資源簡介 新人教生物一輪復習學案第3講 蛋白質與核酸課標要求 1.細胞由多種多樣的分子組成,其中蛋白質和核酸是兩類最重要的生物大分子。 2.闡明蛋白質通常由21種氨基酸分子組成,它的功能取決于氨基酸序列及其形成的空間結構,細胞的功能主要由蛋白質完成。 3.概述核酸由核苷酸聚合而成,是儲存與傳遞遺傳信息的生物大分子。 4.說出構成細胞的元素以碳鏈為骨架形成復雜的生物大分子。考點1 蛋白質的結構和功能概 念 落 實1.蛋白質的基本單位——氨基酸2.二肽的形成過程(1)過程①的名稱: ,場所: 。 (2)物質②的名稱: 。 (3)結構③的名稱: 。 (4)該反應脫去的H2O中H可以一個來自 ,一個來自 ;O可以來自 。 3.蛋白質的形成(1)多肽的形成一般將一條肽鏈由幾個氨基酸分子構成就稱為幾肽,由20個以上氨基酸構成的肽鏈稱為 。(一般20個氨基酸以下的稱為寡肽) (2)肽鏈 →進一步盤繞形成一定 →多條 聚集形成復雜的空間結構→蛋白質。 說明:①肽鏈盤曲折疊的原因是不相鄰的氨基酸之間常常會規則性的形成 等。 ②兩條或多條肽鏈之間常通過 等化學鍵結合在一起。 4.蛋白質的結構多樣性決定其功能多樣性 歸 納 總 結幾種常考蛋白質的分布和功能總結名稱 分布 功能絕大多數酶 細胞內或細胞外 催化作用載體蛋白、通道蛋白 細胞膜 運輸某些物質,如離子、氨基酸等某些激素(如生長激素、胰島素) 內環境中 調節生命活動抗體、細胞因子 內環境中 免疫作用血紅蛋白 紅細胞內 主要運輸O2和部分CO2糖蛋白(受體蛋白)等 細胞膜表面 識別、信息傳遞結構蛋白 細胞膜、肌纖維等 構成細胞和生物體的成分血漿蛋白 血漿 調節血漿pH、維持血漿滲透壓、免疫、參與凝血和抗凝血等 診斷·加強 1.判斷下列說法的正誤:(1)具有氨基和羧基的化合物,都是構成蛋白質的氨基酸。 ( )(2)構成生物體的不同氨基酸之間的差異是由R基引起的。 ( )(3)幾條肽鏈在形成蛋白質的過程中可以通過二硫鍵、氫鍵等連接起來。 ( )(4)若是環狀多肽,則一定沒有游離的氨基和羧基。 ( )(5)脫水縮合形成的多肽中含有幾個肽鍵就稱為幾肽。 ( )(6)變性后的蛋白質仍可以和雙縮脲試劑發生反應。 ( )2.鏈接必修1教材 P29“思考·討論”。(1)觀察下列幾種氨基酸的結構①寫出圖中結構的名稱: a. ;b. 。 ②通過比較圖中三種氨基酸發現氨基酸的不同取決于 的不同,圖中三種氨基酸的該基團依次為 、 和 。 (2)在分泌蛋白的合成、加工、運輸和分泌的過程中,用含35S標記的氨基酸作為原料,則35S存在于圖示中 (填標號)部位。 典 題 固 法(2022·湖南卷)膠原蛋白是細胞外基質的主要成分之一,其非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高。下列相關敘述正確的是( )A.膠原蛋白的氮元素主要存在于氨基中B.皮膚表面涂抹的膠原蛋白可被直接吸收C.膠原蛋白的形成與內質網和高爾基體有關D.膠原蛋白比蛋清蛋白的營養價值高(2021·遼寧卷)蛋白質是生命活動的主要承擔者。下列有關敘述錯誤的是( )A.葉綠體中存在催化ATP合成的蛋白質B.胰島B細胞能分泌調節血糖的蛋白質C.唾液腺細胞能分泌水解淀粉的蛋白質D.線粒體膜上存在運輸葡萄糖的蛋白質(2018·上海卷)現有氨基酸800個,其中氨基總數為810個,羧基總數為808個,則由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質共有肽鍵、氨基和羧基的數目依次為( )A.798、2和2B.798、12和10C.799、1和1D.799、11和9 方 法 規 律蛋白質相關計算的規律(1)鏈狀肽中:肽鍵數=失去水分子數=氨基酸數-肽鏈數。環狀肽中:失去水分子數=肽鍵數=氨基酸數。(2)蛋白質中游離氨基或羧基數目的計算①至少含有的游離氨基或羧基數=肽鏈數。②游離氨基或羧基數目=肽鏈數+R基團中含有的氨基或羧基數。(3)蛋白質相對分子質量=氨基酸數目×氨基酸平均相對分子質量-脫去水分子數×18。(4)蛋白質分子中除了肽鍵外,還含有其他化學鍵,如二硫鍵。一個二硫鍵(—S—S—)是由2個“—SH”形成的,形成過程中要脫去的2個H。故計算蛋白質相對分子質量時除減去脫去的H2O的相對分子質量外,還應考慮脫去H的相對分子質量。考向1 氨基酸的種類和結構特點1.(2022·湛江調研)天冬氨酸是一種興奮性神經遞質,甘氨酸是腦內主要的抑制性神經遞質。下列關于人體內這兩種氨基酸的敘述,錯誤的是( )A.作用的受體不同B.都含有C、H、O、NC.天冬氨酸能增大突觸后膜對Na+的通透性D.甘氨酸能抑制興奮在神經纖維上的傳導考向2 蛋白質結構和功能的多樣性2.(2022·廣東四校第一次聯考)2021年3月,一篇“熟蛋返生孵小雞”的論文引發網絡關注。央視評論:“侮辱性很強,傷害性極大”。下列有關蛋白質的敘述錯誤的是( )A.高溫使蛋白質變性,其最主要的特征就是失去生物活性B.煮熟的雞蛋更容易消化,是因為高溫破壞了蛋白質的空間結構,肽鏈松散,易被蛋白酶水解C.所有細胞器都含有蛋白質分子,但不一定含有磷脂分子D.蛋白質和DNA分子的多樣性都與它們的空間結構密切相關 方 法 規 律蛋白質的理化性質幾點區分(1)蛋白質的水解:蛋白質在酸性、堿性、蛋白酶等條件下,肽鍵斷裂,發生水解,分解為短肽和氨基酸。(水解和脫水縮合的過程相反)(2)鹽析:蛋白質在水溶液中溶解度降低,該過程不影響蛋白質的活性,加水后還可以溶解。(3)變性:由于高溫、過酸、過堿、重金屬鹽、酒精等因素導致的蛋白質的空間結構發生了不可逆的變化,肽鏈變得松散,蛋白質喪失了生物活性,但是肽鍵一般不斷裂。(4)鑒定:蛋白質中含有肽鍵,可與雙縮脲試劑作用產生紫色反應。3.(2022·廣東梅縣期中)蛋白質在生物體內具有重要作用。下列敘述正確的是( )A.蛋白質化學結構的差異只是 R 基團的不同B.某些化學物質可使蛋白質的空間結構發生改變C.蛋白質控制和決定著細胞及整個生物體的遺傳特性D.“檢測生物組織中的蛋白質”需同時加入雙縮脲試劑A和B 特 別 提 醒蛋白質≠功能物質一些功能物質的化學本質如下:①絕大多數酶是蛋白質,少數酶是RNA;激素中,有些是蛋白質,有些不是蛋白質。②抗體和轉運蛋白的本質都是蛋白質,但結構各不相同。蛋白質與酶、激素、抗體、載體的關系如圖所示。考點2 核酸的結構和功能概 念 落 實1.核酸的種類及分布種類 基本單位 分布 (DNA) 脫氧核糖核苷酸 真核細胞中主要分布在 ,少量分布在線粒體、葉綠體中;原核細胞中分布在 和質粒 核糖核酸 ( ) 核糖核苷酸 主要分布在 (細胞質基質、核糖體、葉綠體和線粒體)中 2.核酸的結構層次 方 法 規 律“三看法”快速確認DNA·錘A3.功能:核酸是細胞內攜帶 的物質,在生物體的 、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用。 歸 納 總 結DNA·錘A及蛋白質的比較(1)區別項目 核酸 蛋白質DNA RNA元素 C、H、O、N、P C、H、O、N等組成單位 核苷酸(8種) 氨基酸(約21種)形成場所 主要在細胞核中復制產生 主要在細胞核中轉錄生成 核糖體檢測試劑 二苯胺試劑(會呈現藍色) — 雙縮脲試劑(紫色反應)分子結構 一般為規則的雙螺旋結構 一般為單鏈結構 復雜的空間結構結構多樣性原因 核苷酸的種類、數量及排列順序 氨基酸的種類、數量、排列順序及多肽鏈的空間結構(2)聯系(3)DNA多樣性、蛋白質多樣性與生物多樣性的關系 診斷·加強 1.判斷下列說法的正誤:(1)與DNA相比,RNA特有的化學物質組成是胸腺嘧啶(T)和脫氧核糖。 ( )(2)細胞中的DNA一定有氫鍵,RNA一定沒有氫鍵。 ( )(3)只有細胞核內的核酸才是攜帶遺傳信息的物質。 ( )(4)分子大小相同、堿基含量相同的核酸分子所攜帶的遺傳信息一定相同。 ( )(5)真核生物以DNA為遺傳物質,部分原核生物以RNA為遺傳物質。 ( )2.不同生物中核酸、核苷酸及堿基生物類別 核酸 核苷酸 堿基 遺傳物質 舉例細胞生物 含有DNA和RNA兩種核酸 種 種 細菌、人等病毒 只含DNA 種 種 噬菌體只含RNA 種 種 煙草花葉病毒典 題 固 法(2020·北京卷)蛋白質和DNA是兩類重要的生物大分子,下列對兩者共性的概括不正確的是( )A.組成元素含有C、H、O、NB.由相應的基本結構單位構成C.具有相同的空間結構D.體內合成時需要模板、能量和酶考向1 核酸的組成、結構和功能1.(2022·廣東江門測試)下列關于DNA和RNA的敘述,正確的是( )A.DNA只存在于細胞核中,RNA只存在于細胞質中B.真核生物的核糖體中有少量RNA、DNAC.兩種核酸的元素組成相同D.病毒中的遺傳物質都是RNA2.(2022·廣州段考)下列關于豌豆細胞內核酸的敘述,正確的是( )A.控制豌豆性狀的基因分布于RNA和DNA上B.在雙鏈DNA分子中,嘌呤與嘧啶的數目相等C.mRNA分子中,相鄰的A、T堿基以氫鍵連接D.tRNA與rRNA的合成均需以單鏈RNA為模板考向2 蛋白質與核酸的關系3.下列關于生物體內蛋白質和核酸的敘述,錯誤的是( )A.核酸的合成需要蛋白質的參與,蛋白質的合成也需要核酸的參與B.染色體主要由核酸和蛋白質組成,核糖體也主要由核酸和蛋白質組成C.蛋白質的功能與其空間結構有關,核酸的功能與其空間結構無關D.不同生物所含蛋白質種類不同的根本原因是生物的DNA具有特異性考點3 生物大分子概 念 落 實1.生物大分子生物大分子(多聚體) 多糖 蛋白質 核酸基本單位(單體) 氨基酸 單體化學通式 C6H12O6 聚合方式 脫水縮合多聚體結構多樣性原因 葡萄糖 不同;糖鏈的分支不同;化學鍵不同 氨基酸數目、 和排列順序不同;肽鏈的 不同 核苷酸種類、數目和 不同 2.組成細胞的重要有機物的初步水解產物、徹底水解產物物質 初步水解產物 徹底水解產物淀粉 麥芽糖 脂肪 甘油+ 蛋白質 小分子多肽 核酸 磷酸、五碳糖、堿基ATP ADP、AMP、Pi 磷酸、核糖、腺嘌呤3.生物大分子及其 都以若干個相連的碳原子構成的 為基本骨架,所以說“碳是生命的核心元素”。 典 題 固 法(2021·全國甲卷)已知①酶、②抗體、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人體內有重要作用的物質。下列說法正確的是( )A.①②③都是由氨基酸通過肽鍵連接而成的B.③④⑤都是生物大分子,都以碳鏈為骨架C.①②⑥都是由含氮的單體連接成的多聚體D.④⑤⑥都是人體細胞內的主要能源物質(2020·江蘇卷)下列關于細胞中生物大分子的敘述,錯誤的是( )A.碳鏈是各種生物大分子的結構基礎B.糖類、脂質、蛋白質和核酸等有機物都是生物大分子C.細胞利用種類較少的小分子脫水合成種類繁多的生物大分子D.細胞中生物大分子的合成需要酶來催化考向1 生物大分子1.(2022·湖北荊州模擬)如果我們了解組成細胞的分子等相關知識,可以指導我們注重營養的均衡,進行科學健身。下列涉及細胞中的化合物的敘述合理的是( )A.磷脂和脂肪水解的產物都包括甘油、脂肪酸、磷酸及其衍生物B.糖類在供應充足的情況下可以大量轉化為脂肪,脂肪也容易大量轉化為糖類C.生物大分子都是以碳鏈為基本骨架的單體連接而成的多聚體D.變性后的蛋白質不能再與雙縮脲試劑產生紫色反應考向2 細胞的分子組成綜合考查2.(2022·廣東六校第二次聯考)關于組成細胞的化合物,下列說法錯誤的是( )A.蛋白質徹底水解的產物是氨基酸B.DNA和RNA 都能攜帶遺傳信息C.細胞進行正常生命活動不需要Pb2+D.蛋白質、核酸等能為細胞的生命活動提供能量構核心概念練教材長句鏈接必修1教材P31。(1)判斷組成蛋白質的氨基酸依據: 。(2) 改變或 改變,可能會影響蛋白質的功能。 鏈接必修1教材P32“與社會的聯系”。(3)某些物理或化學因素可以導致蛋白質變性,通常,變性的蛋白質易被蛋白酶水解。其原因是 。(4)頭發和肌肉的主要成分均為蛋白質,但功能相差極大,從氨基酸角度分析原因: 。鏈接必修1教材P32正文及“圖2-13”。(5)人正常血紅蛋白的空間結構呈球狀,由它參與組成的紅細胞呈兩面凹的圓盤狀。鐮狀細胞貧血患者不能產生正常的紅細胞,在缺氧條件下,病人紅細胞變形為鐮刀狀,失去載氧能力。鐮狀細胞貧血患者不能產生正常的紅細胞的直接原因是 。拎教材“冷”點鏈接必修1教材P28“問題探討”。(1)從某些動物組織中提取的 ,可以用來制作手術縫合線。 鏈接必修1教材 P30“與社會的聯系”。(2)評價蛋白質食品營養價值的主要依據是 。這 種氨基酸是人體細胞不能合成的,必須從外界環境中獲取。 鏈接必修1教材 P31“相關信息”。(3)人類的許多疾病與人體細胞內 有關,如囊性纖維化、阿爾茨海默病、帕金森病等。 鏈接必修1教材P32“與社會的聯系”。(4)燙發時,先用還原劑使頭發角蛋白的二硫鍵斷裂,再用卷發器將頭發固定形狀,最后用氧化劑使角蛋白在新的位置形成二硫鍵。這一過程改變了角蛋白的 。 鏈接必修1教材P34“問題探討”。刑偵人員將從案發現場得到的血液、頭發等樣品中提取的DNA,與犯罪嫌疑人的DNA進行比較,就有可能為案件的偵破提供證據。因為DNA是人類的遺傳物質,每個人的DNA分子都有其 ,因此可提供犯罪嫌疑人信息。 第3講 蛋白質與核酸考點1 蛋白質的結構和功能【概念落實】1.C、H、O、N 氨基 羧基 21 R 非必需氨基酸 必需氨基酸2.(1)脫水縮合 核糖體 (2)二肽 (3)肽鍵 (4)氨基 羧基 羧基3.(1)多肽 (2)盤曲、折疊 空間結構 肽鏈 ①氫鍵 ②二硫鍵4.①種類 ②數目 ③排列順序 ④空間結構 ⑤調節 ⑥催化 ⑦運輸 ⑧免疫【診斷·加強】1.(1)× (2)√ (3)√ (4)× 提示:一條肽鏈上至少有一個游離的氨基和一個游離的羧基,分別位于肽鏈的兩端;其余的氨基(或羧基)在R基上。 (5)× (6)√2.(1)①氨基 羧基 ②R基 —(CH2)6—NH2 —CH2—SH (2)①④【典題固法】【高考典例】例1 C 解析:蛋白質的氮元素主要存在于—CO—NH—中,A 錯誤;膠原蛋白為生物大分子物質,涂抹于皮膚表面不能被直接吸收,B錯誤;內質網是蛋白質合成、加工場所和運輸通道,高爾基體主要是對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝,膠原蛋白的形成與核糖體、內質網、高爾基體有關,C 正確;衡量營養價值的高低主要取決于所含必需氨基酸的種類、數量及組成比例,因此并不能說明膠原蛋白比蛋清蛋白的營養價值高,D錯誤。例2 D 解析: 葡萄糖分解的場所是細胞質基質,線粒體膜上不存在運輸葡萄糖的蛋白質,D錯誤。例3 B 解析:根據計算公式:氨基酸數-肽鏈數=肽鍵數=脫去的水分子數,所以共有798個肽鍵。每個氨基酸上至少有一個氨基和一個羧基,故R基上有10個氨基和8個羧基。每條肽鏈上至少有一個氨基和一個羧基,所以氨基和羧基的數目分別是12和10。【對點演練】1.D 解析:遞質在神經細胞之間傳遞信息,發揮作用。2.D 解析:高溫使蛋白質空間結構被破壞而變性,從而失去生物活性,A正確;煮熟的雞蛋容易消化是因為蛋白質的空間結構改變,更容易被酶水解,B正確;所有細胞器都含有蛋白質分子,不一定都含有磷脂分子,如中心體和核糖體,C正確;蛋白質的多樣性與它們的空間結構密切相關,DNA分子的多樣性與其堿基排列順序有關,D錯誤。3.B 解析:組成生物體的氨基酸化學結構的差異只是 R 基團的不同,A錯誤;某些化學物質,如蛋白酶可催化蛋白質水解,使蛋白質的空間結構發生改變,B正確;遺傳物質DNA控制和決定著細胞及整個生物體的遺傳特性,C錯誤;檢測生物組織中的蛋白質時,需先向組織樣液中加入雙縮脲試劑A液(0.1 g·mL-1的NaOH溶液)1 mL,搖勻后再加入雙縮脲試劑B液(0.01 g·mL-1 CuSO4溶液)4滴并搖勻,D錯誤。考點2 核酸的結構和功能【概念落實】1.脫氧核糖核酸 細胞核 擬核 RNA 細胞質2.①C、H、O、N、P ②磷酸 ③五碳糖 ④含氮堿基 ⑤核苷酸 ⑥核苷酸鏈 ⑦脫氧核糖 ⑧核糖 ⑨U3.遺傳信息 遺傳【診斷·加強】1.(1)× (2)× (3)× (4)× (5)×2.8 5 DNA 4 4 DNA 4 4 RNA【典題固法】【高考典例】例 C 解析:蛋白質的組成元素為C、H、O、N、(S)等,基本結構單位為氨基酸;DNA的組成元素為C、H、O、N、P,基本結構單位為脫氧核苷酸,A、B正確。蛋白質的空間結構千差萬別,DNA的空間結構為雙螺旋結構,所以二者空間結構不同,C錯誤。體內合成DNA時需要以DNA雙鏈為模板,需要解旋酶、DNA聚合酶的參與,需要消耗ATP;蛋白質合成時需要mRNA作模板,也需要酶和能量,D正確。【對點演練】1.C 解析:DNA主要存在于細胞核中,RNA主要存在于細胞質中,A錯誤;真核生物的核糖體中有少量RNA,但沒有DNA,B錯誤;兩種核酸的組成元素相同,都是C、H、O、N、P,C正確;病毒的遺傳物質是DNA或RNA,D錯誤。2.B 解析:控制豌豆性狀的基因分布于DNA上,A錯誤;雙鏈DNA分子遵循堿基互補配對原則,故嘌呤與嘧啶的數目相等,B正確;mRNA分子中,沒有堿基T,C錯誤;tRNA與rRNA的合成均需以單鏈DNA為模板,D錯誤。3.C 解析:有些蛋白質具有催化功能,故核酸的合成需要蛋白質的參與,加快合成的速度,蛋白質的合成也需要核酸指導,A正確;染色體主要由DNA和蛋白質組成,核糖體主要由RNA和蛋白質組成,DNA和RNA都是核酸,B正確;蛋白質的功能與其空間結構有關,核酸的功能與其空間結構也有關系,C錯誤;不同生物所含蛋白質種類不同的根本原因是不同生物的遺傳物質(DNA)不同,DNA所攜帶的遺傳信息具有特異性,D正確。考點3 生物大分子【概念落實】1.葡萄糖 核苷酸 數目 種類 空間結構 排列順序2.葡萄糖 脂肪酸 氨基酸 核苷酸3.單體 碳鏈【典題固法】【高考典例】例1 C 解析: 酶的化學本質是蛋白質或RNA,抗體的化學本質是蛋白質,激素的化學本質是有機物,如蛋白質、氨基酸的衍生物、脂質等,A錯誤;糖原是大分子,脂肪不是大分子,激素不一定是大分子,B錯誤;蛋白質是由氨基酸連接而成的多聚體,核酸是由核苷酸連接而成的多聚體,氨基酸和核苷酸都含有氮元素,C正確;人體主要的能源物質是糖類,核酸是生物的遺傳物質,脂肪是機體主要的儲能物質,D錯誤。例2 B 解析:碳鏈構成各種生物大分子的碳骨架,A正確;糖類中的單糖、二糖及脂質都是小分子,B錯誤;細胞利用種類較少的小分子脫水合成種類繁多的生物大分子,如DNA是多種多樣的,而組成DNA的脫氧核苷酸只有4種,C正確;細胞中生物大分子的合成需要酶來催化,D正確。【對點演練】1.C 解析:磷脂水解的產物有甘油、脂肪酸、磷酸及其衍生物,而脂肪的水解產物為甘油和脂肪酸,A錯誤;糖類在供應充足的情況下可以大量轉化為脂肪,脂肪卻難以大量轉化為糖類,B錯誤;變性后的蛋白質空間結構發生不可逆的改變,但仍有肽鍵,仍可以與雙縮脲試劑產生紫色反應,D錯誤。2.D 解析:核酸是遺傳信息的攜帶者,即DNA和RNA都能攜帶遺傳信息,如細胞生物的遺傳物質是DNA,病毒的遺傳物質是DNA或RNA,B正確;Pb2+是重金屬離子,對細胞有毒害作用,細胞進行正常的生命活動不需要Pb2+,C正確;蛋白質是生命活動的主要承擔者,一般不提供能量,核酸是遺傳信息的攜帶者,不提供能量,D錯誤。課堂小結與延伸【構核心概念】C、H、O、N 結構多樣性 細胞和生物體 細胞核 單鏈【練教材長句】(1)至少要有一個氨基和一個羧基,且連在同一個碳原子上(2)氨基酸序列 蛋白質的空間結構(3)蛋白質變性使肽鍵暴露,暴露的肽鍵易與蛋白酶等接觸,使蛋白質降解(4)組成蛋白質的氨基酸的種類、數目和排列順序不同(5)正常血紅蛋白中的一個氨基酸被替換,形成異常的纖維狀血紅蛋白,性質也與正常血紅蛋白有差異,由它參與組成的紅細胞會變成鐮刀狀【拎教材“冷”點】(1)膠原蛋白 (2)其必需氨基酸的種類和含量 8 (3)肽鏈的折疊錯誤 (4)空間結構 (5)特異性 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫