高考生物一轮复习 第一单元 走近细胞及组成细胞的分子 专题3 生命活动的主要承担者蛋白质 遗传信息的携带者核酸课件（必修1）.ppt

2017高三一轮总复习 生物 0 必修1分子与细胞 第一单元走近细胞及组成细胞的分子 1 专题3生命活动的主要承担者 蛋白质遗传信息的携带者 核酸 2 栏目导航 基础自主复习 考点分类透析 易错易混警示 课时强化作业 实验专题探究 热点题型讲练 3 基础自主复习 4 一 生命活动的主要承担者 蛋白质1 含量 占细胞鲜重的 占细胞干重的50 以上 7 10 5 6 二 遗传信息的携带者 核酸1 组成元素 c h o n p 7 考点分类透析 8 9 10 名师提醒巧记八种必需氨基酸 笨 苯丙氨酸 蛋 甲硫氨酸又叫蛋氨酸 来 赖氨酸 宿 苏氨酸 舍 色氨酸 量 亮氨酸 一量 异亮氨酸 鞋 缬氨酸 一 异亮氨酸 家 甲硫氨酸 来 赖氨酸 写 缬氨酸 两 亮氨酸 三 色氨酸 本 苯丙氨酸 书 苏氨酸 11 3 蛋白质形成过程分析 12 从以上图示过程明确 1 肽的名称 一条多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 如 由6个氨基酸分子构成一条链 则其名称是六肽 也可称为多肽 2 肽键的结构式可表示如下 3 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 4 h2o中的h来自于 cooh和 nh2 而o则只来自于 cooh 13 名师提醒多肽和蛋白质的区别 14 4 氨基酸脱水缩合过程的相关数量计算 1 脱水数 肽键数 氨基酸数 肽链数 2 游离氨基数 肽链数 r基上的氨基数 3 游离羧基数 肽链数 r基上的羧基数 4 n原子数 肽键数 肽链数 r基上的n原子数 5 o原子数 肽键数 2 肽链数 r基上的o原子数 6 蛋白质相对分子量 各氨基酸平均相对分子质量 氨基酸数 18 脱水数 有时需再减去其他化学键形成时脱掉原子的量 7 基因的碱基数 mrna上的碱基数 氨基酸数 6 3 1 15 5 蛋白质的结构多样性和功能多样性 16 名师提醒上述4个导致蛋白质结构多样性的原因并非同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同 而是只要具备其中的一点 这两个蛋白质的分子结构就不同 17 拓展提升 1 蛋白质功能多样性 18 3 由于基因的选择性表达 同一生物的不同细胞中蛋白质种类和数量会出现差异 19 1 核酸的组成成分基本单位 核苷酸 20 21 2 dna和rna结构组成区别 1 组成成分上 核糖和碱基u为rna特有 脱氧核糖和碱基t为dna特有 因而组成核酸的 核苷酸 是8种 碱基是5种 其中组成核糖核酸 rna 和脱氧核糖核酸 dna 的含氮碱基 如上图二 依次为4种 4种 2 空间结构上 dna为规则双螺旋结构 rna往往为单链结构 22 名师提醒图示一中若碱基为a 五碳糖为核糖 则两部分之和为 腺苷 即atp中 a 代表的含义 23 3 核酸的功能 1 dna 携带遗传信息 控制遗传性状 24 名师提醒 1 在核酸的单体 核苷酸分子中 磷酸 含氮碱基 五碳糖 1 1 1 2 核酸 dna rna 具有物种特异性 核苷酸没有物种特异性 25 1 区别 26 27 28 2 dna rna与蛋白质的关系 29 3 dna多样性 蛋白质多样性与生物多样性的关系 30 名师提醒 1 同种生物的不同体细胞中 核dna都相同 不考虑基因突变 而mrna和蛋白质则不同 这与基因的选择性表达有关 2 dna和蛋白质都存在物种特异性 可作为鉴别不同物种的依据 31 实验专题探究 32 33 2 实验流程 34 3 试剂及作用 1 甲基绿吡罗红染色剂 染dna和rna 混合使用 现用现配 2 质量分数为0 9 nacl溶液 保持口腔上皮细胞的正常形态和生理功能 3 质量分数为8 盐酸 改变细胞膜的通透性 使染色质dna和蛋白质分离 4 蒸馏水 配制染色剂 冲洗涂片 35 4 注意事项 1 甲基绿和吡罗红染色剂不是单独使用的 而是混合使用 分别易与dna和rna结合 也可用派洛宁染色rna 也呈现红色 2 甲基绿吡罗红染色剂与斐林试剂相似 使用时需现配 3 0 9 的nacl溶液能保持口腔上皮细胞正常形态 蒸馏水中细胞会吸水涨破 4 水解过程要水浴保温 保温时间要严格控制 以确保水解充分而又不会破坏细胞结构 5 水解时8 的盐酸的作用 盐酸能改变细胞膜的通透性 加速染色剂进入细胞 同时使染色体中dna与蛋白质分离 有利于dna与染色剂结合 6 蒸馏水 a 配制染色剂 b 冲洗载玻片 7 需用缓水流冲洗以防止载玻片上的细胞被冲走 36 8 材料的选择 常选口腔上皮细胞 无色的洋葱表皮细胞等 不能用紫色洋葱外表皮细胞或叶肉细胞 以防止颜色的干扰 人的口腔上皮细胞 取口腔上皮细胞之前 应先漱口 以避免装片中出现太多的杂质 哺乳动物成熟红细胞由于没有细胞核 不能作观察dna和rna分布的实验材料 9 dna和rna在细胞核和细胞质中都有分布 只是量的多少不同 故结论中强调 主要 而不能说 只 存在于细胞核或细胞质中 37 观察dna和rna在细胞中的分布常和显微镜知识一起考查或结合在其他实验中进行考查 选择题和综合题都有出现 38 热点题型讲练 39 2015年福建卷 人体内含有多种多样的蛋白质 每种蛋白质 a 都含有20种氨基酸b 都是在细胞内发挥作用c 都具有一定的空间结构d 都能催化生物化学反应 解析 本题考查蛋白质的结构和功能的相关知识 意在考查考生的识记理解能力 难度较小 组成蛋白质的氨基酸约有20种 但并非每种蛋白质都有20种氨基酸 a选项错误 有些分泌蛋白 如抗体 可以在细胞外发挥作用 b选项错误 每种蛋白质都具有一定的空间结构 c选项正确 蛋白质承担的功能多种多样 如运输 催化 免疫 调节等 d选项错误 答案 c 例1 40 2015年江苏卷 下列关于淀粉 脂肪 蛋白质和核酸4种生物分子的叙述 正确的是 a 都能被相应的酶水解b 都是水溶性物质c 都含c h o n这4种元素d 都是人体细胞中的能源物质 解析 淀粉 脂肪 蛋白质和核酸都能被相应的酶水解 都难溶于水 a选项正确 b选项错误 淀粉是植物细胞的储能物质 不含n元素 c选项错误 核酸是遗传物质 不是能源物质 d选项错误 答案 a 例2 41 2015年北京卷 下列对各种生物大分子合成场所的叙述 正确的是 a 酵母菌在高尔基体中合成膜蛋白b 肌细胞在细胞核中合成mrnac t2噬菌体在细菌细胞核内合成dnad 叶肉细胞在叶绿体外膜上合成淀粉 例3 42 解析 本题综合性较强 题干以生物大分子的合成场所为引子 考查真核细胞与原核细胞的区别 蛋白质和淀粉的合成以及dna的复制 转录等生物学知识 意在考查考生的理解分析能力 蛋白质的合成场所是核糖体 a选项错误 肌细胞为真核细胞 有成形的细胞核 转录形成mrna的主要场所为细胞核 b选项正确 t2噬菌体为病毒 营寄生生活 在细菌中完成自身dna的复制 细菌为原核生物 无细胞核 c选项错误 光合作用场所为叶绿体 光反应场所在类囊体薄膜 合成atp和 h 暗反应场所为叶绿体基质 合成淀粉等有机物 d选项错误 答案 b 43 2015年海南卷 关于蛋白质的叙述 错误的是 a rrna能参与蛋白质的生物合成b dna和蛋白质是染色体的组成成分c 人体血浆中含有浆细胞分泌的蛋白质d 核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用 解析 本题考查蛋白质的相关知识 意在考查考生的识记理解能力 难度中等 rrna是组成核糖体的主要成分之一 而核糖体是蛋白质的合成场所 a选项正确 染色体主要由dna和蛋白质组成 b选项正确 人体血浆中含有浆细胞分泌的抗体 抗体的化学本质是蛋白质 c选项正确 核糖体上合成的蛋白质有些可以在细胞核内发挥作用 如dna聚合酶 rna聚合酶分别参与核内dna的复制和转录 d选项错误 答案 d 例4 44 在 观察dna和rna在细胞中分布 的实验中 下列说法正确的是 a 染色时先用甲基绿染液 再用吡罗红染液b 用8 的盐酸目的之一是使dna与蛋白质分离 使dna水解c 酒精灯烘干载玻片 可迅速杀死细胞 防止细胞残破时溶酶体对核酸的破坏d 用高倍显微镜可以比较清楚地看到呈绿色的染色体和呈红色的rna分子 例5 45 解析 观察dna与rna在细胞中分布的实验 主要考查实验材料的选取和操作的具体步骤 此实验利用甲基绿和吡罗红混合染色剂将细胞染色 a错误 用8 的盐酸的目的之一是使dna与蛋白质分开 并不是分解dna b错误 酒精灯烘干临时装片的目的是杀死并固定细胞 否则口腔上皮细胞死亡时 溶酶体中的水解酶会破坏细胞内的结构 包括dna和rna等 c正确 此实验中盐酸已使dna和蛋白质分离 所以观察不到染色体 d错误 答案 c 46 1 同一生物不同体细胞都是由一个受精卵分裂分化形成的 故其dna相同 mrna和蛋白质不同 由于基因的选择性表达 不同细胞表达的基因不同 产生的mrna 蛋白质不同 2 种类 数量 关于蛋白质的计算 要特别注意题中问的是 氨基酸的数量 还是 氨基酸的种类 注意r基中是否含有氨基和羧基在一条肽链主链的两端分别是 cooh和 nh2 侧链r基中的 cooh和 nh2 不参与脱水缩合过程 所以计算肽链中氨基与羧基数目时 应关注r基中是否也含氨基或羧基 47 环状肽中的计算对于由n个氨基酸构成的环状肽而言 产生的肽键数 脱去的水分子数 n 所含的氨基 或羧基 只存在于r基中 特殊情况下蛋白质相对分子质量的计算如二硫键 s s 的形成 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有二硫键存在时 要考虑脱去氢的相对分子质量 形成1个二硫键脱去2个h 相对分子质量减少2 氨基酸与相应的dna rna片段中碱基数目之间计算时 当出现关键词 最多 至少 时 不应考虑该计算过程中终止密码子的碱基数 48 1 2016届河北保定联考 在分泌蛋白的合成 加工 运输和分泌过程中 用35s标记的氨基酸作为原料 则35s存在于如图中的 a b c d 解析 本题考查氨基酸结构的相关知识 内容较简单 35s应存在于氨基酸的r基中 即图中的 答案 a 49 2 2016届安徽六校联考 如图表示某细胞中一条肽链的结构简式 r1 r2和r3是3个不同的化学基团 下列有关分析不正确的是 a 该肽链中的肽键数是2b 该肽链是由3个氨基酸脱去3分子水缩合形成的c 合成该肽链的细胞器是核糖体d 该化合物能与双缩脲试剂发生紫色反应 50 解析 图中所示化合物为三肽 含有两个肽键 是由3个氨基酸脱去两分子水形成的 合成场所是核糖体 a c选项正确 b选项错误 含有肽键的化合物能与双缩脲试剂发生紫色反应 d选项正确 答案 b 51 3 2016届武汉市高三联考 如图为某核苷酸长链的示意图 下列相关叙述中 错误的是 a 图中所示为脱氧核苷酸长链b 2为脱氧核糖c 4为胞嘧啶脱氧核苷酸d 5只能在细胞核中找到 52 解析 根据题图分析可知 该图为脱氧核苷酸长链 含t 1 2 3 4 5分别表示磷酸基团 脱氧核糖 碱基胞嘧啶 胞嘧啶脱氧核苷酸 一段脱氧核苷酸链 5主要位于细胞核中 但在细胞质中也能找到 所以选d 答案 d 53 4 下面是有关蛋白质分子的简要概念图 下列对该图的分析正确的是 a 甲中可能含有sb 从根本上说生物的多样性取决于蛋白质的多样性c 乙中含有的基本单位之一可能是h2n ch2 ch2 ohd 不同蛋白质中氨基酸的种类和数目一定不同 54 解析 由图分析可知 甲为构成蛋白质的基本元素 构成蛋白质的元素包括c h o n 有的还含有s p及其他元素 因此甲中可能含有s a选项正确 从根本上说 生物的多样性取决于遗传信息的多样性 b选项错误 组成蛋白质的基本单位是氨基酸 至少应有一个 nh2和一个 cooh连在同一个碳原子上 c选项所示的化合物不是形成蛋白质的氨基酸 c选项错误 不同蛋白质中氨基酸的种类和数目可能相同 但排列顺序或空间结构可能不同 d选项错误 答案 a 55 5 带有负电荷的核酸对碱性染料甲基绿和吡罗红具有不同的亲和力 核仁能被染成紫红色 通过染色实验 可对细胞中的dna和rna进行定位 定性和定量分析 下列对于有关实验的叙述正确的是 a 甲基绿吡罗红的作用有选择性 只能将细胞质中的rna染成红色b 甲基绿吡罗红的作用有选择性 只能将细胞核中的dna染成红色c 核仁能被甲基绿吡罗红染成紫红色 说明核仁是由蛋白质构成的d 核仁能被甲基绿吡罗红染成紫红色 说明核仁中含有rna 56 解析 甲基绿和吡罗红两种染色剂对dna和rna的亲和力不同 甲基绿能使dna呈现绿色 吡罗红能使rna呈现红色 利用甲基绿吡罗红混合染色剂将细胞染色 可以显示dna和rna在细胞中的分布 核仁能被甲基绿吡罗红染成紫红色 说明核仁中含有rna 答案 d 57 6 2016届江西南昌高三联考 下列有关蛋白质和核酸的叙述正确的是 a 组成每一种蛋白质的氨基酸均有20种 组成核酸的碱基有4种b 蛋白质中的n元素主要存在于氨基中 核酸中的n元素主要存在于碱基中c 蛋白质和dna分子均具有热变性 且蛋白质的热变性是不可逆的d 蛋白质的化学组成和空间结构直接受dna分子控制解析 组成蛋白质的氨基酸共有20种 但组成每一种蛋白质的氨基酸不一定有20种 组成核酸的碱基共有5种 a选项错误 蛋白质中的n元素主要存在于肽键中 核酸中的n元素主要存在于碱基中 b选项错误 在加热条件下 蛋白质和dna分子均会发生变性 即空间结构发生改变 但dna分子具有复性的特点 c选项正确 蛋白质的合成直接受mrna的控制 d选项错误 答案 c 58 易错易混警示 59 易错点1混淆dna rna 核苷酸和atp中 a 的含义 点拨 atp dna rna和核苷酸中 a 的含义是不同的 核苷酸分子中的a是腺嘌呤碱基 atp中的a是腺苷 由腺嘌呤和核糖组成 dna和rna中的a分别是腺嘌呤脱氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸 atp去掉两个磷酸基团后的剩余部分是组成rna的基本单位之一的腺嘌呤核糖核苷酸 60 易错点2忽略核酸与蛋白质的内在关系 把蛋白质合成看成孤立的事件 点拨 本节蛋白质合成虽然单独讲解 但蛋白质的生物合成不是孤立的 而是受dna上基因控制的 核酸 基因 与蛋白质联系的纽带是 中心法则 其中蛋白质合成受dna控制 mrna是直接模板 如下图所示 61 易错点3混淆核酸和蛋白质的初步水解与彻底水解 混淆蛋白质的水解与氧化分解 点拨 蛋白质氧化分解的产物是co2 h2o和尿素 蛋白质水解形成的是多肽或氨基酸 62 易错点4氨基酸脱水缩合形成多肽过程中蕴含的计算规律不熟练 尤其是一些特例 如二硫键 环状肽 最值计算处理不到位 点拨 熟练掌握氨基酸脱水缩合形成蛋白质的计算公式及规律 总结如下 氨基酸数 肽键数 失去水分子数及多肽的相对分子质量之间的关系 63 易错点5不能分清化合物及其组成单位在物种间的统一性及差异性 点拨 核酸与蛋白质在不同生物体中具有物种的特异性 因而可以从分子水平上 通过分析核酸与蛋白质的相似程度来推断物种亲缘关系的远近 也可用于刑事案件的侦破或亲子鉴定 而氨基酸 核苷酸 糖类 脂质等小分子物质不具有物种的特异性 因此这些物质不能作为鉴定物种亲缘关系的依据 易错点6不同生物及同一生物不同细胞中蛋白质不同的原因 点拨 不同生物蛋白质不同的根本原因是dna 基因或遗传信息 的特异性 同一生物不同细胞蛋白质不同的直接原因是mrna不同 根本原因是 基因的选择性表达 64 某蛋白质的结构示意图如图所示 其中 s s 表示连接两条相邻肽链的二硫键 若该蛋白质由m个氨基酸构成 则该蛋白质分子在形成时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为 a m个 18mb m 4 个 18 m 4 c m 3 个 18 m 3 4d m 2 个 18 m 2 4解析 该蛋白质含有两条链式肽链和一条环状肽链 对于环肽结构来说 失水数等于氨基酸数 因此m个氨基酸在形成这样的蛋白质分子时失去水分子 m 2 个 计算减少的相对分子质量时不能忽略2个二硫键还要失去4个h 答案 d 纠错演练1 65 错因分析 此题不能得出正确答案的原因有两个 一是不能通过识图得到肽链的数目 二是不清楚环肽中的肽键数与氨基酸数目的关系 忽视二硫键形成时脱氢的数目 66 纠错笔记 1 与蛋白质分子有关的计算关系式注 表中a表示氨基酸平均相对分子质量 2 计算蛋白质相对分子质量时 除了要考虑脱去水分子的相对分子质量 还要考虑其他化学键的形成而导致的相对分子质量的减少 如形成二硫键 67 关于下列四图的叙述中 正确的是 a 甲图中共有5种核苷酸b 乙图所示的化合物中不含有糖类物质c 组成丙物质的单糖是脱氧核糖或核糖d 在小鼠的体细胞内检测到的化合物丁很可能是蔗糖 纠错演练2 68 解析 甲中有4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸 共8种核苷酸 乙表示atp 含有核糖 丁表示的是二糖 如乳糖 蔗糖等 但蔗糖分布于植物细胞 动物细胞中不含有 丙可能是脱氧核苷酸也可能是核糖核苷酸 答案 c 69 错因分析 1 2 3 注意单糖 二糖 多糖在动植物分布中的区别 70 判断正误 1 每种氨基酸分子都含有一个氨基和一个羧基 且都连在同一个碳原子上 2 分子式中只要有氨基和羧基 就可以判断其为构成生物体的氨基酸 3 两个氨基酸分子形成二肽时生成的水分子中的氧来自氨基和羧基 4 脱氧核苷酸分子由脱氧核糖 磷脂和碱基组成 5 一条肽链至少含有一个游离的氨基与一个游离的羧基 6 三肽分子由三个氨基酸脱水缩合形