2020版高考生物一轮复习1.3蛋白质、核酸的结构和功能课件苏教版必修1.pptx

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1、第3讲 蛋白质、核酸的结构和功能,-2-,自主梳理,核心突破,考向感悟,蛋白质的结构及功能的多样性 1.蛋白质的基本单位氨基酸(1)写出图中a、c结构名称:a. ;c. 。 (2)通过比较图中两种氨基酸,写出氨基酸的结构通式: 。 (3)不同的氨基酸取决于R基的不同,图中两种氨基酸的R基分别是 (用字母代号表示)。,氨基,羧基,b、d,-3-,自主梳理,核心突破,考向感悟,巧学妙记(1)氨基酸结构通式 氨基酸中有个碳,伸出四手向外连,下面连着氢原子,上面顶着R基团,左手拽的是氨基,右手还把羧基牵。 (2)八种必需氨基酸 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

2、)本(苯丙氨酸)书(苏氨酸)。,-4-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.二肽的形成(1)过程的名称是 ,其场所是 。 (2)物质的名称是 。 (3)结构的名称是 ,其结构简式为 。 (4)H2O中H的来源: , 。 (5)多个氨基酸发生该反应,产物名称为 。,脱水缩合,核糖体,二肽,肽键,NHCO,一个来自氨基 一个来自羧基,多肽,-5-,自主梳理,核心突破,考向感悟,3.蛋白质多样性的原因 (1)组成肽链的氨基酸的 、 、 不同。 (2)组成蛋白质的肽链的数目及其形成的 不同。 4.蛋白质的生理功能(连一连),种类 数目 排列顺序,空间结构,-6-,自主梳理,核心突破,考向感悟,错混辨析酶

3、(a)、激素(b)与蛋白质(c)的关系可用下图表示。,(1)血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接。( )(2)常见的组成蛋白质的氨基酸约有20种,有些氨基酸是人体细胞不能合成的。( ) (3)氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢来自氨基和羧基。 ( ) (4)生物体中的某种肽酶可水解肽链末端的肽键,导致氨基酸分解为氨基和碳链化合物。( ) (5)组成蛋白质的氨基酸分子都至少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。( ),-7-,自主梳理,核心突破,考向感悟,提示:肽键是肽链中相邻氨基酸之间形成的化学键。,提示:肽酶不能使氨基酸分解。,-8-,自主梳理,核心突破,考向感悟

4、,(6)由129个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质结构中至少含有129个氨基和129个羧基。( )(7)n个氨基酸共有m个氨基(mn),这些氨基酸缩合成一条多肽链,氨基数为m-n。( )(8)蛋白质结构和功能的多样性是生物多样性的根本原因。( ),提示:由129个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质结构中至少含有1个氨基和1个羧基。,提示:n个氨基酸共有m个氨基,这些氨基酸缩合成一条多肽链,氨基数为m-n+1。,提示:遗传多样性是生物多样性的根本原因。,-9-,自主梳理,核心突破,考向感悟,1.判断组成蛋白质的氨基酸的方法 (1)判断依据:氨基酸中氨基、羧基的数目以及连接位置。 (2)判断方法 从数量上看:至

5、少有一个NH2和一个COOH,下列物质不属于构成蛋白质的氨基酸。 a.H2NCH2CH2OH缺乏羧基,从位置上看,必须有一个NH2和一个COOH连在同一个碳原子上,下列物质不属于构成蛋白质的氨基酸。,氨基与羧基未连接在同一个碳原子上,-10-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.蛋白质的形成过程分析(1)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;其余的氨基和羧基在R基上。 (2)H2O中的H来自COOH和NH2,而O则只来自COOH。 (3)参与脱水缩合的分别是两个氨基酸中与中心碳原子相连的氨基和羧基,而不是R基中的氨基和羧基。,-11-,自主梳理,核心突破,考向感悟,

6、3.蛋白质的结构多样性和功能多样性,-12-,自主梳理,核心突破,考向感悟,4.蛋白质多样性与生物多样性的关系,-13-,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向1 蛋白质结构的种类及结构特点 1.(2018江苏)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( ),-14-,自主梳理,核心突破,考向感悟,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

7、理功能不同,答案,解析,-15-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.(2017海南)下列有关蛋白质结构与功能的叙述,错误的是( ) A.蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关 B.数量相同的5种氨基酸可以组成不同的多肽链 C.将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失 D.氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构,答案,解析,-16-,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向2蛋白质的形成过程 3.(2018甘肃灵台二中月考)下图是某一多肽链的分子结构式,据图分析下列叙述错误的是( )A.是氨基,是羧基 B.该多肽链中只有一个肽键,是 C.该多肽链中的R基有 D.该多肽链形成时失去了两分子水

8、,答案,解析,-17-,自主梳理,核心突破,考向感悟,4.(2018河北邯郸摸底考试)下图表示在胰岛B细胞中胰岛素原生成胰岛素的过程。该过程( )A.发生在细胞质内的核糖体上 B.离不开内质网和高尔基体的作用 C.至少断裂两个肽键生成两分子水 D.需要水参与,且水中氢全部用于形成COOH,答案,解析,-18-,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向3 蛋白质的功能 5.(2018全国理综)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

9、体的重要组成成分,答案,解析,-19-,自主梳理,核心突破,考向感悟,6.下面的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,下列有关Q的叙述,错误的是 ( )A.Q可能位于细胞膜上 B.Q中可能含有S元素 C.不一定发生在细胞内 D.必须依赖三磷酸腺苷,答案,解析,-20-,自主梳理,核心突破,考向感悟,核酸的分子结构与功能 1.核酸的结构 (1)化学元素: 。 (2)单体 单体的组成成分 a. ;b. ;c. 。 有关组成成分的种类 b. 种;c. 种。 单体的种类,C、H、O、N、P,核苷酸,磷酸,五碳糖,含氮碱基,2,5,脱氧核苷酸,核糖核苷酸,-21-,自主梳理,核心突破,

10、考向感悟,(3)DNA和RNA在组成上的区别 DNA特有的组成成分: 、 。 RNA特有的组成成分: 、 。 2.核酸的功能 (1)细胞内携带 的物质。 (2)在生物体的 和 中具有极其重要的作用。 巧学妙记DNA组成结构的“五、四、三、二、一” 五种元素,四种单体,三种小分子,两条脱氧核苷酸长链,一种双螺旋结构。,脱氧核糖 胸腺嘧啶(T),核糖 尿嘧啶(U),遗传信息,遗传、变异 蛋白质的生物合成,-22-,自主梳理,核心突破,考向感悟,(1)DNA有氢键,RNA没有氢键。( ) (2)真核细胞内DNA主要分布在细胞核中,RNA主要分布在细胞质中。( ) (3)核酸的彻底水解产物是五碳糖、碱

11、基、磷酸。 ( ) (4)核酸的组成单位是核苷酸,能够携带遗传信息;用甲基绿染液染色呈现绿色。( ),提示:tRNA中有氢键。,提示:核酸包括DNA和RNA,其中DNA用甲基绿染液染色呈现绿色。,-23-,自主梳理,核心突破,考向感悟,1.核酸结构层次及相关名称,-24-,自主梳理,核心突破,考向感悟,2.不同生物的核酸、核苷酸及碱基的情况,-25-,自主梳理,核心突破,考向感悟,知识拓展(1)核苷酸、DNA、RNA和ATP中“A”的含义。 核苷酸分子中的A是腺嘌呤。 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中的A是腺苷,由腺嘌呤和核糖组成。 (2)在核酸的单体核

12、苷酸分子中,磷酸含氮碱基五碳糖=111。,-26-,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向1 核酸的组成 1.(2018海南)下列与真核生物中核酸有关的叙述,错误的是( ) A.线粒体和叶绿体中都含有DNA分子 B.合成核酸的酶促反应过程中不消耗能量 C.DNA和RNA分子中都含有磷酸二酯键 D.转录时有DNA双链解开和恢复的过程,答案,解析,-27-,自主梳理,核心突破,考向感悟,考向2 对核酸的综合考查 2.下列叙述错误的是( ) A.DNA与ATP中所含元素的种类相同 B.一个tRNA分子中只有一个反密码子 C.T2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成 D.控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的

13、DNA上,答案,解析,-28-,自主梳理,核心突破,考向感悟,3.(2018江苏启东中学月考)下图是人体细胞中两种重要有机物A和E的元素组成及相互关系图。下列相关叙述错误的是( ) A.小分子物质a只含有C、H、O、N B.过程和都发生在核糖体上 C.遗传信息位于A上,密码子位于D上 D.B折叠成E的过程可能在内质网中完成,答案,解析,-29-,自主梳理,核心突破,考向感悟,失分警示肽键和磷酸二酯键的形成比较,-30-,自主梳理,核心突破,考向感悟,两种化学键的形成都是吸能反应,需要消耗ATP。 肽键的断裂需要蛋白酶或肽酶;磷酸二酯键的形成需要DNA聚合酶、RNA聚合酶或DNA连接酶(片段连接

14、),断裂需DNA水解酶或限制酶。 肽键形成的场所是核糖体;磷酸二酯键形成的场所是细胞核、叶绿体、线粒体等。,-31-,一、蛋白质相关计算解法突破 1.蛋白质中氨基酸数、氨基数、羧基数、肽链数、肽键数、脱去的水分子数及蛋白质的相对分子质量的计算 可将肽链看作“C”与“CONH”交替连接构成的基本骨架,在“C”上连接着R基和H,在肽链的两端分别是游离的“NH2”和“COOH”,如下图所示。,-32-,结合上面的示意图,可以得出如下规律。 (1)缩合时,脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数。 (2)蛋白质中氨(羧)基数=肽链数+R基上的氨(羧)基数=各氨基酸中氨(羧)基的总数-肽键数。 注意:一

15、条多肽链中,至少含有一个游离氨(羧)基;若蛋白质分子由多条肽链构成,则至少含有的氨(羧)基数等于肽链数。 (3)蛋白质的相对分子质量=氨基酸总相对分子质量(氨基酸个数氨基酸平均相对分子质量)-脱去的水分子的相对分子质量之和(18脱去的水分子数)。 (4)若为环状多肽,则可将上述公式中的肽链数视为零,再进行相关计算。,-33-,应用体验1已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128,现有一蛋白质分子由3条肽链组成,在肽链形成空间结构时,生成4个二硫键(SH+SHSS+2H),共有肽键97个,此蛋白质的相对分子质量最接近于 ( ) A.11 050 B.11 060 C.12 800 D.12 28

16、0,答案,解析,-34-,2.多肽中各原子数的计算 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,除R基以外的部分,含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。而脱水缩合形成多肽时,要脱去部分水分子,但是碳原子、氮原子的数目不会减少。 (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

17、基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。,-35-,应用体验2某多肽链有198个肽键,其分子式为CxHyNaObS2(a199、b200),并且由下列5种氨基酸组成。那么该多肽彻底水解后将会分别得到赖氨酸、天冬氨酸的个数为( ),A.a-199、(b-200)/2 B.a-200、b-200 C.a-199、(b-199)/2 D.a-200、(b-200)/2,答案,解析,-36-,二、蛋白质与核酸的比较,-37-,-38-,-39-,-40-,应用体验3(2018辽宁沈阳重点高中联合体期中)蛋白质和核酸是细胞重要的大分子物质,下列关于真核细胞中蛋白质和核酸的叙述正确的是( ) A.二者主要在细胞核内合成,都能通过核孔出入细胞核 B.二者都是线粒体、内质网和染色体重要的组成成分 C.合成蛋白质需要核酸参与,合成核酸不需要蛋白质参与 D.蛋白质的N元素主要存在于肽键中,核酸的N元素存在于碱基中,答案,解析,