高三生物一輪復(fù)習 第1單元 細胞的化學(xué)組成 3 蛋白質(zhì)、核酸的結(jié)構(gòu)和功能 蘇教版

1、第3講蛋白質(zhì)、核酸的結(jié)構(gòu)和功能,考點一蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及功能的多樣性 1.蛋白質(zhì)的基本單位氨基酸 (1)寫出圖中a、c結(jié)構(gòu)名稱:a.氨基;c.羧基。 (2)通過比較圖中兩種氨基酸,寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式: (3)不同的氨基酸取決于R基的不同,圖中兩種氨基酸的R基分別是b、d(用字母代號表示,考點一,自主梳理,核心突破,典題試做,考點二,考點一,自主梳理,核心突破,典題試做,考點二,巧學(xué)妙記(1)氨基酸結(jié)構(gòu)通式。 氨基酸中有個碳,伸出四手向外連,下面連著氫原子,上面頂著R基團,左手拽的是氨基,右手還把羧基牽。 (2)八種必需氨基酸。 一(異亮氨酸)家(甲硫氨酸)來(賴氨酸)寫(纈氨酸)兩(亮氨酸)三(

2、色氨酸)本(苯丙氨酸)書(蘇氨酸,考點一,自主梳理,核心突破,典題試做,考點二,2.二肽的形成 (1)過程的名稱:脫水縮合,其場所是核糖體。 (2)物質(zhì)的名稱:二肽。 (3)結(jié)構(gòu)的名稱:肽鍵,其結(jié)構(gòu)簡式為:NHCO(或CONH)。 (4)H2O中H的來源:一個來自氨基,一個來自羧基。 (5)多個氨基酸發(fā)生該反應(yīng),產(chǎn)物名稱為多肽,考點一,自主梳理,核心突破,典題試做,考點二,3.蛋白質(zhì)多樣性的原因 (1)組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同。 (2)組成蛋白質(zhì)的多肽鏈的數(shù)目及其形成的空間結(jié)構(gòu)不同。 錯混辨析多肽化合物的命名是依據(jù)含有的氨基酸的總數(shù),即2個氨基酸形成二肽,3個氨基酸形成三肽

3、,考點一,自主梳理,核心突破,典題試做,考點二,4.蛋白質(zhì)的功能(連一連) 錯混辨析酶(a)、激素(b)與蛋白質(zhì)(c)的關(guān)系可用下圖表示,考點一,自主梳理,核心突破,典題試做,考點二,判一判(1)血紅蛋白中不同肽鏈之間通過肽鍵連接。 () (2)組成蛋白質(zhì)的氨基酸分子常見的約有20種,有些氨基酸是人體細胞不能合成的。() (3)氨基酸脫水縮合產(chǎn)生水,水中的H來自氨基和羧基。() (4)生物體中的某種肽酶可水解肽鏈末端的肽鍵,導(dǎo)致氨基酸分解為氨基和碳鏈化合物。() (5)組成蛋白質(zhì)的氨基酸分子都至少含有一個氨基和一個羧基,并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。(,提示:肽鍵是肽鏈中相鄰

4、氨基酸之間形成的化學(xué)鍵,提示:肽酶不能使氨基酸分解,考點一,自主梳理,核心突破,典題試做,考點二,6)由129個氨基酸脫水縮合形成的蛋白酶結(jié)構(gòu)中至少含有129個氨基和129個羧基。() (7)n個氨基酸共有m個氨基(mn),這些氨基酸縮合成一條多肽鏈,氨基數(shù)為m-n。() (8)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的多樣性是生物多樣性的根本原因。(,提示:由129個氨基酸脫水縮合形成的蛋白酶結(jié)構(gòu)中至少含有1個氨基和1個羧基,提示:n個氨基酸共有m個氨基,這些氨基酸縮合成一條多肽鏈,氨基數(shù)為m-n+1,提示:基因多樣性是生物多樣性的根本原因,考點一,考點二,自主梳理,核心突破,典題試做,1.判斷組成蛋白質(zhì)的氨基酸的

5、方法 (1)判斷依據(jù):氨基酸中氨基、羧基的數(shù)目以及連接位置。 (2)判斷方法 從數(shù)量上看:至少有一個NH2和一個COOH,下列物質(zhì)不屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸: a.H2NCH2CH2OH缺乏羧基(COOH,考點一,考點二,自主梳理,核心突破,典題試做,從位置上看,必須有一個NH2和一個COOH連在同一個碳原子上,下列物質(zhì)不屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸,考點一,考點二,自主梳理,核心突破,典題試做,2.蛋白質(zhì)的形成過程分析 (1)一條肽鏈上至少有一個游離的氨基和一個游離的羧基,分別位于肽鏈的兩端;其余的氨基和羧基在R基上。 (2)H2O中的H來自于COOH和NH2,而O則只來自于COOH。 (3)參與脫

6、水縮合的分別是兩個氨基酸中與中心碳原子相連的氨基和羧基,而不是R基中的氨基和羧基,考點一,考點二,自主梳理,核心突破,典題試做,錯混辨析氨基酸的R基中既可能含有氨基,也可能含有羧基。 肽化合物的命名是依據(jù)含有的氨基酸的總數(shù),即2個氨基酸形成二肽,3個氨基酸形成三肽,考點一,考點二,自主梳理,核心突破,典題試做,3.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性和功能多樣性,考點一,考點二,自主梳理,核心突破,典題試做,4.蛋白質(zhì)多樣性與生物多樣性的關(guān)系,考點一,考點二,自主梳理,核心突破,典題試做,錯混辨析(1)導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因有四個,并非同時具備才能確定兩個蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)不同,而是只要具備其中的一點,這兩個蛋

7、白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)就不同。 (2)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的根本原因:DNA分子的堿基排列順序不同。 (3)由于基因的選擇性表達,同一生物的不同細胞中蛋白質(zhì)種類和數(shù)量會出現(xiàn)差異。 (4)在核糖體上合成的是多肽,而不是蛋白質(zhì),多肽必須經(jīng)加工后,才能形成有一定結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì),考點一,考點二,自主梳理,核心突破,典題試做,例題下面關(guān)于蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與功能的敘述,錯誤的是( ) A.不同蛋白質(zhì)含有的氨基酸數(shù)目不盡相同 B.有些結(jié)構(gòu)不同的蛋白質(zhì)具有相似的功能 C.組成蛋白質(zhì)的氨基酸可按不同的排列順序脫水縮合 D.組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮合,答案,解析,考點一,考點二,自主梳理,核心突破,典題試

8、做,對應(yīng)訓(xùn)練HSP是機體細胞受高溫刺激后合成出的一類熱休克蛋白。該蛋白可發(fā)揮下圖所示的作用,以保護機體細胞不受破壞。圖中HSP所起的作用是( ) A.促進肽鍵的形成 B.抑制氨基酸脫水縮合 C.促使肽鏈形成空間結(jié)構(gòu)D.維持蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,答案,解析,考點一,考點二,自主梳理,典題試做,核心突破,考點二核酸的分子結(jié)構(gòu)與功能 1.核酸的結(jié)構(gòu) (1)化學(xué)元素:C、H、O、N、P。 (2)單體核苷酸 填寫單體的組成成分。 a.磷酸;b.五碳糖;c.含氮堿基。 填寫有關(guān)組成成分的種類。 b.2種;c.5種,考點一,考點二,自主梳理,典題試做,單體的種類。 (3)DNA和RNA在組成上的區(qū)別 DNA特有

9、的組成成分:脫氧核糖、胸腺嘧啶(T)。 RNA特有的組成成分:核糖、尿嘧啶(U)。 2.核酸的功能 (1)細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)。 (2)在生物體的遺傳、變異和 蛋白質(zhì)的生物合成 中具有極其重要的作用,核心突破,考點一,考點二,自主梳理,典題試做,巧學(xué)妙記DNA組成結(jié)構(gòu)的“五、四、三、二、一” 五種元素,四種單體,三種小分子,兩條脫氧核苷酸長鏈,一種雙螺旋結(jié)構(gòu),核心突破,考點一,考點二,自主梳理,典題試做,判一判(1)DNA有氫鍵,RNA沒有氫鍵。() (2)真核細胞內(nèi)DNA主要分布在細胞核中,RNA主要分布在細胞質(zhì)中。() (3)核酸的徹底水解產(chǎn)物是五碳糖、堿基、磷酸。() (4)核酸的組

10、成單位是核苷酸,能夠攜帶遺傳信息;用甲基綠染液染色呈現(xiàn)綠色。(,核心突破,提示:tRNA中有氫鍵,提示:核酸包括DNA和RNA,其中DNA用甲基綠染液染色呈現(xiàn)綠色,考點一,考點二,自主梳理,典題試做,核心突破,1.核酸結(jié)構(gòu)層次及相關(guān)名稱,考點一,考點二,自主梳理,典題試做,核心突破,2.不同生物的核酸、核苷酸及堿基的情況,考點一,考點二,自主梳理,典題試做,核心突破,知識拓展(1)核苷酸、DNA、RNA和ATP中“A”的含義。 核苷酸分子中的A是腺嘌呤。 DNA和RNA中的A分別是腺嘌呤脫氧核苷酸和腺嘌呤核糖核苷酸。 ATP中的A是腺苷,由腺嘌呤和核糖組成。 (2)在核酸的單體核苷酸分子中,磷

11、酸含氮堿基五碳糖=111,考點一,考點二,考點三,自主梳理,典題試做,核心突破,考點四,例題(2015山東濟寧一模)在人體內(nèi),HIV與特異性抗體結(jié)合后產(chǎn)生沉淀,被吞噬細胞攝取后徹底水解可得到 ( ) A.核糖、多種氨基酸 B.磷脂、20種氨基酸 C.5種含氮堿基、20種氨基酸 D.4種核糖核苷酸、多種氨基酸,答案,解析,考點一,考點二,考點三,自主梳理,典題試做,核心突破,考點四,失分警示肽鍵和磷酸二酯鍵的形成比較,考點一,考點二,考點三,自主梳理,典題試做,核心突破,考點四,兩種化學(xué)鍵的形成都是吸能反應(yīng),需要消耗ATP。 肽鍵的斷裂需要蛋白酶或肽酶;磷酸二酯鍵的形成需要DNA聚合酶、RNA聚

12、合酶或DNA連接酶(片段連接),斷裂需DNA水解酶或限制酶。 肽鍵形成場所是核糖體;磷酸二酯鍵形成場所是細胞核、葉綠體、線粒體等,考點一,考點二,考點三,自主梳理,典題試做,核心突破,考點四,對應(yīng)訓(xùn)練下列有關(guān)核酸的說法,正確的是( ) A.細胞內(nèi)DNA和RNA都易被水解為單個核苷酸 B.核酸中的五碳糖由5個碳原子形成環(huán)狀結(jié)構(gòu) C.細菌中的核酸徹底水解可得到5種堿基 D.細胞中的DNA分子都有游離的磷酸基團,答案,解析,一、蛋白質(zhì)相關(guān)計算解法突破 1.蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)、氨基數(shù)、羧基數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)、脫去的水分子數(shù)及蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量的計算 可將肽鏈看作“C”與“CONH”交替連接構(gòu)成的基本骨

13、架,在“C”上連接著R基和H,在肽鏈的兩端分別是游離的“NH2”和“COOH”,如下圖所示,結(jié)合上面的示意圖,可以得出如下規(guī)律。 (1)縮合時,脫去的水分子數(shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)。 (2)蛋白質(zhì)中氨(羧)基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基上的氨(羧)基數(shù)=各氨基酸中氨(羧)基的總數(shù)-肽鍵數(shù)。 注意:一條多肽鏈中,至少含有一個游離氨(羧)基;若蛋白質(zhì)分子由多條肽鏈構(gòu)成,則至少含有的氨(羧)基數(shù)等于肽鏈數(shù)。 (3)蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量=氨基酸總相對分子質(zhì)量(氨基酸個數(shù)氨基酸平均相對分子質(zhì)量)-脫去的水分子的相對分子質(zhì)量之和(18脫去的水分子數(shù))。 (4)若為環(huán)狀多肽,則可將上述公式中的肽鏈數(shù)視為零,再進行相

14、關(guān)計算,對應(yīng)訓(xùn)練1已知氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為128,測得某蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為5 646,則組成該蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)以及至少游離的氨基數(shù)分別為( ) A.51,1,51 B.51,2,2 C.51,2,51 D.44,2,2,答案,解析,2.多肽中各原子數(shù)的計算 氨基酸的結(jié)構(gòu)通式是解答此類題目的突破口。在一個氨基酸中,除R基以外的部分,含有2個碳原子、2個氧原子、4個氫原子和1個氮原子。而脫水縮合形成多肽時,要脫去部分水分子,但是碳原子、氮原子的數(shù)目不會減少。 (1)碳原子數(shù)=氨基酸的分子數(shù)2+R基上的碳原子數(shù)。 (2)氫原子數(shù)=各氨基酸中氫原子的總數(shù)-脫去的水分子數(shù)2。 (3)氧原子數(shù)=各氨基酸中氧原子的總數(shù)-脫去的水分子數(shù)。 (4)氮原子數(shù)=肽鏈數(shù)+肽鍵數(shù)+R基上的氮原子數(shù)=各氨基酸中氮原子的總數(shù)。 (5)由于R基上的碳原子數(shù)不好確定,且氫原子數(shù)較多,因此以氮原子數(shù)或氧原子數(shù)的計算為突破口,計算氨基酸的分子式或氨基酸個數(shù)最為簡便,對應(yīng)訓(xùn)練2某多肽鏈有198個肽鍵,其分子式為CxHyNaObS2(a199、b200),并且由下列5種氨基酸組成。那