的症状之一是发烧,因此通过体温测量可初步排查新冠肺炎患者,C 正确;体积分数为70%的酒精可以使病毒蛋白变性,但饮酒不能预防新冠肺 炎,D错误。

第1单元第3讲 蛋白质和核酸-2024年高考生物一轮复习课件

第1单元第3讲 蛋白质和核酸-2024年高考生物一轮复习课件
必修1 分子与细胞
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考点二 核酸的种类、结构和功能
1.核酸的结构层次
提醒:有的RNA也有空间结构,如tRNA等。
必修1 分子与细胞
2.核酸的功能与分布
物合成
蛋白质的生
细胞核 细胞质
提醒:DNA是一切细胞生物的遗传物质。
必修1 分子与细胞
3.DNA和RNA的比较 (1)组成单位的比较
必修1 分子与细胞
必修1 分子与细胞
解析:组成蛋白质的氨基酸最多有21种,A正确;由271个氨基酸合 成该分子时,脱去268分子水,同时在形成4个二硫键时脱去8个氢,即 减少的相对分子质量为268×18+8=4 832,B错误;该分子由三条多肽 链形成,至少含有3个游离的氨基,C正确;蛋白质遇到双缩脲试剂会发 生紫色反应,D正确。
必修1 子与细胞
提醒:载体与受体的区别 载体是协助物质运输的蛋白质,如血红蛋白是运输氧的载体,细胞 膜上有运输葡萄糖、Na+、K+等的转运蛋白;受体是接受信号分子的蛋 白质,如神经递质受体、激素分子受体,其主要作用是实现细胞间信息 交流。
必修1 分子与细胞
3.蛋白质相关的计算规律 (1)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。
必修1 分子与细胞
考向 围绕蛋白质的合成及相关计算,考查科学思维能力 例 3 (2023·广东肇庆期末)结合图示分析,下列有关蛋白质的叙
述正确的是( C )
A.此蛋白质共有2条肽链 B.99个氨基酸构成的蛋白质有98个肽键 C.此蛋白质的R基中共含有22个氨基 D.两个氨基酸脱水缩合过程中,失去的H2O中的氢来自氨基
必修1 分子与细胞

高考生物一轮复习第一单元走近细胞及组成细胞的分子第3课蛋白质和核酸课件苏教版

高考生物一轮复习第一单元走近细胞及组成细胞的分子第3课蛋白质和核酸课件苏教版
第3课 蛋白质和核酸
核心概念·自查
【概念导图】一图知全局
【概念梳理】闭书测基础 一、蛋白质的结构和功能 1.组成蛋白质的氨基酸:
2.蛋白质的合成及其结构层次: (1)二肽的形成过程
①过程a:_脱__水__缩__合__,物质b:_二__肽__,结构c:_肽__键__。 ②H2O中H来源于_氨__基__和__羧__基__;O来源于_羧__基__。
( √)
4.判断关于(实验)观察DNA和RNA在细胞中的分布的正误: (1)在观察细胞中DNA的分布时,可单独使用甲基绿染液进行染色,可观察到的 绿色部位即为DNA的分布区域。 ( × ) 分析:单独使用甲基绿会使整个细胞都变成绿色,不能区分DNA的分布区域。 (2)在制作口腔上皮细胞临时装片的过程中,应先在载玻片上滴一滴蒸馏水。
【母题变式延伸】 核心素养新命题 (1)蛋白质是生命活动的承担者,结构多样,具有多样性的直接原因和根本原因 分别是什么?(生命观念:结构与功能观) 提示:蛋白质具有多样性的直接原因是氨基酸的种类、数量、排列顺序和多肽 链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构的多样性。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。同一生物不同细胞蛋白质不同的 根本原因是mRNA不同,即基因的选择性表达。
关键能力·进阶
考点一 蛋白质的功能、结构及相关计算
【典例精研引领】
下列生理过程中,没有蛋白质直接参与的是
()
A.免疫系统清除侵入内环境的病原体的过程
B.有丝分裂间期DNA进行半保留复制的过程
C.受精作用过程中精子与卵细胞的识别过程
D.线粒体基质中的CO2进入细胞质基质的过程
【名师授法解题】 抓题眼练思维
基本单位(单体) _单__糖__

2024届高三一轮复习生物第3讲蛋白质和核酸课件

2024届高三一轮复习生物第3讲蛋白质和核酸课件

(蛋白质的空间结构没有发生变化)
蛋白质在高浓度盐溶液中析出,而DNA是在低浓度盐溶液 中析出,盐析为可逆过程。
五、蛋白质的变性和盐析
3.蛋白质的水解:
在蛋白酶作用下,肽键断裂,蛋白质分解为短肽和氨基酸。 水解和脱水缩合的过程是相反的。
肽键的断裂需要蛋白酶或肽酶水解。
易错辨析
(1)细胞内蛋白质发生水解时,通常需要另一种蛋白质的参与。
五、蛋白质的变性和盐析
1.蛋白质的变性:
过酸、过碱、重金属盐或高温会使蛋白质的 空间结构 遭到破 坏,使酶永久失活,但肽键 并未断裂 ,依然能和双缩脲试剂发生 紫色反应;低温不会破坏蛋白质的空间结构,只是抑制其功能。
应用 ①鸡蛋、肉类煮熟后由于高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,
易于被蛋白酶水解,因而易于消化。 ②经过加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的蛋白质变性,
2.(源于必修1 P22图2-6)胰岛素在核糖体上合成后还不具有降低血 糖的生物学活性,请从蛋白质的结构方面分析原因:
核糖体上合成的多肽需经内质网、高尔基体加工后才具备 一定的空间结构,从而成为有活性的蛋白质。
3.(源于必修1 P23“与生活的联系”)熟鸡蛋更容易消化的原因是: 高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋
赖氨酸为必需氨基酸,人体不能合成,只能从食物中摄取才 能保证正常生命活动,玉米中不含赖氨酸,因此长期以玉米为 主食的人容易因赖氨酸缺乏而患病。
阐述基本原理,突破长句表达
1.(源于必修1 P21“正文”)请叙述氨基酸的结构特点: 每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一
个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一 个氢原子和一个侧链基团。

第3讲 蛋白质和核酸

第3讲  蛋白质和核酸

基本元素为C、H、O、N,特征元素为S。
且S一定存在于R基上
2. 蛋白质的形成过程----核糖体
氨基酸 (1)形成:
脱水缩合
多肽(肽链)
折叠
蛋白质
肽键的表示式:
O H
-
-NH-CO- 或 -C- N-
= =
( 2)氨基酸的结合方式:
H NH2 C R1 O C OH H H N
H
C R2 COOH
脱水缩合
COOH
三 肽
二肽
H2O H2O • 以此类推,由多个氨基酸分子缩合而成的含 有多个肽键的化合物,叫多肽(链状)。
(3)相关概念
1)肽的名称:一条肽链由几个氨基酸分子构成就称为几肽
三个或三个以上的称为多肽,多肽所呈的链状结构叫做肽链
注意: 若某肽链中有四个肽键,此化合物应叫五肽, 不 叫四肽,即根据脱水缩合的氨基酸个数命名 2)游离的氨基和羧基数目 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(羧基)在R基上 3)H2O中的元素来源 H来自于—COOH和—NH2,而O则只来自于—COOH。 〔特别提醒〕多肽链具备一定的空间结构后即为蛋白质。 因此蛋白质与多肽的差别在于有无空间结构。
H 2O
(2)氨基酸的结合方式: 脱水缩合
H NH2 C R1 O
H
H
C N 肽键
C
R2
COOH
二 肽
H 2O
(2)氨基酸的结合方式: 脱水缩合
H O H NH2 C C N 肽键 R1 H O H
H
C COOH
C C OH H N R2
R3
二肽
H2O H2O
(1)氨基酸的结合方式:

高三生物复习课件精品 第3讲 蛋白质、核酸、脂质和糖类

高三生物复习课件精品 第3讲 蛋白质、核酸、脂质和糖类

题组二蛋白质的功能及其多样性
3.(2018·河南开封月考)下列哪项不是人体血浆中蛋白质具有的功能( D )
A.降低血糖浓度
B.维持血浆渗透压
C.抵御病原微生物的入侵 D.运输氧气
解析:血浆中胰岛素可降低血糖浓度;血浆渗透压与无机盐和蛋白质含量有
关;血浆中的抗体能与相应的抗原发生特异性结合,抵御病原微生物的入侵;
4.(2017·黑龙江哈尔滨月考)如图是一肽链结构示意图,下列有关叙述不正 确的是( C ) A.该肽链由4种氨基酸脱水缩合而成 B.图中含有的R基是②④⑥⑧ C.该肽链中含有4个游离的羧基 D.该肽链中含有2个游离的氨基 解析:氨基酸种类的不同在于R基的不同,在肽链中寻找R基的方法是,找氨 基残基和羧基残基,它们相连的中心C原子上除了一个H之外,剩下的就是R 基,所以该肽链的R基是②④⑥⑧;且四个R基各不相同,该肽链由4种氨基酸 脱水缩合而成;该肽链中含有3个游离的羧基;该肽链中含有2个游离的 氨 基。
5.如图为某蛋白质的结构示意图,其中“—S—S—”为由两个“—SH”(巯 基)构成的二硫键,其作用是连接两条相邻肽链。若该蛋白质分子共由m个 氨基酸组成,则形成一个该蛋白质分子时生成的水分子数和减少的相对分 子质量分别为( D )
A.m,18m
B.(m-4),18(m-4)
C.(m-3),18(m-3)+4
题组二脱水缩合过程分析及多肽链中的相关推算 3.(2017·河南郑州模拟)如图为氨基酸分子的结构通式,下列叙述正确的是 (C ) A.结构④在生物体内远超过20种 B.氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢来自②和③ C.结构④中含有的氨基或羧基一般不参与脱水缩合 D.生物体内n个氨基酸形成一条肽链需要n种密码子 解析:结构④在生物体内约有20种;脱水缩合过程中产生的水中的氢来自① 和③;决定氨基酸的密码子有61种,翻译过程中氨基酸的数量与密码子的种 类一般不会相等。

2020年高考一轮复习第3讲蛋白质和核酸

2020年高考一轮复习第3讲蛋白质和核酸

课堂小结·内化体系
随堂演练·巩固提升
第一单元 走近细胞及组成细胞的分子
考点一 蛋白质的结构与功能
1.组成蛋白质的氨 基酸元素、结构与种类
C、H、O、N
氨基
羧基
高考总复习 ·生物
非必需氨基酸 必需氨基酸
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第一单元 走近细胞及组成细胞的分子
2.蛋白质的合成及其结构、功能的多样性 (1)二肽的形成过程
(2)H2O中的H来自—COOH和—NH2,而O只来自—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。
高考总复习 ·生物
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第一单元 走近细胞及组成细胞的分子
3.蛋白质的盐析、变性和水解辨析 (1)盐析:是由溶解度的变化引起的,蛋白质的空间结构没有发生变化。 (2)变性:是由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致的蛋白质的空间结构 发生了不可逆的变化,肽链变得松散,丧失了生物活性,但是肽键一般不断裂。 (3)水解:在蛋白酶作用下,肽键断裂,蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱 水缩合的过程相反。
高考总复习 ·生物
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第一单元 走近细胞及组成细胞的分子
2.(2019·福建三明段考)蛋白质是生命活动的主要承担者,下列相关叙述错误 的是( C )
A.蛋白质是细胞中含量最多的有机物,其种类随生命历程而改变 B.蛋白质纤维组成的细胞骨架与信息传递等生命活动相关 C.在细胞不同的生命活动中转运氨基酸的载体都是蛋白质 D.细胞内蛋白质发生水解时,H2O参与氨基和羧基的形成
(3)若该蛋白质是胰岛素,那么②发生的场所是哪里? 提示:由多肽到成熟分泌蛋白的形成发生在内质网和高尔基体中。 (4)图中③和④分别是什么过程?有何区别? 提示:③是变性的过程,蛋白质的空间结构丧失;④是水解的过程,蛋白质中 肽键断裂。

高考生物 第3讲 蛋白质和核酸

高考生物    第3讲 蛋白质和核酸

高考生物 第3讲 蛋白质和核酸[考纲要求] 1.蛋白质的结构和功能(Ⅱ)。

2. 核酸的结构和功能(Ⅱ)。

考点一 蛋白质的结构、功能及相关计算【知识梳理】1、氨基酸的元素组成: 其结构通式为: 。

特点是:至少有一个氨基和一个 ;并且都有一个氨基和一个羧基连在 碳原子上。

根据能否在人体内合成分为 氨基酸和 氨基酸。

2.蛋白质的合成及其结构、功能多样性(1)二肽的形成过程①过程a : ,物质b : ,结构c : 。

②H 2O 中H 来源于 ;O 来源于 。

(2)蛋白质的结构层次氨基酸―――→脱水缩合 ――――→盘曲、折叠蛋白质特别提醒蛋白质的盐析、变性和水解①盐析:是由溶解度的变化引起的,蛋白质的空间结构没有发生变化。

②变性:是由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致的蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化,肽链变得松散,蛋白质丧失了生物活性,但是肽键一般不断裂。

③水解:在蛋白酶作用下,肽键断裂,蛋白质分解为短肽和氨基酸。

水解和脱水缩合的过程相反。

3.蛋白质分子多样性的原因(1)氨基酸:① ____ 不同;②成百上千;③千变万化。

(2)肽链的盘曲、折叠方式及其形成的千差万别。

4.蛋白质的功能(连线)1.判断有关氨基酸的叙述(1)具有氨基和羧基的化合物,都是构成蛋白质的氨基酸( )(2)组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合( )(3)脱水缩合形成的蛋白质中含有几个肽键就称为几肽( )(4)组成生物体蛋白质的氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上( )2.判断有关蛋白质的叙述(1)氨基酸的空间结构和种类决定蛋白质的功能( )(2)蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能不会发生变化( )(3)细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质( )(4)蛋白质是生物体主要的能源物质( )(5)所有的蛋白质在核糖体中合成后已具有正常的生理功能( )图甲表示有关蛋白质分子的简要概念图;图乙中的①②③分别表示生物体内的三个生理过程,其中Q分别代表三种物质,图丙为酶、激素、抗体、载体蛋白与蛋白质、脂质的关系概念图。

高考江苏生物大一轮复习课件蛋白质和核酸

高考江苏生物大一轮复习课件蛋白质和核酸

审题技巧 答题规范 时间管理 检查与修正
仔细阅读题干,明确题目要求,避免答非所问;注意题目中的 关键词和限制条件,确保答题方向正确。
使用专业术语,表述准确;条理清晰,逻辑严密;书写工整, 卷面整洁。
合理安排时间,避免前松后紧;对于难度较大的题目,可先放 下,待完成其他题目后再回头解决。
答完题后要认真检查,查漏补缺;对于不确定的题目,可结合 已知信息进行推断或猜测,提高答题准确性。
练习题
请分析并比较DNA和RNA在结构、功能和合成方面的异同点 ;阐述基因表达过程中蛋白质和核酸的相互作用及其意义。
THANKS
感谢观看
稳定性和相互作用等特性。
02
核酸概述
核酸组成与结构
核酸基本组成单位
核苷酸,由一分子磷酸、一分子 五碳糖(DNA为脱氧核糖、RNA 为核糖)和一分子含氮碱基组成 。
核酸结构
多核苷酸链,由多个核苷酸通过 磷酸二酯键连接而成。DNA通常 为双链结构,RNA通常为单链结 构。
DNA与RNA区别与联系
区别
五碳糖不同(DNA为脱氧核糖, RNA为核糖);碱基不同(DNA特 有碱基为胸腺嘧啶T,RNA特有碱基 为尿嘧啶U)。
联系
都是遗传物质,存在于细胞核、线粒 体和叶绿体中;基本组成单位都是核 苷酸;都能控制蛋白质合成。
核酸在遗传信息传递中作用
01
DNA复制
以亲代DNA为模板合成子代DNA 的过程,实现了遗传信息的传递
06
总结回顾与拓展延伸
重点知识点总结回顾
蛋白质的结构与功能
核酸的结构与功能
蛋白质是生命活动的主要承担者,具 有复杂的结构和多样的功能,包括催 化、运输、免疫、调节等。蛋白质的 结构层次包括一级结构、二级结构、 三级结构和四级结构,其中一级结构 决定高级结构,高级结构决定蛋白质 的功能。
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解析
分析题图,图甲中蛋白质分子含有两条肽链,且在两条肽链之间还含有一个二
硫键和一个肽键,因此该蛋白质分子中含有的肽键数=氨基酸数-肽链数+肽链间的
肽键数=(200-2)+1=199(个),A错误;根据氨基酸的结构特点及氨基酸脱水缩合的 特点,可推断该蛋白质分子中至少含有 2个—NH2,B正确;200个氨基酸经脱水缩合 形成该蛋白质分子时,失去(200-2+1=199)个H2O,同时形成二硫键时失去2个H, 由此可计算出形成该蛋白质时,相对分子质量减少了199×18+2×1=3 584,C正确; 脱去1个丙氨酸需要在丙氨酸的两侧各断裂一个肽键,则脱去2个丙氨酸需要断裂4个 肽键,而水解一个肽键需要1分子的水,此过程共需要4分子的水,由此可推断脱去2
注:氨基酸平均分子质量为a。
26
考点一
考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
(3)利用原子守恒法计算肽链中的原子数 ①N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子总数。 ②O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子总数-脱 去水分子数。 注: ①环状肽特点是肽键数与氨基酸数相同。即肽键的数目=脱去的水分子的数 目=氨基酸的数目。 ②如果形成二硫键,需考虑每形成一个二硫键需去掉两个H。 (4)基因表达中氨基酸数与相应DNA、mRNA中碱基数目关系
蛋白质都有催化作用,如酶有催化作用,而抗体具有免疫作用,血红蛋白具有运输 BC
考点一 考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
6.(2018· 南京盐城二模)下列有关蛋白质分子的叙述,错误的是( A.有些结构不同的蛋白质具有相似的功能 B.细胞中运输K+、氨基酸的物质都是蛋白质
)
C.变性蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应
A.该蛋白质分子中含有198个肽键
B.该蛋白质分子中至少含有2个—NH2 C.200个氨基酸经脱水缩合形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了3 584
D.图乙中肽链脱去 2个丙氨酸后的产物与原肽链相比,氢原子数目增加 8个、氧原
子数目增加4个
21
考点一 考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
D.胰岛素分子中含有2条肽链、49个肽键
23
考点一 考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
解析
蛋白质的加工在内质网和高尔基体中完成;胰岛素原中A、B、C三条链连成
一条链,因此至少含有 1个游离的氨基;参与构成该蛋白质分子的氨基酸至少有 81 个羧基,R基中可能含有;切除C链后胰岛素分子中含有A、B共2条肽链,含51个氨
@《创新设计》
2.蛋白质的合成及其结构、功能的多样性 (1)二肽的形成过程
脱水缩合 ,物质b:______ 二肽 ,结构c:_ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ____ 肽键 。 ①过程a:__________ 氨基和羧基 ;O来源于______ 羧基 。 ②H2O中H来源于____________ (2)蛋白质的形成过程 多肽
3
考点一
考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
3.蛋白质结构与功能的多样性
种类
排列顺序
空间结构 酶 血红蛋白
抗体
4
考点一
考点二
澄清易错易混·强化科学思维
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■助学巧记
巧用“一、二、三、四、五”助记蛋白质的结构与功能
5
考点一
考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
1.真题重组
基酸,49个肽键。
答案 D
24
考点一
考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
蛋白质相关的计算规律 (1)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×1。
②游离氨基或羧基数目=肽链数×1+R基中含有的氨基或羧基数。 (2)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系 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
D.蛋白质的基本性质与碳骨架及功能基团有关 解析 细胞中运输氨基酸的是载体蛋白或tRNA。 答案 B
17
考点一
考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
几种常考蛋白质的分布和功能
名称 绝大多数酶 载体蛋白 某些激素(如生长激素、胰岛素) 抗体、淋巴因子 分布 细胞内或细胞外 细胞膜 内环境中 内环境中 功能 催化作用 运输某些物质如离子、氨基酸等 调节生命活动 免疫作用
个丙氨酸后的产物与原肽链相比,氧原子数目增加4个、氢原子数目增加8个,D正确。
答案
22
A
考点一 考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
9.(2018· 常州一模)下图为由 A、 B、C三条链共 81个氨基酸构成的胰岛素原,其需切 除C链才能成为有活性的胰岛素,下列相关叙述正确的是( )
A.C链的切除在细胞质基质中完成 B.胰岛素原中至少含有3个游离的氨基 C.参与构成该蛋白质分子的氨基酸共有81个羧基
9
考点一 考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
组成蛋白质的氨基酸种类与结构
1.关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述,错误的是(
A.分子量最大的氨基酸是甘氨酸 B.有些氨基酸不能在人体细胞中合成 C.氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键 D.不同氨基酸之间的差异是由R基引起的
)
解析 甘氨酸应是分子量最小的氨基酸,它的R基是最简单的氢。
×18。(不考虑形成二硫键)
25
考点一
考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
肽链数目 氨基酸数 肽键数目 1条 n条 m m m- 1 m- n
脱去水 分子数
多肽链相对分 子量
氨基数目 羧基数目 至少1个 至少n个 至少1个 至少n个
m- 1 m- n
am-18(m-1) am-18(m-n)
14
考点一
考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
解析
浆细胞产生的特异性抗体可与相应抗原结合而发挥免疫功能,A正确;肌细
胞中的肌球蛋白、肌动蛋白等参与肌肉收缩,B正确;参与氧气运输的血红蛋白中 有Fe2+,而没有Mg2+,C错误;染色体主要由蛋白质和 DNA组成,所以细胞核中
某些蛋白质是染色体的重要组成成分,D正确。
酸种类不同,故生理功能不同与这2个氨基酸种类不同有关,D正确。
答案
20
D
考点一 考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
8.(2019· 江淮十校质检)图甲表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子(数字表示相应 位置),图乙表示该蛋白质分子的一条肽链,其中有 2个丙氨酸(R基为 —CH3)。下 列相关叙述错误的是( )
@《创新设计》
结合蛋白质的结构和功能,考查生命观念
4.(2018· 全国卷Ⅱ,1)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
11
考点一 考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸
12
考点一
考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
3.(2018· 苏北四市一模)下列关于多肽和蛋白质的叙述,正确的是( A.内孢霉素是一种环状十一肽,分子中含10个肽键
)
B.氨基酸脱水缩合生成的水分子中的氢来自于氨基和羧基
8
考点一
考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
3.边角拾遗
(人教版必修1 P23“与生活的联系”)在鸡蛋清中加入食盐会出现白色絮状物,高 温加热后鸡蛋清会呈现白色固态状,导致蛋白质出现这两种情况的原理相同吗? 说明理由。 提示 盐析一般是指溶液中加入无机盐类而使某种物质溶解度降低而析出的过
考点二
澄清易错易混·强化科学思维
@《创新设计》
2.深挖教材 (1)(人教版必修1 P21图示拓展)多肽与蛋白质有什么区别? 提示 多肽和蛋白质的区别:在核糖体上合成的是多肽,没有明显的空间结构,
多肽必须经过加工后,才能形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。
(2)(人教版必修1 P23图示改编)头发和肌肉的主要成分均为蛋白质,但功能相差极 大,从氨基酸角度分析,原因是什么? 提示 组成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同。
程,原理是物质在不同浓度的盐溶液中溶解度不同。蛋白质在高浓度盐溶液中
析出,而DNA是在低浓度盐溶液中析出,盐析为可逆反应。所以盐析是由溶解 度的变化引起的,蛋白质的空间结构没有发生变化。而变性是由于高温、过酸、
过碱、重金属盐等因素导致的蛋白质的空间结构发生了不可逆变化,肽链变得
松散,丧失了生物活性,但是肽键一般不断裂。另外,水解是指在蛋白酶作用 下,肽键断裂,蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的过程相反。
@《创新设计》
第3讲
考纲考情——知考向
蛋白质和核酸
核心素养——提考能 生命观念
蛋白质、核酸的结构多样性决
定功能多样性
最新考纲
1.蛋白质的结构和功能(B)
2.核酸的结构和功能(B)
科学思维
归纳演绎蛋白质的合成及有关
计算比较,DNA与RNA的异同
近三年江苏 考情
2018年T3、T5(2分);2017
蛋白质与人体健康及其在疾病
答案
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