2027届高三生物一轮复习课件 第3讲 蛋白质和核酸

该高中生物学高考复习课件聚焦蛋白质结构功能、核酸遗传信息传递及生物大分子碳链骨架核心考点，依据课标要求梳理氨基酸结构、蛋白质变性等考查维度，通过2023-2025年新课标卷、黑吉辽卷等多省真题分析考点权重，归纳氨基酸种类判断、蛋白质功能连线等常考题型，构建系统备考体系。 课件亮点在于真题训练与素养融合，如用“规律法”解析肽键计算，结合2023湖北卷蛋白质变性题突破易错点，培养科学思维；情境探究（RNaseI实验）强化结构与功能观，帮助学生掌握答题技巧，教师可据此精准复习，提升高考冲刺效率。

SHENG WU XUE 蛋白质和核酸 第3讲 课标要求 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空间结构等，细胞的功能主要由蛋白质完成。 2.概述核酸由核苷酸连接而成，是储存与传递遗传信息的生物大分子。 3.说明生物大分子以碳链为基本骨架。 考情分析 1.蛋白质的结构和功能 2025·四川卷，1；2025·河北卷，3；2025·江苏卷，1； 2025·新课标卷，1；2024·黑吉辽卷，1；2023·福建卷，2；2023·浙江1月选考，9；2023·湖北卷，2；2023·湖南卷，1；2023·海南卷，2；2023·江苏卷，3；2023·河北卷，1 2.核酸及生物大分子 2025·河北卷，3；2024·海南卷，1；2024·北京卷，2； 2023·福建卷，2；2023·全国乙卷，1 目录 1 目 录 蛋白质的结构和功能 2 核酸是遗传信息的携带者 3 情境 · 探究 · 长句 考点一 蛋白质的结构和功能 核心要点·再研 典型例题·深研 蛋白质是生命活动生物承担者 基因 表达 1.蛋白质的基本组成单位——氨基酸 S、Se S是特征元素，标记噬菌体蛋白质外壳 C、H、O、N (1)据上图可知，氨基酸共有的元素是________________，有的还含有________等元素。 (2)比较图中几种氨基酸，写出氨基酸分子的结构通式_____________ 蛋白质能直接被细胞吸收吗？ 蛋白质 氨基酸 酶水解 (3)氨基酸的结构特点 ①组成蛋白质的氨基酸至少都含有__________________ ②从位置上看组成蛋白质的氨基酸都有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)连接在______________上。 ③各种氨基酸之间的区别在于______的不同。 一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH) 同一个碳原子 R基 这个碳原子还连接着？ ④氨基酸的种类 非必需 必需 蛋白质营养价值依据是必需氨基酸的种类与含量 2.蛋白质的结构 (1)氨基酸的脱水缩合 场所？ 请写出两个氨基酸脱水缩合的过程？形成什么化学键？产物叫什么？ 三个氨基酸脱水缩合产物叫什么？ 多个氨基酸脱水缩合的产物叫什么？ ①H2O中的H来自______________________，O来自____________。 —COOH和—NH2 —COOH 核糖体（所有细胞生物） 病毒：宿主细胞的核糖体 ②一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______；其余的氨基或羧基在______上。 两端 R基 环肽主链上无游离氨基和羧基 (2)蛋白质的结构层次(以血红蛋白为例) 肽链 盘曲、折叠 空间结构 肽键 氢键 二硫键（可以形成在肽链内，也可形成在肽链间） 课本30页 (3)蛋白质合成过程中的相关计算 ①“规律法”计算多肽形成过程中的相关数量 形成肽链时： 肽键是—COOH和—NH2脱去水分子形成的，所以相等 环状： 肽键数= 脱水数=氨基酸总数 主链肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸数－肽链数 (若为环肽，则肽链数为0)。 ②“公式法”计算蛋白质相对分子质量 二硫键是怎样形成的？ 若氨基酸的平均分子量为120，则20个氨基酸形成3条肽链，其中有两个二硫键，所形成肽链的相对分子质量是多少？ 若氨基酸的平均分子量为120，则20个氨基酸形成1条肽链时，所形成肽链的相对分子质量是多少？ (4)蛋白质结构多样性的原因 种类 数目 排列顺序 空间结构 根本原因？ 胰岛素存在于胰岛B细胞，血红蛋白存在于红细胞，根本原因是？ 编码蛋白质的基因不同 （基因多样性） 基因的选择性表达 (1)由于基因的选择性表达，同一生物的不同细胞中蛋白质种类和数量有所不同。 (2)氨基酸数目≠氨基酸种类：蛋白质分子含有多个氨基酸，构成人体蛋白质的氨基酸有21种。 (3)R基中不一定有C原子，如甘氨酸中R基为—H；S元素一定在R基中。 (4)多肽≠蛋白质：在核糖体上合成的是多肽，而不是蛋白质，多肽必须经过加工后，才能形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。 3.蛋白质的功能(连线) 蛋白质的结构 识别功能： 糖蛋白 (1)帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于C元素。 (2023·湖南卷，1)( ) × (2)胶原蛋白的氮元素主要存在于氨基中。(2022·湖南卷，1A)( ) (3)核酸和蛋白质高温变性后降温都能缓慢复性。 (2021·江苏卷，1D)( ) × × (1)蛋白质和淀粉都是细胞内的主要储能物质。(2025·江苏卷，1C)( ) (2)钙调蛋白的合成场所是核糖体。(2024·黑吉辽卷，1A)( ) (3)蛋白质变性可导致部分肽键断裂。(2023·湖北卷，1A)( ) × √ × (7)食物中的蛋白质可被人体直接吸收。(2021·重庆卷，1A)( ) × 考向1　氨基酸的结构、种类及功能[社会责任] 1.(2026·云南多校调研)食用花卉是一类富含氨基酸且有利于人体氨基酸营养平衡的天然绿色食品。下列有关食用花卉中氨基酸的叙述，正确的是(　　) A.各种氨基酸都含有元素C、H、O、N、S B.食用花卉中的氨基酸可以用双缩脲试剂来检测 C.必需氨基酸的种类和含量是评价食物营养价值的重要指标 D.通过检测氨基酸的种类可鉴定区分不同种类的花卉 C 氨基酸的功能和运输 主动运输 考向2　蛋白质的结构[生命观念] 2.(2025·四川卷，1)真核细胞的核孔含有多种蛋白质，这些蛋白质的主要区别是(　　) A.基本组成元素不同 B.单体连接方式不同 C.肽链空间结构不同 D.合成加工场所不同 C 3.(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破坏 A 可溶于水，不易溶于乙醇 (1)蛋白质的变性：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，但肽键一般不断裂，仍能与双缩脲试剂产生紫色反应。 (2)蛋白质的水解：在蛋白酶的作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽，进而在肽酶的作用下彻底水解为氨基酸。食物中的蛋白质被消化的过程即为蛋白质的水解过程。 初步水解 彻底水解 盐析? 蛋白质在高浓度盐溶液中析出，而DNA是在低浓度盐溶液中析出，盐析为可逆过程。 课本32页 4.(2026·玉林模拟)转运蛋白SGLT1是一类镶嵌在细胞膜上转运葡萄糖的载体，其从肠腔中逆浓度梯度转运葡萄糖。下列叙述错误的是(　　) A.转运蛋白SGLT1在核糖体中合成 B.氨基酸是转运蛋白SGLT1的单体 C.转运蛋白SGLT1转运葡萄糖会涉及空间结构的改变（课本66页） D.转运蛋白SGLT1变性失活与肽键断裂有关 D 主动运输，一定是载体蛋白 考向3　蛋白质的功能[生命观念] 5.(2021·辽宁卷，1)蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是(　　) A.叶绿体中存在催化ATP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 D 6.(2026·四川成都七中诊断)蛋白质是生命活动的主要承担者，生物体内不同类型的蛋白质行使不同的功能。下列相关叙述错误的是(　　) A.葡萄糖进入小肠上皮细胞需要借助载体蛋白，并消耗能量 B.某种蛋白与病原体结合，可抑制病原体对人体细胞的黏附 C.突触后膜上的受体蛋白，可特异性识别并结合神经递质 D.用胰蛋白酶处理生物膜，不会改变生物膜的选择透过性 D 主动运输 常考蛋白质的分布和功能 考点二　 核酸是遗传信息的携带者 核心要点·再研 典型例题·深研 1.DNA和RNA的组成成分比较 组成元素？ 组成成分？ 核苷酸？ 核酸长链 连接 2.核酸的功能与分布 遗传信息 遗传物质 核糖体 催化 DNA 转录 拟核 DNA是主要的遗传物质 提醒　核酸初步水解的产物是核苷酸，彻底水解的产物是五碳糖、磷酸和含氮碱基。 断裂的是什么化学键？ ①人体细胞中的核酸初步水解有多少种产物？彻底水解有多少种产物？ ②人体细胞中的遗传物质初步水解有多少种产物？彻底水解有多少种产物？ ③新冠病毒的核酸初步水解有多少种产物？彻底水解有多少种产物？遗传物质呢？ 　不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳 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 DNA和RNA 5种 8种 DNA 病毒 DNA病毒 DNA 4种 4种 DNA RNA病毒 RNA 4种 4种 RNA 豌豆叶肉细胞中的核酸，含有的碱基种类是？ (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__________。 排列顺序 遗传信息 3.核酸分子的多样性和特异性 等位基因A/a的根本区别是什么？ 4.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___________________，这些基本单位称为单体。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体。 (2)碳原子与碳原子或其他原子通过________连接形成稳定的结构。 单糖、氨基酸、核苷酸 共价键 提醒　生物大分子一般具有方向性。例如，蛋白质分子具有N端(游离的氨基端)和C端(游离的羧基端)，单链核酸分子具有5′端(游离的磷酸基端)和3′端(游离的羟基端)。 (1)多肽链和核酸单链可在链内形成氢键。(2025·河北卷，3C)( ) (2)线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶。 (2018·全国卷Ⅰ，1D)( ) (3)真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成。 (2018·江苏卷，3B)( ) √ × × 考向1　核酸的结构和功能[生命观念] 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 检测DNA跟人的相似程度 考向2　生物大分子以碳链为骨架[生命观念] 2.(2025·八省联考四川卷，2)下列关于细胞内糖类、蛋白质和核酸的叙述中，正确的是(　　) A.糖类、蛋白质和核酸都是细胞内重要的生物大分子 B.核酸经酶分解后得到含A、T、G、C碱基的四种核苷酸 C.由mRNA全长序列可知其编码蛋白质的氨基酸序列 D.淀粉酶是在淀粉的生物合成过程中起催化作用的蛋白质 C 考向3　蛋白质、核酸间的关系[科学思维] 3.(2026·云南玉溪一中期中)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 (1)细胞分化导致核DNA、mRNA和蛋白质的“相同”与“不同” (2)常见的核酸—蛋白质复合体 发生的场所？ 翻译过程是否有核酸—蛋白质复合体？ 解旋酶 病毒？ 情境 · 探究 · 长句 1.牛胰核糖核酸酶(RNaseI)是由一条多肽链构成的蛋白质，由124个氨基酸组成，含4个二硫键，是一种内切核酸酶。使用巯基乙醇和尿素处理RNaseI，可将其去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构。洗脱巯基乙醇和尿素，RNaseI活性可以恢复。请回答下列相关问题。 (1)巯基乙醇和尿素可能破坏了RNaseI中的________使其变性。 (2)无活性状态下的RNaseI________(填“能”或“否”)与双缩脲试剂产生紫色反应。 (3)组成该酶的多肽链的折叠需要________和________(填细胞器)的参与，该实验说明蛋白质________的改变会影响其功能。 二硫键 能 内质网 高尔基体 空间结构 失去多少个H? (4)在形成牛胰核糖核酸酶时会形成________个肽键，该分子中至少含有游离的氨基为________个，如果氨基酸的平均分子量为130，则在该过程中分子量减少了________。 123 1 2222 2.研究者先让一组海蜗牛在接触几次电击后，发现这些海蜗牛能学会利用长时间蜷缩的方式保护自己，而另外一组没有经过电击的海蜗牛则没有类似的防御行为。提取前者腹部神经元的RNA注射到后者颈部，发现原本没有受过电击的海蜗牛也“学会”了防御，而再设置对照组则发现没有此现象。 提取没有受过电击的海蜗牛腹部神经元的RNA注射到海蜗牛颈部 特定的RNA可以使海蜗牛“获得”记忆 (1)对照组的实验设置是____________________________ (2)该实验的结论是____________________________________ 自变量？ 因变量？ 实验组 对照组 自变量？ 因变量？ 实验组 对照组 电击 无电击 是否有防御行为 注射电击海蜗牛的RNA 注射没经过电击海蜗牛的RNA 是否有防御行为 $