3 第1单元 第3讲　蛋白质与核酸（word教参）-2023高考生物【金版新学案】大一轮复习讲义·高三总复习（单项选择题 A版）

第3讲　蛋白质与核酸 课标展示 核心素养 1．阐明蛋白质通常由21种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成。 2．概述核酸由核苷酸聚合而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子。 1．生命观念——蛋白质和核酸的结构多样性与功能多样性的关系。 2．科学思维——归纳演绎蛋白质的合成及有关计算，通过分析蛋白质与核酸的关系图培养学生的模型构建能力。 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，养成良好的生活习惯。 考点一　蛋白质的结构和功能 1．组成蛋白质的氨基酸的结构和种类 (1)氨基酸的结构 (2)氨基酸的种类 ①分类依据：能否在人体内合成。 ② 2．蛋白质的合成 (1)多肽的形成过程 ①肽的名称确定：一条多肽链由几个氨基酸分子构成就称为几肽。 ②H2O中各元素的来源：H来自—COOH和—NH2，O来自—COOH。 ③一条肽链上氨基数或羧基数的确定：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(或羧基)在R基上。 (2)蛋白质的结构层次 3．蛋白质结构多样性与功能多样性 [基础诊断] 1．组成蛋白质的21种氨基酸之间的区别在于R基的不同。(必修1 P29正文)(　√　) 2．至少含有一个氨基和一个羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸。(必修1 P29正文)(　×　) 3．必需氨基酸是人体细胞不能合成的，必须从外界环境中获取。(必修1 P30与社会的联系)(　√　) 4．高温处理过的蛋白质仍能与双缩脲试剂发生紫色反应。(必修1 P32与社会的联系)(　√　) 5．一个由20种、500个氨基酸组成的蛋白质的氨基酸排列顺序可能有20500种。(必修1 P33生物科学史话)(　√　) [深度拓展] 1．(必修1 P32“与社会的联系”)熟鸡蛋更容易消化的原因是_________________________。 提示：高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解 2．(必修1 P32“与社会的联系”)蛋白质变性后还可用双缩脲试剂检测吗？请说明理由。 提示：能，因为蛋白质变性后空间结构改变，没有破坏氨基酸之间的肽键 3．(必修1 P38“复习与提高”)人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质，但红细胞主要承担运输氧的作用，心肌细胞承担心脏律动作用，请从蛋白质结构的角度分析红细胞和心肌细胞两种细胞功能不同的主要原因。 提示：蛋白质的功能是由氨基酸种类、数目和排列顺序、多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构决定的。 1．利用“结构与功能观”分析蛋白质结构与功能的关系 (1)蛋白质在细胞的增殖和分化、能量转换、信息传递及物质运输等方面发挥着重要作用，在强酸、强碱、重金属盐等因素影响下蛋白质的空间结构遭到不可逆破坏而发生变性失活时，其功能也会丧失。 (2)蛋白质中氨基酸的排列顺序发生变化时会影响其正常功能，可能进一步引发疾病，如镰状细胞贫血。 (3)分布在细胞膜外侧的糖蛋白具有识别作用，如精卵细胞的识别与结合、激素与靶细胞膜上的受体结合、神经递质与突触后膜上的特异性受体结合等都离不开糖蛋白。 (4)分布在细胞膜表面的糖蛋白的含量并不是一成不变的，如癌细胞膜上的糖蛋白减少，使癌细胞容易在体内分散和转移。 (5)细胞膜上的载体蛋白有运输作用，载体蛋白的特异性与其结构是分不开的。 (6)有些蛋白质具有催化作用，如“诱导契合学说”认为底物与酶的活性部位结合，会诱导酶发生构象改变，从而发挥催化功能。 2．蛋白质相关的计算规律 (1)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； ②游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数。 (2)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)。 肽链 数目 氨基 酸数 肽键 数目 脱去水 分子数 多肽链相对 分子质量 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：假设氨基酸平均相对分子质量为a。 (3)基因表达中氨基酸数与相应DNA、mRNA中碱基数目关系 能力一　借助组成蛋白质的氨基酸种类与结构，考查理解能力 1．(2022·滨州模拟)基本氨基酸是指在肽链合成终止之前出现在该肽链中的氨基酸，反之不是基本氨基酸。细胞中的硒元素以随机取代蛋白质中硫元素的形式插入蛋白质(如图1)或以硒代半胱氨酸(Sec)的形式在翻译的过程中插入蛋白质中。下列分析错误