一轮复习 浙科版 蛋白质和核酸学案 浙江专用

1、第2讲蛋白质和核酸课标要求1.1.6.阐明蛋白质通常由约20种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成。1.1.7.概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子。考点一蛋白质是生命活动的主要承载者1蛋白质的功能2蛋白质的结构(1)组成蛋白质的氨基酸eq avs4al(提醒)R基团决定氨基酸的种类，其上可能含有氨基或羧基。(2)氨基酸的脱水缩合(3)蛋白质的结构层次eq avs4al(提醒)多肽无生物活性，基因的表达中的翻译路段合成的是多肽链。多肽形成具有空间结构的蛋白质的场所有的是在细胞溶胶中，有的是在内质网上。3蛋白质结构的多样性(

2、1)下图中“”或者“”代表不同的氨基酸，分析各图代表的含义，分析蛋白质结构多样性的原因图甲：氨基酸的种类不同，构成的多肽链不同。图乙：氨基酸的数目不同，构成的多肽链不同。图丙：氨基酸的排列顺序不同，构成的多肽链不同。图丁：多肽链的数目和形成的空间结构不同，构成的蛋白质不同。(2)蛋白质的结构特点蛋白质的空间结构并不稳定，会随着温度的升高而发生改变。蛋白质的生物学活性会随着温度的升高而发生改变，在温度超过4050_时就可能丧失活性。(1)具有氨基和羧基的化合物都是构成生物体蛋白质的氨基酸。()(2)生物体内组成蛋白质的氨基酸中，不同氨基酸之间的差异是由R基团引起的。()(3)胰岛素中不同多肽链之

3、间通过肽键连接。()(4)蛋白质多肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变。()(5)评价蛋白质食品的营养价值主要依据其必需氨基酸的种类和含量。()(6)氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)1几种常考蛋白质的分布和功能此部分经常借助某些具体的蛋白质从不同角度进行命题，现举例如下：名称分布功能绝大多数酶细胞内或细胞外催化作用载体蛋白细胞膜运输某些物质，如离子、氨基酸等某些激素(如生长激素、胰岛素)内环境中调节生命活动抗体、淋巴因子内环境中免疫作用血红蛋白红细胞内主要运输O2和部分CO2糖蛋白(受体蛋白)等细胞膜表面保护、润滑、识别等作

4、用结构蛋白肌纤维等构成细胞和生物体的成分2.蛋白质的相关计算(1)“规律法”记忆多肽形成过程中的数量计算形成多肽链时多肽链数目氨基酸数肽键数目脱去水分子数氨基数目羧基数目1条mm1m1至少1个至少1个n条mmnmn至少n个至少n个形成环肽时：肽键数脱去水分子数氨基酸数。(2)“公式法”计算蛋白质相对分子质量无二硫键时：蛋白质相对分子质量氨基酸数目氨基酸平均相对分子质量脱去水分子数18。有二硫键(SS)时：蛋白质相对分子质量氨基酸数目氨基酸平均相对分子质量脱去水分子数18二硫键数目2。原因：每形成一个二硫键脱去两个氢。(3)“原子守恒法”计算蛋白质中各原子数N原子数肽键数多肽链数R基团上的N原子

5、数各氨基酸中N原子的总数。O原子数肽键数2多肽链数R基团上的O原子数各氨基酸中O原子的总数脱去水分子数。游离NH2或COOH数多肽链数1R基团中的NH2或COOH数(环肽中主链上不再有游离的氨基或羧基)。(4)妙用“排列组合”求解多肽种类若n种氨基酸形成一个m肽，则形成的多肽种类为nm种。若有n种氨基酸形成一个n肽，且每种氨基酸只有一个，则形成n肽的种类为n(n1)(n2)1n！。突破1氨基酸的种类及结构核心素养生命观念1(2022杭州高三检测)下面是三种化合物的结构简式，下列有关这三种化合物的叙述，错误的是()A三种化合物可以用一个结构通式表示B三种化合物的共同点之一是都含有一个氨基、一个羧

6、基C三种化合物都不能与双缩脲试剂发生紫色反应D三种化合物两两结合形成的物质的游离氨基数相同解析：选B。三种化合物都是构成蛋白质的氨基酸，都可用氨基酸的结构通式表示，A正确；题图中三种氨基酸的共同点应为都至少含有一个氨基、一个羧基，B错误；用双缩脲试剂鉴定蛋白质产生紫色反应是由于蛋白质中有肽键，而氨基酸中无肽键，故氨基酸不能与双缩脲试剂发生紫色反应，C正确；三种化合物两两结合形成的物质中游离的氨基数分别是1、1、1，D正确。eq avs4al()“二看法”判断组成蛋白质的氨基酸 突破2蛋白质的结构和功能核心素养生命观念2(2022浙江选考模拟)下面关于蛋白质分子结构和功能的叙述，错误的是()A不

7、同蛋白质含有的氨基酸数量不尽相同B有些结构不同的蛋白质具有相似的功能C组成蛋白质的氨基酸可按不同的排列顺序脱水缩合D组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合解析：选D。组成蛋白质的氨基酸之间脱水缩合的方式相同，D错误。3(2022台州高三月考)下图是某多肽化合物的结构式。下列关于该化合物的叙述，错误的是()A该化合物是三肽，含有两个肽键B氨基酸的不同种类取决于R基团C该多肽链中含有四个羧基、三个氨基D形成该多肽链时，会脱去两个水分子解析：选C。据题图分析可知，图中化合物含有两个肽键，为三肽，A正确；图中表示R基团，其决定了氨基酸的种类，B正确；图中多肽含有两个游离的羧基，一个游离的氨基，C

8、错误；三肽是由三个氨基酸脱去两个水分子后形成的，D正确。突破3蛋白质(多肽)的相关计算核心素养科学思维4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条多肽链组成，在多肽链形成空间结构时产生了4个二硫键(SHSHSS2H)，共有肽键97个，此蛋白质分子的相对分子质量最接近()A11 046B11 060C12 800 D12 280解析：选A。蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的，不考虑其他化学键变化时，蛋白质的相对分子质量氨基酸数氨基酸的平均相对分子质量脱去的水分子数水的相对分子质量(973)128971811 054。由于在多肽链形成空间结构时，生成了4个二硫键，失去H原子数2

9、48(个)，所以蛋白质的相对分子质量11 054811 046。5蛋白水解酶分内切酶和外切酶2种，外切酶专门作用于多肽链末端的肽键，内切酶则作用于多肽链内部特定区域。若某蛋白内切酶作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)两侧的肽键，某四十九肽经该内切酶作用后的情况如图所示，下列选项错误的是()A形成短肽A、B、C共消耗5分子水B短肽A、B、C比四十九肽的氧原子数少1个C该四十九肽苯丙氨酸存在于第17、31、32号位上D若用蛋白外切酶处理该多肽，最终会得到48个氨基酸解析：选D。题图是某四十九肽经内切酶作用后的情况，其中内切酶作用于苯丙氨酸(C9H11NO2)两侧的肽键，用内切酶处理该多肽后，形成11

10、6、1830、3349三个片段，说明第17、31和32号位为苯丙氨酸，C正确；题中短肽的形成过程共需要断裂5个肽键，消耗5个水分子，A正确；断裂的5个肽键分别位于16号和17号之间、17号和18号之间、30号和31号之间、31号和32号之间、32号和33号之间，每个苯丙氨酸含有2个氧原子，每个水分子含有1个氧原子，短肽A、B、C比该四十九肽的氧原子数少2351(个)，B正确；外切酶专门作用于多肽链末端的肽键，若该四十九肽用蛋白外切酶处理，最终可得到49个氨基酸，D错误。原因分析类1某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常，变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是_。答案：蛋白质变性使肽键暴露，暴露

11、的肽键易与蛋白酶接触，使蛋白质降解2蛋白质的功能多种多样与其结构有关，从多肽链层面分析，蛋白质具有多样性的原因有_。答案：多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别3胰高血糖素能使人体的血糖升高，这体现了蛋白质_的功能。答案：信号传递和调节机体生命活动4若真核细胞核内的核仁被破坏，蛋白质合成将不能正常进行，请分析原因：_。答案：真核细胞中核仁与核糖体的形成有关，核仁被破坏，不能形成核糖体，导致蛋白质的合成不能正常进行5小肠上皮细胞的细胞膜上有许多种不同的膜蛋白，如与Na和葡萄糖转运有关的膜蛋白A、与细胞黏着性有关的膜蛋白B、能与某种激素发生结合的膜蛋白C及水解二糖的膜蛋白D等。膜蛋白的合

12、成场所是_(填细胞器)，分析推测导致该细胞中四种膜蛋白分子结构差异的根本原因是_。答案：核糖体控制这四种膜蛋白分子合成的基因结构(或碱基排列顺序)不同假设推测类6推测哺乳动物成熟的红细胞可成为病毒陷阱细胞的原因是_。答案：哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核而且寿命短，没有核糖体等细胞器，不能合成蛋白质71969年，人们在坠落于澳大利亚启逊镇的陨石中发现了氨基酸，这些氨基酸不是来自地球。由此你可以作出的推测是_。答案：宇宙中很可能也存在与地球生物类似的生命形式。因为氨基酸是组成蛋白质的基本单位，而蛋白质又是生命活动的主要承载者考点二核酸储存与传递遗传信息1核酸的种类和组成2核酸的功能(1)核酸是细胞

13、中控制其生命活动的生物大分子。(2)DNA中储藏的信息控制着细胞的所有活动，并且决定着细胞和整个生物体的遗传特性。RNA是合成蛋白质所必需的。(1)DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接。()(2)细胞中的DNA一定有氢键，RNA一定没有氢键。()(3)同一生物体的不同细胞中，DNA基本相同，RNA不完全相同。()(4)只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质。()(5)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。()(6)大肠杆菌体内既有DNA，又有RNA，但以DNA作为遗传物质。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)1不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗

14、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RNA注：DNA初步水解的产物是四种脱氧核苷酸(腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸和胞嘧啶脱氧核苷酸)，彻底水解的产物是脱氧核糖、磷酸和四种含氮碱基(腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶)。2核酸与蛋白质之间的关系(1)DNA、RNA和蛋白质三者间的内在关系(2)DNA多样性、蛋白质多样性的因果关系(3)核DNA、mRNA、蛋白质的“相同”与“不同”突破1核酸的结构和功能核心素养生命观念1(2022海南海口高三月考)下图表示某种大分子

15、物质的基本单位，下列关于它的叙述正确的是()A该物质是核糖核酸，人体内有4种B该物质只含有C、H、O、P 4种元素C该物质形成的大分子物质是RNA，它主要分布在细胞质中D在T2噬菌体和HIV的宿主细胞中都找不到这种物质解析：选C。题图为核糖核苷酸的结构图，该物质在人体内有4种，A错误；该物质含有C、H、O、N、P 5种元素，B错误；该物质聚合形成RNA，主要分布于细胞质中，C正确；在T2噬菌体和HIV的宿主细胞中都能找到这种物质，D错误。2(2022嘉兴模拟)下图甲所示物质b是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列相关叙述错误的是()A如果图甲中的a是核糖，则b是丙的基本单位B如果m是胸腺嘧啶(T

16、)，则b是乙的基本单位C在多个b聚合成乙或丙的过程中，都要产生水D乙或丙彻底水解的产物是甲解析：选D。由题图可知，图乙为规则的DNA双螺旋结构，图丙为转运RNA。图甲中a是五碳糖，如果a是核糖，则b是核糖核苷酸，是构成RNA的基本单位，A正确。T是DNA特有的碱基，如果m为T，则b为乙的基本单位，B正确。b聚合成乙或丙的过程中，是在核苷酸的磷酸和相邻核苷酸的五碳糖的羟基之间脱水缩合形成磷酸二酯键，因此产生水，C正确。核酸初步水解的产物是核苷酸，彻底水解的产物是组成核苷酸的三种化合物，即五碳糖、碱基和磷酸，D错误。突破2核酸和蛋白质的关系核心素养科学思维3核酸通常与蛋白质结合以“核酸蛋白质”复合体的形式存在。下列叙述错误的是()AT2噬菌体、HIV和烟草花叶病毒都可以看作是“核酸蛋白质”复合体B紫外线、酒精消杀病毒分别能破坏复合体中的核酸和蛋白质C原核细胞中的“核酸蛋白质”复合体就是核糖体“RNA蛋白质”复合体D真核细胞内遗传信息传递过程中，可出现核酸与相应的酶形成的复合体解析：选C。T2噬菌体、HIV和烟草花叶病毒都是病毒，都由蛋白质和一种核酸组成，A正确；紫外线可以破坏核酸，酒精能使病毒的蛋白质变性，B正确；真核细胞和原核细胞中的“核酸蛋白质”复合体都