2025屆高考生物一輪總復(fù)習(xí)必修1第一單元細(xì)胞及其分子組成第3講蛋白質(zhì)和核酸課件

第3講蛋白質(zhì)和核酸【課標(biāo)要求】

1.以碳鏈為骨架形成復(fù)雜的生物大分子。2.闡明蛋白質(zhì)通常由20種氨基酸分子組成，它的功能取決于氨基酸序列及其形成的空間結(jié)構(gòu)，細(xì)胞的功能主要由蛋白質(zhì)完成。3.概述核酸由核苷酸聚合而成，是儲(chǔ)存與傳遞遺傳信息的生物大分子?？键c(diǎn)一01考點(diǎn)一蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者

1．蛋白質(zhì)的功能[連一連]2．蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)(1)組成蛋白質(zhì)的氨基酸及其種類。①元素組成：主要為____________，有的含S、Fe等。C、H、O、N氨基羧基②③④“二看法”判斷組成蛋白質(zhì)的氨基酸。非必需氨基酸必需氨基酸(2)氨基酸的脫水縮合。①過程

Ⅰ

名稱：__________，場所：__________。②物質(zhì)Ⅱ：________。③結(jié)構(gòu)Ⅲ：________。④H2O中H的來源：_______________________________；O來源于______________。脫水縮合核糖體二肽肽鍵一個(gè)來自氨基，一個(gè)來自羧基羧基脫水縮合肽鏈排列順序空間結(jié)構(gòu)[教材命題點(diǎn)思考]1．2022年3月，一篇熟雞蛋返生孵小雞的論文引發(fā)網(wǎng)絡(luò)關(guān)注。央視評(píng)論：“侮辱性很強(qiáng)，傷害性極大。”(1)熟雞蛋無法返生的原因是什么？__________________________________________________________________________________________________________________________________提示：高溫會(huì)破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，使蛋白質(zhì)變性，且該過程是不可逆的。(2)在雞蛋清中加入食鹽析出白色絮狀物，兌水后絮狀物消失，這一現(xiàn)象說明了什么？相對(duì)于生雞蛋，煮熟的雞蛋更容易消化，原因是什么？__________________________________________________________________________________________________________________________________提示：鹽析過程中蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化。煮雞蛋的過程中，高溫使蛋白質(zhì)變性，蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。(3)經(jīng)常食用雞蛋、牛奶、大豆制品，人體一般就不會(huì)缺乏必需氨基酸。必需氨基酸是指______________________________________________________________________________________________________。提示：人體需要但自身不能合成，必須從外界獲取的氨基酸(4)高溫加熱后，蛋白質(zhì)用雙縮脲試劑檢驗(yàn)____________(填“能”或“不能”)發(fā)生紫色反應(yīng)。雙縮脲試劑的使用方法是___________________。提示：能先加雙縮脲試劑A液(NaOH溶液)，再加雙縮脲試劑B液(CuSO4溶液)[模型命題點(diǎn)思考]2．圖甲為有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡要概念圖；圖乙中的①②③分別表示生物體內(nèi)的三個(gè)生理過程，其中A、B、C分別代表三種物質(zhì)。請(qǐng)回答下列問題：(1)圖甲中c的化學(xué)鍵名稱為________，由b形成多肽的方式為___________。(2)d表示的含義是_______________。(3)圖乙中①②③分別體現(xiàn)了蛋白質(zhì)怎樣的功能？___________________________________肽鍵脫水縮合功能多樣性催化功能、運(yùn)輸功能、免疫功能。1．常考蛋白質(zhì)的分布和功能2．蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算(1)蛋白質(zhì)中游離氨基或羧基數(shù)目的計(jì)算。①至少含有的游離氨基或羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)。②游離氨基或羧基數(shù)目＝肽鏈數(shù)＋R基中含有的氨基或羧基數(shù)。(2)蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和脫去水分子數(shù)的關(guān)系。①肽鍵數(shù)＝脫去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)。②蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量＝氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量－脫去水分子數(shù)×18(不考慮形成二硫鍵)注：假設(shè)氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量為a。肽鏈數(shù)目氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量氨基(羧基)數(shù)目1條mm－1m－1am－18(m－1)至少1個(gè)n條mm－nm－nam－18(m－n)至少n個(gè)1．(2023·海南選擇考)科學(xué)家將編碼天然蜘蛛絲蛋白的基因?qū)爰倚Q，使其表達(dá)出一種特殊的復(fù)合纖維蛋白，該復(fù)合纖維蛋白的韌性優(yōu)于天然蠶絲蛋白。下列有關(guān)該復(fù)合纖維蛋白的敘述，正確的是(

)A．該蛋白的基本組成單位與天然蜘蛛絲蛋白的不同B．該蛋白的肽鏈由氨基酸通過肽鍵連接而成C．該蛋白徹底水解的產(chǎn)物可與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應(yīng)D．高溫可改變?cè)摰鞍椎幕瘜W(xué)組成，從而改變其韌性√解析：蛋白質(zhì)的基本組成單位都是氨基酸，A項(xiàng)錯(cuò)誤；肽鏈?zhǔn)怯砂被嵬ㄟ^肽鍵連接而成的，B項(xiàng)正確；蛋白質(zhì)徹底水解的產(chǎn)物為氨基酸，無肽鍵，不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；高溫可破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，但不改變其化學(xué)組成，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！?．(2024·惠州高三檢測)已知21種氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量是128，現(xiàn)有一蛋白質(zhì)分子由3條肽鏈組成，在肽鏈形成空間結(jié)構(gòu)時(shí)，產(chǎn)生了4個(gè)二硫鍵(—SH＋—SH→—S—S—＋2H)，共有肽鍵97個(gè)，此蛋白質(zhì)分子的相對(duì)分子質(zhì)量最接近(

)A．11046B．11060C．12800D．12280解析：蛋白質(zhì)是由氨基酸脫水縮合形成的，不考慮其他化學(xué)鍵變化時(shí)，此蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量＝氨基酸數(shù)×氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量－脫去的水分子數(shù)×水的相對(duì)分子質(zhì)量＝(97＋3)×128－97×18＝11054。由于在肽鏈形成空間結(jié)構(gòu)時(shí)生成了4個(gè)二硫鍵，失去H原子數(shù)＝2×4＝8(個(gè))，所以此蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量＝11054－8＝11046。3．如下圖所示，蛋白質(zhì)暴露在高濃度的尿素環(huán)境中會(huì)發(fā)生變性，除去尿素后，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)和生物功能可以恢復(fù)。下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．尿素使蛋白質(zhì)變性過程中破壞了蛋白質(zhì)中的肽鍵，使其不能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)B．尿素使蛋白質(zhì)變性過程中改變了原有蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)量C．若構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類和排列順序相同，則蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)相同D．經(jīng)高溫煮熟變性后的蛋白質(zhì)更容易消化√解析：分析題圖可知，尿素可使蛋白質(zhì)變性，變性后蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)受損，但肽鍵沒有斷裂，因此仍可與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；變性過程中，蛋白質(zhì)中的氨基酸數(shù)量沒有改變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性取決于氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。考點(diǎn)二02考點(diǎn)二核酸是遺傳信息的攜帶者

1．核酸的結(jié)構(gòu)層次[易錯(cuò)提醒]某些RNA具有空間結(jié)構(gòu)，如tRNA等。磷酸五碳糖含氮堿基2．核酸的功能與分布蛋白質(zhì)的生物合成葉綠體擬核3．判斷DNA和RNA的三種方法脫氧核糖UTTU[易錯(cuò)提醒]

4．生物大分子以碳鏈為骨架[教材命題點(diǎn)思考]1．DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息的原因是_____________________。DNA鑒定技術(shù)還可以應(yīng)用在______________________等方面。提示：DNA是遺傳物質(zhì)，且每個(gè)人的脫氧核苷酸排列順序具有特異性研究人類起源、不同類群生物的親緣關(guān)系2．隨著生活水平的提高，人們對(duì)營養(yǎng)保健食品的關(guān)注程度日益提高。核酸保健品真的能保健嗎？為什么？_________________________________________________________________提示：不能。因?yàn)楹怂嵝柙谙纼?nèi)徹底消化后才能被吸收，且人體不缺乏合成核酸的原料。[模型命題點(diǎn)思考]3．如圖表示核酸與蛋白質(zhì)的關(guān)系，試分析并回答下列問題：(1)染色體的主要成分是____________，核糖體的主要成分是RNA和蛋白質(zhì)，因此圖1中甲、乙、丙分別是____________________，a是核苷酸，b是________。(2)圖2是通過結(jié)構(gòu)中的化合物組成構(gòu)建的概念圖，則甲、乙、丙分別是_______________________。(3)從中心法則的角度分析胰島B細(xì)胞內(nèi)核酸和蛋白質(zhì)之間的關(guān)系。_____________________________DNA和蛋白質(zhì)DNA、RNA、蛋白質(zhì)氨基酸DNA、蛋白質(zhì)、磷脂1．核酸的功能2．不同生物的核酸、核苷酸、堿基和五碳糖的歸納3．核酸與蛋白質(zhì)的聯(lián)系(1)DNA、蛋白質(zhì)和生物多樣性的關(guān)系。(2)細(xì)胞分化導(dǎo)致DNA、mRNA和蛋白質(zhì)的“相同”與“不同”。①同一個(gè)體的不同體細(xì)胞中，核DNA相同。②由于基因的選擇性表達(dá)，同一個(gè)體的不同體細(xì)胞中mRNA和蛋白質(zhì)等不完全相同?？枷?核酸的結(jié)構(gòu)和功能1．(2024·惠州高三月考)圖甲所示物質(zhì)b是組成圖乙或圖丙所示物質(zhì)的基本單位(單體)。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．如果圖甲中的a是核糖，則b是圖丙所示物質(zhì)的基本單位B．如果m是胸腺嘧啶(T)，則b是圖乙所示物質(zhì)的基本單位C．在多個(gè)b聚合成圖乙或圖丙所示物質(zhì)的過程中都會(huì)產(chǎn)生水D．圖乙或圖丙所示物質(zhì)徹底水解的產(chǎn)物是甲，含有乙的生物，細(xì)胞內(nèi)有5種堿基解析：核酸初步水解的產(chǎn)物是核苷酸，徹底水解的產(chǎn)物是組成核苷酸的三種化合物，即五碳糖、含氮堿基和磷酸，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！?．下圖是構(gòu)成核酸的兩種核苷酸及它們形成的核苷酸鏈(N表示某種堿基)。下列敘述正確的是(

)√A．動(dòng)物細(xì)胞的核酸中堿基種類有8種B．若丙中N為T，則丙的基本組成單位是乙C．若丙中N為U，則不可儲(chǔ)存遺傳信息D．顫藍(lán)細(xì)菌的遺傳信息儲(chǔ)存在甲的排列順序中解析：動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)含有DNA和RNA這兩種核酸，DNA和RNA中的堿基共有5種(A、T、C、G、U)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；若丙中N為T，則該鏈屬于DNA鏈，DNA的基本組成單位是甲(脫氧核苷酸)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若丙中N為U，則該鏈屬于RNA鏈，RNA鏈也可儲(chǔ)存遺傳信息，如HIV的遺傳信息儲(chǔ)存于其RNA分子中，C項(xiàng)錯(cuò)誤；顫藍(lán)細(xì)菌的遺傳物質(zhì)為DNA，DNA分子中脫氧核苷酸的排列順序儲(chǔ)存著遺傳信息，D項(xiàng)正確。考向2細(xì)胞內(nèi)的生物大分子3．(2021·高考全國卷甲)已知①酶、②抗體、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人體內(nèi)有重要作用的物質(zhì)。下列說法正確的是(

)A．①②③都是由氨基酸通過肽鍵連接而成的B．③④⑤都是生物大分子，都以碳鏈為骨架C．①②⑥都是由含氮的單體連接成的多聚體D．④⑤⑥都是人體細(xì)胞內(nèi)的主要能源物質(zhì)√解析：酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，蛋白質(zhì)是由氨基酸通過肽鍵連接而成的，RNA是由核糖核苷酸通過磷酸二酯鍵連接而成的；抗體的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)；部分激素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤。激素并不都是生物大分子，脂肪不是生物大分子，糖原是生物大分子，B項(xiàng)錯(cuò)誤。酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或RNA，抗體的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，核酸是由核苷酸通過磷酸二酯鍵連接而成的，三者都是由含氮的單體連接成的多聚體，C項(xiàng)正確。葡萄糖是人體細(xì)胞內(nèi)的主要能源物質(zhì)；脂肪是良好的儲(chǔ)能物質(zhì)；核酸是遺傳信息的攜帶者，不是能源物質(zhì)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．(2024·汕頭高三月考)無論是在細(xì)胞結(jié)構(gòu)中還是在細(xì)胞的生命活動(dòng)中，蛋白質(zhì)常與其他物質(zhì)結(jié)合形成復(fù)合物來發(fā)揮作用。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．蛋白質(zhì)與多糖結(jié)合形成的復(fù)合物可能具有信息傳遞作用B．蛋白質(zhì)與DNA結(jié)合形成的復(fù)合物可能存在于大腸桿菌中C．脂質(zhì)—蛋白質(zhì)—脂質(zhì)組成的三層復(fù)合物參與構(gòu)成了幾乎所有的生物膜D．宿主細(xì)胞的RNA—蛋白質(zhì)復(fù)合物中的蛋白質(zhì)可能來自病毒√解析：糖蛋白具有識(shí)別和信息傳遞的作用，A項(xiàng)正確；大腸桿菌的DNA在復(fù)制時(shí)，會(huì)有解旋酶等蛋白質(zhì)與DNA結(jié)合形成的復(fù)合物，B項(xiàng)正確；蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)組成的三層復(fù)合物參與構(gòu)成了幾乎所有的生物膜，C項(xiàng)錯(cuò)誤；宿主細(xì)胞中的蛋白質(zhì)與RNA形成的復(fù)合物中的蛋白質(zhì)可能來自病毒，如艾滋病病毒的逆轉(zhuǎn)錄酶會(huì)進(jìn)入宿主細(xì)胞參與逆轉(zhuǎn)錄過程，D項(xiàng)正確。高考真題體驗(yàn)1．(2022·重慶選擇考)合理均衡的膳食對(duì)維持人體正常生理活動(dòng)有重要意義。據(jù)下表分析，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)食物(100g)能量/kJ蛋白質(zhì)/g脂肪/g糖類/g①8806.21.244.2②158013.237.02.4③70029.33.41.2A.含主要能源物質(zhì)最多的是②B．需控制體重的人應(yīng)減少攝入①和②C．青少年應(yīng)均衡攝入①②③D．蛋白質(zhì)、脂肪和糖類都可供能√解析：糖類是人體的主要能源物質(zhì)，食物①中含糖類最多，A項(xiàng)錯(cuò)誤；食物①和②中分別富含糖類和脂肪，糖類在體內(nèi)可轉(zhuǎn)化為脂肪，故需控制體重的人應(yīng)減少攝入食物①和②，B項(xiàng)正確；食物①②③分別富含糖類、脂肪、蛋白質(zhì)，青少年均衡攝入①②③有利于身體發(fā)育，C項(xiàng)正確；蛋白質(zhì)、脂肪和糖類中都儲(chǔ)存著能量，因此都可供能，D項(xiàng)正確。2．(2021·江蘇選擇考)核酸和蛋白質(zhì)都是重要的生物大分子，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A．組成元素都有C、H、O、NB．細(xì)胞內(nèi)合成新的分子時(shí)都需要模板C．在細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中都有分布D．高溫變性后降溫都能緩慢復(fù)性√解析：核酸的元素組成是C、H、O、N、P，蛋白質(zhì)的元素組成是C、H、O、N等，A項(xiàng)正確；核酸包括DNA和RNA，細(xì)胞內(nèi)DNA的合成即DNA復(fù)制，需要DNA的兩條鏈作為模板，細(xì)胞內(nèi)RNA的合成即轉(zhuǎn)錄，需要DNA的一條鏈作為模板，細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成即翻譯，需要mRNA作為模板，B項(xiàng)正確；DNA主要分布在細(xì)胞核中，RNA主要分布在細(xì)胞質(zhì)中，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，在細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核中都有分布，C項(xiàng)正確；核酸中的雙鏈DNA高溫變性后，經(jīng)降溫可緩慢復(fù)性，但高溫會(huì)破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，使其失去活性，降溫后一般不能發(fā)生復(fù)性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．(2021·重慶選擇考)某膠原蛋白是一種含18種氨基酸的細(xì)胞外蛋白。下列敘述正確的是(

)A．食物中的該蛋白可