蛋白质和核酸-一轮复习

蛋白质和核酸-一轮复习第一页，共42页。蛋白质、核酸的结构和功能(Ⅱ)实验：观察DNA、RNA在细胞中的分布第一页第二页，共42页。1．含量：占细胞鲜重的7%～10%，占细胞干重________以上2．组成元素：______________，有的含有P、S两种元素知识点一蛋白质——生命活动的主要承担者50%

C、H、O、N

第二页第三页，共42页。3.氨基酸(基本组成单位)必需氨基酸

非必需氨基酸

同一个碳原子

人体（或其他脊椎动物）必不可少，而机体内又不能合成的，必须从食物中补充的氨基酸，称必需氨基酸第三页第四页，共42页。①都有一个—NH2和一个—COOH连在同一个碳原子上，否则不是构成生物体蛋白质的氨基酸；②氨基酸分子中至少有一个—NH2、一个—COOH，因为R基中可能有—NH2、—COOH；第四页第五页，共42页。4．多肽肽键

第五页第六页，共42页。5．蛋白质排列顺序

胰岛素

运输作用

激素

免疫功能

第六页第七页，共42页。议一议：多肽与蛋白质有什么区别？蛋白质的合成场所是核糖体吗？答案：多肽无复杂空间结构，一般不具有生物活性，蛋白质则都具有；蛋白质的合成是在核糖体上，但其空间结构的形成(折叠盘曲，其他化学键形成等)则与内质网、高尔基体有关。第七页第八页，共42页。 多肽和蛋白质的区别多肽蛋白质有无空间结构无有联系蛋白质可由一条或几条肽链形成提醒翻译的直接产物——多肽，不叫蛋白质，必须经加工，形成一定的空间结构才叫蛋白质第八页第九页，共42页。

3.蛋白质的结构多样性和功能多样性第九页第十页，共42页。

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，这两个蛋白质分子的结构就不同。第十页第十一页，共42页。难点:2．蛋白质形成过程分析

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：由六个氨基酸分子构成一条链，则其名称是六肽，也可称为多肽。第十一页第十二页，共42页。(2)肽键的结构式可表示如下：—C—O—或—CO—NH—或—NH—CO—(3)H2O中的H来自于—COOH和—NH2，而O则只来自于—COOH。OH第十二页第十三页，共42页。（4）根据氨基酸结构通式可解决肽链中所含氨基和羧基的数目问题，但一般限定于计算其最小值，因为R基所含的氨基和羧基数目一般不能确定。注意：若题干中有图补充说明，特别注意R基中含有的氨基和羧基数！(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。第十三页第十四页，共42页。蛋白质初步水解的产物是多肽，彻底水解的产物是氨基酸，氧化分解的终产物有CO2、H2O和尿素第十四页第十五页，共42页。

三、关于蛋白质形成过程的有关计算1.蛋白质分子量的计算必记公式：肽键数＝脱水缩合产生的水分子数蛋白质的相对分子质量＝氨基酸相对分子质量的总和－失去的水分子的相对分子质量的总和如果氨基酸平均分子量为a，氨基酸数目为m,即肽键数目脱去水分子数多肽链相对分子质量氨基数目羟基数目一条肽链m-1m-1am-18(m-1)至少1个至少1个N条肽链m-nm-nam-18(m-n)至少n个至少n个第十五页第十六页，共42页。相关计算公式：（1）脱水数=肽键数=氨基酸数—肽链数（2）氨基数=肽链数+R基上的氨基数

=各氨基酸中氨基的总数—肽键数（3）羧基数=肽链数+R基上的羧基数

=各氨基酸中羧基的总数—肽键数（4）N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数

=各氨基酸中N原子的总数（5）O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数

=氨基酸数+肽链数+R基上的O原子数

=各氨基酸中O原子的总数—脱水数（6）H原子数=各氨基酸中H原子的总数—2×脱水数第十六页第十七页，共42页。四、蛋白质的常见种类、激素与蛋白质1.激素与蛋白质（1）生物体内的激素多数属于蛋白质类激素，但也有不属于此类的，按其化学本质分类如下：蛋白质类（含多肽类）：胰岛素、生长激素、促激素、抗利尿激素、胰高血糖素等；氨基酸类：甲状腺激素、肾上腺素等；类固醇类：性激素、醛固酮等；其他：生长素（吲哚乙酸）、乙烯等。第十七页第十八页，共42页。（2）蛋白质的主要理化性质（了解）①酸碱两性（分子内存在－NH2和－COOH）；②盐析（可以从浓的无机盐溶液中沉淀出来）结构不发生变化；③变性和凝固（一定的理化因素，如过酸，过碱，重金属等，使其变性凝固）；④水解反应（在酸、碱或酶的作用下最终生成氨基酸）；第十八页第十九页，共42页。知识点二核酸——遗传信息的携带者1．元素组成：C、H、O、N、P2．核苷酸(基本单位)第十九页第二十页，共42页。3．核酸(遗传信息的携带者)细胞核

拟核和质粒

甲基绿

绿色

细胞质

吡罗红

红色

遗传信息

遗传、变异

蛋白质的生物合成第二十页第二十一页，共42页。核酸的组成与功能及与蛋白质的关系

高考地位：5年10考

(2011海南卷，2010江苏卷，2009福建卷……)

1．图解核酸的组成成分

图一核苷酸结构模式图第二十一页第二十二页，共42页。图二DNA、RNA组成成分比较图第二十二页第二十三页，共42页。2．识图解读：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)依次均为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。 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。第二十三页第二十四页，共42页。

二、核酸水解的产物DNARNA初步水解四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸彻底水解磷酸、脱氧核糖和ATCG四种含氮碱基磷酸、核糖和AUCG四种含氮碱基第二十四页第二十五页，共42页。触类旁通(1)只有DNA或RNA的生物(病毒)体内核苷酸种类和碱基种类依次是多少？(2)同时含有DNA和RNA的生物(所有真核和原核生物)细胞内呢？答案(1)含DNA的病毒具有4种脱氧核苷酸和4种碱基，含RNA的病毒具有4种核糖核苷酸和4种碱基。(2)具细胞结构的生物具有8种核苷酸和5种碱基。(特别注意原核生物)第二十五页第二十六页，共42页。易错点1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规避3个易错点、辨析2个误区第二十六页第二十七页，共42页。易错点3基因表达过程中，氨基酸数与相应的碱基(核苷酸)数目的对应关系(难点)第二十七页第二十八页，共42页。易错点2氨基酸缩合形成多肽过程中孕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)

温馨提示(1)若由氨基酸脱水缩合形成环状肽，则其肽键数＝缩合产生的水分子数＝氨基酸个数。(2)环状DNA分子，如质粒，其相对分子质量＝脱氧核苷酸数×脱氧核苷酸平均相对分子质量－脱氧核苷酸数×18。第二十八页第二十九页，共42页。误区1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特种的特异性，因此这些物质不能作为鉴定物种亲缘关系的依据。第二十九页第三十页，共42页。——蛋白质多样性与生物多样性的关系第三十页第三十一页，共42页。误区2不同生物及同一生物不同细胞中蛋白质不同的原因

点拨

①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。②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”。注

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。②mRNA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。第三十一页第三十二页，共42页。1．实验原理观察DNA和RNA在细胞中的分布高考地位：5年9考

(2012安徽卷，2011山东卷、新课标全国卷、福建卷……)

第三十二页第三十三页，共42页。第三十三页第三十四页，共42页。2．实验流程第三十四页第三十五页，共42页。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。第三十五页第三十六页，共42页。知识辨析小结

蛋白质和核酸的关系蛋白质核酸元素组成C、H、O、N；有的含S,PC、H、O、N、P组成单位氨基酸核苷酸结构通式RH2NHCOOHC第三十六页第三十七页，共42页。蛋白质核酸连接方式RHNH2COOH+CR’NHHCOOHCH缩合R’NHHCOOHCRHNH2CO—C+H2O第三十七页第三十八页，共42页。蛋白质核酸形成场所细胞质内核糖体上细胞核、线粒体、叶绿体等主要功能结构物质：胶原蛋白、肌纤维蛋白等①生物的遗传物质，遗传信息的复制与传递②遗传信息表达，从而合成蛋白质③遗传信息的变异，提供进化原材料④某些RNA具有催化作用功能物质：①运输——血红蛋白、载体②催化——酶（多数）③免疫——抗体④调节——胰岛素，生长激素能源物质：可以被氧化放能，产物有尿素、CO2和H2O等第三十八页第三十九页，共42页。蛋白质核酸相互关系①核酸→蛋白质②DNA复制、转录、翻译过程要有酶的参与，蛋白质（酶）影响核