2027届高三生物学一轮复习课件第3讲 蛋白质和核酸

3min速写 1.自由水与结合水比值越大，细胞代谢越____，抗逆性越____。 2.无机盐大多以________形式存在，细胞吸收无机盐主要方式是________。 3.Mg²⁺是合成________原料；Fe²⁺合成________；I⁻参与合成________；血钙过低动物会出现________。 4.检测还原糖使用________试剂，甲液乙液需要________，经____________加热，生成________沉淀。 5.鉴定蛋白质用________试剂；先加 A 液再加 B 液；________(需要 / 不需要)加热；变性蛋白质____(能 / 不能)显色。 6.几丁质元素 C、H、O、____；可用于废水处理、人造皮肤，存在甲壳外骨骼和真菌细胞壁。 7.脂肪由 1 分子________和 3 分子________构成；植物脂肪大多含________脂肪酸，熔点较低。 8.糖类供应充足，可大量转化为________；脂肪只有糖类________时才转化为糖类。 9.油料种子萌发初期脂肪转变糖类，干重增加，主要增加元素是____；播种适合____播。 第3讲 蛋白质和核酸 1. 蛋白质：氨基酸结构特点；脱水缩合相关计算（肽键、游离氨基羧基、二硫键）；变性只破坏 空间结构，肽键不断裂，仍可与双缩脲显色（广西模拟反复考）；蛋白质功能分类； 胞内蛋白 / 分泌蛋白合成场所；二硫键作用。 2. 核酸：DNA 与 RNA 的五碳糖、碱基、分布比较；核酸初步水解、彻底水解产物；细胞生物与 病毒的核酸、碱基、核苷酸种类辨析；核酸‑蛋白质复合体（染色体、核糖体、复制转录复合 物，广西高频）。 3. 生物大分子碳链骨架：区分哪些属于多聚体；脂肪不属于生物大分子；单体‑多聚体对应关系。 课标 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 1.蛋白质的功能 ※ 创新P19 拓展应用3：评价蛋白质的营养价值依据是________________________________。 ※ 教材P32 课标 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.蛋白质的结构 氨基 羧基 非必需氨基酸 必需氨基酸 必需氨基酸的种类与含量 (1)蛋白质的基本组成单位——氨基酸 课标 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 氨基酸的功能和运输 协助扩散或主动运输 3′结合氨基酸的部位 课标 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.蛋白质的结构 (2)氨基酸的脱水缩合 C C H N R1 H H O OH C H C OH N R2 H O H + C C H N R1 H H O C H C OH N R2 H O 二肽 肽键 H2O 脱水缩合：一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基相连接，脱去一分子水， 这种结合方式叫做脱水缩合。 肽键：连接两个氨基酸分子的化学键。 二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物。 多肽(肽链)：由多个氨基酸缩合而成的，含有多个肽键的化合物。 氨基和羧基 羧基 课标 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.蛋白质的结构 (3)蛋白质的结构层次 肽链 盘曲、折叠 空间结构 蛋白质的空间结构主要由氢键和二硫键形成。 通常核糖体合成的多肽没有活性，需要经过盘曲折叠（内质网、高尔基体内完成）形成有一定空间的蛋白质，才能发挥作用。 多肽的合成场所 蛋白质的加工场所 原核细胞怎么办？ 课标 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.蛋白质的结构 肽链数目 肽键数 脱去H2O数 蛋白质相对分子质量 氨基数 羧基数 一条 n-1 n-1 na-18×(n-1) ≥1 ≥1 m条 n-m n-m na-18×(n-m) ≥m ≥m 环状 多肽 n n na-18n ≥0 ≥0 (4)蛋白质合成过程中的相关计算 —SH + HS— → —S—S— + 2H 二硫键(-S-S-)形成： 假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条或m条肽链： 课标 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.蛋白质的结构 (4)蛋白质合成过程中的相关计算 基因表达中氨基酸与相应DNA、mRNA中碱基之间的数量关系如图所示： DNA(基因) mRNA 蛋白质 转录 翻译 碱基数 　 ∶ 碱基数 ∶ 氨基酸数 6 ∶　 3 ∶ 1 由于mRNA中有终止密码子等原因，上述关系应理解为每合成1个氨基酸至少需要mRNA上的3个碱基和DNA(基因)上的6个碱基。 课标 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.蛋白质的结构 (5)蛋白质结构多样性的原因 种类 排列顺 序 数目 空间结构 不同生物及同一生物不同细胞中蛋白质不同的原因： ①同一生物不同细胞蛋白质不同的直接原因是mRNA不同，根本原因是基因的选择性表达。 ②不同生物蛋白质不同的根本原因是DNA(基因或遗传信息)的特异性。 课标 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.蛋白质的结构 ①盐析：是由溶解度的变化引起的，蛋白质的空间结构没有发生变化。 (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) 明辨蛋白质的盐析、变性和水解 ②变性：是由于高温、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，但是肽键一般不断裂。 ③水解：在蛋白酶等作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。 水解和脱水缩合的过程相反。 与双缩脲试剂反应是否有紫色反应？ ※ 创新P18 (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)( ) (4)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)( ) (5)胶原蛋白的氮元素主要存在于氨基中。(2022·湖南卷，1A)( ) (6)核酸和蛋白质高温变性后降温都能缓慢复性。(2021·江苏卷，1D)( ) (7)食物中的蛋白质可被人体直接吸收。(2021·重庆卷，1A)( ) × √ × × × × × 真题对接 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 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 真题对接 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 (2024·江苏苏州调研)多肽有链状的，也有环状的。下列有关说法不正确的是(　　) A.一条链状多肽至少含有1个氨基和1个羧基 B.n个氨基酸形成环状多肽时相对分子质量的变化为18n C.多肽能盘曲、折叠形成具有一定空间结构的蛋白质分子 D.将环状n肽彻底水解需要破坏的肽键数量为(n－1)个 D 典型题例 (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。 (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____。 二硫键 能 内质网 高尔基体 空间结构 123 1 2222 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。 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___________________________________________。 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 (2)相对于生鸡蛋，煮熟的鸡蛋更容易消化，这是因为______________________ ________________________________________________________________。 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）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________________________________________________________________。 必需氨基酸的种类和含量 能 先加A液(NaOH溶液)，再加B液(CuSO4溶液) 长句训练 第3讲 蛋白质和核酸 高三一轮复习·必修1 考点一 蛋白质的结构和功能 考点二 核酸是遗传信息的携带者 课标 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 1.核酸的种类及其分布 核糖核酸 （RNA) 脱氧核糖核酸 （DNA) 核酸 真核细胞 原核细胞 主要分布在细胞核 少量分布在线粒体和叶绿体中 主要分布在拟核 少量分布在细胞质中(以质粒的形式) 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 必修二65 真核细胞 原核细胞 主要分布在细胞质 分布在细胞质 课标 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 2.核酸是由核苷酸连接而成分长链 C、H、O、N、P 磷酸、五碳糖、含氮碱基 1种 2种 5种 磷酸二酯键 五 碳糖 P 含氮碱基 5'端 3'端 核苷酸 脱氧核糖核苷酸（4种） 核糖核苷酸（4种） （8种） 脱水缩合 脱氧核糖核苷酸 核糖核苷酸 五碳糖的不同 核糖 脱氧核糖 课标 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 生物种类 核酸种类 碱基种类 核苷酸种类 遗传物质 实例 细胞生物 DNA和RNA 5种 8种 DNA 人、酵母菌、蓝藻等 病毒 DNA病毒 DNA 4种 4种 DNA T2噬菌体 天花病毒等 RNA病毒 RNA 4种 4种 RNA 烟草花叶病毒 SARA 禽流感，HIV等 不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳 课标 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 补充二：核酸的水解产物和代谢产物 有氧 呼吸 水解 彻底 初步 水解 水解 彻底 二氧化碳，水，尿酸 (1)水解产物： (2)代谢产物： 初步 水解 核酸 脱氧核糖核苷酸 （4种） DNA 磷酸、脱氧核糖、ATGC （6种） RNA 核糖核苷酸 （4种） 磷酸、核糖、AUGC （6种） 课标 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 补充二：核苷酸、DNA、RNA和ATP中“A”的含义辨析 ① ② ③ ④ ⑤ 课标 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.核酸的功能 核酸是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。 ※ 教材P35 核酸 DNA RNA 结构 一般双链 单链 (易变异：基因突变) 核酸的功能 作为细胞生物的遗传物质，携带遗传信息，并指导 蛋白质的合成。 ①作为RNA病毒的遗传物质 ②mRNA: 携带密码子，传递遗传信息 ③ tRNA: 转运氨基酸 ④ rRNA: 组成核糖体 ⑤少数作为酶，具有催化作用 课标 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 4.核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息 (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 ※ 教材P35 思考：在案件侦破工作中，为什么刑侦人员可以通过DNA指纹获得嫌疑人信息？ 生物的遗传信息就储存在DNA分子中，而且每个个体的DNA的脱氧核苷酸序列各有特点。 课标 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 归纳：常见的核酸—蛋白质复合体 病毒不存在核酸—蛋白质复合体 课标 生物大分子以碳链为基本骨架。 思考：细胞中常见的生物大分子有哪些？ 蛋白质 DNA 它们有什么共同之处？ 淀粉 糖原 纤维素 RNA 课标 生物大分子以碳链为基本骨架。 5.生物大分子以碳链为骨架 (脂肪、磷脂、固醇不属于生物大分子) 每个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架 单 糖 氨基酸 核苷酸 多 糖 蛋白质 核 酸 单 体 多聚体 脱水缩合 脱水缩合 脱水缩合 多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子 课标 生物大分子以碳链为基本骨架。 大分子物质的初步水解产物、彻底水解产物、氧化分解产物 物质 初步水解产物 彻底水解产物 氧化分解产物 DNA RNA 核糖核苷酸 蛋白质 主要是多肽 淀粉 主要是麦芽糖 脱氧核苷酸 脱氧核糖、碱基、磷酸 核糖、碱基、磷酸 氨基酸 葡萄糖 CO、H2O、尿酸 CO、H2O、尿素 CO、H2O 本讲小结 归纳：DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系 ※ 创新P20 (1)多肽链和核酸单链可在链内形成氢键。(2025·河北卷，3C)( ) (2)补充某些特定的核酸，可以增强机体修复受损基因的能力。( ) (3)人体细胞中储存遗传信息的物质是RNA。(2020·浙江7月选考，2D)( ) (4)线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶。( ) (5)真核细胞内DNA和RNA的合成都在细胞核内完成。(2018·江苏卷，3B)( ) √ × × × × 典型例题 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 5.(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 C B 典型例题 3.(2025·河北卷，3)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 4.(2025·联考四川卷)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 典型例题 A (2024·福州一中质检)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 思维导图 思维导图 思维导图 思维导图 课后作业 限时练3（P421） 1、3、4、8、9、10、12 周末必刷1（P423） 1、8、9、12 $