2025届高三生物一轮复习课件第3讲 组成细胞的分子—蛋白质核酸第3课时

第3讲 组成细胞的物质 第3课时 蛋白质和核酸 lotus 一 蛋白质 蛋白质：是由氨基酸构成的具有复杂空间结构的生物大分子，是生命活动的主要承担者。 01 蛋白质的基本单位——氨基酸 特点： 每种氨基酸至少有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且氨基和羧基连在同一个碳原子上。 这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（R表示） 氨基酸之间的区别在于R基不同 C、H、O、N（S） 原子守恒问题: C2H4O2N1+R “甲携来一本亮色书” 必需氨基酸8种 （人体细胞不能合成的) 非必需氨基酸 (人体细胞能合成的) 甲硫（蛋）氨酸 缬氨酸 赖氨酸 异亮氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 色氨酸 苏氨酸 甲携来一本亮色书 儿童9种 （组氨酸） 甲硫氨酸 半胱氨酸 苯丙氨酸 酪氨酸 黑色素 苯丙酮酸 酶1 酶2 哪一种是非必需氨基酸？ 酪氨酸 21硒代半胱氨酸(Sec)，相当于半胱氨酸中的硫S被同族硒Se取代，存在于被称为硒蛋白的少数酶中。 必修二P67，密码子表，UGA是终止密码，但在特殊情况下可编码硒代半胱氨酸。 [例题] 硒代半胱氨酸是一种人体所需要的氨基酸，被称为第21种氨基酸，其化学式为C3H7NO2Se。硒元素是迄今为止发现的最重要的抗衰老元素。下列叙述正确的（ ） A.硒代半胱氨酸含有的元素均是大量元素 B.硒代半胱氨酸的R基组成为-CH3Se C.硒元素在人体内的作用可被其他元素替代 D.硒代半胱氨酸中含有2个氨基和1个羧基 [例] 人体内某一代谢途径： B 1、蛋白质的一级结构: 脱水缩合→ 氨基酸的排列顺序 02 蛋白质的结构 关于肽键: ①通常是中心碳原子上的氨基和羧基参与脱水缩合 ②肽键是-CO和NH-之间的共价键 ③水分子H来自氨基和羧基，O来自羧基 ④有几个氨基酸称为几肽 ⑤二硫键用于形成空间结构（三级） 二肽 游离巯基 二硫键 翻译 (1)蛋白质的一级结构 多肽链的简化结构 多肽链的实际结构 方法一:找中心碳和R基 方法二:找肽键 这个不是中心碳 谷胱甘肽 谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸合成的小分子活性肽，普遍存在于细胞内。还原型谷胱甘肽因含有活泼的一SH而具有清除自由基、抗衰老和强化免疫系统等功能。下图所示为谷胱甘肽的分子结构简图，下列相关叙述错误的是（    ） A．组成谷胱甘肽的3种氨基酸都能在人体细胞中合成 B．谷胱甘肽中肽键形成过程与核糖体上肽键形成过程相同 C．若改变谷胱甘肽中氨基酸的排列顺序则其功能也发生改变 D．多吃富含谷胱甘肽的食物不一定能够提高机体免疫力 A、非必需氨基酸能在人体细胞中合成，也能从外界环境中获取，组成谷胱甘肽的3种氨基酸都能在人体细胞中合成，属于非必需氨基酸，A正确； B、由图可知，第一个氨基酸R基中的羧基与第二个氨基酸的氨基发生脱水缩合，故推测谷胱甘肽中肽键形成过程与核糖体上肽键形成过程不同，B错误； C、蛋白质的结构决定其功能，若改变谷胱甘肽中氨基酸的排列顺序，则蛋白质的结构发生改变，其功能也发生改变， D、食物中的谷胱甘肽一般不能直接被人体吸收，需要分解成氨基酸才能被细胞吸收利用，因此多吃富含谷胱甘肽的食物不一定能够提高机体免疫力，D正确。 (2)蛋白质的高级结构:空间结构 ①二级结构通过氢键自发形成(胞内蛋白的空间结构 ②三四结构需要内质网和高尔基体（加工，形成二硫键） ③糖基化、其他基团（通过加工形成(Fe、P等) ④需要加工的蛋白质包括分泌蛋白、溶酶体酶、膜蛋白 氨基酸种类数目排列顺序不同 肽链空间结构不同 蛋白质结构 多样性原因 (3)蛋白质的盐析与变性 变性 [2018全国卷III] 某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常变性的蛋白质容易被蛋白酶水解，原因是______（3分） 教材必修一 P31小字：高温使蛋白质的空间结构变得伸展，松散，容易被蛋白酶水解，因此吃熟鸡蛋，熟肉容易消化。 盐析 蛋白质 ↓ ↓ 氨基酸 氨基酸 蛋白质 肠道 消化 小肠 吸收 细胞内 合成 高温 过酸 过碱 重金属盐 不破坏肽键 空间结构稳定 消化吸收 NaCl 可复原 水解 组成细胞的有机物中含量最多的就是蛋白质。 细胞核中的遗传信息，往往要表达成蛋白质才能起作用。蛋白质是生命活动的主要承担者。 有些蛋白质同时具有多个功能 03 蛋白质的功能 钠钾泵：同时具有运输和催化的功能。 例题1 C 胶原蛋白是细胞外基质的主要成分之一，其非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高。下列叙述正确的是（    ） A．在蛋清中加食盐可使蛋白质变性而析出白色絮状物 B．皮肤表面涂抹的胶原蛋白可被直接吸收 C．胶原蛋白的形成与内质网和高尔基体有关 D．胶原蛋白比蛋清蛋白的营养价值高 A、在蛋清中加食盐可使蛋白质变性而析出白色絮状物，该过程成为盐析，不属于变性，A错 B、胶原蛋白为生物大分子物质，涂抹于皮肤表面不能被直接吸收，B错误； C、内质网是蛋白质的合成、加工场所和运输通道，高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，胶原蛋白属于分泌蛋白，其形成与核糖体、内质网、高尔基体有关，C正确； D、由题胶原蛋白非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高，而人体需要从食物中获取必需氨基酸，非必需氨基酸自身可以合成，衡量蛋白质营养价值的高低主要取决于所含必需氨基酸的种类、数量及组成比例，并不能说明胶原蛋白比蛋清蛋白的营养价值高，D错误。 例题2 羊瘙痒病是感染性蛋白粒子PrPSc引起的。某些羊体内存在蛋白质PrPc，但不发病。当羊感染了PrPSc后，PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc，导致PrPSc积累，从而发病。把患瘙痒病的羊组织匀浆接种到小鼠后，小鼠也会发病。下列分析合理的是（      ） A．动物体内的PrPSc可全部被蛋白酶水解 B．患病羊体内存在指导PrPSc合成的基因 C．产物PrPSc对PrPc转变为PrPSc具有反馈抑制作用 D．给PrPc基因敲除小鼠接种PrPSc，小鼠不会发病 【分析】基因敲除是用含有一定已知序列的DNA片段与受体细胞基因组中序列相同或相近的基因发生同源重组，整合至受体细胞基因组中并得到表达的一种外源DNA导入技术。它是针对某个序列已知但功能未知的序列，改变生物的遗传基因，令特定的基因功能丧失作用，从而使部分功能被屏蔽，并可进一步对生物体造成影响，进而推测出该基因的生物学功能。 【详解】A、由题干可知PrPSc可将PrPc不断地转变为PrPSc，导致PrPSc在羊体内积累，说明PrPSc不会全部被蛋白酶水解，A错误； B、患病羊体内不存在指导PrPSc合成的基因，但存在指导蛋白质PrPc合成的基因，PrPc合成后，PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc，导致PrPSc积累，从而使羊发病，B错误； C、由题干可知当羊感染了PrPSc后，PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc，导致PrPSc积累，从而使羊发病，说明产物PrPSc对PrPc转变为PrPSc不具有反馈抑制作用，C错误； D、小鼠的PrPc基因敲除后，不会表达产生蛋白质PrPc，因此小鼠接种PrPSc后，不会出现PrPc转变为PrPSc，也就不会导致PrPSc积累，因此小鼠不会发病，D正确。 D 例题3 B A、通过蛋白质磷酸化和去磷酸化改变蛋白质的空间结构，进而来实现细胞信号的传递，体现出蛋白质结构与功能相适应的观点，A正确；  B、如果这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，将会使该位点无法磷酸化，进而影响细胞信号的传递，B错误； C、根据题干信息：进行细胞信息传递的蛋白质需要磷酸化才能起作用，而ATP为其提供了磷酸基团和能量，从而参与细胞信号传递，C正确； D、温度会影响蛋白激酶和蛋白磷酸酶的活性，进而影响蛋白质磷酸化和去磷酸化反应，D正确。 某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下，可在特定氨基酸位点发生磷 酸化和去磷酸化，参与细胞信号传递，如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点 B．这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失，不影响细胞信号传递 C．作为能量“通货”的ATP能参与细胞信号传递 D．蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响    6        例题4 如下图所示，一分子的胰岛素原切去C肽(图中箭头表示切点)可转变成一个分子的胰岛素(图中数字表示氨基酸序号)。下列分析正确的是(　　) A．胰岛素分子具有50个肽键，合成它的过程中共脱去50分子水 B．胰岛素分子含有一个游离的氨基和一个游离的羧基 C．沸水浴时肽键断裂导致胰岛素生物活性的丧失 D．胰岛素原是氨基酸通过脱水缩合形成的 A、51个氨基酸形成2条肽链， 脱去的水分子数是51-2=49，形成的肽键有49个，A错 B、胰岛素有2条肽链，因此至少含有2个游离的氨基和2个游离的羧基，B错误； C、加热会改变蛋白质的空间结构，但不会使肽键断裂， D、蛋白质都是由氨基酸经过脱水缩合形成，D正确。 D ［经典·基础·诊断］ （1）（2024· 新课标T1）大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨 基酸。( ) √ （2）（2023·浙江T1）我国科学家在世界上首次人工合成的结晶牛胰岛素， 其化学本质是蛋白质。( ) √ （3）（2023·湖北T2）蛋白质变性可导致部分肽键断裂。( ) × （4）（2023·浙江T9）微管蛋白是构成细胞骨架的重要成分之一， 组成微管蛋白的基本单位是氨基酸。( ) √ （5）（2022·湖南T1）胶原蛋白的氮元素主要存在于氨基中。( ) × （6）（2022·重庆T3）将人胰岛素A链上1个天冬氨酸替换为甘氨酸，B链 末端增加2个精氨酸，可制备出一种人工长效胰岛素，该胰岛素比人胰岛 素多了2个肽键。( ) √ 返回导航 18 ［情境命题点思考］ 下图表示多肽链加工成胰岛素的过程，信 号肽是引导新合成的肽链向分泌通路转移的 短肽链，C肽是胰岛素原生成胰岛素时的水 解产物。回答下列问题： （1）核糖体上合成的肽链，在加工成胰岛素的过程中，要切掉两段肽链， 切掉两段肽链需要__________酶。 （2）切掉信号肽序列和C肽的场所是__________________。 （3）成熟的胰岛素中可能存在的化学键有____________________ （答出三点）。 蛋白 内质网和高尔基体 肽键、二硫键、氢键 返回导航 19 4.蛋白质的相关计算 （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<m></m>肽链数; ②游离氨基（羧基）数目<m></m>肽链数<m></m>基中含有的氨基（羧基）数。 （2）蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和脱去水分子数 的关系 返回导航 20 ①肽键数脱去水分子数 氨基酸数-肽链数; ②蛋白质相对分子质量 氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子 数 （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 蛋白质相对分子 质量 氨基 （羧基）数 目 1条 至少1个 条 至少 个 注：假设氨基酸平均相对分子质量为 。 ［易错提醒］ 环状肽的特点是肽键数与氨基酸数相同,即肽键的数目<m></m>脱 去的水分子数目<m></m>氨基酸数目。如果形成二硫键,需考虑每形成一个二硫键 需去掉两个<m></m>。 返回导航 21 1.（2024· 黑吉辽选择考）钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的 感受器。 小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形结构可结合2个 。 下列叙述错误的是( ) A.钙调蛋白的合成场所是核糖体 B. 是钙调蛋白的基本组成单位 C.钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关 D.钙调蛋白结合 后，空间结构可能发生变化 √ 解析：选B。钙调蛋白的合成场所是核糖体，核糖体是“生产蛋白质的机 器”，A正确； 不是钙调蛋白的基本组成单位，钙调蛋白的基本组成单 位是氨基酸，B错误；肽链上不同氨基酸之间能够形成氢键等，从而使得 肽链能盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子，钙调蛋白球形 结构的形成与氢键有关，C正确；小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结 构，每个球形结构可结合2个，钙调蛋白结合 后，空间结构可能 发生变化，D正确。 返回导航 22 （2025·佛山高三一模）牛胰核糖核酸酶 由124个氨基酸脱水缩合 形成的一条肽链构成，在特定条件下其空间结构能够发生 下图所示变化。下列叙述正确的是 ( ) A. 在上述条件下的变性是不可逆的 B. 的活性与其空间结构有关 C.变性的 与双缩脲试剂不发生紫色反应 D.适合在低温、低 条件下保存 √ 解析：选B。通过去除尿素和 巯基乙醇，在空气中氧化，可以恢复活性，A错误；生物分子结构与功能相适应， 的活性与其空间结构有关，B正确；变性的 含有肽键，与双缩脲试剂可以发生紫色反应，C错误；适合在低温、适宜 条件下保存，低 可能导致酶失活，D错误。 返回导航 23 2.已知21种氨基酸的平均相对分子质量是128,现有一蛋白质分子由3条肽链 组成,在肽链形成空间结构时,产生了4个二硫键 ,共有肽键97个,此蛋白质分子的相对分子质 量最接近( ) A.11 046 B.11 060 C.12 800 D.12 280 解析：选A。蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的,不考虑其他化学键变化时, 此蛋白质的相对分子质量 氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量-脱去的 水分子数×水的相对分子质量 。由于 在肽链形成空间结构时,产生了4个二硫键,失去原子数 （个）, 所以此蛋白质的相对分子质量接近 。 √ 返回导航 24 3.下图中甲、乙、丙为组成生物体的 相关化合物，乙为一个由 、 、 A.甲为组成乙的基本单位，且乙中最多含有 21 种甲 B.由不同的甲形成乙后，相对分子质量比原来少了4 832 C.丙主要存在于细胞核中，且在乙的生物合成中具有重要作用 D.如果甲中的基为，则由两分子甲形成的化合物中含有 16 个 三条肽链形成的蛋白质分子，共含 271 个氨基酸，图中每条虚线表示由 两个巯基脱氢形成一个二硫键 。下列相关叙述错误的 是 ( ) √ 返回导航 25 解析：选C。甲和乙分别是氨基酸和蛋白质，组成蛋白质的氨基酸有21种， 所以蛋白质中含有的氨基酸最多有21种，A正确；由甲（氨基酸）形成乙 （蛋白质）的过程中脱去水分子数氨基酸数-肽链数 （个），形成4个二硫键过程中脱去8个 ，所以相对分子质量比原来减少 的数值为 ，B正确；题图中的乙和丙分别是蛋白 质和核苷酸，由丙（核苷酸）组成的核酸有和 两种，其中真核细 胞中的主要存在于细胞核中， 主要分布在细胞质中，核酸在蛋白 质的生物合成中具有重要作用，C错误；氨基酸分子式的通式为 （表示基），如果甲中的基为，则该氨基酸分子中含有 的 个数是（个），由两分子甲形成的化合物中含有的的个数 两 分子甲中的原子数-脱去水分子（1个）中的原子数 （个），D正确。 返回导航 26 核苷酸 C，H，O，N，P ①核糖核苷酸 ②脱氧核苷酸 核酸 分类 元素组成 结构简图 连接形成 分类 功能 ①脱氧核糖核酸（DNA） ②核糖核酸（RNA） 细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用 多糖 蛋白质 许多单体聚合而成的多聚体 五碳糖 磷酸 含N碱基 二 核酸 1、核酸基本单位——核苷酸 DNA：是由核苷酸构成的具有稳定碱基排序的生物大分子，可储存大量遗传信息 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸 鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸 胞嘧啶脱氧核糖核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 鸟嘌呤核糖核苷酸 胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸 2、 DNA结构 1. DNA的结构 ① 两条核苷酸链反向平行。 ② 外侧的基本骨架： 由脱氧核糖和磷酸交替连接 ③ 内侧： 碱基互补配对 A对T，G对C， 两条链上的碱基通过氢键链接 ④ 氢键数量： A和T之间有2个H键； G和C之间有3个H键 ①氢键： 碱基之间的分子作用力 形成不需要酶催化 断开： 解旋酶/ RNA聚合酶/ 高温 ② 磷酸二酯键： 存在于核苷酸之间 ●稳定性： 3、 DNA分子特征 ●多样性： ●特异性： 磷酸和脱氧核糖交替连接，排列在外侧构成基本骨架。 碱基对多种多样的排列次序。若某DNA分子中有n个碱基对， 则排列顺序有4n种 每种DNA分子都有特定的碱基对排列顺序，代表了特定的遗传信息。 ［易错提醒］ 返回导航 32 例题1 如图为DNA分子平面结构模式图。据图判断，错误的是（    ） A．1和2交替连接，构成了DNA分子的基本骨架 B．1、2、3构成一个脱氧核苷酸，其种类由3决定 C．3与4之间的氢键数量越多，DNA的热稳定性越强 D．若甲链碱基序列5'-CAG- -3' ，则乙链是5'-GTC-3' 返回导航 33 例题2   如上右图为DNA分子部分结构示意图，以下叙述正确的是（     ） A．DNA的稳定性与⑤有关，生物体内DNA解旋酶、DNA聚合酶、加热等可 以断开⑤ B．④是一个胞嘧啶脱氧核苷酸，DNA的多样性与碱基对的排列顺序有关 C．DNA连接酶可催化⑤的形成 D．A链、B链的方向相反，骨架是磷酸和脱氧核糖 A、DNA的稳定性与⑤氢键有关，生物体内只有DNA解旋酶可以断开⑤键，A错误； B、④中的脱氧核糖、磷酸和胞嘧啶不位于同一个脱氧核苷酸上，B错误； C、DNA连接酶可催化⑥磷酸二酯键形成，但不能催化⑤氢键形成，C错误； D、DNA的A链和B链的方向相反，磷酸和脱氧核糖交替连接形成基本骨架，D正确。 D 返回导航 34 λ噬菌体的线性双链DNA两端各有一段单链序列。这种噬菌体在侵染大肠杆菌后其DNA会自连环化（如图），该线性分子两端能够相连的主要原因是（ ） A．单链序列脱氧核苷酸数量相等B．分子骨架同为脱氧核糖与磷酸C．单链序列的碱基能够互补配对D．自连环化后两条单链方向相同 例题3 AB、单链序列脱氧核苷酸数量相等、分子骨架同为脱氧核糖与磷酸交替连接，不能决定该线性DNA分子两端能够相连，AB错误；C、据图可知，单链序列的碱基能够互补配对，决定该线性DNA分子两端能够相连，C正确；D、DNA的两条链是反向的，因此自连环化后两条单链方向相反，D错误。 C 返回导航 人们常用DNA进行亲子鉴定。其原理是：从被测试者的血滴或口腔上皮提取DNA，用限制酶将DNA样本切成特定的小片段，放进凝胶内，用电泳推动DNA小片段分离，再使用特别的DNA“探针”去寻找特定的目的基因。DNA“探针”与相应的基因凝聚在一起，然后，利用特别的染料在X光下，便会显示由DNA探针凝聚于一起的黑色条码。被测试者这种肉眼可见的条码很特别，一半与母亲的吻合，一半与父亲的吻合。反复几次过程，每一种探针用于寻找DNA的不同部位形成独特的条码，用几组不同的探针，可得到超过99.9%的父系分辨率。请问，DNA“探针”是指（　　） A．某一个完整的目的基因 B．目的基因片段的特定DNA C．与目的基因相同的特定双链DNA D．与目的基因互补的特定单链DNA 例题4 探针不是一个完整的目的基因，而是与目的基因互补的DNA单链，A错误；探针不是目的基因片段的特定DNA，而是与目的基因互补的DNA单链，B错误；探针是单链DNA，C错误；探针是与目的基因互补的特定单链DNA，D正确。 D 返回导航 (1)双链DNA分子中： ( A+G)/(T+C)=(A+C)/(T+G) =(T+C)/(A+G)=(T+G)/(A+C)=1 ∵A=T， G=C ∴ A+G=T+C =A+C=T+G= 50% 互补的两个碱基相等 非互补碱基之和相等且各占总碱基数的50％ 非互补碱基之和的比值等于1． A 1 T 2 T 1 A2 G 1 C 2 C 1 G 2 DNA双链 A=T， G=C 嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数； 4、 DNA分子有关碱基的计算(双链) (2) 两互补碱基和之比在DNA的两条单链中相等，在整个分子中此比 也都相等. A+T G+C A 2 +T 2 G 2 +C 2 A 1+T1 G 1+C1 = A 1 T 2 T 1 A2 G 1 C 2 C 1 G 2 DNA双链 (3) 双链DNA分子中，任何一条链中两互补碱基之和 占该链碱基总数与整个DNA分子中该两互补碱基之 和占总DNA碱基数的百分比相等 。 A+T A+T+G+C A 2 +T 2 +G 2 +C 2 A 2 +T 2 = A 1 +T 1 +G 1 +C 1 A 1 +T 1 = = (4)、两不互补碱基和之比在DNA的两条单链 中互为倒数，在整个分子中此比为1. 1 n A 2+G 2 T 2 +C2 = T 1 +C 1 = n A1+G 1 (5)不同生物的DNA分子中，其互补配对的碱 基之和的比值不同，代表了每种生物DNA 分子的特异性。 （A+C）/（T+G）=1不能反映种间差异。 （A+T）/（C+G）不同生物一般不同， 反映种间差异。 A 1 T 2 T 1 A2 G 1 C 2 C 1 G 2 DNA双链 A+G T+C =1 某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成，根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图，下列正确的是（　　） A． B． C． D． 例题5 DNA分子中的两条链是通过严格的碱基互补配对而成。双链DNA分子中：A=T、G=C，A+G(C)/T+C(G)=1,一条单链中A+G(C)/T+C(G)与另一条单链中该值是倒数关系。整个DNA分子中，A+T / G +C=每一条单链中A+T / G +C，只有C正确。 C 返回导航 已知某双链DNA分子中，C与G之和占全部碱基总数的36%，其中一条链中的T与C分别占该链碱基总数的34%和18%，则在它的互补链中，T与C占该链碱基总数的比例分别为（ ）A．36% 、 18% B．18%、18% C．30%、18% D．30%、36% 例题6 已知某DNA分子中，G与C配对，则C=G=18%，A=T=50%﹣18%=32%。其中一条链中的T与C分别占该链碱基总数的34%和18%，即T1=34%、C1=18%，根据碱基互补配对原则，双链DNA分子中，T=（T1+T2）÷2，计算可得T2=30%，同理，C2=18%，C正确。 C 返回导航 4、RNA 与DNA的区别和联系 脱氧核糖 ——核 糖 ATCG ——AUCG 双链 ——单 链(通常) 都可以储存的大量信息 RNA 形态 核酸的四种形态 双链线状： 双链环状： 单链线状： 三叶草： 细胞核DNA 拟核/质粒/线粒体和叶绿体DNA mRNA/rRNA tRNA(内部有双链部分） RNA的作用 ① mRNA(信使RNA) 是翻译的模板， ② rRNA(核糖体RNA)是核糖体的组成成分， ③ tRNA(转运RNA)，三叶草结构， 携带和运输氨基酸， 注意tRNA有氢键形成的双链部分！ 另外某些RNA还具有其他作用 某些RNA具有催化作用 部分病毒以RNA为遗传物质 小结 不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质 生物种类 核酸种类 碱基种类 核苷酸种类 遗传物质 细胞生物（真核、原核） 种 种 病毒 DNA病毒 种 种 RNA病毒 种 种 4 4 8 4 4 DNA和RNA DNA RNA DNA DNA RNA 5 4.判断DNA和RNA的三种方法 脱氧核糖         细胞核 P P 细胞质 P [2018年全国卷] 生物体内的DNA常与蛋白质结合，以DNA-蛋白质复合物的形式存在。下列叙述错误的是（ ） A. 真核细胞染色体和染色质中都存在DNA-蛋白质复合物 B. 真核细胞的核中有DNA-蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有 C. 若复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶 D. 若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物中含有RNA聚合酶 B [小补充] 蛋白质和核酸的相互关系 例题7 1.（2023·海南选择考）科学家将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕,使其 表达出一种特殊的复合纤维蛋白,该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。 下列有关该复合纤维蛋白的叙述,正确的是( ) A.该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的不同 B.该蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成 C.该蛋白彻底水解的产物可与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应 D.高温可改变该蛋白的化学组成,从而改变其韧性 √ 例题8 解析：选B。蛋白质的基本组成单位都是氨基酸,A错误;肽链是由氨基酸通 过肽键连接而成的,B正确;蛋白质彻底水解的产物为氨基酸,无肽键,不能与 双缩脲试剂发生紫色反应,C错误;高温可破坏蛋白质的空间结构,但不改变其 化学组成,D错误。 返回导航 47 生物大分子以碳链为骨架 （1） 组成多糖、蛋白质、核酸的基本单位分别是______________________， 这些基本单位称为______。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。 单糖、氨基酸、核苷酸 单体 （2） 碳原子与碳原子或其他原子通过________连接形成稳定的结构。 共价键 （3） 碳是“生命的核心元素”的原因是____________________________，每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子，构成细胞生命大厦的基本框架。 生物大分子以碳链为基本骨架 返回导航 2.（2023·高考全国卷乙改编）生物体内参与生命活动的生物大分子可由单 体聚合而成。构成蛋白质等生物大分子的单体和连接键，以及检测生物大 分子的试剂或染色剂等信息如下表。根据表中信息，下列叙述错误( ) 单体 连接键 生物大分子 检测试剂或染色剂 葡萄糖 — ① — ② ③ 蛋白质 ④ ⑤ — 核酸 ⑥ A.①可以是淀粉或糖原 B.②是氨基酸，③是肽键，⑤是碱基 C.②和⑤都含有C、、、 D.④可以是双缩脲试剂；⑥可以是二苯胺，用来鉴定 √ 选B。氨基酸经脱水缩合可形成肽键，进而聚合成蛋白质；核苷酸聚合形成 核酸，故⑤是核苷酸，B错误。②和⑤分别是氨基酸、核苷酸，②和⑤中 均含有C、、、 ，C正确。可用双缩脲试剂检测蛋白质；⑥可以是二苯胺， 在加热条件下可使 呈蓝色，D正确。 例题9 返回导航 49 3.（2021·江苏选择考）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( ) 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 √ 解析：选D。 主要分布在细胞核中, 主要分布在细胞质中, 蛋白质在细胞膜、细胞质和细胞核中都有分布,C正确; 核酸中的双链 高温变性后,降温可缓慢复性,但高温会 破坏蛋白质的空间结构,使其失去活性,降温一般不能发生复性,D错误。 核酸C、 蛋白质的元素组成是C、、、 例题10 返回导航 50 下列关于细胞中生物大分子的叙述错误的是（ ）A．碳链是生物大分子的骨架B．细胞中生物大分子是由许多单体连接成的多聚体C．糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子D．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 AB、生物大分子如多糖、蛋白质和核酸都是由单体聚合形成的多聚体，碳链是生物大分子的骨架，AB正确；C、多糖、蛋白质和核酸都是生物大分子，脂质不属于生物大分子，C错误；D、种类繁多的生物大分子是由种类较少的单体脱水形成，如种类繁多的蛋白质是由氨基酸组成的，D正确。 C 例题11 返回导航 蛋白质和DNA是两类重要的生物大分子，下列对两者共性的概括，不正确的是（ ）A．组成元素含有C、H、O、N B．由相应的基本结构单位构成C．具有相同的空间结构 D．体内合成时需要能量和酶 A、蛋白质的组成元素为C、H、O、N ，有些含有S，DNA的组成元素是C、H、O、N、P，二者组成元素均含有C、H、O、N，A正确；B、蛋白质由基本单位氨基酸脱水缩合形成，DNA由基本单位脱氧核苷酸聚合形成，B正确；C、DNA一般为规则的双螺旋结构，而蛋白质的空间结构具有多样性，D、蛋白质和DNA均为大分子，由基本单位聚合形成，体内合成时需要能量和酶等，D正确。 C 例题12 返回导航 4.（2022·重庆选择考）合理均衡的膳食对维持人体正常生理活动 有重要意义。据表分析,下列叙述错误的是 ( ) 食物 能量/ 蛋白质/ 脂肪/ 糖类/ ① 880 6.2 1.2 44.2 ② 1 580 13.2 37.0 2.4 ③ 700 29.3 3.4 1.2 A.含主要能源物质最多的是② B.需控制体重的人应减少摄入①和② C.青少年应均衡摄入①②③ D.蛋白质、脂肪和糖类都可供能 √ 例题13 解析：选A。葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质,食物①中含糖 类最多,A错误;食物①和②中分别富含糖类和脂肪,糖类在体内可转化为脂 肪,故需控制体重的人应减少摄入食物①和②,B正确；食物①②③分别富含 糖类、脂肪、蛋白质，青少年应均衡摄入①②③，有利于身体发育，C正 确；蛋白质、脂肪和糖类中都储存着能量，因此都可供能，D正确。 返回导航 53 三 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质 返回导航 54 1、还原糖的检测： 2．脂肪的检测 (1)检测原理： (2)检测步骤 脂肪＋苏丹Ⅲ染液→橘黄色。 3．蛋白质的检测 斐林试剂与双缩脲试剂的“一同、三不同” （必修1 P34问题探讨）DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息的原因是_____ ______________________________________。DNA鉴定技术还可以应用在 ______________________________________等方面。 DNA是遗传物质,而每个人的遗传物质有所区别 研究人类起源、不同类群生物的亲缘关系 每个DNA分子的4种脱氧核苷酸的比例和排列顺序是特定的， 遗传信息储存在特定的核苷酸的排列顺序中 DNA的特异性： 常见的核酸—蛋白质复合体 $$