2027届高三生物人教版一轮复习课件第3讲 蛋白质和核酸

该高中生物学高考复习课件聚焦“蛋白质和核酸”核心模块，覆盖氨基酸与蛋白质结构、功能及计算，核酸组成结构功能，生物大分子关系等高考高频考点，对接新课标要求，分析2024-2026年考情，明确结构分析、功能判断、计算类题型权重，构建系统备考体系。 课件亮点在于高考真题深度融合与核心素养培育，如结合2025全国卷真题解析蛋白质变性机理，用科学思维归纳肽键数计算模型，生命观念辨析结构与功能关系，特设易错点对比（如盐析与变性），助力学生掌握答题技巧，教师可据此精准定位考点，提升复习效率。

人教版 高中生物一轮复习 1、糖类的分类及功能 2、脂质的分类和功能 考点一 细胞的多样性和统一性 课前默写 2 第一单元 细胞及其分子组成 第1讲　走近细胞 第3讲 蛋白质和核酸 考情分析　 课标要求 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.通过对蛋白质、核酸功能的理解，认同蛋白质是生命活动的主要承担者，核酸是遗传信息的携带者。(生命观念) 2．通过对氨基酸结构、蛋白质结构及其多样性和DNA、RNA结构和功能的分析，培养分析和处理信息的能力。(科学思维) 3．结合蛋白质、核酸的结构及其功能，评价市场上蛋白质制品、核酸制品的营养价值。(社会责任) 内容要求　 考点1 氨基酸与蛋白质的结构 考点2 蛋白质的功能与相关计算 考点3 核酸的组成、结构和功能 考点4 生物大分子及其相互关系 驱动蛋白在细胞支架上转运囊泡 目录 考点一 氨基酸与蛋白质的结构 7 胃蛋白酶 胰蛋白酶 肠肽酶 氨基酸 蛋白质 多肽 思考1：为什么人和牛羊等动物的蛋白质结构不同，但却可以通过摄食牛羊肉中的蛋白质中来合成自身蛋白质？ 组成人体和牛羊等动物的蛋白质的氨基酸种类是相同的，人摄入蛋白质后消化为氨基酸并吸收，又以此为原料合成自身的蛋白质。 思考2：蛋白质和氨基酸是什么关系？ 氨基酸是蛋白质的 。 基本组成单位 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 8 一、组成蛋白质的氨基酸及其种类 1、元素组成 一定有C、H、O、N，有的含S、Fe、Se等 2、氨基酸的结构 结构通式： 特点： 至少含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH）， 且都连在同一个碳原子上。 3、氨基酸的种类 21种 人体内能合成 人体不能合成 必需氨基酸(8种；婴儿9种，组氨酸) 非必需氨基酸(13种) 口诀：甲 携 来 一 本 亮 色 书 C2H4O2N-R R基的意义：决定氨基酸的种类和理化性质 含S元素的有甲硫氨酸、半胱氨酸； 含Se的有硒代半胱氨酸 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 决定蛋白质营养价值 9 （1）具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸。( ) × 【提示】 氨基酸的结构特点是有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上， 并且这个碳原子还连接一个氢原子和一个 基，因此具有氨基和羧基的化合物不一定 是构成蛋白质的氨基酸。 （2）非必需氨基酸也是人体所需要的氨基酸。( ) √ 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 10 （1）下列物质不属于构成蛋白质的氨基酸，请写出判断理由。 ，理由：__________。 . ，理由：__________。 . ，理由：____________________________________。 缺少羧基 缺少氨基 氨基和羧基没有连接在同一个碳原子上 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 11 （2）长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而患病，原因是__________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________。 赖氨酸是人体的必 需氨基酸，在人体内不能合成，必须从食物中获得，而玉米中缺少赖氨酸，长期以 玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而影响蛋白质的合成 （3）评价蛋白质的营养价值时，为什么格外注重必需氨基酸的种类和含量？______ _________________________________________________________________________ __________________。 组成 人体蛋白质的氨基酸中有8种是人体细胞不能合成的，这些氨基酸必须从食物中获取， 被称为必需氨基酸 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 12 ①氨基酸 的功能 ②氨基酸 的运输 a.跨膜运输： b.运入核糖体： 氨基酸知识拓展 a.作为肽或者蛋白质的基本单位(主要功能)。P必一28 b.某些氨基酸可作为神经递质。 (谷氨酸、甘氨酸) P选一29 c.氨基酸→糖类(非糖物质转化) P选一50 d.氨基酸氧化分解供能。 (特殊情况下作为能源物质) f. →吲哚乙酸（生长素） P选一93 e. →黑色素 (衰老细胞，酪氨酸酶活性下降，黑色素减少) P必二71，P必一124 细胞膜上载体蛋白、作为神经递质的运输 细胞质基质、线粒体和叶绿体中的tRNA 判断：细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质。( ) × 酪氨酸 色氨酸 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 13 氨基酸 的功能 ①.某些氨基酸可作为神经递质。 (谷氨酸、甘氨酸) ②.氨基酸→糖类(非糖物质转化) 脱氨基 ③.氨基酸氧化分解供能。 (作为能源物质) ⑤.色氨酸→吲哚乙酸(IAA) ④.酪氨酸→黑色素 酪氨酸酶基因异常→白化病(遗传病) 酪氨酸酶活性下降→白发(细胞衰老) 利用谷氨酸棒状杆菌发酵生产鸡精或味精 过敏原再次刺激机体时， 肥大细胞释放组胺，引起过敏反应 ⑥.组氨酸→组胺 ⑦.谷氨酸→谷氨酸钠(味精) 氨基酸知识拓展 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 氨基酸知识拓展 运输 跨膜运输 细胞内运输 载体运输 作为神经递质的运输 tRNA运输 协助扩散或主动运输 胞吐 3′结合氨基酸的部位 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 归纳总结 关于氨基酸组成及其结构的常见错误 R基团不一定含有C原子，如甘氨酸，R基团为H原子 1. R基团中一定含有C原子（ ） 2. 蛋白质由C、H、O、N四种元素组成（ ） 3. (教材P30)长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而导致疾病（ ） A.部分氨基酸含S元素，如甲硫氨酸； B.有些蛋白质还含有特殊元素，如血红蛋白含有Fe元素、铜蓝蛋白含有Cu元素。 × × √ 4. 氨基酸都符合氨基酸的结构通式（ ） 赖氨酸是人体必需氨基酸，必须从食物中获得，而玉米等谷类食物中缺少赖氨酸。 × 脯氨酸 Tips：不是所有的氨基酸都会构成蛋白质。如非标准氨基酸 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 1、哪些是组成蛋白质的氨基酸?写出它们的R基。 C H NH2 COOH CH2 SH C H NH2 COOH CH2 SH CH NH2 COOH CH2 OH C H NH2 H CH2 COOH √ √ × × -CH2-SH -CH2-OH 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 2、我们日常烹调中使用的味精主要成分是谷氨酸钠,已知谷氨酸分子的R基为-C3H5O2,则一分子谷氨酸中含有的C、H、O、N原子数依次是(　 　) A.5、9、4、1 B.4、8、5、1 C.5、8、4、1 D.4、9、4、1 A 分子式：C2H4O2NR C H C H2N OH O R 氨基 羧基 侧链基团 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 二、蛋白质的合成 1.多肽的形成过程 （1）多肽的合成场所：________。 （2）这种结合方式称为__________，两个氨基酸分子经该过程形成的化合物是 _______和水，由三个或三个以上的氨基酸分子经该过程形成的化合物称为多肽。 （3）一条多肽链由几个氨基酸分子构成就称为______。 核糖体 脱水缩合 二肽 几肽 判断：含有两个肽键的化合物叫二肽。( ) × 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（－COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（－NH2）相连接，同时脱去一分子的水的结合方式。多肽通常呈链状，叫作肽链。 19 二、蛋白质的合成 1.多肽的形成过程 （4）中的来自_________________， 来自_________。 （5）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。 和 两端 基 参与脱水缩合的是两个氨基酸中与中心碳原子相连的氨基和羧基，不是R基中的氨基和羧基。 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 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；其余的氨基和羧基在R基上。 20 氨基酸如何形成蛋白质？ 从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？ 氨基酸 核糖体 蛋白质 盘曲折叠 加工：内质网、高尔基体 （无空间结构） （有空间结构、特定功能） 多肽 脱水缩合 2.蛋白质的结构层次 注意：多肽≠蛋白质 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 通常核糖体合成的多肽没有活性，需要盘曲、折叠（在内质网、高尔基体上完成）形成一定空间的蛋白质，才能发挥作用。 注意：多肽≠蛋白质 核糖体上合成的是多肽，无空间结构。多肽经加工后，才能形成具有空间结构和特定功能的蛋白质 21 2.蛋白质的结构层次（以形成血红蛋白为例） 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 通常核糖体合成的多肽没有活性，需要盘曲、折叠（在内质网、高尔基体上完成）形成一定空间的蛋白质，才能发挥作用。 注意：多肽≠蛋白质 核糖体上合成的是多肽，无空间结构。多肽经加工后，才能形成具有空间结构和特定功能的蛋白质 22 （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___条多肽链。 肽链上不同氨基酸之间还能形 成氢键等 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，请从蛋白质的结构 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 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 23 一、氨基酸的种类与蛋白质的结构特点 1.（必修1 P 32 “与社会的联系”改编）蛋白质的功能依赖于其独特的空间结构。环境 中的酸、碱、高温等都会使其空间结构发生改变。 是机体细胞受高温等刺激后 合成出的一类热休克蛋白，能与变性的蛋白质结合，发生如图所示的变化。下列叙 述正确的是 ( )。 C A.蛋白质受高温刺激后，其肽键会发生断裂 B. 与变性的蛋白质结合后，使原有的氨基酸重新排布 C. 能够帮助变性的蛋白质重新恢复原有的构象 D.蛋白质变性后，不容易被蛋白酶水解 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 教考突围 24 (必修1 P30正文，拓展) 蛋白质分子中，不同氨基酸之间可能通过哪些化学键相连接? 一条肽链： 不同肽链之间： 通过肽键、氢键相连接。 通过二硫键、氢键相连接。 2.蛋白质的结构层次 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 通常核糖体合成的多肽没有活性，需要盘曲、折叠（在内质网、高尔基体上完成）形成一定空间的蛋白质，才能发挥作用。 注意：多肽≠蛋白质 核糖体上合成的是多肽，无空间结构。多肽经加工后，才能形成具有空间结构和特定功能的蛋白质 25 2.（ 全国卷，）蛋白质是结构和功能多样的生物大分子。下列叙述错误 的是( )。 A A.二硫键的断裂不会改变蛋白质的空间结构 B.改变蛋白质的空间结构可能会影响其功能 C.用乙醇等有机溶剂处理可使蛋白质发生变性 D.利用蛋白质工程可获得氨基酸序列改变的蛋白质 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 教考突围 26 3.（2025·四川卷，T1）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 ( )。 C 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 4.（ 黑吉辽卷，）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( )。 B 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 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 教考突围 27 1.下图所示是同一种二肽吗？ 多肽链是有顺序的—从氨基端到羧基，对于生物大分子而言，其排列顺序是很重要的。 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 不是同一种... text has been truncated due to evaluation version limitation. 2.(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 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 3.如图为脑啡肽的结构简式，据图分析下列说法正确的是（ ） A.该脑啡肽由3种氨基酸脱水缩合而成，含有4个肽键 B.该脑啡肽中含1个游离的氨基，2个游离的羧基 C.高温、X射线、强酸等会引起蛋白质的空间结构遭到破坏而变性 D.形成该脑啡肽时，脱去的水中的氧来自羧基，氢来自氨基 C 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 —C NH2 H H —C— O N— H C— CH3 H H —C— O N— H C— H CH2 C O NH2 —C— O N— H H C COOH ① ② ④ ⑥ ⑤ ⑦ ⑧ ⑨ ③ （1）该化合物中，①表示______， ③ 表示______，⑦表示_____。 （2）该化合物有氨基________个，有羧基________个。 （3）该化合物共有多少种 氨基酸参与 ,名称是 。 （4）形成该化合物时，相对分子质量减少 ,反应式叫 。 氨基 羧基 肽键 2 1 四肽 三种 54 脱水缩合 4.氨基和羧基共同参加的反应——脱水缩合 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 31 考点二 蛋白质的功能与相关计算 32 一、蛋白质结构多样性与功能多样性的关系 蛋白质结构多样性直接原因 氨基酸的种类不同 氨基酸的数量不同 氨基酸的排列顺序多种多样 多肽链盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构千差万别 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 氨基酸种类、数目、排列顺序不同，以及肽链的空间结构不同。 33 一、蛋白质结构多样性与功能多样性的关系 蛋白质结构多样性根本原因 ①同一生物个体不同细胞中蛋白质不同 的根本原因是__________________； ②不同生物个体细胞中蛋白质不同的 根本原因是__________。 基因的选择性表达 基因不同 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 氨基酸种类、数目、排列顺序不同，以及肽链的空间结构不同。 34 一、蛋白质结构多样性与功能多样性的关系 一切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 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 氨基酸种类、数目、排列顺序不同，以及肽链的空间结构不同。 35 一、蛋白质的功能 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 二、常考蛋白质的分布和功能 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 37 归纳总结 不同物质之间的关系 蛋白质 激素 酶 抗体 载体 脂质 神经递质 (1)绝大多数酶是 ，少数酶是 ； (2)激素中，有些是 ，有些是 等； (3)载体与受体的区别：载体的作用是协助物质运输，如血红蛋白的作用是 ；葡萄糖载体的作用是 。 受体是接受信号的分子，如神经递质受体、激素分子受体，其主要作用是 。 蛋白质 RNA 蛋白质 脂质、氨基酸衍生物 运输氧气 协助葡萄糖进出细胞 实现细胞间信息交流 考点一　氨基酸与蛋白质的结构　 必备知识回顾 38 三、蛋白质的水解、变性和盐析 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 39 【讨论】吃煮熟的鸡蛋、肉类等更容易消化，这是为什么？(必修1 P32与社会的联系) 高温使蛋白质的空间结构变得伸展、松散 易被蛋白酶水解 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 使蛋白质变性的因素： 高温、辐射、强碱、强酸、酒精、重金属盐。 蛋白质在某些物理和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的改变和生物活性丧失的现象。 1、蛋白质变性： 变性 氨基酸顺序 ，肽键 ， 空间结构 ，功能 。 不变 改变 不可逆 改变 不变 三、蛋白质的水解、变性和盐析 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 蛋白质变性使肽键暴露，暴露的肽键易与蛋白酶接触，使蛋白质降解 41 思考1：蛋白质变性后能否用双缩脲试剂检测？(必修1 P32与社会的联系) 能。蛋白质变性后空间结构改变，但没有破坏氨基酸之间的肽键。 思考2：通过加热、加酸、加酒精进行消毒灭菌，其原理是什么?(必修1 P32) 以上条件能够使细菌和病毒的蛋白质变性，从而达到消毒灭菌的作用。 三、蛋白质的水解、变性和盐析 变性后变化 a.空间结构改变(氨基酸排列顺序不变) b.生物学功能丧失（如：高温消毒、灭菌） c.水溶性下降(易沉淀) d.更易被水解(食物煮熟易消化) 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 蛋白质变性使肽键暴露，暴露的肽键易与蛋白酶接触，使蛋白质降解 42 在蛋白酶或肽酶的作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽进而彻底水解为氨基酸。水解和脱水缩合的过程是相反的。 完全水解 部分水解 ☆需要多种酶协同作用才能使蛋白质完全水解 各种氨基酸混合物 各种氨基酸和肽段的混合物 按照方式： 酶水解、酸水解、碱水解 按照程度： 蛋白质的水解 蛋白酶： 2、蛋白质水解： 常用胰蛋白酶、胃蛋白酶、糜蛋白酶 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 在鸡蛋清中加盐，会看到有白色絮状物析出；加水稀释后，絮状物消失 43 判断： 蛋白质水解及氧化分解的最终产物都是氨基酸。( ) 蛋白质必须消化成氨基酸才能被人体吸收和利用。( ) × √ 补充：蛋白质的氧化分解 蛋白质的氧化分解是指蛋白质水解成氨基酸后，再经过脱氨、脱羧、三羧酸循环等一系列代谢，最终生成二氧化碳、水和含氮终产物的过程。 其中的含氮终产物是蛋白质氧化分解区别于糖类、油脂氧化分解的特有产物，在人类、两栖类主要是尿素,在鸟类、爬行类主要是尿酸,在鱼类主要是氨。 蛋白质水解的终产物： (人)彻底氧化分解产物： 氨基酸 CO2、H2O、尿素 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 溶酶体途径 拓展：细胞内蛋白质的降解 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 溶酶体途径：由溶酶体中的蛋白酶执行的蛋白质降解的途径。 蛋白酶体途径：由蛋白酶体中的蛋白酶执行的蛋白质降解的途径。 拓展：细胞内蛋白质的降解 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 蛋白酶体：不是由膜组成的细胞器，而是由蛋白质围成的桶状结构。 泛素(Ub)： 由76个氨基酸组成的小分子球蛋白；能够识别即将死亡的蛋白质。 蛋白酶体途径 拓展：细胞内蛋白质的降解 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 3、蛋白质盐析： 加盐 指蛋白质水溶液中，加入食盐，蛋白质的溶解性下降，以白色絮状物析出， 加水稀释后，絮状物消失。 可逆，蛋白质的空间结构及肽键不变 盐析不破坏空间结构，是降低了蛋白质的溶解度，使蛋白质凝聚而从溶液中析出，是物理变化，可复原。 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 在鸡蛋清中加盐，会看到有白色絮状物析出；加水稀释后，絮状物消失。蛋白质在盐溶液中溶解度降低，使蛋白质凝聚从溶液中析出。 48 盐析 变性 水解 含义 影响因素或条件 结果 在蛋白质溶液中加入中性盐，使蛋白质析出。 溶解度发生变化 未改变蛋白质结构和肽键，一定条件下可恢复。 蛋白质结构和理化性质发生不可逆变化，失活。 强酸强碱、高温、重金属盐、酒精、紫外线等 蛋白质的空间结构改变，但肽键不断裂。 在蛋白酶等作用下蛋白质被水解为小分子。 蛋白酶等 肽键断裂，蛋白质水解为短肽和氨基酸。 明辨蛋白质的盐析、变性和水解 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 （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均会使蛋白质的空间结构遭受不可恢复的 破坏。( ) × 【提示】 低温条件下，蛋白质的空间结构未遭受不可恢复的破坏。 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 50 （1）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？________ ___________________________________。 （2）若蛋白质的空间结构改变一定是蛋白质变性吗？举例说明：________________ _________________________________________。 有颜色 反应，因为蛋白质变性后肽键没有断裂 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 （3）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 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 51 【易错辨析】 (1)钙调蛋白的合成场所是核糖体。( √ ) (2)蛋白质变性可导致部分肽键断裂。( × ) (3)帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于C元素。( × ) (4)胶原蛋白的氮元素主要存在于氨基中。( × ) (5)核酸和蛋白质高温变性后降温都能缓慢复性。( × ) (6)食物中的蛋白质可被人体直接吸收。( × ) (7)蛋白质是生物体内重要的储能物质。( × ) (8)蛋白质和DNA的组成元素都含有C、H、O、N，具有相同的空间结构。( × ) √ × × × × × × × 蛋白质变性使其特定空间构象被破坏，一般不会导致肽键断裂。 蛋白中N元素的质量分数低于C元素 主要存在于“—CO—NH—”结构中 蛋白质变性后空间结构改变后不可恢复 蛋白质需要被蛋白酶分解为氨基酸后才能被人体吸收。 蛋白质能分解供能，一般不作为储能物质（多糖、脂肪） 双链DNA具有相同的空间结构。 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 四、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 条 _______ _______ _______ ___________ 至少 ___个 至少 ___个 环肽 _______ _______ _______ 至少 ___个 至少 ___个 注：假设氨基酸的平均相对分子质量为 。 1 1 0 0 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 53 小组合作，展示学习成果： （1）脱去水分子、肽键、与氨基酸的数量关系？ （2）游离的氨基数、羧基与肽链的数量关系？ （3）蛋白质相对分子质量计算？ （4）蛋白质中C、H、O、N 原子数目与氨基酸、多肽的数量关系？ 侧链基团 R C H C H2N OH O 氨基 羧基 四、蛋白质形成过程中的相关数量关系 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 54 解题关键：记住公式（理解记忆） 链状蛋白质： 肽键数=脱水数=氨基酸数-肽链数 蛋白质中至少含有的游离的氨基或羧基数 = 肽链数 蛋白质中含有游离氨基/羧基数=肽链数+R基中游离氨/羧基 蛋白质相对分子质量 = 氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量 - 脱去的水分子数×18（- 二硫键数×2） 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 解题关键：记住公式（理解记忆） 环状蛋白质：肽键数=脱水数=氨基酸数 蛋白质中至少含有的游离的氨基或羧基数=0 蛋白质中含有游离氨基/羧基数 = R基中游离氨/羧基 蛋白质相对分子质量 = 氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量 - 脱去的水分子数×18 - 二硫键数×2 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 1. 某一蛋白质由4条肽链组成，共含有109个肽键，则此蛋白质分子中至少含有—NH2和—COOH个数及氨基酸数分别为（ ） A.105个，105个，105个 B.110个，110个，110个 C.4个，4个，113个 D.1个，1个，113个 C 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 57 2.某三十九肽中共有丙氨酸4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽(如图)，这些多肽中肽键总数为( ) A.31 B.32 C. 34 D.35 A 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 3.(2023·广东肇庆期末)结合图示分析，下列有关蛋白质的叙述正确的是 (　　) A．此蛋白质共有2条肽链 B．99个氨基酸构成的蛋白质有98个肽键 C．此蛋白质的R基中共含有22个氨基 D．两个氨基酸脱水缩合过程中，失去的H2O中的氢来自氨基 C 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 2.现有100个氨基酸，其中氨基有105个，羧基有103个，则由此合成的3条肽链中肽键数目、游离的氨基、羧基的数目分别是(　　) A．96、8、9 B．97、7、5 C．97、8、6 D．97、6、4 C 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 4.组成生物体某蛋白质的21种氨基酸的平均相对分子质量为128，则由100个氨基酸构成的含2条多肽链的蛋白质，其分子量为（ ） A.12800 B.11018 C. 11036 D. 8800 128×100-98×18=11036 C 解题关键： 氨基酸的平均相对分子质量是128 蛋白质的相对分子质量=氨基酸相对分子总质量 - 失水量 =氨基酸数×128 - 脱水数×18 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 5.下图为由50个氨基酸形成的多肽示意图，其中含有4个丙氨酸(R基为—CH3)。现脱掉其中的丙氨酸，得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)，请回答下列问题： (1)水解得到的几种有机物比原五十肽增加了________个氧原子。 (2)新生成的4条多肽链至少含有________个游离的羧基，若将这4条多肽链重新连接成一条长链，则将脱去________分子H2O。 (3)若将得到的5个氨基酸缩合成五肽，则有________种不同的氨基酸序列。 8 4 3 5 考点二　蛋白质的功能与相关计算 必备知识回顾 1965年9月，中国科学家在世界上首次完 成了具有全部生物活性的结晶牛胰岛素的 人工合成。这项伟大的成就标志着人类在 认识生命、探索生命奥秘的征途中迈出了 关键一步。其基本思路是先分别合成胰岛素A、B两条肽链，再通过特定的条件将两 条肽链组合，形成具有与天然胰岛素相同的空间结构和生理功能的蛋白质。 考点二　蛋白质的功能与相关计算　 教考突围 63 下图为胰岛素原分子加工成为成熟的胰岛素分子示意图，请回答下列问题： （1）胰岛素等蛋白质可以用____________鉴定，反应后溶液呈______。 （2）从化学组成上看，结晶牛胰岛素的基本单位是________，它们通过______连接。 双缩脲试剂 紫色 氨基酸 肽键 （3）已知胰岛素原加工成成熟胰岛素的过程中，切除了中间的甲肽（氨基酸序 列）， 链有21个氨基酸， 链有30个氨基酸，且两条链间及链内通过二硫键连接。 若形成1分子成熟的胰岛素，则需要断裂___个肽键。 2 （4）治疗胰岛素依赖性糖尿病时，胰岛素只能注射，不能口服，原因是__________ _______________________________________________________________。 胰岛素的 化学本质是蛋白质，口服后会被消化道中的蛋白酶（催化）水解而失效 考点二　蛋白质的功能与相关计算　 教考突围 64 蛋白质的功能与相关计算 1.（必修 “相关信息”）人类的许多疾病与人体细胞内肽链的__________有关， 如囊性纤维化、阿尔茨海默病、帕金森病等。 折叠错误 考点二　蛋白质的功能与相关计算　 教考突围 65 2.（经典高考真题改编）哺乳动物的巨噬细胞吞噬、降解衰老的红细胞，获得的 通过膜上的铁输出蛋白 进入血液，用于骨髓生成新的红细胞。肝脏分 泌的铁调素可靶向降解 。炎症可以促进铁调素的合成。下列叙述错误的是 ( )。 C A.由 参与构成的血红蛋白具有运输功能 B.衰老的红细胞被吞噬需要膜蛋白的参与 C.敲除铁调素编码基因，巨噬细胞会出现铁积累 D.长期炎症可能会减少红细胞生成，进而导致贫血 考点二　蛋白质的功能与相关计算　 教考突围 66 3.（经典高考真题）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( )。 B 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 考点二　蛋白质的功能与相关计算　 教考突围 67 4.（经典高考真题）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.蛋白质变性后生物活性丧失是因为原有空间结构被破坏 考点二　蛋白质的功能与相关计算　 教考突围 68 5.（经典高考真题）将人胰岛素A链上的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。下列关于该胰岛素的叙述，错误的是 ( )。 A A.进入人体后需经高尔基体加工 B.比人胰岛素多了2个肽键 C.与人胰岛素有相同的靶细胞 D.可通过基因工程方法生产 考点二　蛋白质的功能与相关计算　 教考突围 69 1、二肽和另一个氨基酸脱水缩合的反应式 考点一 细胞的多样性和统一性 课前默写 70 核糖核酸 （RNA) 知识点1 核酸的分类、分布与功能 核酸 种类 ：不同生物的DNA分子不同。 ①信使RNA(mRNA)：转录形成，携带DNA遗传信息，翻译控制蛋白质的合成。 ②转运RNA(tRNA)：翻译过程中起转运氨基酸 ③核糖体RNA(rRNA)：核糖体的组成物质，形成与核仁有关 原核细胞 分布 DNA 真核细胞 主要分布在拟核，少量在细胞质（质粒） RNA 脱氧核糖核酸 （DNA) 主要分布在细胞核当中， 少量存在于线粒体、叶绿体内 主要分布在细胞质，细胞核也有少量RNA （病毒体内只有DNA或RNA） 思考:所有生物体内都含DNA和RNA吗？ 功能 控制遗传、变异和蛋白质生物合成 携带遗传信息 细胞生物既含有DNA，又含有RNA，但遗传物质是DNA。 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 脱水 缩合 知识点2 核酸的结构层次 元素组成 小分子物质 相互 连接 核苷酸 核苷酸链 核酸 C、H、O、N、P + + 核苷 基本单位： 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 →DNA(4种) →RNA(4种) 磷酸二酯键 1、核酸是由核苷酸组成 磷酸基团 五碳糖 含氮碱基 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 生物种类 核酸种类 碱基 核苷酸 遗传物质 实例 细胞生物 病毒 DNA病毒 RNA病毒 2种 （DNA和RNA) 1种(DNA) 1种(RNA) 5种 4种 4种 8种 4种 4种 DNA DNA RNA 人、酵母菌、蓝藻等 T2噬菌体，天花病毒等 烟草花叶病毒，SARA，禽流感，HIV等 归纳总结：不同生物的核酸、核苷酸及碱基的存在情况 知识点2 核酸的结构层次 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 73 A 脱氧 核糖 P O （DNA）脱氧核苷酸双链 C 脱氧 核糖 P O T 脱氧 核糖 P O G 脱氧 核糖 P O T 脱氧 核糖 P O A 脱氧 核糖 P O G 脱氧 核糖 P O C 脱氧 核糖 P O 知识点2 核酸的结构层次 DNA一般是双链，稳定、变异少 氢键 磷酸-脱氧核糖交替排列（基本骨架） 磷酸二酯键 2.核酸是由核苷酸连接而成的长链 DNA中相邻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 一个DNA分子有___个游离的磷酸基团， 位于两条链的_______； 一个脱氧核糖上连着______个磷酸基团； 一个磷酸基团上连着______个脱氧核糖； 一个脱氧核糖上连着___个碱基； DNA两条链之间相邻碱基由_____连接， 2 1或2 1或2 氢键 1 5'端 都能否示意一个脱氧核苷酸？ ✔ 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 （RNA）核糖核苷酸单链 A 核糖 P O C P O U P O G P O 核糖 核糖 核糖 （易变异） 知识点2 核酸的结构层次 RNA一般是单链，不稳定、变异丰富 2.核酸是由核苷酸连接而成的长链 tRNA 单链RNA（tRNA）通过链内互补的碱基之间的氢键而形成一定的空间结构。 DNA和RNA在碱基组成上的区别：可用 示踪二者的合成过程和分布 放射性同位素标记法 思考：DNA与RNA的不同？ 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 知识点2 核酸的结构层次 3.DNA与RNA的不同 项目 DNA(脱氧核糖核酸) RNA(核糖核酸) 组成元素 结构 基本单位 含氮碱基 功能 作遗传物质,携带遗传信息(针对细胞生物及DNA病毒);控制生物体的遗传、变异和蛋白质的合成 C、H、O、N、P 一般为双链,反向平行的 双螺旋结构 一般为单链 脱氧核苷酸(磷酸、脱氧 核糖、碱基) 核糖核苷酸(磷酸、核糖、碱基) A、T、C、G A、U、C、G 作遗传物质,携带遗传信息(针对细胞生物及DNA病毒);控制生物体的遗传、变异和蛋白质的合成 作遗传物质(仅针对RNA病毒);催化(如核酶);翻译的模板(mRNA);携带并转运氨基酸(tRNA);组成核糖体(rRNA) (三看法区分DNA与RNA) ？ 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 知识点2 核酸的结构层次 思考：DNA为什么能够作为遗传物质，贮存在的遗传信息？ 稳定性： 多样性： 特异性： ⑴两条链反向平行盘旋双螺旋结构。 ⑵外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接成基本骨架； ⑶内侧：两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对， 遵循碱基互补配对原则。 嘌呤和嘧啶之间通过氢键配对，形成碱基对， 且A仅与T配对、C仅与G配对，这种碱基之间的一一对应的关系。 G-C比例越高，DNA的热稳定性越高 结构 热稳定性 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 知识点2 核酸的结构层次 思考：DNA为什么能够作为遗传物质，贮存在的遗传信息？ 稳定性： 多样性： 特异性： 脱氧核苷酸 碱基对种类：4种 数量不同 碱基对 种类：4种 碱基排列：顺序千变万化。 在生物体内，一个最短DNA分子也大约有4000个碱基对，请计算DNA分子有多少种？ 44000 种类 数目 （储存大量的遗传信息） 每个 DNA分子都有特定的碱基排序，储存了特定的遗传信息。 ——特异性 DNA分子的多样性和特异性均体现在碱基（对）排序中。 稳定性：以及严格的碱基互补配对原则确保了遗传的精确和稳定 多样性：使得DNA能携带大量不同的遗传信息， 特异性：确保了不同个体的性状具明显的差异(独特性), A--T；T--A； C--G；G--C DNA多样性VS蛋白质多样性 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 知识点3 核酸与蛋白质的关系 1. DNA、蛋白质和生物多样性的关系 碱基对数量及排列顺序的不同 DNA的多样性 生物多样性 氨基酸的种类、数量、排列顺序的不同 蛋白质多样性 肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构的不同 环境多样性 导致 决定 遗传(基因)多样性、物种多样性、生态系统多样性 表现 决定 (1)核酸是生命活动的控制者,蛋白质是生命活动的主要承担者。 (2)核酸可以控制蛋白质的合成,蛋白质在一定程度上能影响基因的表达。 影响 如何控制？ 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 知识点3 核酸与蛋白质的关系 2.DNA、RNA 和蛋白质的“控制关系” 化学元素(C、H、0、N、P) 脱氧核苷酸（4种） 氨基酸(21种) 核糖核苷酸（4种） 肽链 DNA RNA 逆转录 化学元素(C、H、0、N等) 组成 组成 翻译 转录 染色体 核糖体 细胞核 细胞质 核糖体 蛋白质 一定空间结构 总结：DNA、RNA和蛋白质的“相同”与“不同” ①不同一个体的体细胞中DNA不相同。 ①同一个体不同的体细胞中DNA相同。 ②由于基因的选择性表达,同一个体的不同体细胞中RNA和蛋白质不完全相同。 DNA 选择性表达 RNA 蛋白质 DNA 核酸—蛋白质复合体 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 知识点3 核酸与蛋白质的关系 拓展：常见的核酸—蛋白质复合体 DNA 蛋白质 某种蛋白质 DNA聚合酶 RNA聚合酶 某种蛋白质 RNA复制 逆转录酶 构成 染色体或DNA病毒 构成 复制 复制 转录 逆转录 DNA数目加倍 产生RNA 核糖体或RNA病毒 RNA数目加倍 产生DNA RNA 蛋白质 端粒 端粒酶 生物大分子 共性？ 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 知识点4 生物大分子以碳链为骨架 蛋白质 DNA 它们有什么共同之处？ 淀粉 糖原 纤维素 RNA 思考：细胞中常见的生物大分子有哪些？ 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为骨架 生物大分子是由许多单体连接成多聚体，因此，生物大分子也是以碳链为骨架 碳是生命的最基本、最核心的元素，没有碳就没有生命。 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 知识点4 生物大分子以碳链为骨架 1．生物大分子以碳链为骨架 元素 功 能 能源物质 承担生命活动 遗传物质 储能物质 单 体 单糖 氨基酸 核苷酸 脂肪酸、甘油 多聚体 多糖 蛋白质 核酸 脂肪 每一个单体都由若干个相连的碳原子构成的碳链为骨架 生物大分子以碳链为基本骨架 不是生物大分子 注意：脂肪不属于大分子，但仍以碳链为骨架 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 生物大分子 初步水解产物 彻底水解产物 氧化分解产物 淀粉 纤维素 脂肪 蛋白质 DNA RNA 拓展:大分子物质的初步水解产物和彻底水解产物(注：脂肪不是生物大分子) 麦芽糖 葡萄糖 CO2＋H2O CO2＋H2O CO2＋H2O CO2＋H2O＋尿素 CO2＋H2O＋含氮物质 CO2＋H2O＋含氮物质 纤维二糖 葡萄糖 — 甘油＋脂肪酸 多肽 氨基酸 脱氧核苷酸 脱氧核糖、碱基、磷酸 核糖核苷酸 核糖、碱基、磷酸 知识点4 生物大分子以碳链为骨架 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 腺嘌呤核糖核苷酸 腺嘌呤 腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤核糖核苷酸 腺苷（核糖+腺嘌呤） 腺苷（核糖+腺嘌呤） 知识点4 生物大分子以碳链为骨架 【拓展训练】DNA、RNA、ATP和核苷酸中“○”中所对应的含义 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 85 【易错辨析】 (1)补充某些特定的核酸，可以增强机体修复受损基因的能力。( × ) (2)DNA指纹技术运用了个体遗传信息的特异性。( √ ) (3)蛋白质和DNA具有相同的空间结构，体内合成时都需要模板、能量和酶。( × ) (4)人体细胞中储存遗传信息的物质是RNA。( × ) (5)线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶。( × ) (6)DNA和RNA分子中都含有磷酸二酯键。( √ ) (7)真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成。( × ) × √ × × × √ × 无论是食物中的核酸还是补充特定的核酸，都不能直接被细胞利用，需被分解成小分子才能进入细胞 蛋白质具有多种多样的空间结构，DNA具有相同的双螺旋结构。 　(人体)细胞中储存遗传信息的物质是DNA。 线粒体DNA位于线粒体基质中。 线粒体和叶绿体中也可合成DNA和RNA。 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 考向1 核酸的结构和功能 例1.科学家在细胞表面发现了某些RNA与糖类有化学联系，称之为“糖RNA”，这进一步揭示了细胞表面生物学的复杂性。下列叙述错误的是（     ） A．细胞生物的RNA主要存在于细胞质中，功能是携带遗传信息 B．组成“糖RNA”的元素有C、H、O、N、P C．细胞表面有多种糖缀合物，如糖蛋白、糖脂和“糖RNA” D．“糖RNA”可能与细胞间的信息传递等功能有关 A RNA功能携带DNA分子上的遗传信息到细胞质中控制蛋白质的合成(mRNA);转运氨基酸的作用(tRNA);核糖体的组成物质，其形成与核仁有关(rRNA), DNA才是携带遗传信息的遗传物质 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 考向1 核酸的结构和功能 【变式训练·变考法】真核生物基因中经转录后被剪接除去的序列称为内含子，在成熟RNA中出现的序列称为外显子。某些RNA依靠内含子完成自我剪接过程形成成熟的RNA。研究发现结构越复杂的生物大分子越容易受到高温的影响。下列相关说法错误的是（     ） A．由核苷酸组成的RNA以碳链为基本骨架 B．推测某些内含子可能具有合成和断裂磷酸二酯键的功能 C．原核生物中也会发生相同的RNA自我剪接过程 D．与蛋白质相比，RNA的热稳定性更高 C RNA的基本单位是核糖核苷酸，是以碳链为基本骨架的生物大分子 RNA依靠内含子自我剪接过程形成成熟RNA，所以某些内含子可能具有合成和断裂磷酸二酯键的功能， 原核生物中没有内含子，因此不会发生相同的RNA自我剪接过程 蛋白质结构比RNA更复杂， 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 考向2 蛋白质和核酸的关系 例2.核酸和蛋白质在生物体的生命活动中承担着重要功能。下列相关叙述正确的是（     ） A．线粒体中的某些蛋白质是由线粒体DNA控制合成的 B．生物体内的核酸彻底水解后得到的产物共有6种小分子 C．真核细胞中DNA分布在细胞核中，RNA分布在细胞质中 D．细胞中核酸是遗传信息的携带者，蛋白质是生命活动的承担者 A 线粒体是半自主性细胞器，其中的某些蛋白质是由自身DNA控制合成的 生物体内核酸包括DNA和RNA，彻底水解后得到的产物共有5种碱基、2种五碳糖和一种磷酸，故共8种 真核细胞中DNA主要分布在细胞核中，RNA主要分布在细胞质中 蛋白质是生命活动的主要承担者 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 考向2 蛋白质和核酸的关系 【变式训练1·变考法】下列有关蛋白质和核酸的结构和功能的叙述，正确的项数是（     ） ①蛋白质的基本单位是氨基酸，人体所有的氨基酸都必须来自食物 ②高温条件下蛋白酶失活是因为高温破坏了氨基酸之间的肽键 ③只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质 ④RNA可具有传递遗传信息、转运和催化等功能 ⑤合成蛋白质需要核酸参与，合成核酸则不需要蛋白质参与 ⑥二者都是由单体构成的多聚体，其结构的多样性都只取决于单体的排序多样性 ⑦蛋白质的合成场所--定是核糖体，而核酸的合成场所不一定是细胞核 ⑧蛋白质的N元素主要存在于氨基中，核酸的N元素存在于碱基中 A．二项 B．三项 C．四项 D．五项 A 非必需氨基酸是人体细胞能够合成的氨基酸，共13种，未必须来自食物， 高温破坏了肽链的空间结构，但并未破坏肽链中的肽键 病毒内的核酸也是携带遗传信息的物质 合成核酸则同样需要蛋白质（DNA聚合酶/RNA聚合酶）参与 蛋白质的多样性取决于氨基酸的数目、种类和排序以及多肽链的空间结构有关 蛋白质的N元素主要存在于肽键中，核酸的N元素存在于碱基中， 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 考向2 蛋白质和核酸的关系 【变式训练2】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．体内合成时需要模板、能量和酶 C 蛋白质具有多种多样的空间结构，DNA具有相同的双螺旋结构。 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 考向3 细胞中的生物大分子 例3.蛋白质是一种生物大分子，可与糖类、脂质和核酸相互作用形成复合大分子，如糖蛋白、脂蛋白、核蛋白等，下列有关叙述错误的是（　　） A．构成复合大分子的单体有多种，且均以碳链为基本骨架 B．不同复合大分子生理功能上的差异与其空间构象有关 C．细胞膜上的糖蛋白和脂蛋白主要参与物质的跨膜运输 D．细胞中，核蛋白的形成需要以核苷酸和氨基酸作为原料 细胞膜上的糖蛋白主要起识别、保护、润滑等作用，脂蛋白主要参与脂质的运输，并非主要参与物质的跨膜运输 易错提醒 提醒：受体蛋白≠载体蛋白 (1)受体蛋白：信号分子(如激素、细胞因子、神经递质)的受体。 (2)载体蛋白：协助跨膜运输(协助扩散和主动运输)。 C 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 考向3 细胞中的生物大分子 【变式训练1·变考法】生物大分子是许多单体连接而成的多聚体，在细胞的生命活动中承担着重要作用。下列相关叙述错误的是（     ） A．蛋白质、核酸是生物大分子，其单体分别是氨基酸和核苷酸 B．脂肪的分子量大，属于生物大分子，其单体为甘油和脂肪酸 C．构成生物大分子的单体在排列顺序上不一定都具有多样性 D．生物大分子均以碳链为骨架，体现了“碳是生命的核心元素” B 脂肪不属于生物大分子 淀粉的单体是葡萄糖，葡萄糖在排列顺序上不具有多样性， 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 考向3 细胞中的生物大分子 【变式训练2·变载体】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等信息如下表。根据表中信息，下列叙述正确的是（     ） 单体 连接键 生物大分子 检测试剂 葡萄糖 — ⑤ — ① ③ 蛋白质 ⑥ ② ④ 核酸 ⑦ A．⑤可以是淀粉或蔗糖，①是氨基酸 B．③是肽键，④是氢键，⑥可以是双缩脲试剂 C．大肠杆菌中的②有5种 D．构成生物大分子基本骨架的元素是C 淀粉或纤维素或糖原 氨基酸 肽键 双缩脲试剂 核苷酸 磷酸二酯键 甲基绿吡罗红 D 大肠杆菌核酸包括DNA和RNA，组成DNA的脱氧核苷酸有4种，组成RNA的核糖核苷酸也有4种，因此大肠杆菌中的核苷酸有8种， 考点四　生物大分子及其相互关系　 必备知识回顾 1．（2025·浙江·高考真题）多种多样的生物通过遗传信息控制性状，并通过繁殖将遗传物质传递给子代。下列关于遗传物质的叙述正确的是（     ） A．S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过质粒传递给子代 B．水稻、小麦和玉米三大粮食作物的遗传物质主要是DNA C．控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息 D．烟草叶肉细胞的遗传物质水解后可产生4种脱氧核苷酸 D S型肺炎链球菌是原核生物，其遗传物质主要通过拟核传递给子代 水稻、小麦和玉米三大粮食作物都是植物，都属于真核生物，真核生物的遗传物质是DNA 遗传信息的表达是基因指导蛋白质的合成过程，伞藻通过复制传递遗传信息，而不是表达遗传信息， 烟草叶肉细胞的遗传物质是DNA，其单体是脱氧核苷酸，DNA水解后可产生4种脱氧核苷酸 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 95 2．（2025·河北·高考真题）下列对生物体有机物的相关叙述，错误的是（     ） A．纤维素、淀粉酶和核酸的组成元素中都有C、H和O B．糖原、蛋白质和脂肪都是由单体连接成的多聚体 C．多肽链和核酸单链可在链内形成氢键 D．多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构 B 脂肪不是多聚体，它是由甘油和脂肪酸组成的 多肽链中的某些区域可以形成氢键，如α螺旋结构核酸单链如tRNA，可在链内形成氢键，形成特定的空间结构 tRNA 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 96 3．（2024·海南·高考真题）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 C、H、O、N、P D DNA条形码序列由脱氧核糖核苷酸连接而成 染料植物DNA条形码序列主要在细胞核中，有少部分在细胞质 不同DNA的区别在于碱基排列顺序不同，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 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 97 4．（2024·新课标卷·高考真题）大豆是我国重要的粮食作物。下列叙述错误的是（     ） A．大豆油含有不饱和脂肪酸，熔点较低，室温时呈液态 B．大豆的蛋白质、脂肪和淀粉可在人体内分解产生能量 C．大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸 D．大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷4种元素 D 脂肪由甘油和脂肪酸组成的，脂肪的组成元素只有C、H、O 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 98 5．（2023·湖北·高考真题）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 蛋白质的变性是由于蛋白质分子内部空间结构被破坏，但肽键未被破坏， 球状蛋白外侧主要是极性基团，水是极性分子，即可溶于水，酒精可以使蛋白质变性，蛋白质一般难溶于乙醇 变性的蛋白质空间结构发生改变，该改变不可逆，其结构和性质不能恢复 变性后空间结构改变，导致一系列理化性质变化，生物活性丧失 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 99 长句作答类 一、教材知识链接 1.(P31)蛋白质种类繁多的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。 2.(P32“与社会的联系”)蛋白质经高温后变性失活，这是因为高温破坏了蛋白质的空间结构，但未破坏肽键，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，因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。 3.(P34)真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。 1.(P31)蛋白质种类繁多的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序不同以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。 质 空间结构，但未破坏肽键，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，因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。 3.(P34)真核细胞的DNA主要分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。RNA主要分布在细胞质中。 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 100 一、教材知识链接 4.(P34)一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同，可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)和核糖核苷酸。 5.(P35)DNA和RNA都含有的碱基是A、C和G，DNA特有的碱基是T，RNA特有的碱基是U。 6.DNA水解的产物是脱氧核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖、4种碱基。 4.(P34)一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同，可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸(简称脱氧核苷酸)和核糖 5.(P35)DNA和RNA都含有的碱基是A、C和G，DNA特有的碱基是T，RNA特有的碱基是U。 6.DNA水解的产物是脱氧核苷酸，彻底水解的产物是磷酸、脱氧核糖、4种碱基。 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 101 二、教材深挖拓展 1．蛋白质是生命活动的主要承担者：蛋白质是细胞的基本组成成分，具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、免疫等重要功能。可以说，细胞的各项生命活动都离不开蛋白质。 2．吃熟鸡蛋、熟肉容易消化的原因：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。 3．加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的蛋白质变性，可以达到消毒、灭菌的目的。 4．DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息，原因是DNA是遗传物质，携带遗传信息，不同个体的遗传信息一般都有区别。 1．蛋白质是生命活动的主要承担者：蛋白质是细胞的基本组成成分，具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、免疫等重要功能。可以说，细胞的各项生命活动都离不开蛋白质。 2．吃熟鸡蛋、熟肉容易消化的原因：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 3．加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的蛋白质变性，可以达到消毒、灭菌的目的。 4．DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息，原因是DNA是遗传物质，携带遗传信息，不同个体的遗传信息一般都有区别。 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 102 二、教材深挖拓展 5．生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，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，因此生物大分子也是以碳链为基本骨架的。所以，“碳是生命的核心元素”“没有碳，就没有生命”。 6．核酸是遗传信息的携带者，而多糖不是。构成多糖的基本单位是葡萄糖，无论多少个葡萄糖分子构成多糖，它的顺序没有什么变化。核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中4种脱氧核苷酸(核糖核苷酸)在数量上、排列顺序上就会千差万别，从而能够承担携带遗传信息的功能。 5．生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，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，因此生物大分子也是以碳链为基本骨架的。所以， 论多少个葡萄糖分子构成多糖，它的顺序没有什么变化。核酸是由核苷酸连接而成的长链，核酸分子中4种脱氧核苷酸(核糖核苷酸)在数量上、排列顺序上就会千差万别， 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 103 三、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_____________________________。 (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。 _______________________________________________________________________。 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 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 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 104 三、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。 (3)蛋白质空间结构改变一定是蛋白质变性吗？  举例说明。 ______________________________________________________________________。 (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_______________________________________________________________________________ 。 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 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 考点三　核酸的组成、结构和功能　 必备知识回顾 105 $