专题04蛋白质与核酸（精讲课件）-2023年高考生物一轮复习（新教材新高考）

2023高考一轮复习第04讲蛋白质与核酸讲考纲讲考情讲核心素养题型剖析考点梳理内容导航4213蛋白质的功能蛋白质的基本组成单位蛋白质的结构及其多样性蛋白质的变性和盐析5核酸的组成、结构和功能生物大分子以碳链为骨架61.最新考纲（1）蛋白质的结构(Ⅰ)（2）核酸的结构和功能(Ⅱ)2.最近考情2022湖南(1)、2022年6月浙江（5，8）2021江苏(1)、2021辽宁卷(1)、2021全国卷甲(1)、2021湖南卷(2)、2021海南(13)2020天津卷(2)、2020北京卷(2)、2020全国卷Ⅰ(1、4)、2020全国卷Ⅱ(1、3)、2020全国卷Ⅲ(5、30)、2019全国卷Ⅰ(2)、2019全国卷Ⅱ(1)1.生命观念——结构与功能观：蛋白质结构的多样性决定了功能的多样性；核酸的结构与其功能的适应。2.科学思维——比较与分类：比较不同氨基酸的差异；比较DNA与RNA的异同；归纳与概况：归纳氨基酸结构的共性；归纳演绎：蛋白质的合成及有关计算，模型与建模：初步建立蛋白质的结构模型；初步建立核酸的结构模型，建立蛋白质和核酸之间的联系。3.社会责任——了解蛋白质在人体健康及疾病治疗方面的应用，关注蛋白质对人体营养和生命活动的重要性，养成良好的生活习惯蛋白质的功能考点1考点1蛋白质的功能评价食物的营养价值的重要指标是重蛋白质含量，蛋白质有什么功能呢？蛋白质是生命活动的主要承担者

考点1蛋白质的功能蛋白质的功能实例构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白羽毛、肌肉、蛛丝、头发等含有蛋白质催化功能绝大多数酶是蛋白质，如胃蛋白酶运输功能血红蛋白能运输氧气调节机体生命活动(信息传递)胰岛素等蛋白质类激素，细胞因子免疫功能抗体可抵御病菌和病毒等抗原的侵害考点1蛋白质的功能蛋白质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。一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。蛋白质的基本组成单位—氨基酸考点2考点2蛋白质的基本组成单位—氨基酸1、元素组成

C、H、O、N，有的还含有S等元素。2、结构特点①每种氨基酸至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。②该碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团，这个侧链基团用R表示。各种氨基酸的区别在于R基的不同。RCHCH2NOHO氨基羧基侧链基团【特别提醒】(1)氨基、羧基、R基的正确书写格式：—NH2、—COOH、—R(千万不要忘记在原子团前面加“—”)。②结构通式及氨基和羧基不同表达形式的辨别(2)部分氨基酸分子中含有一个以上的氨基或羧基，多出来的氨基或羧基位于R基上。考点2蛋白质的基本组成单位—氨基酸考点2蛋白质的基本组成单位—氨基酸蛋白质的结构及其多样性考点3考点3蛋白质的结构及其多样性3、蛋白质的结构层次氨基酸↓脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基与另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时

脱去一分子的水。(羧基提供OH，氨基提供H）二肽：由两个氨基酸缩合而成的化合物↓多肽：由多个氨基酸缩合而成的，含有多个肽键的化合物，通常呈链状结构↓

盘曲、折叠(原因：由于氨基酸之间能形成氢键等)蛋白质：具有一定的空间结构考点3蛋白质的结构及其多样性多条肽链如何连接？

许多蛋白质含2条或多条肽链，他们通过一定的化学键如二硫键相互结合，形成要给二硫键，脱去两个氢原子。例如，胰岛素由两条条肽链构成，通过二硫键（—S—S—）相互结合在一起，其中共含有2个二硫键。考点3蛋白质的结构及其多样性4、蛋白质结构多样性的原因

氨基酸的种类、数目和排列顺序不同，肽链的数目、盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。

每一种蛋白质分子都有与功能相适应的独特结构。如果结构改变，就可能会影响其功能。考点3蛋白质的结构及其多样性胰岛素是胰岛B细胞分泌的一种蛋白质类激素，也是机体内唯一降低血糖的激素，同时还有促进糖原、脂肪、蛋白质合成的功能，人胰岛素结构如图所示，图中圆圈代表肽链中的氨基酸，数字代表氨基酸的编号，—S—S—代表二硫键，每形成一个二硫键要脱去两个H，请回答问题：（1）由图可知，胰岛素分子中一定含有的元素是______________。胰岛素分子中肽键的结构可以表示为__________________________。（2）胰岛素由16种氨基酸组成，若这些氨基酸的平均相对分子质量为a。请写出该蛋白质相对分子质量的表达式：________________________________________。（3）外源性胰岛素可用来治疗糖尿病，在使用外源性胰岛素时应______________（填“口服”或“静脉注射”），原因是_

_______________________________________________________。（4）蛋白质功能具有多样性。胰岛素起信息传递的作用，能够调节机体的生命活动。机体还有些蛋白质如抗体，具有______________功能，可以帮助人体抵御病原体的侵害。C、H、O、N、S51a-888静脉注射

蛋白质被人体消化分解为氨基酸，而达不到该药物的效果免疫蛋白质的变性和盐析考点4考点4蛋白质的变性和盐析1、蛋白质的变性(1)概念：蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质改变和生物活性丧失的现象。(2)应用①鸡蛋、肉类煮熟后由于高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，易于被蛋白酶水解，因而易于消化。②经过加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的蛋白质变性，可以达到消毒、灭菌的目的。考点4蛋白质的变性和盐析1、蛋白质的变性(3)实质：变性是由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致的蛋白质的空间结构发生了不可逆变化，肽链变得松散，丧失了生物活性，但是肽键一般不断裂。

蛋白质加热变性的过程中，其空间结构改变，但氨基酸的排列顺序不变，且变性后的蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。

考点4蛋白质的变性和盐析2、蛋白质的盐析

盐析一般是指溶液中加入无机盐类而使某种物质溶解度降低而析出的过程，原理是物质在不同浓度的盐溶液中溶解度不同。

蛋白质在高浓度盐溶液中析出，而DNA是在低浓度盐溶液中析出，盐析为可逆过程。

盐析是由溶解度的变化引起的，蛋白质的空间结构没有发生变化。分别用高浓度的NaCl溶液和高温处理胰岛素，下列说法正确的是（

）A.两种方式处理后，胰岛素的功能均丧失B.两种方式处理后，胰岛素均不能与双缩脲试剂反应C.高浓度的NaCl溶液处理胰岛素可使胰岛素的空间结构被破坏D.高温处理使胰岛素的空间结构变得伸展、松散D核酸的组成、结构和功能考点5考点5核酸的组成、结构和功能1、核酸的种类脱氧核糖核酸：简称DNA。

核糖核酸：简称RNA。2、核酸的分布(1)真核细胞DNA主要分布在细胞核中，叶绿体、线粒体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。(2)原核细胞DNA主要分布在拟核、质粒，RNA主要分布在细胞质中。(3)病毒只含一种核酸。DNA病毒只含DNA。RNA病毒只含RNA。考点5核酸的组成、结构和功能3、功能

核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。4、核酸的结构（1）组成元素

C、H、O、N、P。考点5核酸的组成、结构和功能4、核酸的结构（2）基本单位——核苷酸

脱氧核苷酸核糖核苷酸两种类型五碳糖不同

碱基不同①脱氧核糖核苷酸OPCH2

OHOOHHOHHHHH碱基

磷酸

A腺嘌呤脱氧核苷酸G鸟嘌呤脱氧核苷酸C胞嘧啶脱氧核苷酸T胸腺嘧啶脱氧核苷酸4种考点5核酸的组成、结构和功能——构成DNA的基本单位②核糖核苷酸OPCH2

OHOOHHOHHOHHH碱基

磷酸

A腺嘌呤核糖核苷酸G鸟嘌呤核糖核苷酸C胞嘧啶核糖核苷酸U尿嘧啶核糖核苷酸4种考点5核酸的组成、结构和功能——构成RNA的基本单位真核细胞内的化合物a是由1分子磷酸、1分子b和1分子c构成，如图所示。下列叙述错误的是（

）A．若b为尿嘧啶，则a是RNAB．绿色植物根尖细胞内化合物b共5种C．组成化合物a的元素有C、H、O、N、P五种D．若c为脱氧核糖，则由a组成的核酸是其遗传物质A下列关于核酸的叙述中正确的是（

）①核酸是携带遗传信息的物质

②核酸的基本组成单位是脱氧核苷酸③不同生物所具有的DNA和RNA有差异

④DNA与RNA在细胞内存在的主要部位相同⑤构成DNA与RNA的五碳糖不同

⑥核酸均为单链结构A．①③⑤ B．②④⑥ C．①②③ D．④⑤⑥A考点5核酸的组成、结构和功能4、核酸的结构元素小分子物质基本单位核苷酸链核酸CHONP磷酸五碳糖含氮碱基磷酸五碳糖含氮碱基五碳糖含氮碱基磷酸五碳糖含氮碱基磷酸五碳糖含氮碱基磷酸一条或两条DNA或RNA考点5核酸的组成、结构和功能4、核酸的结构核酸的结构——由核苷酸连接而成的长链核酸核苷酸长链核苷酸五碳糖+含氮碱基+磷酸DNA两条脱氧核苷酸长链脱氧核苷酸脱氧核糖腺嘌呤(A)，鸟嘌呤(G)，胞嘧啶(C),胸腺嘧啶(T)

RNA一条核糖核苷酸长链核糖核苷酸

核糖腺嘌呤(A)，鸟嘌呤(G)，胞嘧啶(C)，尿嘧啶(U)

4、核酸的结构核酸的结构——由核苷酸连接而成的长链考点5核酸的组成、结构和功能5、核酸的多样性和特异性(1)多样性4种核苷酸的数量不同和排列顺序的多样化。(2)特异性通过DNA指纹获得遗传信息的根本原因:生物的遗传信息储存在DNA分子中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点。考点5核酸的组成、结构和功能6、生物体中核酸、遗传物质、碱基和核苷酸种类的分析考点5核酸的组成、结构和功能生物类别核酸种类遗传物质碱基种类核苷酸种类原核生物DNA和RNADNAA、G、C、T、U8种真核生物DNA和RNADNAA、G、C、T、U8种DNA病毒只含DNADNAA、G、C、T4种RNA病毒只含RNARNAA、G、C、U4种生物大分子通常都有一定的分子结构规律，即是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，则1表示肽键，2表示碳原子，3的种类约20种B．若该图为一段肽链的结构模式图，则1表示碳原子，2表示肽键，3不能表示H原子C．若该图为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．若该图为DNA单链的结构模式图，则1为磷酸，2为脱氧核糖，3的种类有4种C如图为某种核苷酸（已知图甲的右上角部分为腺嘌呤）和某核苷酸链（图乙）示意图，据图回答问题：（1）图甲中该核苷酸的名称为_____________（图甲中的碱基为A），该核苷酸是构成哪一种核酸的基本原料？_____________。（2）请指出图甲中哪一个位置上的氧去掉后便可成为细菌遗传物质的基本原料：_____________。（3）图乙中1、2、3的中文名称分别是__________、_____________、_________。（4）通常由图乙中_____________条图示的核苷酸链构成一个_____________分子。（5）在豌豆的叶肉细胞中，由A、C、T、U4种碱基参与构成的核苷酸共有_____________种。腺嘌呤核糖核苷酸RNA③磷酸

脱氧核糖

胞嘧啶2DNA6生物大分子以碳链为骨架考点6蛋白质多糖

核酸

多聚体单糖

氨基酸核苷酸(一般CHO)单体(CHON,还有S等）（CHONP）脂质(CHO,还有P,N.),一般不称为生物大分子。考点6生物大分子以碳链为骨架考点6生物大分子以碳链为骨架1、生物大分子

多糖、蛋白质和核酸分别以单糖、氨基酸、核苷酸为单体组成多聚体，相对分子质量很大，称为生物大分子。

脂质中的脂肪、磷脂和固醇的相对分子质量与蛋白质、核酸、多糖相比小很多，一般不称其为生物大分子。考点6生物大分子以碳链为骨架2、生物大分子以碳链为基本骨架

每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体，多聚体也以碳链为基本骨架。

由于碳原子在组成生物大分子中具有重要作用，故碳是生命的核心元素。考点6生物大分子以碳链为骨架3、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