高中生物复习专题《蛋白质和核酸》

高中生物复习专题《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。请分析：

(1)图甲中a的元素一定有哪些？可能还会有哪些？

(2)真核细胞中进行图甲中②过程的场所有哪些？

(3)图甲中b、c内容是什么？请写出b、c的通式；

(4)图乙中①②③分别体现了蛋白质怎样的功能？

(5)请写出图丙中a～f对应的物质依次为

1．有关蛋白质结构的计算规律

(1)

【特别提醒】①计算多肽的相对分子质量时，除了考虑水分的减少外，还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现一个二硫键(—S—S—)时，要再减去2(两个氢原子)，若无特殊说明，不考虑二硫键。

②若为环状多肽，则可将相对分子质量计算公式na－18(n－m)中的肽链数(m)视为零，再进行相关计算。

(2)利用原子守恒法计算肽链中的原子数：氨基酸的结构通式是解答此类题目的突破口。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碳原子数＝氨基酸的分子数×2＋R基上的碳原子数。

②氢原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－脱去的水分子数×2。

③氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。

④氮原子数＝肽链数＋肽键数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。

⑤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的计算为突破口，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。

命题点一组成蛋白质的氨基酸种类与结构的判断

1．下面是三种化合物的结构简式，下列有关三种化合物的叙述，错误的是( )

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2．下列四种化合物中，哪种是构成蛋白质的氨基酸( )

A．CH3—CH2—COOH B．R—CH2—NH2

C． D．

命题点二蛋白质分子结构与功能的分析

3．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。两者结构简式如下图，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

4．(2018·全国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命题点三蛋白质的相关计算与分析

5．(2018·临汾模拟)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( )

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3582 D．该蛋白质中至少含有3个—NH2

6．某50肽中有丙氨酸(R基为—CH3)4个，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图所示)，得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)。下列有关叙述错误的是( )

A．该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了8个氧原子

B．若将得到的5个氨基酸缩合成5肽，则有5种不同的氨基酸序列

C．若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链，则将脱去4分子H2O

D．新生成的4条多肽链至少含有4个游离的羧基

7．现有足量的甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸3种氨基酸，它们能形成的三肽种类以及包含3种氨基酸的三肽种类分别最多有( )

A．9种，9种B．6种，3种 C．18种，6种D．27种，6种

考点二核酸的组成、结构与功能

【知识梳理】

1．核酸的结构层次