高三生物一轮考点复习课件：蛋白质和核酸

蛋白质和核酸1.组成蛋白质的氨基酸C、H、O、N一个氨基同一一个羧基个碳原子上必需氨基酸非必需氨基酸教材中的隐性知识源于必修1P30“与社会的联系”：必需氨基酸成人有8种，巧记为甲(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)。婴儿多1种：

。组氨酸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：

(一个氨基酸的

和另一个氨基酸的

相连接，同时

)，物质b：

，结构c：

。②H2O中H来源于

；O来源于

。(2)蛋白质的结构层次脱水缩合氨基羧基脱去一分子水二肽肽键氨基和羧基羧基教材中的隐性知识

(1)源于必修1P30“图2－11”：胰岛素由

条肽链构成，通过二硫键(－S－S－)相互结合在一起，其中共含有

个二硫键。(2)源于必修1P30“正文”：由于氨基酸之间能够形成

等，从而使得肽链能够

，形成具有

的蛋白质分子。(3)源于必修1P31“图2－12”：血红蛋白分子是一种由

个氨基酸组成的蛋白质分子，含有

条多肽链。两3氢键盘曲、折叠一定空间结构57443.蛋白质的多样性种类排列顺序空间结构酶血红蛋白抗体(1)具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸(

)(2)脱水缩合形成的多肽中含有几个肽键就称为几肽(

)(3)氨基酸遇双缩脲试剂呈现紫色反应(

)(4)胰岛素的不同肽链之间通过肽键相连(

)(5)氨基酸的空间结构和种类决定蛋白质的功能(

)(6)蛋白质是生物体主要的能源物质(

)×

诊断常考语句，澄清易错易混

×××××(1)(源于必修1P29“正文”)请叙述氨基酸的结构特点：

。(2)(源于必修1P32“与社会的联系”)熟鸡蛋更容易消化的原因是

。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高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解(3)(源于必修1P32“与社会的联系”)蛋白质变性后还可用双缩脲试剂检测吗？请说明理由。

。(4)(源于必修1P38“复习与提高”)人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质，但红细胞主要承担运输氧的作用，心肌细胞承担心脏律动作用，请从蛋白质结构的角度分析红细胞和心肌细胞两种细胞功能不同的主要原因：

。能。因为蛋白质变性后空间结构改变，没有破坏氨基酸之间的肽键蛋白质的功能是由氨基酸种类、数目和排列顺序、多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构决定的1.有关蛋白质结构的计算规律(1)利用蛋白质的结构图解掌握相应的计算规律结合示意图可得出如下规律(假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条链状多肽或m条链状多肽时)：形成肽链数形成肽键数脱去水分子数蛋白质相对分子质量1n－1n－1na－18(n－1)mn－mn－mna－18(n－m)特别提醒

①计算多肽的相对分子质量时，除了考虑水分子的减少外，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—，由两个—SH脱H形成)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。③游离氨基或羧基数＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数。(2)利用原子守恒法计算肽链中的原子数：在一个氨基酸中，若不考虑R基，则含有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。⑥若已知多肽链的分子式，则此多肽链中：(3)多肽中除去氨基酸的有关计算①若除去多肽内部的一个氨基酸，需水解掉两个肽键；若除去多肽一端的一个氨基酸，需水解掉1个肽键。②每水解1个肽键，则需要1分子水参与，肽键数减少1个，生成物与原多肽相比氧原子增加1个，氢原子增加2个，氨基增加1个，羧基增加1个。(4)多肽种类的计算题以21种氨基酸构成四肽的种类为例：①若每种氨基酸数目不限，可形成四肽的种类有：214种。②若每种氨基酸只有一个，可形成四肽的种类有(21×20×19×18)种。2.常考蛋白质的分布和功能考向一氨基酸的结构和种类1.如图为氨基酸分子的结构通式，下列叙述正确的是A.结构④在所有生物体内均有21种B.氨基酸脱水缩合产生水，水中的氢来自②和③C.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个氨基酸形成一条多肽链脱去n个水√解析氨基酸的种类由R基决定，R基约有21种，所以氨基酸的种类约有21种，但并不是所有的生物体内均有21种，A错误；氨基酸脱水缩合产生水，水中的氢来自一个氨基酸的①氨基和另一个氨基酸的③羧基，B错误；n个氨基酸形成一条多肽链脱去(n－1)个水，D错误。2.下列关于人体氨基酸的叙述，正确的是A.氨基酸是胰岛素等各种激素分子的基本单位B.不同氨基酸的R基一定不同C.酪氨酸缺乏是人患白化病的根本原因D.非必需氨基酸的合成与基因的功能无关√考向二蛋白质的相关计算与分析3.有一条直链多肽，分子式为C69H121O21N25S，将它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸，则该多肽的肽键数为A.19 B.20 C.23 D.25√解析假设水解得到的氨基酸个数为n，则该直链多肽合成时脱去的水分子数目为n－1。图示四种氨基酸都只含有一个羧基，每个羧基含2个氧原子，则该多肽链中的氧原子数目＝氨基酸数目×2－脱去的水分子数，即21＝2n－(n－1)，计算可得n＝20，所以肽键数＝20－1＝19，A正确。4.(2020·河南林州一中高三模拟)某蛋白质的结构示意图如图，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√5.下图为由50个氨基酸形成的多肽示意图，其中含有4个丙氨酸(R基为—CH3)。现脱掉其中的丙氨酸，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)，请回答下列问题：(1)水解得到的几种有机物比原五十肽增加了

个氧原子。8(2)新生成的4条多肽链至少含有

个游离的羧基，若将这4条多肽链重新连接成一条长链，则将脱去

分子H2O。43(3)若将得到的5个氨基酸缩合成五肽，则有

种不同的氨基酸序列。5解析得到的5个氨基酸，其中有4个是丙氨酸，故将这5个氨基酸缩合成五肽，可有5种不同的氨基酸序列。考向三蛋白质分子结构与功能的分析6.(2020·陕西高三质检)蛋白质是生命活动的主要承担者，下列相关叙述错误的是A.蛋白质发生水解时，H2O参与氨基和羧基的形成B.加热变性蛋白质不会与双缩脲试剂发生显色反应C.多肽链的数目及盘曲、折叠方式均可影响蛋白质的结构D.细胞中的蛋白质可参与运输、催化、免疫、调节等多种功能√归纳总结

巧用“一、二、三、四、五”助记蛋白质的结构与功能7.蛋白质是生命活动的主要承担者，下列相关叙述错误的是A.蛋白质是染色体的重要组成成分，但不是染色体中遗传信息的携带者B.细胞膜的功能与膜蛋白的种类有关，与蛋白质的数量无关C.蛋白质纤维组成的细胞骨架与信息传递等生命活动相关D.蛋白质结构的多样性决定了功能的多样性√1.核酸的结构层次磷酸五碳糖含氮碱基2.DNA和RNA的组成成分比较(1)相同成分：含氮碱基

和磷酸。A、G、C3.核酸的功能与分布遗传信息蛋白质的生物合成细胞核细胞质4.核酸分子的多样性和特异性(1)多样性：组成DNA分子的脱氧核苷酸虽然只有

种，但是如果数量不限，在连成长链时，排列顺序是极其多样的，所以DNA分子具有______。注：DNA没有空间结构多样性，注意与蛋白质多样性原因进行区别。

(2)特异性：每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的比例和排列顺序是特定的，其特定的脱氧核苷酸排列顺序代表了特定的

。多样性遗传信息45.生物大分子以碳链为骨架生物大分子(多聚体)基本单位(单体)多糖_____________氨基酸核酸_______蛋白质单糖核苷酸6.大分子物质的初步水解产物和彻底水解产物物质初步水解产物彻底水解产物DNA脱氧核苷酸脱氧核糖、碱基、磷酸RNA核糖核苷酸核糖、碱基、磷酸蛋白质多肽氨基酸淀粉麦芽糖葡萄糖(1)DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接(

)(2)与DNA相比，RNA特有的化学物质组成是胸腺嘧啶(T)和脱氧核糖(

)(3)细胞中的DNA一定有氢键，RNA一定没有氢键(

)(4)同一生物体的不同细胞中，DNA基本相同，RNA不完全相同(

)(5)只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质(

)(6)相对分子质量大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同(

)(7)真核生物以DNA为遗传物质，原核生物以RNA为遗传物质(

)(8)大肠杆菌体内既有DNA，又有RNA，但以DNA作为遗传物质(

)√××××××√(1)(源于必修1P34“问题探讨”)DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息的原因是

。DNA鉴定技术还可以应用在

等方面。(2)(源于必修1P36“正文”)碳是“生命的核心元素”的原因是________

。DNA是遗传物质，而每个人的遗传物质有所区别研究人类起源、不同类群生物的亲缘关系生物大分子以碳链为基本骨架(3)(源于必修1P38“复习与提高”)多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体，试从组成二者单体种类的角度分析核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是的原因：

。构成多糖的基本单位是葡萄糖，无论多少个葡萄糖构成多糖，它的顺序没有什么变化。而核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中4种脱氧核苷酸(或核糖核苷酸)在数量、排列顺序上就会千差万别，从而能够承担起携带遗传信息的功能1.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RNA5种8种DNA病毒DNA病毒DNA4种4种DNARNA病毒RNA4种4种RNA2.核酸与蛋白质的比较项目核酸蛋白质DNARNA元素C、H、O、N、PC、H、O、N等组成单位脱氧核苷酸(4种)核糖核苷酸(4种)氨基酸(21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分子结构一般为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数量及排列顺序氨基酸的种类、数量、排列顺序以及多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别联系

(1)DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系(2)核DNA、mRNA、蛋白质的“相同”与“不同”考向一核酸的结构和功能分析8.下图中甲是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列相关叙述错误的是A.如果甲中的m是U，则甲一定

是丙的基本单位B.如果甲中的m是G，则甲一定

是乙的基本单位C.如果甲中的a是脱氧核糖，则甲物质聚合成的大分子物质可以分布于

线粒体和叶绿体中D.如果甲中的a是核糖，则甲物质聚合成的大分子物质可以分布于细胞

核和细胞质中√归纳总结

“三看法”判断DNA和RNA9.分析HIV的化学组成，得到下图所示组成关系，下列相关叙述正确的是(不定项)A.a→甲的过程在HIV的核

糖体上完成B.乙彻底水解可产生磷酸、

核糖和A、G、T、C四

种碱基C.a与a之间通过形成肽键相连接D.HIV的遗传信息储存在大分子乙中√√考向二不同生物的核酸种类辨析10.不同生物含有的核酸种类不同。下列各种生物中关于碱基、核苷酸和五碳糖种类的描述，正确的是选项ABCD生物或细胞T2噬菌体烟草叶肉细胞烟草花叶病毒豌豆根毛细胞碱基5种5种4种8种核苷酸5种8种8种8种五碳糖1种2种2种2种√11.(2021·天津模拟)下图是DNA和RNA组成的结构示意图，下列有关说法正确的是A.甲型H1N1流感病毒有5种碱基和

8种核苷酸B.主要存在于硝化细菌的拟核中的

核酸由5种碱基构成C.病毒中也有上述两种核酸D.DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖，而没有核糖√考向三辨析细胞内的生物大分子12.生物大分子通常都有一定的分子结构规律，即由一定的基本结构单位，按一定的排列顺序和连接方式形成的多聚体。下列表述正确的是A.若该图为一段肽链的结构模式

图，2表示中心碳原子，3的种

类有21种B.若该图为一段单链DNA的结构模式图，则1表示磷酸基团，2表示脱氧

核糖，3的种类有4种C.若该图为一段RNA的结构模式图，则1表示核糖，2表示磷酸基团，3

的种类有4种D.生物体内的生物大分子只有蛋白质和核酸√13.如图是生物体内几种有机物及其功能的关系图，m1、m2、m3、m4分别是有机物M1、M2、M3、M4的组成成分。下列说法正确的是A.相同质量的M1和M2被彻底氧化

分解，则M1的耗氧量多B.M3具有物质运输、催化、调节、

免疫等多种功能C.m3