第一单元 第3讲 蛋白质和核酸（word教参）-2022新教材高考生物【优化探究】一轮总复习配套教参（人教版）

第3讲　蛋白质和核酸 [素养目标] 1．通过对蛋白质功能的举例说明，认同蛋白质是生命活动的主要承担者。(生命观念) 2．通过推导氨基酸的结构通式、脱水缩合的过程，培养分析和处理信息的能力。(科学思维) 3．列表比较DNA和RNA的异同点，明确核酸的结构和功能。(科学思维) 考点一　蛋白质的结构与功能 授课提示：对应学生用书第14页 1．蛋白质的功能 蛋白质是生命活动的主要承担者。 2．蛋白质的基本组成单位——氨基酸 (1)氨基酸的结构 ①写出结构通式：。 ②结构特点 ⅰ.数量关系：至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)。 ⅱ.位置关系：都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。 (2)人体的氨基酸种类(21种) ①分类依据：R基的不同。 ②种类 3．蛋白质的结构及其多样性 (1)蛋白质的结构层次 (2)蛋白质种类多样性的原因 1．细胞核中的遗传信息，往往要表达成蛋白质才能起作用(√) 2．人体中组成蛋白质的氨基酸共有20种(×) 3．二肽是由两个氨基酸分子脱水缩合形成的化合物，含有2个肽键(×) 4．组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合(×) 5．由于氨基酸之间能够形成氢键，这些氢键使得肽链能盘曲、折叠(√) 6．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(√) 1．教材必修1 P30“与社会的联系”(改编)：评价蛋白质营养价值的依据是什么？ 提示：必需氨基酸的种类与含量。 2．教材必修1 P31“相关信息”(改编)：引起囊性纤维化、阿尔茨海默病、帕金森病的蛋白质发生了怎样的改变？ 提示：与人体细胞内肽链的折叠错误有关。 3．教材必修1 P38“非选择题4”：1969年，人们在坠落于澳大利亚默奇森镇的陨石中发现了氨基酸，这些氨基酸不是来自地球。由此你可以作出什么推测？ 提示：说明宇宙中很可能还存在与地球类似的生命形式。因为氨基酸是组成蛋白质的基本单位，而蛋白质是生命活动的主要承担者。 4．教材必修1 P33“生物科学史话”：中国摘取人工合成蛋白质桂冠的关键实验思路是什么？ 提示：先把天然胰岛素的两条链拆开，摸索将两条链合在一起的方法。然后再分别合成两条链，最后将两条人工链合在一起。 1．图解蛋白质的形成过程[生命结构观] (1)一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的两端；其余的氨基和羧基在R基上。 (2)参与脱水缩合的分别是两个氨基酸中与中心碳原子相连的氨基和羧基，而不是R基中的氨基和羧基。 2．明辨蛋白质的盐析、变性和水解[思维辨析] (1)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。 (2)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的变化，肽链变得松散，丧失了生物活性，但是肽键一般不断裂。 (3)水解：在蛋白酶作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的过程相反。 3．蛋白质的相关计算[科学思维] (1)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系 ①肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数； ②蛋白质相对分子质量＝氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量－脱去水分子数×18。(不考虑形成二硫键，氨基酸平均分子质量为a) 肽链数目 氨基酸数 肽键数目 脱去水分子数 多肽链相对分子量 氨基数目 羧基数目 1条 m m－1 m－1 am－18(m－1) 至少1个 至少1个 n条 m m－n m－n am－18(m－n) 至少n个 至少n个 注：a.环状肽特点是肽键数与氨基酸数相同，即肽键的数目＝脱去的水分子的数目＝氨基酸的数目。b.如果形成二硫键，需要考虑每形成一个二硫键需去掉两个H。 (2)蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算 ①至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数×1。 ②游离氨基或羧基数目＝肽链数×1＋R基中含有的氨基或羧基数。 (3)利用“原子守恒”计算蛋白质(多肽)中的原子数 在脱水缩合形成多肽时，要失去部分氢、氧原子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。其相关数量关系如下： ①碳原子数＝氨基酸的分子数×2＋R基上的碳原子数。 ②氢原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－脱去的水分子数×2。 ③氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。 ④氮原子数＝肽链数＋肽键数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。 ⑤由于R基上的碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数的计算为突破口，计算特定氨基酸的个数最为简便。 1．下图表示蛋白质的结构层次示意图，思考相关问题： [设计意图：考查生命观念与科学思维] (1)组成蛋白质的化学元素中通常含有S，S元素在b中存在于哪部分？ 提示：存在于b的R基中。 (2)若该蛋白质是胰岛素，那