高三一轮复习第一单元蛋白质和核酸

细胞及其分子组成第一单元一轮总复习第三讲：蛋白质和核酸考点一蛋白质的结构和功能所有蛋白质均含有C、H、O、N四种元素，有些还含有S元素，含有硫元素是因为组成蛋白质的氨基酸中有两种氨基酸（半胱氨酸和甲硫氨酸）的R基（-CH2-SH和-CH2-CH2-S-CH3）中含有硫元素。甲硫氨酸半胱氨酸丙氨酸一：蛋白质的结构——元素组成我们从食物中摄取的蛋白质如何为我们所用？蛋白质必需经过分解成氨基酸才能被人体吸收和利用。作为手术缝合线的胶原蛋白被分解为氨基酸才可以被人体吸收。氨基酸是组成蛋白质的基本单位一：蛋白质的结构——基本单位（氨基酸）“甲携来一本亮色书”一：蛋白质的结构——基本单位（氨基酸）氨基：―NH2羧基：―COOHCHH2NCOOHR一：蛋白质的结构——基本单位（氨基酸）问1：参与合成蛋白质的氨基酸都符合氨基酸的结构通式吗？脯氨酸不是。如：脯氨酸（非标准氨基酸）问2：符合结构通式的氨基酸都能参与蛋白质的合成吗？鸟氨酸一：蛋白质的结构——基本单位（氨基酸）例1.组成人体蛋白质的氨基酸有21种，以下属于组成人体蛋白质的氨基酸的是（）

A. B.C. D.C例2.甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，它的分子式是（）

A.C5H11O2NS B.C3H7S C.C4H11O2S D.C5H10O2NA二肽（1）多肽链中有3个氨基酸，即为三肽；4个氨基酸为四肽，以此类推。（2）“多肽”是对三肽及以上的多肽链的统称。对具有如四个氨基酸形成的多肽链而言，通常称四肽而不称多肽。（3）缩合反应中产生的水中H来源于一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基，而O则来源于其中一个氨基酸的羧基。一：蛋白质的结构——形成过程肽键H2O脱水缩合问：首尾游离基团能否脱水缩合？一：蛋白质的结构——形成过程（1）肽链形成过程中，失去的水分子中氢和氧元素的来源分别是什么？氢来自氨基和羧基，氧来自羧基（2）氨基酸、肽链、形成的水分子、肽键的数量关系是怎样的？氨基酸数－肽链数＝形成的水分子数＝肽键数请结合脱水缩合过程，并参考如下多肽链的模式图分析：（3）肽链中还有没有游离的氨基和羧基？如果有，它们位于哪里？有。位于肽链的两端，R基中也可能有（4）假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸形成1条肽链，则该多肽的相对分子质量是多少？若形成m条肽链呢？na－18(n－1)；na－18(n－m)一：蛋白质的结构——形成过程有些蛋白质分子含有两条或多条肽链，它们通过一定的化学键，如：二硫键相互结合在一起。－SH+HS－→－S－S－（二硫键）+2H想一想：在形成一个二硫键时，相对分子质量减少多少？由氨基酸形成血红蛋白的示意图一：蛋白质的结构——形成过程氨基酸之间脱水缩合形成肽链1肽链进行进一步盘绕形成一定的空间结构3四条肽链聚集形成复杂空间结构4一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠2蛋白质的结构包含三个或四个层次的结构，即一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。①

就是蛋白质的一级结构。②二级结构是由骨架上的羰基和酰胺基团之间形成

而产生的

等结构。③在二级结构基础上由于肽链中各R基之间的相互作用加上

等作用而产生的一条多肽链的总体三维形状就是蛋白质的三级结构。④如果某蛋白质由

肽链构成，则还有四级结构，它是由各亚基（肽链）之间形成的键（如：二硫键）来维持的。多肽链中氨基酸的排列顺序α螺旋或β折叠氢键、离子键氢键两条或多条一：蛋白质的结构——形成过程（1）脱水缩合反应发生在

上。

和

合成的蛋白质去向是不同的。（2）粗面内质网上的核糖体所合成的蛋白质，会运向

，成为

（质膜、内质网膜、高尔基体膜和溶酶体膜）或

。（3）由mRNA翻译出来的多肽链，多数还不是有功能的蛋白质，新生蛋白质一般要经过“脱掉N端甲酰甲硫氨酸（甲硫氨酸）、去除信号序列、磷酸化、糖基化、水解成多条肽链、折叠成特定的空间结构”等各种方式的“加工处理”，才能转变成为有一定生物学功能的蛋白质。即多数蛋白质合成后是需要加工的。有些蛋白质需要经过

的加工，如分泌蛋白；而有些蛋白质则在

中进行加工，如：游离核糖体上合成的有些线粒体蛋白就是在

中完成“解折叠、重折叠”等加工过程的。核糖体游离核糖体粗面内质网上的核糖体高尔基体胞外蛋白或膜蛋白溶酶体酶内质网、高尔基体其他特定的细胞结构线粒体一：蛋白质的结构——合成与加工过程在细胞内，组成一种蛋白质的氨基酸数目可能成千上万，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化（由20种氨基酸任意组成一个含100个氨基酸的多肽，就将有20100种多肽。），肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。因此，蛋白质分子的结构极其多样，这就是细胞中蛋白质种类繁多的原因。一：蛋白质的结构——结构多样性氨基酸的种类不同氨基酸的数目不同氨基酸的排列顺序不同α-螺旋β-折叠肽链盘曲折叠方式及其形成的空间结构不同例1.[多选]下列关于蛋白质合成过程的叙述，正确的是（）A.三个氨基酸经脱水缩合失去2分子的水而形成的化合物称为二肽B.在核糖体中新合成的肽链具有生物活性C.蛋白质是由2条或2条以上多肽链构成的D.组成蛋白质的氨基酸之间脱水缩合的方式不同E.α－鹅膏蕈碱是一种环状八肽，分子中含有8个肽键F.肽键既可以在叶绿体内形成，也可以在线粒体内形成G.数量相同的5种氨基酸可以组成不同的多肽链H.一个核糖体上可以同时合成多条肽链EFG一：蛋白质的结构——即学即练延迟符看图说出蛋白质的名称及其功能肌肉羽毛头发蛛丝结构蛋白。构成细胞和生物体结构二：蛋白质的功能延迟符血红蛋白，运输作用延迟符大多数酶，催化作用二：蛋白质的功能看图说出蛋白质的名称及其功能二：蛋白质的功能病菌病毒抗体，免疫作用抗体：机体受抗原刺激后由浆细胞合成和分泌，能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。①血清（主要）②组织液及外分泌液（乳汁）③某些细胞的表面球蛋白浆细胞特异性看图说出蛋白质的名称及其功能化学本质：合成：特点：分布：二：蛋白质的功能看图说出蛋白质的名称及其功能胰岛B细胞组织细胞组织细胞胰岛素，调节作用（信息传递）组成细胞的有机物中含量最多的就是蛋白质（protein）。从化学角度看，蛋白质也是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子。细胞核中的遗传信息，往往要表达成蛋白质才能起作用。蛋白质是生命活动的主要承担者。绝大多数的酶是蛋白质抗体、细胞因子都是蛋白质有些激素是蛋白质血红蛋白、载体蛋白、通道蛋白都是蛋白质除细胞壁外，细胞的各种结构都含有蛋白质（如中心体上的维管蛋白、染色体上的组蛋白、溶酶体中的水解酶等）细胞膜上的各种受体是蛋白质，能特异性地接受相应的激素、递质、抗原等信号分子的信息并作出相应的反应，所以蛋白质有细胞通迅功能。在特殊情况下，蛋白质水解后的产物也可参与氧化分解，所以蛋白质也是一种能源物质。二：蛋白质的功能酶、激素、载体、抗体与蛋白质的从属关系二：蛋白质的功能几种常考蛋白质的分布和功能二：蛋白质的功能蛋白质功能的多样性是由其

多样性决定的，而蛋白质

的多样性又是由

的多样性决定的，蛋白质

体现了多样的生物性状，在长期的自然选择下，形成了生物多样性。结构结构基因结构结构和功能的多样性每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变，就可能会影响其功能。如：血红蛋白β链第6位谷氨酸被替换成了缬氨酸，可引起镰刀型细胞贫血症；正常红细胞镰状红细胞二：蛋白质的功能——异常情况如果生物体内蛋白质出现异常，将引起各种疾病。①酪氨酸酶缺乏不能使酪氨酸转变为黑色素会引起白化病；②摄入蛋白质不足或患肾炎排出蛋白尿或淋巴循环受阻等会导致血浆蛋白过少引起组织水肿；③神经细胞产生过量β-淀粉样蛋白并沉淀于大脑会引起阿尔茨海默氏症。二：蛋白质的功能——异常情况二：蛋白质的功能——异常情况人类许多疾病与人体细胞内肽链的折叠错误有关，如囊性纤维病、阿尔茨海默症、帕金森病等（1）变性：蛋白质在

上发生的不可逆改变。

等化学因素和

等物理因素均可引起蛋白质变性。变性后的蛋白质空间结构被破坏，失去生物学活性，易被蛋白酶水解。但变性并未破坏一级结构（肽键一般不断裂），因此变性蛋白质遇双缩脲试剂仍显紫色。（2）水解：蛋白质在水解酶的作用下

形成多肽或氨基酸的过程。若水解产物是多肽，遇双缩脲试剂仍显紫色；若水解产物是氨基酸，遇双缩脲试剂不再显紫色。变性的蛋白质更容易发生水解。（3）氧化分解：蛋白质水解成氨基酸后，再经过脱氨、脱羧、三羧酸循环等一系列代谢，最终生成

的过程。其中的含氮终产物是蛋白质氧化分解区别于糖类、油脂氧化分解的特有产物，在人类、两栖类主要是

，在鸟类、爬行类主要是

，在鱼类主要是

。空间结构强酸、强碱、重金属盐高温、紫外线、剧烈振荡肽键部分或全部断裂二氧化碳、水和含氮终产物尿素尿酸氨三：蛋白质的变性、水解和氧化分解的区别若蛋白质空间结构改变一定是蛋白质变性吗？举例说明。不一定；例如，细胞膜上的载体蛋白在转运物质过程中空间构象发生改变。蛋白质的结构和功能——即学即练例1.下列有关氨基酸的叙述，正确的是（）A.人体细胞中的某些氨基酸不能由其他物质转化合成B.细胞吸收的氨基酸都通过脱水缩合形成了蛋白质C.高温、强酸和强碱都能破坏氨基酸的结构而使蛋白质变性D.小肠上皮细胞通过胞吞的方式从肠道中吸收氨基酸A例2.血红蛋白（具有4条多肽链，每一条多肽链都有一个亚基）是一种寡聚蛋白，具有别构效应，当它未与氧气结合时，处于紧密型构象状态，不易与氧气结合；当氧气与1个亚基结合后，会引起该亚基构象改变，这个亚基构象改变会引起其他3个亚基的构象改变，从而使整个血红蛋白的结构变得松驰，易与氧气结合。下列叙述正确的是（）A.别构效应能大大提高血红蛋白的氧合速率B.血红蛋白是由肽键将4个亚基相互连接而成的寡聚蛋白C.别构效应导致血红蛋白结构变得松弛而发生变性D.构成血红蛋白的氨基酸中含有铁元素A蛋白质的结构和功能——即学即练例3.[2023·上海模拟]光敏色素是植物体内由两条多肽链组成的一种特殊的蛋白质，其功能可受光照影响。据图推测，光照条件能改变光敏色素（）A.肽链中氨基酸的种类 B.肽链中氨基酸的连接方式C.肽链中氨基酸的排列顺序

D.肽链的空间结构D蛋白质的结构和功能——即学即练例4.[2023·山东济宁高一期中]迁徙的鸟类，长途跋涉不迷路与其体内的磁受体蛋白（MagR）有关，MagR复合物能感应到微弱的地球磁场，并沿着地球磁场方向排列。下列叙述不正确的是（）A.MagR蛋白的元素组成至少有4种B.MagR蛋白经高温处理后也能与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应C.MagR蛋白可能由21种氨基酸组成D.MagR结构的特异性主要体现在氨基酸的种类、数量、排列顺序及氨基酸的空间结构上D例5.下列有关蛋白质结构与功能的叙述，正确的是（）A.某些化学物质可使蛋白质的空间结构发生改变B.蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关C.蛋白质变性是由肽键的断裂造成的D.将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失E.一个蛋白质分子可以含有多个金属离子F.细胞内蛋白质水解通常需要另一种蛋白质的参与G.人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质都是在细胞内发挥作用的ABEF蛋白质的结构和功能——即学即练蛋白质的结构和功能——长句练习（1）[必修1P30“与社会的联系”]（社会责任）长期以玉米为主食的人容易因缺乏赖氨酸而患某些疾病，请分析原因。赖氨酸为必需氨基酸，人体细胞不能合成，只能从食物中摄取才能保证正常生命活动，玉米的蛋白质中缺乏赖氨酸，因此长期以玉米为主食的人容易因缺乏赖氨酸而患病。（2）人畜误食铜盐、汞盐、铅盐等重金属盐而中毒，你认为应采用怎样的措施解毒，为什么？服用蛋清、牛奶或豆浆。因为蛋清、牛奶或豆浆中主要含有蛋白质，它们能与重金属盐迅速发生反应，从而保护人畜。（3）相对于生鸡蛋，煮熟的鸡蛋更容易消化，这是因为？煮熟鸡蛋过程中，高温使蛋白质变性，蛋白质空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。蛋白质的结构和功能——长句练习（4）进入人体消化道的蛋白质食物，需用经过哪些消化酶的作用才能分解为氨基酸？这些氨基酸需要经过怎样的过程才能变为人体的蛋白质？人体和食物中的蛋白质一样吗？①蛋白质胃蛋白酶胰蛋白酶多肽肠肽酶氨基酸②氨基酸进入人体细胞后，要脱水缩合形成二肽、三肽、多肽，由多肽链盘曲折叠构成人体的蛋白质。③不一样，人体蛋白质具有完成人体生命活动的结构和功能。（5）在评价各种食物中蛋白质成分的营养价值时，人们格外注重其中必需氨基酸的种类和含量。这是为什么?必需氨基酸是人体细胞不能合成的氨基酸，必须从食物中获得，因此在评价各种食物中蛋白质成分的营养价值时，人们注重其中必需氨基酸的种类和含量。链状肽和环状肽的区别（以三肽为例，氨基酸数m=3）四：蛋白质的相关计算现假设：某蛋白质由n个氨基酸组成，共有m条肽链（非环状结构），氨基酸的平均相对分子质量为a，内有二硫键b个。那么，可以围绕以下十方面进行推算：①氨基数至少有

个，实际数目为

；②羧基数至少有

个，实际数目为

；③肽键数有

个；

④脱水数与

相同；⑤相对分子质量为

；⑥相关密码子数有

个（不包括终止密码）；⑦相关mRNA中碱基数至少有

个；⑧相关基因（DNA片段）中碱基数至少有

个；⑨氮原子数至少有

个，实际数目为

；⑩氧原子数至少有

个，实际数目为

。mm＋R基上的氨基数mm＋R基上的羧基数n-m肽键数na-18（n-m）-2b四：蛋白质的相关计算n3n6nnn+R基上的氮原子数n+mn+m+R基上的氧原子数例1.狼体内有a种蛋白质，20种氨基酸，羊体内有b种蛋白质，20种氨基酸，则狼吃了羊后，体内蛋白质种类和氨基酸的种类为？蛋白质：a种氨基酸：20种四：蛋白质的相关计算——即学即练例2.有一条由14个氨基酸组成、分子式为CXHYOWNZS（Z=14，W>15）的多肽，经过水解后的产物中有3种基酸：半胱氨酸（C3H7O2NS）、丙氨酸（C3H7O2N)天冬氨酸（C4H7O4N）。水解产物中天冬氨酸的数目是（）A.（Y+14）个 B.（Z+14）个

C.（W－15）个 D.（W－15）/2个D例3.有一条多肽链，分子式为将它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸。分析推算可知，水解得到的氨基酸个数为（）A.q+1B.p-1C.q-2D.p+1B四：蛋白质的相关计算——即学即练例4.某39肽中共有丙氨酸4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽，请推算此过程中肽键、氨基、羧基、碳原子、氮原子、氧原子的数目变化。丙氨酸的位置肽键数将减少7个氨基、羧基的数目各增加了3个碳原子减少了12个氮原子减少了4个氧原子减少了1个四：蛋白质的相关计算——即学即练例5.如图为牛胰岛素结构图，该物质中－S－S－是由两个－SH脱去两个H形成的。下列说法错误的是（）A.牛胰岛素为五十一肽，若彻底水解该化合物分子，则共需要49个水分子B.牛胰岛素中至少含有2个－NH2和2个－COOHC.牛胰岛素中至少含有的氧原子个数为53个D.从氨基酸形成牛胰岛素时，减少的相对分子质量为882D四：蛋白质的相关计算——即学即练例6.某50肽中有丙氨酸（R基为—CH3）4个，现脱掉其中的丙氨酸（相应位置如下图）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）。下列有关叙述错误的是（）A.该50肽水解得到的几种有机物比原50肽增加了4个氧原子B.若将得到的5个氨基酸缩合成5肽，则有5种不同的氨基酸序列C.若新生成的4条多肽链总共有5个羧基，那么其中必有1个羧基在R基上D.若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链将脱去3个H2OA四：蛋白质的相关计算——即学即练例7.称取某多肽（链状）409g在消化液的作用下完全水解得氨基酸463g，经分析该多肽分子式为C14H27O5N5S2，仅由3种氨基酸组成。据此回答：（1）小肠液为多肽水解提供的物质是

。（2）作为该多肽合成的直接模块mRNA上至少需要

个密码子（不考虑起始密码和终止密码），多肽在合成时共脱去

molH2O。（3）组成该多肽的3种氨基酸可能是（只填字母）43112四：蛋白质的相关计算肽酶教材课后习题P32

练习与应用一、概念检测1.判断下列有关蛋白质的表述是否正确。（1）蛋白质彻底水解的产物是氨基酸。（）（2）氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质（）（3）只有细胞内才有蛋白质分布。（）（4）蛋白质的空间结构与其功能密切相关。（）2.质量相等的下列食物中，蛋白质含量最多的是（）A.烧牛肉 B.烤甘薯 C.馒头 D.米饭√××√A教材课后习题3.下列物质中，属于构成蛋白质的氨基酸的（）A.NH2—CH2——COOH B.NH2—CH2—CH2OHC.D.4.下列物质中，不属于蛋白质的是（）A.胰岛素 B.胆固醇 C.胃蛋白酶 D.抗体

二、拓展应用1.民间有一种“吃什么补什么”的说法，如吃鱼眼能明目，喝虎骨酒可以壮筋骨。请你运用本节所学的知识对这种说法作出评价。AB食物中的蛋白质是大分子有机物，它们都要被消化成细胞可以吸收的小分子物质才能被人体吸收。这些小分子都要在人体细胞内重新合成不同的蛋白质在人体内执行不同的功能。教材课后习题2.某种脑啡肽具有镇痛作用，可以作为药物来使用，它的基本组成单位是氨基酸。下面是该脑啡脑的结构式。回答下列问题：（1）构成一个脑啡肽的氨基酸数目是

；有

种氨基酸参与了脱水缩合反应；生成的水分子数目是

。（2）请在图中标出其中的一个肽键。544教材课后习题2.某种脑啡肽具有镇痛作用，可以作为药物来使用，它的基本组成单位是氨基酸。下面是该脑啡脑的结构式。回答下列问题：（3）如果上图中的氨基酸顺序发生了改变它还会具有脑啡肽的功能吗？为什么？蛋白质的结构会影响其功能，如果氨基酸的顺序发生了改变，不一定还具有脑啡肽的功能。第三讲：蛋白质和核酸考点二核酸的组成、结构和功能一：核酸的结构层次磷酸含氮碱基C、H、O、N脱氧核苷酸一：核酸的结构层次——DNA外侧：磷酸和脱氧核糖交替连接（构成基本骨架），两条主链呈反向平行，有规则地盘旋成双螺旋。内侧：主链上对应的碱基以氢键连接成对，对应碱基之间互补(A—T，G—C)配对，碱基平面之间平行G—C碱基对所占比例越大，DNA热稳定性越高威尔金斯和富兰克林提供____________DNA是以4种

为单位连接而成的长链，分别含有

4种碱基沃森和克里克推算出DNA分子呈_____结构尝试建立多种不同的模型：双螺旋、三螺旋被否定查哥夫提出DNA分子中A的量等于

，C的量等于

。

构建DNA

模型脱氧核苷酸A、T、G、CDNA衍射图谱螺旋修正、重建验证DNA具有恒定的直径；能解释4种碱基的数量关系；制作的模型与DNA的X射线衍射照片推算出的DNA双螺旋结构相符。TG沃森和克里克双螺旋结构

一：核酸的结构层次——DNA双螺旋结构模型的构建【思考1】所有的DNA分子都是双链吗？一个双链DNA分子具有2个游离的磷酸基团，单链有1个，环状为0个。【思考3】1个DNA分子有几个游离的磷酸基团？【思考2】所有的DNA分子都是链状吗？不是，M13噬菌体的DNA是单链。目前发现链状的DNA存在于真核细胞的细胞核中，并与蛋白质结合组成染色体，而细胞器（线粒体、叶绿体）DNA、原核细胞中的DNA以及病毒DNA均为环状。一：核酸的结构层次——DNA【思考4】一条脱氧核苷酸链中相邻碱基如何相连？一个DNA双链分子中呢？单链中相邻碱基通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖连接。互补链中相邻碱基通过氢键相连。【思考5】氢键的形成与断裂需要什么条件？形成不需酶，断裂需解旋酶或加热处理【思考7】解旋酶作用于图中哪个部位？限制性核酸内切酶、DNA连接酶和DNA聚合酶作用于图中哪个部位？解旋酶作用于⑨，限制性核酸内切酶、DNA连接酶、DNA聚合酶作用于⑩一：核酸的结构层次——DNA组成核酸（DNA/RNA）的4种核苷酸的

成千上万，其

千变万化。每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的

和

是特定的，其特定的脱氧核苷酸排列顺序代表了特定的遗传信息。思考：有没有空间结构多样性？没有4n①多样性数目排列顺序思考：假设有一段由n个核苷酸组成的单链DNA片段，可以形成多少种DNA单链？②特异性比例排列顺序前提：不知ATGC数量外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架的排列方式稳定不变。内侧：碱基配对方式稳定不变等。③稳定性DNA分子的结构具有稳定性的原因一：核酸的结构层次——DNA的特点一：核酸的结构层次——RNAATGCTACGAUGC一：核酸的结构层次——RNADNA（脱氧核酸双链）RNA（核糖核酸单链）（易变异）3＇反密码子氢键读码方向翻译的方向：mRNA链5＇——3＇tRNA3＇——5＇一：核酸的结构层次——RNA5＇GGCAUCGUACGUGGGCCGUAGCAUGCACCCAUUGGCUCGACUCCG●●●●●●5＇3＇小讲一下：翻译过程二：核酸的功能与分布遗传信息蛋白质的生物合成拟核比较项目DNARNA组成单位脱氧核苷酸脱氧核苷酸初步水解产物4种脱氧核苷酸4种核糖核苷酸彻底水解产物磷酸、脱氧核糖、ATGC磷酸、核糖、AUGC主要存在部位细胞核（少量在线粒体、叶绿体）细胞质组成无机酸磷酸五碳糖脱氧核糖核糖含氮碱基共有AGC特有TU结构一般为双链DNA螺旋结构一般单链功能携带遗传信息(绝大多数生物的遗传物质)，指导蛋白质的合成，从而控制性状遗传物质(RNA病毒)，催化作用，传递遗传信息(mRNA)，转运氨基酸(tRNA)，组成核糖体(rRNA)三：DNA和RNA的比较五：DNA、蛋白质和生物多样性的关系核苷主要通过协助扩散和主动运输的方式被吸收。其转运载体主要有两类∶一类是Na+非依赖性的核苷转运载体，不需要消耗细胞代谢产生的能量顺浓度差将核苷转运到小肠上皮细胞内，即协助扩散；另一类是Na+依赖性的核苷转运载体，需要消耗细胞代谢产生的能量逆浓度差将核苷（和部分核苷酸）转运到小肠上皮细胞内，即主动运输。而五碳糖、磷酸、嘧啶碱基和核糖-1-磷酸等由小肠上皮细胞以自由扩散或特殊转运的方式吸收。食物中的核酸多以核蛋白的形式存在。核蛋白胃液（HCl）肠，蛋白酶蛋白质和核酸胰核酸酶（胰脱氧核糖核酸酶DNase和核糖核酸酶RNase）寡核苷酸和部分单核苷酸胰、肠二酯酶单核苷酸肠核苷酸酶或非专一性的碱性磷酸酶核苷和磷酸可见，小肠是核酸物质消化和吸收的主要场所。拓展：核酸的消化、吸收和代谢人体内的核酸类物质主要是自身合成的，有"从头合成"和"补救合成"两条途径。例如，嘌呤核苷酸的从头合成主要是在肝脏（其次在小肠和胸腺）的细胞内液中，通过利用一些简单的前体物5一磷酸核糖、氨基酸、一碳单位及二氧化碳等逐步合成的；而其补救合成途径则可以在大多数组织细胞中进行，是利用分解代谢产生的自由嘌呤碱或利用吸收来的核苷等物质合成的。人体自身合成的核苷酸和由消化道吸收来的核苷酸参与众多的细胞内的生化反应，其中之一就是作为合成核酸的前体物质。拓展：核酸的消化、吸收和代谢从消化道吸收来的和细胞组分的核酸物质及其成分都需要参与分解代谢。代谢中产物有五碳糖、磷酸和碱基，前两者进一步的分解代谢过程没有特殊之处，需要特别说明的是碱基的分解代谢。嘌呤核苷酸的分解代谢可以在核苷酸、核苷和碱基三个水平上进行，嘌呤碱经过一系列转化形成黄嘌呤，在黄嘌呤氧化酶的作用下形成终产物尿酸（图）。嘌呤核苷酸分解代谢的主要途径拓展：核酸的消化、吸收和代谢嘌呤核苷酸分解代谢的主要途径胞嘧啶核苷酸在细胞内降解产生的胞嘧啶要在胞嘧啶脱氨酶的作用下转化为尿嘧啶，与尿嘧啶核苷酸降解产生的尿密啶在肝脏内经过一系列还原反应降解为终产物β-丙氨酸（图）。拓展：核酸的消化、吸收和代谢（1）细胞质基质、线粒体、叶绿体和细胞核中均有蛋白质和核酸（）（2）所有生物体内都存在核糖和核酸（）（3）组成核酸的单体是核苷酸，核苷酸的种类、数目、排列顺序、空间结构不同导致多聚体核酸具有了分子结构多样性（）（4）DNA分子的多样性是生物多样性的物质基础（）（5）DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接（）（6）只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质（）（7）真核生物以DNA为遗传物质，部分原核生物以RNA为遗传物质（）（8）同一生物体的不同细胞中，DNA基本相同，RNA不完全相同（）（9）核酸和蛋白质都具有物种的特异性，核苷酸和氨基酸也具有物种特异性（）√××√核酸的组成、结构和功能——即学即练√××××核酸的组成、结构和功能——即学即练例1.已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA四种类型。现发现了一种新病毒，要确定其核酸属于上述哪一种类型，应该（）A.分析碱基类型，确定碱基比率B.分析碱基类型，分析核糖类型C.分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型D.分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型A例2.生物体内的DNA常与蛋白质结合，以DNA一蛋白质复合物的形式存在，下列相关叙述错误的是（）A.真核细胞染色体和染色质中都存在DNA一蛋白质复合物B.真核细胞的核中有DNA一蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有C.若复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶D.若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物中含有RNA聚合酶B核酸的组成、结构和功能——即学即练①

；②

；③

；④

。腺苷腺嘌呤腺嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸核酸的组成、结构和功能——即学即练例3.请结合下图分析：说出图2中标出的“A”的含义：教材课后习题P36

练习与应用一、概念检测1.核酸是遗传信息的携带者。判断下列有关核酸的组成和分布的表述是否正确。（1）DNA和RNA的基本组成单位是核苷酸。（）（2）核酸是生物的遗传物质，仅存在于细胞。（）（3）构成DNA的单体是脱氧核苷酸。（）2.根据组成单糖的碳原子数目，可将单糖分为五碳糖和六碳糖等，组成DNA的五碳糖是（）A.核糖 B.葡萄糖 C.脱氧核糖 D.麦芽糖3.下列物质中，不是核苷酸组成成分的是（）A.碱基 B.核糖 C.甘油 D.磷酸4.豌豆叶肉细胞中的核酸，含有的碱基种类是（）A.1种

B.4种

C.5种

D.8种√×√CCC教材课后习题二、拓展应用随着生活水平的提高，人们对营养保健食品日益关注。一些厂家在核酸保健品的广告中用到类似的宣传语：一切疾病都与基因受损有关；基因是核酸片段；补充某些特定的核酸，可增强基因的修复能力。（1）请对上述三段宣传语作出评析，指出其中的逻辑漏洞。（2）如果有人向你推销核酸保健品，你将如何回应?“一切疾病都与基因受损有关”过于绝对，疾病有的是基因受损导致的，还有很多疾病是细菌等病原体导致的。“基因是核酸片段”属于错误说法，生物的基因是DNA/RNA上有遗传效应的片段。“补充某些特定的核酸，可增强基因的修复能力”这是混淆概念关系以误导消费者。人们吃的食物中已经含有很多核酸，不需要额外补充核酸，核酸也不是人体需要的营养物质；人体内不缺乏合成核酸的原料；人体细胞不会直接利用外来核酸，无论是食物中的核酸，还是补充特定的核酸，都不能直接被细胞利用，都要被消化系统内的酶分解后才能被人体细胞利用；细胞内的基因修复有复杂的机制，补充核酸不会增强基因修复能力。向推销人员询问该核酸保健品的成分功效及如何起到保健作用的原理；运用已学习的核酸知识与推销员交流传递正确的营养保健知识；表明不会购买核酸保健品的态度。第三讲：蛋白质和核酸考点三生物大分子以碳链为骨架生物大分子以碳链为基本骨架多糖、蛋白质、核酸这3种有机物共同点是什么？淀粉、糖原、纤维素某种胰岛素DNA功能能源物质功能物质遗传物质单体单糖氨基酸核苷酸多聚体多糖蛋白质核酸每一个单体都由若干个相连的碳原子构成的碳链为骨架，再由许多单体连接成多聚体正是由于碳原子在组成生物大分子中的重要作用，科学家才说“碳是生命的核心元素”，“没有碳，就没有生命”。生物大分子以碳链为基本骨架生物大分子以碳链为基本骨架__________作为生物大分子的基本骨架_________________________作为DNA的基本骨架________________作为细胞膜（生物膜）的基本骨架______________作为细胞的基本骨架DNA生物大分子细胞膜细胞磷酸-脱氧核糖交替排列碳链磷脂双分子层细胞骨架例1.下图表示生物大分子的连接方式，回答以下问题。（1）若该图为一段肽链结构模式图，则1表示中心碳原子，2表示“—CO—NH—”，3的种类大约有

种。（2）若该图为一段核酸结构模式图，则1表示五碳糖，2表示磷酸基团，3表示

。（3）若该图表示多糖结构模式图，则1、2、3连接形成的化合物是

。21含氮碱基单糖生物大分子以碳链为基本骨架——即学即练例2.[2022·湖南]洗涤剂中的碱性蛋白酶受到其他成分的影响而改变构象，部分解折叠后可被正常碱性蛋白酶特异性识别并降解（自溶）失活。此外，加热也能使碱性蛋白酶失活，如图所示。下列叙述错误的是（）A.碱性蛋白酶在一定条件下可发生自溶失活B.加热导致碱性蛋白酶构象改变是不可逆的C.添加酶稳定剂可提高加碱性蛋白酶洗涤剂的去污效果D.添加碱性蛋白酶可降低洗涤剂使用量，减少环境污染B生物大分子以碳链为基本骨架——即学即练例3.下列关于细胞呼吸的叙述错误的是（）A.原核细胞无线粒体也能进行有氧呼吸B.无线粒体的真核细胞不能进行有氧呼吸C.人的幼红细胞既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸D.葡萄糖进入人的成熟红细胞后利用血红蛋白携带的氧气最终分解成CO2和水D例4.关于镰刀型细胞贫血症的相关描述正确的是（）A.可以通过基因诊断检测白细胞中是否具有致病基因来判定新生儿是否患此病B.患病的直接原因是血红蛋白结构异常，该病可通过显微镜直接观察C.患者经骨髓移植治好该病后，其后代可能不携带该病的致病基因D.患者可以通过补铁缓解症状B生物大分子以碳链为基本骨架——即学即练例5.蜂毒肽是由26个氨基酸脱水缩合形成的多肽，可以提高机体免疫功能。明代方以智所著《物理小识》中，“取黄蜂之尾针合硫炼，加水麝为药。置疮汤头以火点而灸之”，详细记录了蜂毒疗法的配方及用法。（1）区分蜂毒肽不同单体的依据是

；其单体的结构特点是：

。（2）蜂毒肽是一种两亲性多肽，既能溶于水又能溶于甲醇等有机试剂。用蜂毒肽作用于三种免疫细胞BMDC、BMDM及LSEC，一段时间后，细胞内容物流出，导致细胞死亡。请根据蜂毒肽的分子特性推测蜂毒肽造成细胞死亡的原因：R基不同每种氨基酸至少有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子同时还连