第3讲 蛋白质、核酸、糖类和脂质

。A具有
多样性的主要原因是
。
考点二
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答案 (1)X代表的元素是N、P,Y代表的元素是N。(2)A代表DNA、B代表 RNA、C代表蛋白质。由乙图和A复制可知,A为DNA,DNA可转录为RNA进 而指导蛋白质的合成。(3)人体细胞中①②发生的场所主要是细胞核,其次是 线粒体中,③④发生的场所是核糖体。(4)氨基酸的种类、数目和排列顺序不 同 a的排列顺序千变万化
考点一
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答案 A 鸡蛋煮熟后蛋白质变性是因为高温改变了蛋白质的空间结构,不 是肽键断裂,A错误;结构与功能相适应,当蛋白质的空间结构改变时,功能也 一定改变,B正确;含有C、H、O、N等元素,具有催化作用的物质可能是蛋白 质,C正确;蛋白质结构多样性与氨基酸的种类、数量和排列顺序有关,D正 确。
考点一
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答案 B 三种化合物都是构成蛋白质的氨基酸,都可用氨基酸的结构通式 表示,A正确;图中三种氨基酸的共同点之一应为“至少都含有一个氨基、一 个羧基”,B错误;与双缩脲试剂反应的是肽链中的肽键,氨基酸中无肽键,故 不能与双缩脲试剂发生紫色反应,C正确;三种化合物两两结合形成的物质中 游离的氨基数都是1个,D正确。
RNA C、H、O、N、P
考点二
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蛋白质
C、H、O、N等 氨基酸
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
检测试剂
甲基绿(绿色)
吡罗红(红色)
分子结构
一般为规则的双螺旋结构
一般为单链结构
结构多样性的决 核苷酸的种类、数量及排列顺序 定因素
核糖体 双缩脲试剂(紫色反应) 氨基酸→多肽→蛋白质 氨基酸的种类、数量、排列顺序及多 肽链盘曲折叠形成的空间结构
A.该分子中含有198个肽键 B.这200个氨基酸中至少有200个氨基 C.合成该蛋白质时相对分子质量减少了3 600 D.该蛋白质中至少含有4个游离的羧基
考点一
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答案 C 该蛋白质分子含有2条肽链,且2条肽链之间由2个肽键连接,故该 分子一共含有200个肽键;由图可知,第70位、120位的氨基酸R基上有氨基,故 组成该蛋白质分子的200个氨基酸中至少含有202个氨基;合成该蛋白质时脱 去的水分子数与形成的肽键数相等,故合成该蛋白质时相对分子质量减少了 18×200=3 600;该蛋白质分子含有2条肽链,至少含有2个游离的羧基。
考点一
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答案 A ①为氨基,③为羧基,④为侧链基团(R基)。氨基酸的种类由R基决 定,生物体内R基约有20种,A正确;氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢来自①和 ③,B错误;一般而言,R基中的氨基或羧基不参与脱水缩合,C错误;生物体内n 个氨基酸形成一条多肽链至少需要n个密码子而不是需要n种密码子,D错 误。
考点一
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答案 A 该蛋白由一条肽链变成四条相对较短的肽链,应有三个肽键被水 解,即有三个水分子参与水解,同时形成了5个二硫键,形成一个二硫键,需要失 去两个氢原子,相对分子质量增加了18×3-2×5=44,A项正确。
考点一
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6.如图表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子。下列叙述正确的是 ( C )
(2)蛋白质的形成过程
考点一
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3.蛋白质结构与功能的多样性
考点一
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考点一
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1.具有氨基和羧基的物质就是构成蛋白质的氨基酸。 ( ✕ ) 2.人体内不同氨基酸之间的差异是由DNA决定的。 ( ✕ ) 3.组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合。( ✕ ) 4.血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接。 ( ✕ ) 5.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能并未发生改变。( ✕ ) 6.蛋白质结构具有多样性的原因是构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排 列顺序和空间结构不同,只要有其中一项不同,蛋白质的结构就不同。 ( ✕ ) 7.蛋白质在核糖体上合成后已具有正常生理功能。 ( ✕ ) 8.人体内含有多种多样的蛋白质,每种蛋白质都含有20种氨基酸。 ( ✕ )
1.蛋白质的结构多样性决定其功能多样性
考点一
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考点一
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2.蛋白质中游离氨基数或羧基数的计算 (1)至少含有的游离氨基数或羧基数=肽链数。 (2)游离氨基数或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基数或羧基数。 3.蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和脱去的水分子数的 关系 (1)肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数。 (2)蛋白质相对分子质量=氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量-脱去的水分 子数×18。
核酸 多糖
考点二
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基本单位(单体) 氨基酸 核苷酸
葡萄糖
考点二
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1.只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质。 ( ✕ ) 2.DNA和RNA的碱基组成相同,五碳糖不同。 ( ✕ ) 3.核苷酸种类不同取决于碱基的不同。 ( ✕ ) 4.大肠杆菌细胞内含有4种碱基、4种核苷酸。 ( ✕ ) 5.DNA分子中的一条链中两个相邻碱基通过“磷酸—脱氧核糖—磷酸”相 连。 ( ✕ ) 6.分子大小相同,碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同。( ✕ ) 7.核酸和蛋白质都具有物种的特异性,核苷酸和氨基酸也具有物种特异性。( ✕ ) 8.真核生物以DNA为遗传物质,部分原核生物以RNA为遗传物质。 ( ✕ )
考点一
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考向一 考查氨基酸种类及结构特点 1.(2019河北唐山月考)如图为氨基酸分子的结构通式,下列叙述正确的是 ( A ) A.结构④在生物体内约有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全部都参与脱水缩合 D.生物体内n个氨基酸形成一条多肽链需要n种密码子
题后悟道·归纳 蛋白质的结构与功能的“一、二、三、四、五”
考点一
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考点一
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考向三 考查蛋白质的相关计算与分析 5.(2019山西太原段检)某化合物为一种分泌蛋白,该蛋白成熟之前由一条多 肽组成,且肽链内部无二硫键,成熟后,该多肽被水解成了四条相对较短的肽 链,且此四条肽链内部及之间共形成了5个二硫键。假设该蛋白成熟过程中 氨基酸残基数未变,那么该蛋白由未成熟的一条肽链变成成熟状态的过程中, 相对分子质量的改变为 ( A ) A.增加了44 B.增加了26 C.减少了24 D.减少了54
考点二
考点二 核酸的结构与功能
1.核酸的结构层次
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2.DNA和RNA的组成成分比较
(1)相同成分:含氮碱基 A、G、C 和磷酸。
(2)不同成分
DNA:脱氧核糖、胸腺嘧啶 RNA: 核糖、 尿嘧啶
3.核酸的功能与分布
(1)
(2)
考点二
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4.生物大分子以碳链为骨架
生物大分子(多聚体) 蛋白质
考点二
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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 质的单体结构图。试分析:
甲
考点二
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乙
(1)甲图中X、Y各代表哪类元素?
(2)请写出甲图中A、B、C所代表的物质名称,并写出推断依据。
(3)人体细胞中①~④发生的场所分别是什么?
(4)C具有多样性,从甲图中c角度分析原因是
考点一
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2.(2019河南新乡月考)下面是三种化合物的结构简式,下列有关这三种化合 物的叙述,错误的是 ( B )
A.三种化合物可以用一个结构通式表示 B.三种化合物的共同点之一是都含有一个氨基、一个羧基 C.三种化合物都不能与双缩脲试剂发生紫色反应 D.三种化合物两两结合形成的物质的游离氨基数相同
考点二
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1.不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳
生物种类 细胞生物 病 毒
DNA 病毒
RNA 病毒
核酸种类 DNA和RNA DNA
碱基种类 5种 4种
RNA
4种
核苷酸种类 8种 4种
4种
遗传物质 DNA DNA
RNA
2.核酸与蛋白质的比较
项目
核酸
元素 组成单位
DNA C、H、O、N、P
考点一
肽链数 1条 n条
氨基 酸数 m
m
肽键数 m-1
脱去的 水分子数
m-1
m-n
m-n
注:氨基酸的平均相对分子质量为a。
蛋白质相对 氨基 分子质量 数
ma18(m-1)
至少 1个
ma18(m-n)
至少 n个
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羧基 数 至少 1个 至少 n个
考点一
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4.与蛋白质中的氮原子数、氧原子数相关的计算 (1)由于R基上的碳原子数不好确定,且氢原子数较多,因此以氮原子数或氧原 子数为突破口,计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。 (2)氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数。 (3)氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子总数脱去的水分子数。
考点一
如图表示蛋白质的结构层次示意图,思考相关问题:
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(1)组成蛋白质的化学元素通常含有S,S元素存在于b的 R基(侧链基团) 中。 (2)①过程的方式称为 脱水缩合 ,发生的场所在细胞中的 核糖体 上, 形成的化学键可以表示为 —CO—NH— 。 (3)若该蛋白质是胰岛素,则②过程发生的场所是 内质网和高尔基体 。 (4)图中③是蛋白质的 变性 过程,即蛋白质的 空间结构 被破坏;④是 蛋白质的 水解 过程,即蛋白质分子中 肽键 断裂。
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第3讲 蛋白质、核酸、 糖类和脂质
考点一
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考点一 蛋白质的结构、功能及相关计算
1.组成蛋白质的氨基酸及其种类
2.蛋白质的合成及其结构、功能多样性 (1)二肽的形成过程
考点一
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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 。
考点一
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(4)利用“排列组合”解答多肽种类的计算题 多肽的不同取决于氨基酸的数目、种类和排列顺序。可以结合数学中“排 列组合”的相关知识,推导出相关的计算规律(以20种氨基酸形成的四肽化合 物为例)。 ①若每种氨基酸数目不限,可形成肽类化合物的种类有204种(即1号位置安放 氨基酸的情况有20种,2、3、4号也是如此,即20×20×20×20=204种)。 ②若每种氨基酸只有一个,可形成肽类化合物的种类有(20×19×18×17)种[即1 号位置安放氨基酸的情况有20种,2号位置安放的氨基酸只能在剩余的19种 中选择,即(20×19×18×17)种]。
考点一
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4.(2020江苏南通海安中学高三月考)如图表示有关蛋白质分子的简要概念
Baidu Nhomakorabea
图,下列对图示分析正确的是 ( C )
A.A中肯定含有S元素 B.多肽中B的数目等于C的数目 C.①过程发生所需模板和运输B的工具都是RNA D.蛋白质结构和功能的多样性是生物多样性的根本原因
考点一
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答案 C B是氨基酸,组成元素主要是C、H、O、N,可能含有S元素,也可能 不含S元素,A错误;C是肽键,在链状多肽中氨基酸数大于肽键数,在环状多肽 中,氨基酸数等于肽键数,B错误;直接合成多肽的模板是mRNA,运输氨基酸的 是tRNA,C正确;生物多样性的根本原因是基因的多样性,生物多样性的直接 原因是蛋白质结构和功能多样性,D错误。
考点二
(1)DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系
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(2)核DNA、mRNA、蛋白质的“相同”与“不同”
考点二
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考向一 考查核酸的组成和结构
1.(2019陕西铜川摸底检测)下列有关核酸的叙述错误的是( D ) A.DNA与ATP中所含元素的种类相同 B.一个tRNA分子中只有一个反密码子 C.T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成 D.ATP中的“A”与构成DNA、RNA中的碱基“A”是同一种物质
题后悟道·方法 (1)环状肽的结构与计算 环状肽如图所示:
考点一
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根据图示可知,肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数(由于环状肽首尾氨基酸彼 此相连,故形成一个环状肽时,比形成一条直链肽要多脱去一个水分子)。 (2)在蛋白质相对分子质量的计算中,若通过图示或其他形式告知蛋白质中含 有二硫键时,要考虑脱去的氢的相对分子质量,每形成一个二硫键,脱去2个H。
题后悟道·方法 “两看法”判断组成蛋白质的氨基酸
考点一
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考点一
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考向二 考查对蛋白质分子结构与功能的分析 3.(2019江西奉新高级中学月考)下列有关蛋白质结构和功能的说法,不正确 的是 ( A ) A.鸡蛋煮熟后蛋白质变性是由肽键断裂造成的 B.若蛋白质的空间结构改变,则蛋白质的功能一定改变 C.若某物质含有C、H、O、N等元素,且有催化作用,则可能是蛋白质 D.蛋白质结构多样性与氨基酸的种类、数量和排列顺序有关