2019版高考生物一轮总复习 第一单元 细胞的分子组成与结构 第2讲 蛋白质和核酸学案

1、第二次蛋白质和核酸考试标准必考加以考试考试标准必考加以考试1 .蛋白质的结构和功能乙乙2 .核酸的种类和功能aa试验蛋白质1 .蛋白质的功能(网络链接)2 .构成蛋白质的氨基酸及其种类3 .蛋白质的合成和结构层次4 .蛋白质分子多样性的原因(1)氨基酸(2)多晶肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。5 .蛋白质的改性由于各种物理化学因素的变化引起的蛋白质空间结构的变化，导致蛋白质分子的生物活性的变化。考虑讨论1 .请写下氨基酸的通式。 判断以下化合物不符合氨基酸结构的通式的是(1)(2)(3) (写号码)。(1)NH2-CH2-CH2OH(2)(3)(4)2 .多晶肽(二肽)的形成过

2、程(1)过程a名称：脱水缩合，场所为核糖体。(2)物质b名称：二肽。(3)结构c名称：肽键，其结构简单：-nh-co-(或-co-nh-)。(4)H2O中各元素体的由来： h来自-cooh和NH2，o来自-cooh。(5)多个氨基酸脱水缩合，生成物名为多肽。3 .从蛋白质结构层面的意象来判断说法的正误(1)甲方必须包含c、h、o、n、s等元素体()(2)乙中含有的基本单位是h2nch2ch2oh ()(3)八的结构很简单： HNCO ()(4)不同蛋白质的氨基酸种类和数量不同()(5)图中工艺在核糖体上完成，伴有水的生成()(6)蛋白质的结构和功能多样性是形成生物多样性的根本原因()4 .蛋白

3、质肽链的盘曲和折叠日式榻榻米解开时(热致变性)，其特定功能没有变化吗？ 用缩二脲试剂染成紫色吗？ 为什么？提示发生了变化，蛋白质的结构决定其功能的能力； 缩二脲试剂检测蛋白质的原理是与肽结合反应生成紫色配合物，由于蛋白质变性后也有肽结合，因此用缩二脲试剂将其染成紫色。蛋白质形成过程中的相关函数关系1 .肽键数与氨基酸数的关系肽键数=失去水分子的数=氨基酸数-肽链数。2 .蛋白质中游离氨基化学基或羧基化学基数的修正计算(1)至少含有的游离氨基化学基或羧基化学基的数量=肽链的数量。(2)游离氨基化学基或羧基化学基的数量=肽链数r化学基中包含的氨基基数或羧基基数。3 .蛋白质相对于分子质量的修正算法

4、(1)式：蛋白质相对分子质量=氨基酸数氨基酸平均相对分子质量脱水分子数18。(2)例：设氨基酸的平均相对分子量为a，由n个氨基酸分别形成1条链状多肽或m条链状多肽。形成肽链数形成肽键的数目去掉水分子的数量蛋白质的相对分子质量1n-1反应堆n-1反应堆na-18战斗机米n-m战斗机n-m战斗机na-18战斗机4 .当主题是关于肽链的相关计算时，留心到肽链和环肽的区别(1)蛋白质分子中只有肽链时，对氨基酸数=肽结合数(脱水数)肽链数和修正公式进行修正。(2)在环肽中，氨基酸分子首尾相连形成环，氨基酸数=肽键数(脱水数)。问题型一氨基酸的结构与脱水缩合1.(2017资阳期末)层粘蛋白是一种大型糖蛋白

5、。 完全水解作用层粘蛋白，不能产生的物质是()乙组联赛光盘答案c解析糖蛋白由粗多糖和蛋白质组成，其中粗多糖的水解作用产物是葡萄糖，a是正确的b，d图示结构包括氨基化学基和羧基化学基，且与同一碳原子相连，是氨基酸，是蛋白质的完全水解作用物，b、d是正确的c图结构包括氨基化学基和羧基化学基因为不能连接同一个碳原子，不是氨基酸，所以即使层粘蛋白完全水解作用也得不到这种物质，c是错误的。2 .图显示了细胞球中常见的反应，以下记述错误的是()a .图中的虚线框内是肽结合b .化合物甲基的r化学基为hc .图中的x是水d .化合物丙基含有两个游离的羧基化学基答案b在解析图中虚线框内，甲基氨基酸分子的羧基化

6、学基(COOH )与乙基氨基酸分子的氨基化学基(NH2 )结合，且抽出一分子的水而形成的肽结合，根据a正确结合的氨基酸的结构通式，化合物甲基的r化学基为CH2COOH， 由b错误可知，图中的x是氨基酸甲和乙脱水缩合的水，c是正确的羧基化学基的化学结构式COOH，由分析问题图可知，化合物丙基(二肽)含有2个游离的羧基化学基，d是正确的。问题型双蛋白结构与功能的整合3 .关于蛋白质结构和功能的描述是错误的()a .蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关b .相同数量的5种氨基酸可以构成不同的多肽链在NaCl溶液中溶解抗体会失去生物活性d .具有相同氨基酸排列顺序的多肽链可以折叠成不同的空间日式榻榻

7、米答案c解析蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关，a是正确的蛋白质多样性与氨基酸的排列顺序有关，因此相同数量的5种氨基酸可以构成多个不同的多肽链，b是将正确的抗体溶解在NaCl溶液中会出现盐析现象，但其生物活性不消失，c错误(2017浙江月考)图为蛋白质分子的简单概念图，对图进行了正确分析()A.B只有一个氨基化学基B.工艺是能量吸收反应c .多晶肽中的c的数量大于b的数量d .蛋白质通常是生物体的能量物质答案b解析b是蛋白质的基本构成单位氨基酸，含有至少一个氨基化学基，由于在a错误的过程中发生氨基酸的脱水缩合，在核糖体上进行，是能量吸收反应，b是正确的肽链中的肽结合数=氨基酸数-肽链数，

8、多肽中b氨基酸的数量多于c肽键的数量，c错误蛋白质是生命活动的表达，糖类是机体的主要能量物质，d是错误的。关于问题型三蛋白质的订正算法5 .图为由n个氨基酸组成的某蛋白质的结构图，其中二硫键“-s-s-”为连接蛋白质中两个肽链间的化学键(-sh -sh-s-s- 2h )的话()a .该蛋白质至少含有n-2个氧原子b .合成该蛋白质会生成n-2个水分子c .该蛋白质至少含有n 2个羧基化学基d .这种蛋白质的水解作用产物增加了2n4个氢原子答案b解析图所示的蛋白质由包含环状肽的3条多肽链构成。 从结构性分析可以看出，由于该蛋白质含有n-2个肽键，合成该蛋白质就会生成n-2个水分子，b项是正确的

9、。 该蛋白质含有至少两个羧基化学基，因为每个肽链(不包括环状肽)包含至少一个羧基化学基，而c项是错误的。 因为每个肽键含有1个氧原子，每个羧基化学基含有2个氧原子，所以该蛋白质至少含有n-2 22=n 2个氧原子，a项是错误的。 由于该蛋白质的水解作用需要加入n-2个水分子，破坏二硫键需要4个氢，因此该蛋白质的水解作用生成物为2(n-2) 4=2n (个)的氢原子增加，d项错误。6 .多个氨基酸分子缩合形成含有2条肽链的蛋白质时，相对分子量减少了900，可知该蛋白质分子中含有的氨基酸数和肽键数分别为()A.52、52 B.50和50C.52、50 D.51和49答案c解析肽键数=脱离的水分子数

10、=900/18=50，氨基酸数=肽键数肽链数=50 2=52。试验点2核酸1 .核酸的种类(1)同一成分：含氮盐化学基a、g、c和磷酸。(2)DNA特有的物质：胸腺嘧啶和脱氧核糖。(3)RNA特有的物质：尿嘧啶和核糖。2 .核酸的功能(1)DNA中储藏的遗传信息控制细胞球的所有活动，决定细胞球和生物整体的遗传特性。(2)RNA参与蛋白质的合成。考虑讨论1 .比较归纳DNA和RNA的差异比较项目核糖核酸核糖核酸构成单位成分无机酸磷酸磷酸戊糖脱氧核糖核糖含氮盐化学基a、c、g、ta、c、g、u分子结构一般是规则的双螺旋结构一般为单链结构分布主要分布于细胞核，其次为腺粒体，叶绿体主要分布在细胞质中2

11、 .以RNA具有什么样的功能为例进行说明。(1)作为遗传物质(一部分的细小病毒)，(2)作为酶催化剂，传送具有催化功能的(3)遗传信息(mRNA )，输送氨基酸，构成核糖体(rRNA )。3 .人细胞球中的DNA、RNA和蛋白质三者之间的关系用箭头表示。提取DNARNA蛋白质。问题型单核酸的种类和功能1 .宁夏枸杞的遗传物质是：核糖核酸C.DNA和RNA D.DNA或RNA答案a解析宁夏枸杞的由细胞球组成，细胞系生物的遗传物质都是DNA。2 .不属于核酸分子所具有的生理机能的是()a .储存遗传信息的b .决定遗传特性c .控制蛋白质合成；d .供给能源答案d问题型二核酸与蛋白质的关系3 .图

12、中显示了HIV内两个重要化合物的化学组成关系，相关记述正确的是()a .图中的大分子b由两条链组成B.a的种类约为20种，b的种类为8种C.b和b之间用肽耦合连接着d .艾滋病毒的遗传信息被大分子b积累答案d解析图中大分子b是RNA，是单链结构，构成作为a错误的生物体的氨基酸a的种类约为20种，小分子b是核糖核苷酸，4种，有b错误的氨基酸彼此通过肽键(-co-nh-)连接，b和b间通过磷酸二酯类化合物键连接，c是错误的hiii4 .图中各部分完全水解作用时，得到的生成物种类最多的和种类同样多的分别为()A. 和B. 和C. 和D. 和答案c解析可以判定为mRNA，为核糖体，为tRNA，为多肽。

13、 mRNA和tRNA完全水解作用的是磷酸、核糖和四种含氮盐化学基多肽水解作用的产物是氨基酸，核糖体是由蛋白质和rRNA组成，水解作用产物最多。DNA、RNA、蛋白质的水解作用产物和代谢终止产物的比较项目核糖核酸核糖核酸蛋白质基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸备用水解作用物四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸多肽完全水解作用生成物脱氧核糖、含氮盐化学基及磷酸核糖、含氮盐化学基、磷酸氨基酸代谢终止产物CO2、H2O、尿素及磷酸盐等二氧化碳、H2O尿素模拟演习1 .以下对蛋白质的描述正确()a .蛋白质分子均含有c、h、o、nb .构成各蛋白质的氨基酸有20种c .各蛋白质分子由多个肽链组成d .蛋白质即使

14、热致变性也不会影响功能答案a解析蛋白质分子由c、h、o、n等元素体组成，a是正确的。 构成蛋白质的氨基酸约有20种，但构成各蛋白质的氨基酸种类一般不到20种，b是错误的一部分蛋白质由一条多肽链组成，c是错误的蛋白质具有一定的空间结构才有特定的功能，蛋白质变性后其空间结构发生变化2 .下述4个分子式中，属于氨基酸的为()甲骨文。C. D答案d解析氨基酸的结构通式，只有d项满足要求。3.(2017浙江模拟)以下蛋白质描述准确无误a .血色素的空间结构呈纤维状b .蛋白质在高温蒸煮后能产生丰富的氨基酸c .构成蛋白质的氨基酸有20种，其r化学基均为链状d .鸟类的翅膀和人类的爪子主要由相同的蛋白质组

15、成答案d解析血色素的空间构造呈球状，a是错误的高温使蛋白质的空间构造发生变化而变性，但不水解作用肽键形成氨基酸，b是错误的构成蛋白质的氨基酸根据r化学基分为20种，r化学基不一定必须是链状，也可以是环状构造，c错误4 .蛋白质是生命活动的主要负责人。 以下相关记述错误的是()a .蛋白质由氨基酸的脱水缩合而成，构成蛋白质的氨基酸约有20种b .细胞球内蛋白质水解作用时，通常需要其他蛋白质参与c .蛋白质可以用缩二脲试剂检测，主要检测n元素体d .蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，还与r化学基有关答案c解析蛋白质由氨基酸脱水缩合形成，构成蛋白质的氨基酸约有20种，a正确的蛋白质的水解作用需要蛋白

16、酶参与，而蛋白酶的化学本质是蛋白质，因此在细胞球内蛋白质被水解作用时，通常需要其他蛋白质参与， b是正确的蛋白质可以用缩二脲试剂检测，主要检测肽结合、c错误的蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，也与r化学基有关，d是正确的。5 .以下关于生物体内有机物的记述正确地为()a .蛋白质是生物体的主要能量物质b .脂质不参与生命活动的调节c .糖类都是细胞球内的能量物质d .核酸是生物体储存遗传信息的物质答案d分析生物体内主要能量物质的是糖类，a是错误脂质中的性荷尔蒙激素可参与生命活动调节，b错糖类中的细胞里肌肉、核糖、脱氧核糖不是细胞球内的能量物质，而c错的核酸是机体存储遗传信息的物质，d是正确的。

17、上课时的训练一、学习选择题1 .构成蛋白质的氨基酸间的肽结合结构式是()日本国际航空公司c.-nh2-cooh-d.nh2-cooh答案b解析肽键是构成蛋白质的相邻氨基酸的氨基化学基与羧基化学基之间去除一分子水的一种新键，准确地说应该是：-NH-co-。2 .生物体内的某些肽酶水解作用肽链末端的肽结合，引起()a .蛋白质分解成多肽链b .多肽链分解成几个短的肽c .多肽链分解成氨基酸d .氨基酸分解为氨基化学基和碳链的化合物答案c研究表明，某肽酶水解作用肽链末端的肽键，得到氨基酸和肽链，此时多肽链出现新的末端肽键，继续水解作用，将多肽全部水解为氨基酸。3 .古诗云“春蚕连死丝都耗尽了，蜡烛燃烧成灰，开始流泪”。 绢丝的主要成分是蛋白质，下述正确的是()a .蚕丝的