第03讲 组成细胞的分子（第3课时）

第03讲 组成细胞的分子③ 考点四 细胞中的有机物 【核心要点1】细胞中的糖类 【核心要点2】细胞中的脂质 【核心要点3】蛋白质是生命活动的主要承担者 【核心要点4】核酸是遗传信息的携带者 考点五 生物大分子 【重要性】 细胞中的有机物是后续学习遗传和代谢的重要基础，需要从逻辑上理解其结构与功能的关系。 蛋白质是生命活动的主要承担者【P18】 01 1.定义：蛋白质是由 构成的具有复杂空间结构的生物大分子， 是 。 氨基酸 生命活动的主要承担者 血红蛋白 细胞骨架 抗体 蛋白质是生命活动的主要承担者【P18】 01 2.蛋白质的基本组成单位：氨基酸； ①组成元素： 。 C、H、O、N，有的还含有S、Se 甘氨酸 丙氨酸 缬氨酸 丝氨酸 苏氨酸 亮氨酸 异亮氨酸 甲硫氨酸 天冬酰胺 谷氨酰胺 天冬氨酸 谷氨酸 赖氨酸 精氨酸 半胱 氨酸 硒代半胱 氨酸 苯丙氨酸 酪氨酸 色氨酸 组氨酸 脯氨酸 注：S元素一定在R基中； R基中不一定含有C原子； 蛋白质是生命活动的主要承担者【P18】 01 2.蛋白质的基本组成单位：氨基酸； ②结构通式： H N H C H C OH O R 氨基 羧基 侧链基团 【形象记忆】 蛋白质是生命活动的主要承担者【P18】 01 2.蛋白质的基本组成单位：氨基酸； ②结构通式： H N H C H C OH O R 氨基 羧基 侧链基团 ③特点： a.至少都含有 和 ， 并且都有一个氨基和一个羧基 连接在 上。 b.这个碳原子还连接 .和 。 c.各种氨基酸之间的区别在于 的不同。 一个氨基 一个羧基 同一个碳原子 一个氢原子 一个侧链基团（用R表示） R基 蛋白质是生命活动的主要承担者【P18】 01 2.蛋白质的基本组成单位：氨基酸； ④分类：人体内有 种氨基酸，根据 分为两类。 能否在人体内合成 氨基酸（8种）：人体细胞不能合成,必需从外界环境中获取。 氨基酸（13种）：人体细胞能够合成的。 苯丙氨酸、蛋（甲硫）氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、 笨 蛋 来 宿 舍 晾 一晾 鞋 必需 非必需 【判断】非必需氨基酸是指人不一定需要的氨基酸.( ) 所有蛋白质都由21种氨基酸构成.( ) × 21 × 儿童有9种必需氨基酸，加个组氨酸。 非必需氨基酸是人体细胞能够合成的氨基酸，如丙酮酸可以在转氨酶的作用下，转化为丙氨酸。 + 脱水缩合 H2O + 二肽 肽键 蛋白质是生命活动的主要承担者【P18】 01 3.蛋白质的结构： (1)蛋白质的一级结构：氨基酸的排列顺序。 水分子(H2O)中的H来自 ， O来自 。 思考 氨基和羧基 羧基 肽键通常是中心碳原子上的氨基和羧基参与脱水缩合， 有特例：谷胱甘肽：由谷氨酸、半胱氨酸、甘氨酸脱水缩合而成，其中，谷氨酸的R基（含羧基）与半胱氨酸的氨基脱水缩合形成肽键。 肽键是一种共价键。 蛋白质是生命活动的主要承担者【P18】 01 【概念辨析】 ①一个氨基酸分子上的羧基(-COOH)和另一个氨基酸分子上的氨基(-NH2) 相连接，同时脱去一分子的水，这种结合方式叫做 。 该过程发生场所在： 。 ②连接两个氨基酸分子的化学键叫 。 ③由两个氨基酸通过缩合而成的化合物，叫做 。 ④由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫 。 其通常呈链状结构，叫作 。 脱水缩合 肽键 二肽 多肽 肽链 核糖体 注：有几个氨基酸缩合而成，称为几肽。 蛋白质是生命活动的主要承担者【P18】 01 3.蛋白质的结构： (2)蛋白质的高级结构：空间结构。 ①肽链中的氨基酸之间能够形成 等，从而使得肽链能 、 ， 形成具有一定空间结构的蛋白质分子。 氢键 盘曲 折叠 蛋白质是生命活动的主要承担者【P18】 01 3.蛋白质的结构： (2)蛋白质的高级结构：空间结构。 ②许多蛋白质分子都含有 条肽链，它们通过一定的化学键， 如： 相互结合在一起。这些肽链不呈直线，也不在同一个平面上， 而是形成更为复杂的空间结构。 两条或多 二硫键 -SH + HS-→ 二硫键是如何形成的？ 思考 -S-S-(二硫键) + 2H -SH 巯(qiu)基 -S-S- 二硫键 注：相对分子质量-2； 没形成一个二硫键，相对分子质量-2 蛋白质是生命活动的主要承担者【P18】 01 :由两个氨基酸缩合而成的化合物。 :由多个氨基酸缩合而成的，含有多个肽键的化合物， 通常呈 结构 :蛋白质的基本组成单位。 蛋白质：具有一定的 。 二肽 链状 氨基酸 多肽 脱水缩合(形成 ) 脱水缩合(形成 ) 盘曲、折叠(形成 、 ) 空间结构 水解 水解 肽键 肽键 氢键 二硫键 3.蛋白质的结构： 蛋白质是生命活动的主要承担者【P19】 01 3.蛋白质的结构： (3)蛋白质结构多样性的原因： ①氨基酸的 不同，构成的肽链不同； ②氨基酸的 不同，构成的肽链不同； ③氨基酸的 不同，构成的肽链不同； ④肽链的盘曲、折叠方式及其形成的 不同，构成的蛋白质不同。 种类 数目 排列顺序 空间结构 4.蛋白质的功能 结构蛋白：构成 结构的重要物质， 如肌肉、头发、羽毛、细胞骨架等； 功能蛋白 作用：如大多数酶； 作用：如载体、血红蛋白； 作用：如抗体； 作用：如胰岛素等； 蛋白质是生命活动的主要承担者【P19】 01 细胞和生物体 催化 运输 免疫 调节 总之，细胞的各项生命活动都离不开蛋白质， 蛋白质是生命活动的主要承担者。 记忆口诀： 催狗运面条 考向1 结合蛋白质的结构，考查生命观念【P19】 01 1.(2024·黑吉辽卷，1)钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2+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Ca2+。 下列叙述错误的是(　　) A.钙调蛋白的合成场所是核糖体 B.Ca2+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Ca2+后，空间结构可能发生变化 B 钙调蛋白的基本组成单位是氨基酸，×； 考向1 结合蛋白质的结构，考查生命观念【P19】 01 2.(2023·湖北卷，2)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.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 A 蛋白质变性破坏的是空间结构，一般不会导致肽键断裂，×； 球状蛋白氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧，极性分子可溶于水，√； 加热变性的蛋白质空间结构发生改变，该空间结构改变不可逆，不可逆，√； 变性后原有空间结构改变，导致一系列理化性质变化，生物活性丧失，√； 考向1 结合蛋白质的结构，考查生命观念【P19】 01 3.(2025·广东深圳调研)如图所示，蛋白质受到物理 或化学因素的影响后会出现结构改变而导致生物活性 的丧失。下列关于蛋白质的叙述不合理的是(　　) A.蛋白质变性后仍能与双缩脲试剂产生紫色反应 B.蛋白质变性后容易被蛋白酶分解成小分子，因此熟食更易被消化 C.病毒、细菌经高温或化学物质的处理后其蛋白质失活，失去侵染能力 D.蛋白质变性过程中结构的改变与肽键以及氢键数目的变化有关 D 变性蛋白质的肽键未被破坏，仍能与双缩脲试剂产生紫色反应，√； 蛋白质变性后，空间结构被破坏，肽链变得伸展松散，容易被蛋白酶水解，√； 病毒、细菌经高温或化学物质的处理后，其蛋白质失活，失去侵染能力，√； 蛋白质变性过程中，破坏的是蛋白质的空间结构，肽键数目一般不变，×； 跳出题海【P20】 01 (1)蛋白质的 ： 蛋白质在酸性、碱性、酶等条件下发生水解，水解的最终产物是氨基酸。 (2)蛋白质的 ： 蛋白质在某些盐(如NaCl、Na2SO4)的浓溶液中会因溶解度降低而析出，加水后 还可以溶解。盐析过程中蛋白质的空间结构没有被破坏，不影响其活性。 (3)蛋白质的 ： 蛋白质受到物理(如高温、紫外线照射等)或化学因素(如强酸、强碱、重金属盐等)的影响后会出现空间结构改变而导致生物活性的丧失。 变性可使蛋白质的 被破坏，导致蛋白质失去生理活性，这一般是不可逆的过程，但蛋白质变性时 没有被破坏，仍能与双缩脲试剂产生紫色反应。　　　 水解 盐析 变性 →物理变化，可逆； →化学变化，不可逆； 空间结构 肽键 考向2 围绕蛋白质的功能，考查生命观念【P20】 01 4.(2025·广东佛山顺德区模拟)靶点发现是药物研发的起点。靶点是指与有效药物相结合并在生物体内发挥特定功能的生物分子，包括受体、酶、离子通道等类型。下列有关说法错误的是(　　) A.有效药物与受体结合后可能改变受体细胞的生理活动 B.有效药物与酶结合后可能影响相关细胞代谢的速率 C.有效药物与离子通道结合后可能改变生物膜的通透性 D.受体、酶和离子通道都是由氨基酸脱水缩合形成的 D 少部分酶的本质是RNA，RNA的基本单位是核糖核苷酸，并不是氨基酸，，×； 考向2 围绕蛋白质的功能，考查生命观念【P20】 01 5.(2025·广东揭阳质检)蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关蛋白质的说法，正确的是(　　) A.细胞膜上的蛋白质与物质运输、信息传递等过程有关，与能量转化过程无关 B.组成蛋白质的主要元素是C、H、O、N等，其中N元素主要存在于氨基中 C.煮沸消毒的主要原理是高温可引起细菌和病毒的蛋白质发生空间结构的改变 D.同一个体不同细胞中蛋白质种类完全不同是由于基因的选择性表达 C 细胞膜上的蛋白质与物质运输、信息传递、能量转化等过程均有关，×； 蛋白质中N元素主要存在于—NH—CO—中，×； 煮沸消毒的主要原理是高温可引起细菌和病毒的蛋白质发生空间结构的改变，√； 同一个体不同细胞中蛋白质种类不完全相同是由于基因的选择性表达，×； 跳出题海：常考蛋白质的分布和功能【P20】 01 名称 功能 分布 催化作用 细胞内或细胞外 运输某些物质(如离子、氨基酸) 生物膜 调节生命活动 由内分泌腺细胞合成分泌 至内环境中 免疫作用 由浆细胞合成并分泌 至内环境中 促进B细胞及细胞毒性T细胞 的增殖、分化 由辅助性T细胞合成并分泌 至内环境中 主要运输O2 红细胞内 保护、润滑、识别等作用 细胞外表面 构成细胞和生物体的成分 细胞膜、肌纤维等 大多数酶 转运蛋白 某些激素 (如胰岛素) 抗体 细胞因子 血红蛋白 糖蛋白 结构蛋白 蛋白质的相关计算 02 【找规律】 2个氨基酸脱水缩合形成 ：脱去 分子的水，形成 个肽键； 3个氨基酸脱水缩合形成 ：脱去 分子的水，形成 个肽键； H2O H2O — — 二肽 1 1 三肽 2 2 【小结1】肽键数＝ ＝ 。 脱失的水分子数 氨基酸数－肽链数 【找规律】每形成一个肽键，脱去 ，相对分子质量减去 。 【扩展】每形成一个二硫键，脱去 ，相对分子质量减去 。 【小结2】蛋白质的相对分子质量（氨基酸的平均相对分子质量为a）＝ 。 1个H2O 氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量－脱去水分子数×18 18 2个H 2 注：若有二硫键生成，则还应减去2×二硫键数目. 蛋白质的相关计算 02 【找规律】 三肽至少有 个氨基（—NH2）， 个羧基（—COOH）； 氨基酸的 上也可能存在氨基或羧基。 1 1 R基 【小结3】肽链中游离氨基或羧基的计算： A.至少含有的游离氨基或羧基数＝ 数。 B.游离氨基或羧基数＝ 数+ 中含有的氨基或羧基数。 肽链 蛋白质的相关计算 02 肽链 R基 想一想：完成下列表格 肽链数目 氨基酸数 肽键数目 脱去 水分子数 氨基 数目 羧基 数目 多肽(蛋白质)的相对分子质量 1条 n m条 n n－1 n－1 至少 1个 至少 1个 na－18(n－1) n－m n－m 至少 m个 至少 m个 na－18(n－m) 设氨基酸的平均相对分子质量为a， 由n个氨基酸分别形成1条链状多肽或m条链状多肽。 注：若肽链间含有二硫键，则蛋白质的相对分子质量＝ 。 (k为二硫键的个数，n为氨基酸数，m为肽链数，a为氨基酸的平均相对分子质量)。 na－18(n－m)-2k 02 扩展：环状肽 【思考】上图环状肽由 个氨基酸脱水缩合而成， 脱去 分子的水，形成 个肽键； 至少有 个氨基（—NH2）， 个羧基（—COOH）； 7 7 7 0 0 02 想一想：完成下列表格 肽链数目 氨基酸数 肽键数目 脱去 水分子数 氨基 数目 羧基 数目 多肽(蛋白质)的相对分子质量 1条 n m条 n n n 0 0 na－18n n n 0 0 na－18n 设氨基酸的平均相对分子质量为a， 由n个氨基酸分别形成1条环状肽或m条环状肽。 注：(1)环状肽的主链中 氨基和羧基(填“有”或“无”)， 环状肽中氨基或羧基数目取决于构成环状肽的氨基酸 中的氨基和羧基数目。 (2)若出现环状多肽，可将肽链条数看作 ，再进行计算。 无 R基 0 02 ①计算依据：C原子数、N原子数在肽链形成前后 。 计算公式：C原子数＝ C原子数+ (主链上)。 ＝各氨基酸中C原子的总数。 N原子数＝ N原子数+ (主链上)。 ＝各氨基酸中N原子的总数。 蛋白质的相关计算 02 均不变 R基中 氨基酸数×2 R基中 氨基酸数 ②计算依据：每脱去一分子水，减少 个氢， 个氧。 计算公式：H原子数＝ H原子数+ (主链上)。 ＝各氨基酸中H原子的总数- 。 O原子数＝ O原子数+ (主链上)。 ＝各氨基酸中O原子的总数- 。 蛋白质的相关计算 02 R基中 R基中 2 1 脱去水分子数×2 脱去水分子数 (氨基酸个数＋肽链数)×2 氨基酸个数＋肽链数 【特别提醒】一般以氮原子数或氧原子数的计算为突破口 1.(2025·重庆巴蜀中学检测)锌指是常出现在DNA结合蛋白质中的一种结构域。图示为某锌指结构，由含有30个氨基酸的环以及一个与环上的2个半胱氨酸(Cys，C3H7NO2S)和2个组氨酸(His)配位的Zn2+构成。下列相关叙述正确的是(　　) A.该锌指中含有30个肽键 B.Zn2+位于His的R基团中 C.该锌指至少含有六种元素 D.锌指蛋白存在于核糖体上 考向3 围绕蛋白质结构与相关计算，考查科学思维能力【P21】 02 C 该锌指中含有由30个氨基酸组成的肽链，因而其中含有29个肽键，×； Zn2+能与图中的2个半胱氨酸(Cys)和2个组氨酸(His)配位，不存在于R基团中，×； C、H、O、N、S、Zn六种元素，√； 题意：锌指是常出现在DNA结合蛋白质中的一种结构域，核糖体=RNA+蛋白质，×； 2.(2025·广东南粤名校联考)人血红蛋白分子由4条肽链(2条α链、2条β链)和血红素分子组成，每条α链由141个氨基酸构成，每条β链由146个氨基酸构成，如图为血红素分子的结构。下列叙述错误的是(　　) A.一个血红蛋白分子中含有570个肽键 B.人体缺铁会导致血红蛋白合成障碍 C.—个血红蛋白分子中至少有4个游离的羧基 D.将血红蛋白分子彻底水解最多可以产生21种氨基酸 考向3 围绕蛋白质结构与相关计算，考查科学思维能力【P21】 02 D (141-1)×2+(146-1)×2=570，√； Fe是血红蛋白的必需元素，故缺铁会导致血红蛋白合成障碍，√； 一个血红蛋白分子中含有4条肽链，每条肽链至少有1个游离的羧基，√； 血红蛋白分子中不含有硒元素(Se)，故肯定不含有硒代半胱氨酸，＜21种，×； 蛋白质的相关计算 02 【找规律】 2个氨基酸脱水缩合形成 ：脱去 分子的水，形成 个肽键； 3个氨基酸脱水缩合形成 ：脱去 分子的水，形成 个肽键； H2O H2O — — 二肽 1 1 三肽 2 2 【小结1】肽键数＝ ＝ 。 脱失的水分子数 氨基酸数－肽链数 【找规律】每形成一个肽键，脱去 ，相对分子质量减去 。 【扩展】每形成一个二硫键，脱去 ，相对分子质量减去 。 【小结2】蛋白质的相对分子质量（氨基酸的平均相对分子质量为a）＝ 。 1个H2O 氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量－脱去水分子数×18 18 2个H 2 注：若有二硫键生成，则还应减去2×二硫键数目. 蛋白质的相关计算 02 【找规律】 三肽至少有 个氨基（—NH2）， 个羧基（—COOH）； 氨基酸的 上也可能存在氨基或羧基。 1 1 R基 【小结3】肽链中游离氨基或羧基的计算： A.至少含有的游离氨基或羧基数＝ 数。 B.游离氨基或羧基数＝ 数+ 中含有的氨基或羧基数。 肽链 蛋白质的相关计算 02 肽链 R基 想一想：完成下列表格 肽链数目 氨基酸数 肽键数目 脱去 水分子数 氨基 数目 羧基 数目 多肽(蛋白质)的相对分子质量 1条 n m条 n n－1 n－1 至少 1个 至少 1个 na－18(n－1) n－m n－m 至少 m个 至少 m个 na－18(n－m) 设氨基酸的平均相对分子质量为a， 由n个氨基酸分别形成1条链状多肽或m条链状多肽。 注：若肽链间含有二硫键，则蛋白质的相对分子质量＝ 。 (k为二硫键的个数，n为氨基酸数，m为肽链数，a为氨基酸的平均相对分子质量)。 na－18(n－m)-2k 02 扩展：环状肽 【思考】上图环状肽由 个氨基酸脱水缩合而成， 脱去 分子的水，形成 个肽键； 至少有 个氨基（—NH2）， 个羧基（—COOH）； 7 7 7 0 0 02 想一想：完成下列表格 肽链数目 氨基酸数 肽键数目 脱去 水分子数 氨基 数目 羧基 数目 多肽(蛋白质)的相对分子质量 1条 n m条 n n n 0 0 na－18n n n 0 0 na－18n 设氨基酸的平均相对分子质量为a， 由n个氨基酸分别形成1条环状肽或m条环状肽。 注：(1)环状肽的主链中 氨基和羧基(填“有”或“无”)， 环状肽中氨基或羧基数目取决于构成环状肽的氨基酸 中的氨基和羧基数目。 (2)若出现环状多肽，可将肽链条数看作 ，再进行计算。 无 R基 0 02 ①计算依据：C原子数、N原子数在肽链形成前后 。 计算公式：C原子数＝ C原子数+ (主链上)。 ＝各氨基酸中C原子的总数。 N原子数＝ N原子数+ (主链上)。 ＝各氨基酸中N原子的总数。 蛋白质的相关计算 02 均不变 R基中 氨基酸数×2 R基中 氨基酸数 ②计算依据：每脱去一分子水，减少 个氢， 个氧。 计算公式：H原子数＝ H原子数+ (主链上)。 ＝各氨基酸中H原子的总数- 。 O原子数＝ O原子数+ (主链上)。 ＝各氨基酸中O原子的总数- 。 蛋白质的相关计算 02 R基中 R基中 2 1 脱去水分子数×2 脱去水分子数 (氨基酸个数＋肽链数)×2 氨基酸个数＋肽链数 【特别提醒】一般以氮原子数或氧原子数的计算为突破口 1.(2025·重庆巴蜀中学检测)锌指是常出现在DNA结合蛋白质中的一种结构域。图示为某锌指结构，由含有30个氨基酸的环以及一个与环上的2个半胱氨酸(Cys，C3H7NO2S)和2个组氨酸(His)配位的Zn2+构成。下列相关叙述正确的是(　　) A.该锌指中含有30个肽键 B.Zn2+位于His的R基团中 C.该锌指至少含有六种元素 D.锌指蛋白存在于核糖体上 考向3 围绕蛋白质结构与相关计算，考查科学思维能力【P21】 02 C 该锌指中含有由30个氨基酸组成的肽链，因而其中含有29个肽键，×； Zn2+能与图中的2个半胱氨酸(Cys)和2个组氨酸(His)配位，不存在于R基团中，×； C、H、O、N、S、Zn六种元素，√； 题意：锌指是常出现在DNA结合蛋白质中的一种结构域，核糖体=RNA+蛋白质，×； 2.(2025·广东南粤名校联考)人血红蛋白分子由4条肽链(2条α链、2条β链)和血红素分子组成，每条α链由141个氨基酸构成，每条β链由146个氨基酸构成，如图为血红素分子的结构。下列叙述错误的是(　　) A.一个血红蛋白分子中含有570个肽键 B.人体缺铁会导致血红蛋白合成障碍 C.—个血红蛋白分子中至少有4个游离的羧基 D.将血红蛋白分子彻底水解最多可以产生21种氨基酸 考向3 围绕蛋白质结构与相关计算，考查科学思维能力【P21】 02 D (141-1)×2+(146-1)×2=570，√； Fe是血红蛋白的必需元素，故缺铁会导致血红蛋白合成障碍，√； 一个血红蛋白分子中含有4条肽链，每条肽链至少有1个游离的羧基，√； 血红蛋白分子中不含有硒元素(Se)，故肯定不含有硒代半胱氨酸，＜21种，×； 核酸是遗传信息的携带者【P21】 03 1.定义：核酸是由 构成的具有稳定碱基排序的生物大分子， 可以 。 核苷酸 储存大量遗传信息 计算机信息的存储 遗传信息的存储 种类 脱氧核糖核酸(DNA) 核糖核酸(RNA) 主要分布 组成元素 基本单位 名称 (4种) (4种) 结构图 组成 无机酸 五碳糖 含氮碱基 C、H、O、N、P 脱氧核苷酸 磷酸 核糖核苷酸 脱氧核糖 核糖 A(腺嘌呤) 细胞核、拟核 细胞质 核酸是遗传信息的携带者【P21】 03 C(胞嘧啶) G(鸟嘌呤) T(胸腺嘧啶) U(尿嘧啶) 2. 分 类 注：叶绿体和线粒体属于半自主性细胞器，含有DNA、RNA和核糖体。 脱氧核糖 磷酸 含氮碱基 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 核糖 磷酸 含氮碱基 A G C U A G C T 腺嘌呤核糖核苷酸 鸟嘌呤核糖核苷酸 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 胞嘧啶核糖核苷酸 尿嘧啶核糖核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸 【思考】细胞中的核酸、核苷酸、碱基各有多少种？ 2、8、5 4种 4种 扩展：核苷酸的命名（含氮碱基名称+五碳糖名称+核苷酸） 03 核酸是遗传信息的携带者【P21】 03 腺嘌呤 脱氧核苷酸 腺嘌呤 核糖核苷酸 鸟嘌呤 脱氧核苷酸 鸟嘌呤 核糖核苷酸 胸腺嘧啶 脱氧核苷酸 胸腺嘧啶 核糖核苷酸 胞嘧啶 脱氧核苷酸 胞嘧啶 核糖核苷酸 核酸是遗传信息的携带者【P21】 03 3.核酸的功能： ①核酸是细胞内携带 的物质。 ②核酸在生物体的 和 中具有极其重要的作用。 4.核酸分子的多样性和特异性 ①多样性：组成DNA分子的脱氧核苷酸虽然只有4种，但如果数量不限， 在连成长链时， 是极其多样的，所以DNA分子具有多样性。 ②特异性：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， 其代表了特定的 。 遗传信息 遗传、变异 蛋白质的生物合成 排列顺序 遗传信息 考向 围绕核酸的结构和功能，考查生命观念【P22】 03 1.(2024·北京卷，2)科学家证明“尼安德特人”是现代人的近亲， 依据的是DNA的(　　) A.元素组成 B.核苷酸种类 C.碱基序列 D.空间结构 C DNA的元素组成都是C、H、O、N、P，×； DNA分子的核苷酸种类只有4种，×； 每种DNA的碱基序列不同，两者的碱基序列有相似部分，可证明是近亲，√； DNA的空间结构都是规则的双螺旋结构，×； 2.图甲是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列相关叙述错误的是(　　) A.甲中a为核糖或者脱氧核糖，b为腺苷 B.病毒中的核酸可能是乙，也可能是丙 C.人的神经细胞中含有甲的种类是8种 D.小麦根尖细胞遗传物质中，甲中的m有4种 考向 围绕核酸的结构和功能，考查生命观念【P22】 03 A 甲中a为核糖或者脱氧核糖，b为核苷酸，×； 病毒只含有一种核酸，DNA或RNA，√； 人的神经细胞含有DNA和RNA，4种核糖核苷酸和4种脱氧核苷酸，共8种核苷酸，√； 小麦根尖细胞遗传物质是DNA，含有四种含氮碱基m(A、T、C、G)，√； 跳出题海：不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳 项目 核酸 遗传物质 类型 核苷酸 种类 碱基 种类 类型 核苷酸 种类 碱基 种类 细胞 生物 真核 生物 原核 生物 非细胞生物(病毒) DNA 病毒 RNA 病毒 DNA 和RNA 8 5 DNA 4 4 DNA 和RNA 8 5 DNA 4 4 DNA 4 4 DNA 4 4 RNA 4 4 RNA 4 4 03 生物大分子以碳链为骨架【P22】 04 思考 细胞是由多种元素和化合物构成的。在构成细胞的化合物中， 多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子。它们有什么共同之处？ 蛋白质 DNA RNA 淀粉 糖原 纤维素 生物大分子以碳链为骨架【P22】 04 生物大分子都是由许多基本单位连接而成的， 这些基本单位称为 ，这些生物大分子又称为单体的 。 单体 多聚体 多聚体 (生物大分子) 单体 (基本单位) 多糖 蛋白质 核酸 单糖 氨基酸 核苷酸 水解 脱水缩合 思考 脂肪属于生物大分子吗？ 不属于，脂肪是由甘油和脂肪酸结合而成的。 分子量与多糖、蛋白质、核酸相比小很多。 生物大分子以碳链为骨架【P22】 04 【学科交叉】 碳原子性质不活泼，它的最外层有4个电子，不易失去或得到电子而形成离子。在含碳化合物中，碳原子与其他原子通过共用电子对结合在一起。原子间通过共用电子对而形成的化学键叫共价键。碳原子之间也可以形成共价键，这样多个碳原子可以相互结合形成稳定的碳链。 单糖 氨基酸 核苷酸 C C C C C C C C C C C C C C C C C 每一个单体都以 . 为基本骨架，生物大分子是由许多 连接成的 ，因此说，生物大分子以碳链为基本骨架。 若干个相连的碳原子构成的碳链 单体 多聚体 思考 为什么说生物大分子以碳链为基本骨架？ “碳是生命的核心元素”! “没有碳，就没有生命”! 扩展：初步水解和彻底水解 物质 初步水解的产物 彻底水解的产物 DNA RNA 蛋白质 淀粉 脂肪 磷酸、脱氧核糖、含氮碱基（ATCG） 脱氧核苷酸 磷酸、核糖、含氮碱基（AUCG） 核糖核苷酸 氨基酸 多肽 葡萄糖 麦芽糖 1分子甘油+3分子脂肪酸 04 考向 围绕生物大分子以碳链为骨架，考查生命观念【P22】 04 3.(2021·全国甲卷，1)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(　　) 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 C 【解析】 ①酶的化学本质是蛋白质或RNA；②抗体的化学本质是蛋白质； ③激素的化学本质是多肽和蛋白质、 氨基酸类衍生物、固醇类等； ①③不一定，×； ③不一定，⑤不是，×； ①氨基酸/核糖核苷酸，②氨基酸，⑥核苷酸，√； ④糖原属于多糖，糖类是生物体主要的能源物质，⑤脂肪是细胞内良好的储能物质，不是主要能源物质，⑥核酸是细胞内携带遗传信息的物质，不是主要能源物质，×； 考向 围绕蛋白质、核酸间的关系，考查科学思维能力【P23】 04 4.(2024·广东汕头调研)真核生物中，DNA和RNA常与蛋白质结合，以DNA-蛋白质复合物或RNA-蛋白质复合物的形式存在。下列相关说法正确的是(　　) A.蛙的红细胞中不含核酸-蛋白质复合物 B.某些细胞器中可含有DNA-蛋白质复合物 C.DNA-蛋白质复合物能通过核孔 D.tRNA充当搬运工时，以核酸-蛋白质复合物形式存在 B 如：DNA和蛋白质结合形成染色体，×； 如：核糖体由RNA和蛋白质结合而成，√； DNA不能通过核孔进入细胞质，×； tRNA充当搬运工时，tRNA与氨基酸结合，×； 跳出题海：常见的核酸-蛋白质复合体【P23】 04 关键·真题必刷【P23】 1.(2024·江苏卷，1)关于人体中肝糖原、脂肪和胃蛋白酶， 下列叙述正确的是(　　) A.三者都含有的元素是C、H、O、N B.细胞中肝糖原和脂肪都是储能物质 C.肝糖原和胃蛋白酶的基本组成单位相同 D.胃蛋白酶能将脂肪水解为甘油和脂肪酸 B 肝糖原和脂肪只含有C、H、O，不含有N元素，×； 动物细胞中特有的储能物质是肝糖原，动植物细胞都含有的储能物质是脂肪，√； 肝糖原的基本组成单位是葡萄糖，胃蛋白酶的基本组成单位是氨基酸，×； 酶具有专一性，胃蛋白酶只能水解蛋白质，不能水解脂肪，×； 关键·真题必刷【P23】 2.(2024·海南卷，1)海南黎锦是非物质文化遗产，其染料主要来源于植物。DNA条形码技术可利用DNA条形码序列(细胞内一段特定的DNA序列)准确鉴定出染料植物的种类。下列有关叙述正确的是(　　) A.不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、S B.DNA条形码序列由核糖核苷酸连接而成 C.染料植物的DNA条形码序列仅存在于细胞核中 D.DNA条形码技术鉴定染料植物的依据是不同物种的DNA条形码序列不同 D 不同染料植物的DNA均含有元素C、H、O、N、P，不含S，×； DNA条形码序列由脱氧核糖核苷酸连接而成，×； 染料植物的DNA条形码序列主要存在于细胞核中，有少部分存在于细胞质，×； 不同DNA的区别在于碱基排列顺序不同，√； 关键·真题必刷【P23】 3.(2023·湖南卷，1)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.帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于C元素 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mRNA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 A 帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数低于C元素，×； 核酸、多糖、蛋白质的合成过程中都有水的产生，√； 企鹅蛋孵化过程涉及基因的选择性表达，√； 脂肪是良好的储能物质，不进食时主要靠消耗体内脂肪以供能，√； 关键·真题必刷【P23】 4.(2023·福建卷，2)随着社会经济的发展，人们对健康的生活方式日益关注。下列相关叙述正确的是(　　) A.鸡蛋煮熟后蛋白质会发生变性，不利于人体消化 B.补充某些特定的核酸，可以增强机体修复受损基因的能力 C.长期吸烟，原癌基因和抑癌基因表达的稳态易受到破坏 D.饭后剧烈运动时副交感神经活动占优势，不利于胃肠的蠕动 C 蛋白质发生热变性后其空间结构变得伸展、松散，更利于人体消化吸收，×； 核酸不能直接被细胞利用，需要被分解成小分子才能进入细胞，×； 吸烟过程会产生致癌因子，易导致原癌基因和抑癌基因突变，√； 运动时交感神经兴奋，副交感神经活动减弱，导致胃肠蠕动减弱，不利，×； 关键·真题必刷【P23】 5.(2023·河北卷，1)关于蛋白质空间结构的叙述，错误的是(　　) A.淀粉酶在0 ℃时，空间结构会被破坏 B.磷酸化可能引起蛋白质空间结构的变化 C.氨基酸种类的改变可能影响蛋白质空间结构 D.载体蛋白在转运分子时，其自身构象会发生改变 A 在0℃时，淀粉酶的活性很低，但其空间结构没有被破坏，×； 磷酸化可能会改变蛋白质的空间结构，√； 蛋白质空间结构与氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的盘曲、折叠方式有关，√； 载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过， 而且每次转运时都会发生自身构象的改变，√； 关键·真题必刷【P24】 【资料】第四代手术缝合线 纯天然胶原蛋白缝合线取材于特种动物獭狸肌腱部位，纯天然胶原蛋白含量高，具备了胶原蛋白应有的特性，为目前真正意义上的第四代缝合线，具有吸收完全、抗拉强度高、生物相容性好、促进细胞生长等优点。根据线体粗细一般8～15天完全吸收，且吸收稳定可靠，无明显个体差异。 (1)这种缝合线可以被人体组织吸收的原因是： 。 成分为胶原蛋白，能被水解为其基本单位氨基酸，从而被人体吸收 关键·真题必刷【P24】 (2)有些同学怀疑某种缝合线的成分含有胶原蛋白，请设计实验思路， 证明其成分中含有蛋白质。 . 。 (3)蛋白质空间结构改变一定是蛋白质变性吗？举例说明。 . 。 可以用双缩脲试剂来检测是否有蛋白质成分， 如果呈现紫色即可证明其成分中含有蛋白质 不一定。例如，细胞膜上的载体蛋白在转运物质过程中空间构象 发生改变，但是蛋白质没有变性 关键·真题必刷【P24】 (4)人体细胞中的核酸在代谢过程中会产生一种称为尿酸(C5H4N4O3)的物质，该物质在血液中含量过高会导致痛风等疾病，从核酸的分子组成角度分析，尿酸是 的代谢产物。痛风患者要更加慎用核酸保健品的原因是： . . 。　　 含氮碱基 核酸保健品中含有较多的核酸， 服用后，被消化吸收进入体内，增加了细胞中含氮碱基的量， 代谢过程中增加了尿酸的量，从而导致痛风加重 $$