2025届高三一轮复习生物：蛋白质和核酸课件

考点一 氨基酸的结构及其种类 第3讲 蛋白质和核酸 1 (1)毛巾要经常用开水煮，被褥放在太阳下直射，目的是使蛋白质的肽键发生断裂(　　) (2)直链八肽化合物中含有9个氧原子和8个氮原子(　　) (3)若某蛋白含有M个氨基酸、N条肽链，则此蛋白质至少含有氧原子数(N＋M)个(　　) (4)参与细胞代谢不同反应的酶结构不同，功能也不相同(　　) (5)胰岛素和胰蛋白酶的功能不同，原因可能是两者的氨基酸种类、数量及肽链形成的空间结构等均不相同(　　) × × √ √ √ （6）具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸。( ) × 组成蛋白质的氨基酸及其种类 第3讲 蛋白质和核酸 3 1.（2023·广东模拟）色氨酸是一种必需氨基酸，可由动物肠道微生物产生。当色氨 酸进入大脑时会转化为血清素，血清素是产生饱腹感的一种重要信号分 子，最终会转化为褪黑素使人感觉困倦。下列叙述正确的是( ) 。 C A.色氨酸中至少含4种大量元素，在人体内可由其他氨基酸转化而来 B.若食物中色氨酸的含量较高，则产生饱腹感时需摄入的食物更多 C.血液中色氨酸含量较多的动物肠道中，产生色氨酸的微生物可能更多 D.饱食之后容易产生困倦的直接原因是血液中色氨酸含量上升 第3讲 蛋白质和核酸 4 2.科学家已经发现了第21种和第22种氨基酸——硒代半胱氨酸和吡咯赖 氨酸。硒代半胱氨酸可以在人体中合成，吡咯赖氨酸只存在于甲烷菌中。 下列关于组成蛋白质的氨基酸的说法，错误的是( ) 。 A A.组成人体蛋白质的氨基酸有13种必需氨基酸和8种非必需氨基酸 B.组成人体蛋白质的氨基酸都含有C、H、0、N 种元素 C.这两种氨基酸的结构也符合组成蛋白质的氨基酸的结构通式 D.第21种和第22种氨基酸的理化性质不同，原因是二者的R基不同 第3讲 蛋白质和核酸 5 A.人体内氨基酸的主要分解代谢途径是脱去羧基生成有机胺 B.有的氨基酸脱去羧基后的产物可作为生物合成的原料 C.组胺分泌过多可导致血压上升 D.酪胺分泌过多可导致血压下降 3.(2022·湖北卷)氨基酸在人体内分解代谢时，可以通过脱去羧基生成C0,和含有氨基的有机物(有机胺)，有些有机胺能引起较强的生理效应。组氨酸脱去羧基后的产物组胺，可舒张血管;酪氨酸脱去羧基后的产物酪胺，可收缩血管;天冬氨酸脱去羧基后的产物β-丙氨酸是辅酶A的成分之一。下列叙述正确的是( ） B 第3讲 蛋白质和核酸 6 一、蛋白质的合成 1.多肽的形成过程 考点二 蛋白质的结构与功能 第3讲 蛋白质和核酸 7 氨基酸 氨基酸之间脱水缩合形成肽链 1条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠 这条肽链进一步盘绕形成一定的空间结构 四条肽链聚集在一起形成复杂的空间结构 氨基酸之间形成肽键 两条或多条肽链，通过一定的化学键如二硫键相互结合在一起 由于氨基酸之间形成氢键等 血红蛋白的形成过程： 2.蛋白质的结构层次 8 （1）（必修 正文）肽链能盘曲、折叠的原因是____________________________ ______。 （2）（必修图2-11）胰岛素由___条肽链构成，通过二硫键 相互结 合在一起，其中共含有___个二硫键。 （3）（必修 图2-12）血红蛋白是一种由574个氨基酸组成的蛋白质，含有___条 多肽链。 氨基酸之间能够形成氢键、二 硫键等 2 3 4 （4）胰岛素在核糖体上合成后还不具有降低血糖的生物学活性，请从蛋白质结构方 面分析原因。_____________________________________________________________ _________________________________________________________________________ ___。 在核糖体上合成的只是具有一定氨基酸序列的多肽链，还需要内质网 和高尔基体加工成具有一定空间结构的蛋白质（胰岛素）才具有降低血糖的生理作 用 第3讲 蛋白质和核酸 9 结构多样性 功能多样性 决定 α-螺旋 β-折叠 氨基酸______ 氨基酸______ 氨基酸_________ 肽链数目和盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同 功能蛋白 结构蛋白 (组成细胞和生物体) ________ (蛋白质类激素) ________ (大多数酶) ________ (载体蛋白， 血红蛋白) ________ (抗体，溶菌酶，淋巴因子) 种类 数目 排列顺序 调节 催化 运输 免疫 不同生物体：基因多样性 ________ (糖蛋白) 识别 直接原因： 根本原因： 同一生物体：基因的选择性表达 下丘脑、垂体、胰岛分泌 注意：神经递质不是蛋白质。 二、蛋白质的结构多样性与功能多样性 盐析 蛋白质在盐溶液中溶解度降低析出,溶解度的变化，可逆 导致变性的因素：高温、X射线 超声波、强酸、强碱、重金属离子 变性 肽键断裂，蛋白质分解为短肽或氨基酸 水解 氨基酸顺序 ，肽键 ， 空间结构 ，功能 。 不变 不变 改变 改变 蛋白质在某些物理或化学因素作用下，其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质改变和生物活性丧失的现象。 实质：空间结构变得伸展、松散，易被蛋白酶水解 三、蛋白质的水解、变性和盐析 溶液中加入无机盐使蛋白质溶解度降低而析出，不破坏空间结构，仍有活性。 高温使蛋白质的空间结构改变，变得伸展、松散，更易被蛋白酶水解。 11 （1）高温可破坏病原体蛋白质的空间结构，煮沸处理餐具可杀死病原 体。( ) √ （2）强酸、强碱、高温及低温等剧烈条件会使蛋白质空间结构遭受不可 恢复的破坏。( ) × （3）若蛋白质空间结构改变一定是蛋白质变性吗？举例说明。 ATP K+ 载体蛋白 细胞膜 第3讲 蛋白质和核酸 12 （1）（必修 “与社会的联系”）相对于生鸡蛋，煮熟的鸡蛋更容易消化，这是因 为_______________________________________________________________________ _____________。 鸡蛋煮熟的过程中，高温使蛋白质变性，蛋白质空间结构变得伸展、松散，容易 被蛋白酶水解 （2）高温使蛋白质变性后，其与双缩脲试剂还能有颜色反应吗？为什么？________ _______________________。 （3）若蛋白质空间结构改变一定是蛋白质变性吗？举例说明。__________________ _______________________________________。 有颜色 反应，因为肽键没有断裂 不一定，例如载体 蛋白在转运物质的过程中空间构象发生改变 （4）人畜因误食铜盐、汞盐、铅盐等重金属盐而中毒，你认为应采用怎样的措施解 毒？为什么？_____________________________________________________________ ___________________________________________。 服用蛋清、牛奶或豆浆。因为蛋清、牛奶或豆浆中主要含有蛋白质， 它们能与重金属盐迅速发生反应，从而保护机体 第3讲 蛋白质和核酸 13 1 蛋白质的结构与功能（高频） 1.（2023·湖北卷）球状蛋白分子空间结构为外圆中空，氨基酸侧链极 性基团分布在分子的外侧，而非极性基团分布在内侧。蛋白质变性后， 会出现生物活性丧失及一系列理化性质的变化。下列叙述错误的是( ) 。 A A.蛋白质变性可导致部分肽键断裂 B.球状蛋白多数可溶于水，不溶于乙醇 C.加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质 D.变性后生物活性丧失是因为原有空间结构被破坏 第3讲 蛋白质和核酸 14 2.（2021·辽宁卷）蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错 误的是( ) 。 D A.叶绿体中存在催化 合成的蛋白质 B.胰岛B细胞能分泌调节血糖的蛋白质 C.唾液腺细胞能分泌水解淀粉的蛋白质 D.线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质 第3讲 蛋白质和核酸 15 3.2021年3月，一篇熟鸡蛋返生孵小鸡的论文引发网络关注。央视评论：“侮辱性很强，伤害性极大”。 (1)熟鸡蛋无法返生的原因是_________________________________________ ________________________。 (2)在鸡蛋清中加入食盐析出白色絮状物，兑水后絮状物消失，这一现象说明 ；相对于生鸡蛋，煮熟的鸡蛋更容易消化，这是因为___________________________________________________ _________________________________。　 高温破坏蛋白质的空间结构，使蛋白质变性，且该过程是不可逆的 盐析过程中蛋白质的结构没有发生变化 煮熟鸡蛋过程中，高温使蛋白质变性，蛋白质空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解 (3)经常食用鸡蛋、牛奶、大豆制品，人体一般就不会缺乏必需氨基酸，必需氨基酸是指______________________________________________________。 高温加热后，蛋白质用双缩脲试剂检验________(填“能”或“不能”)发生紫色反应。双缩脲试剂的使用方法是_________________________________。 评价食物中蛋白质成分的营养价值时，应特别关注的问题是_______________________。 人体细胞自身不能合成，必须从外界环境中获取的氨基酸 能 先加A液(NaOH溶液)，再加 必需氨基酸的种类和含量 B液(CuSO4溶液) 常考蛋白质的分布和功能 第3讲 蛋白质和核酸 18 3.（2022·湖北卷）人体中血红蛋白构型主要有型和型，其中 型与氧的亲和力约是 型的500倍，内、外因素的改变会导致血红 蛋白—氧亲和力发生变化，如：血液 升高，温度下降等因素可 促使血红蛋白从型向 型转变。正常情况下，不同氧分压时血红 A A.体温升高时，血红蛋白由型向 型转变，实线向虚线2方向偏移 B.在肾脏毛细血管处，血红蛋白由型向 型转变，实线向虚线1方向偏移 C.在肺部毛细血管处，血红蛋白由型向 型转变，实线向虚线2方向偏移 D.剧烈运动时，骨骼肌毛细血管处血红蛋白由型向 型转变，有利于肌肉细胞代谢 蛋白氧饱和度变化曲线如下图实线所示（血红蛋白氧饱和度与血红蛋白—氧亲和力 呈正相关）。下列叙述正确的是( ) 。 第3讲 蛋白质和核酸 19 1.蛋白质形成过程中的相关数量关系 肽链 数目 氨基 酸数 肽键数目 失去水 分子数 多肽链相对 分子质量 氨基数目 羧基数目 1条 _______ _______ ________________ 至少___个 至少___个 _______ _______ ________________ 至少___个 至少___个 注：假设氨基酸的平均相对分子质量为 1 1 考点三 蛋白质的相关计算 第3讲 蛋白质和核酸 20 2.脱水缩合过程中各原子数量变化的相关计算 在脱水缩合形成多肽时，要失去部分氢原子、氧原子，但是碳原子、 氮原子的数目不会减少。相关数量关系如下： ①碳原子数氨基酸的分子数 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 。 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基上的氮原子数 各氨基酸中氮原子的总数。 ⑤由于 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，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。 第3讲 蛋白质和核酸 21 短杆菌肽 是由两个相同的五肽序列反向环合（即一条链的首端与另一条 链的末端相连）而成的环十肽，对革兰氏菌等具有良好的抑制作用。短 杆菌肽 的序列中存在2个丙氨酸，短杆菌肽 还能形成具有抗菌活性的 直链十五肽类似物。下列相关分析错误的是( ) 。 A A.短杆菌肽 与直链十五肽类似物都不含有游离的氨基和羧基 B.去除短杆菌肽 中的丙氨酸后，会形成2条直链四肽 C.短杆菌肽 所含有的肽键数目比直链十五肽类似物所含有的肽键数目少4个 D.酒精不会改变短杆菌肽 的氨基酸序列，但会影响其抗菌活性 第3讲 蛋白质和核酸 22 9.（原创）“小饼烤炉加蘸料，烧烤灵魂 三件套”，淄博烧烤作为一种美食文化 被人们传颂。烧烤食材如羊肉常需冷冻 保存，其含有的蛋白质在冷冻时会相互 靠近，当接近到一定程度时，分子中邻 C A.烤肉经消化吸收后，可以为抗体合成提供原料 B.烤肉中蛋白质已变性，用双缩脲试剂进行检测仍呈现紫色 C.冰冻过程中，二硫键的形成导致蛋白质内巯基的数目增加 D.解冻过程中，蛋白质的空间结构改变，肽键数目不变 近的巯基氧化形成二硫键 。解冻时蛋白质内的氢键断裂，二硫键 仍保留，如下图。下列叙述错误的是( ) 。 p6 第3讲 蛋白质和核酸 23 考点四 核酸的组成、结构和功能 24 一、核酸的结构 1.核酸的结构层次 考点四 核酸的组成、结构和功能 第3讲 蛋白质和核酸 25 1.核酸的结构层次 C、H、O、N、P 磷酸 五碳糖 含氮碱基 核苷酸 脱氧核糖 核糖 四、核酸是遗传信息的携带者有 RNA （多为单链） DNA （多为双链） 2.DNA与RNA的比较 (1)空间结构的比较 DNA分子中相邻的两个碱基靠什么连接： A.双链上相邻的碱基： B.单链上相邻的碱基： 氢键 脱氧核糖--磷酸--脱氧核糖 反向平行的双螺旋结构 27 4.（2023·重庆模拟）随着生活水平的提高，人们对核酸保健品日益关注。 下列有关核酸的叙述，错误的是( ) 。 B A.核酸分子具有携带遗传信息、催化、运输、参与构成细胞结构等功能 B.补充某些特定的核酸，可增强基因的修复能力 C.蛋白质和tRNA的空间结构都与氢键有关 D.以碳链为骨架的核酸，参与构成细胞生命大厦的基本框架! P5 第3讲 蛋白质和核酸 28 (1)相同成分： (2)不同成分 含氮碱基 和磷酸。 DNA：脱氧核糖、胸腺嘧啶（T） RNA：核糖、尿嘧啶(U) A、G、C (2)组成成分比较 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 29 （2）写出下列、、 和核苷酸中“A”的含义。 第3讲 蛋白质和核酸 30 二、核酸的种类及分布 第3讲 蛋白质和核酸 31 三、核酸的功能 有的 具有运输、催化和传递遗传信息的功能。( ) √ 第3讲 蛋白质和核酸 32 四、DNA分子的特性 第3讲 蛋白质和核酸 33 1.判断关于核酸的叙述 (1)细胞质基质、线粒体、叶绿体和细胞核中均有蛋白质和核酸(　　) (2)所有生物体内都存在核糖和核酸(　　) (3)组成核酸的单体是核苷酸，核苷酸的种类、数目、排列顺序、空间结构不同导致多聚体核酸具有了分子结构多样性(　　) (4)DNA分子的多样性是生物多样性的物质基础(　　) √ × × √ 1.（2023·湖北一模）下列关于核酸的叙述，正确的是( ) 。 C A.体内的主要分布于细胞质中，原核细胞的 主要存在于细胞核中 B.细胞内既有，也有 ，它们都可以充当遗传物质 C.人体细胞内的核酸彻底水解产物有8种 D.核苷酸是组成核酸的基本单位，组成与 的核苷酸都有4种，区别只在于五 碳糖的不同 p21 第3讲 蛋白质和核酸 35 2.（2023·辽宁三模）核酸是生物体内重要的化合物，当用蛇毒磷酸二酯酶处理小鼠 核酸时，得到的产物是核苷酸（五碳糖的 位连接磷酸）的混合物，当用牛脾磷 酸二酯酶处理小鼠核酸时，产物是核苷酸（五碳糖的 位连接磷酸）的混合物。 下列有关核酸的叙述，正确的是( ) 。 C A.用上述两种酶分别处理核酸均可得到4种水解产物 B.蛇毒磷酸二酯酶发挥作用的机理是提高反应所需的能量 C.上述实验证明核苷酸是通过， 磷酸二酯键连接而成的 D.小鼠体内的核酸主要存在于细胞核中，并且可以与蛋白质相结合 第3讲 蛋白质和核酸 36 考点五 生物大分子及其相互关系 37 元素 功 能 能源物质 功能物质 遗传物质 单 体 单糖 氨基酸 核苷酸 多聚体 多糖 蛋白质 核酸 1.生物大分子以碳链为基本骨架 考点五 生物大分子及其相互关系 每一个单体都由若干个相连的碳原子构成的碳链为骨架， 再由许多单体连接成多聚体。 C：最基本的元素，生命的核心元素。 38 2.有机物的初步水解产物、彻底水解产物和代谢终产物 物质 初步水解产物 彻底水解产物 代谢终产物（或氧化分解 终产物） ____________ 脱氧核糖、碱基（_______ _______）、磷酸 核糖核苷酸 核糖、碱基（___________ __）、磷酸 蛋白质 主要是多肽 ________ 淀粉 主要是麦芽糖 ________ 脂肪 甘油和脂肪酸 — 脱氧核苷酸 A、、、C A、、、 C 氨基酸 葡萄糖 第3讲 蛋白质和核酸 39 二、蛋白质与核酸的相互关系 1.构建蛋白质和核酸的结构与功能关系模型 第3讲 蛋白质和核酸 40 2.常见的核酸—蛋白质复合体 真核细胞染色体和染色质中都存在 蛋白质复合物。( ) √ 第3讲 蛋白质和核酸 41 1.（2023·湖南卷）南极雌帝企鹅产蛋后，由雄帝企鹅负责孵蛋，孵蛋期间不进食。 下列叙述错误的是( ) 。 A A.帝企鹅蛋的卵清蛋白中 的质量分数高于C B.帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生 C.帝企鹅蛋孵化过程中有 和蛋白质种类的变化 D.雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能 p22 第3讲 蛋白质和核酸 42 2.（2021·全国甲卷）已知①酶、②抗体、③激素、④糖原、⑤脂肪、⑥核酸都是人 体内有重要作用的物质。下列说法正确的是( ) 。 C A.①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的 B.③④⑤都是生物大分子，都以碳链为骨架 C.①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体 D.④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质 第3讲 蛋白质和核酸 43 3.（2020·江苏卷）下列关于细胞中生物大分子的叙述，错误的是( ) 。 B A.碳链是各种生物大分子的结构基础 B.糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子 C.细胞利用种类较少的小分子脱水合成种类繁多的生物大分子 D.细胞中生物大分子的合成需要酶来催化 第3讲 蛋白质和核酸 44 2 蛋白质与核酸的关系 4.（2021·江苏卷）核酸和蛋白质都是重要的生物大分子，下列相关叙述错误的是 ( ) 。 D A.组成元素都有C、、、 B.细胞内合成新的分子时都需要模板 C.在细胞质和细胞核中都有分布 D.高温变性后降温都能缓慢复性 第3讲 蛋白质和核酸 45 5.（2023·浙江三模）牛胰核糖核酸酶是一种能催化核糖核酸降解的蛋白质分子，而 物质会导致该酶去折叠而失去活性，当去除物质 后，它又会重新折叠恢复活性。 下列叙述正确的是( ) 。 B A.组成牛胰核糖核酸酶和核糖核酸的元素相同 B.牛胰核糖核酸酶和核糖核酸均由各自基本单位脱水形成 C.物质 可能破坏了牛胰核糖核酸酶中的肽键而使其失去活性 D.该实例表明高温下变性失活的蛋白质通过一定处理能恢复活性 第3讲 蛋白质和核酸 46 1.（2022·山东卷）某种干细胞中，进入细胞核的蛋白 可作用于细胞核骨架和异 染色质蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进 该种干细胞的衰老。下列说法错误的是( ) 。 C A.细胞核中的 可改变细胞核的形态 B.敲除 基因可延缓该种干细胞的衰老 C.异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解 D.异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用 第3讲 蛋白质和核酸 47 2.（2022·山东卷）液泡膜蛋白 的合成过程与分泌蛋白相同，该蛋白影响烟草 花叶病毒核酸复制酶的活性。与易感病烟草品种相比，烟草品种 中 的编码序列缺失2个碱基对，被 侵染后，易感病烟草品种有感病症状， 无感病症状。下列说法错误的是( ) 。 D A. 的合成需要游离核糖体 B.中 基因表达的蛋白与易感病烟草品种中的不同 C.核酸复制酶可催化 核糖核酸的合成 D.侵染后，中的 数量比易感病烟草品种中的多 第3讲 蛋白质和核酸 48 $$