内容正文:
解密02 核酸和蛋白质
高考考点
考查内容
三年高考探源
考查频率
蛋白质的结构和功能
1.熟知蛋白质多样性的形成及影响结构的因素
2.理解蛋白质的形成过程,理解蛋白质变性是空间结构的破坏,肽键没有断裂
3.掌握蛋白质的合成、及其结构和功能
4.遗传物质的组成成分
5.掌握观察核酸在细胞中的分布实验
2018江苏卷·5
2018全国Ⅱ卷·1
2018浙江卷·13
2017江苏卷·3
2017海南卷·1
2016江苏卷·4
2016上海卷·11
★★★☆☆
核酸的结构和功能
★★★☆☆
观察DNA和RNA在细胞中的分布
★★★☆☆
考点1 蛋白质的结构和功能
1.蛋白质结构形成的4个“一”
一组成
一键
一过程
一场所
至少含一个—NH2
和一个—COOH
肽键
脱水缩合
核糖体
2.蛋白质结构的3点提醒
(1)避免书写错误:不要将氨基写为NH2或—NH3;不要将羧基写为或COOH;也不要将肽键写为CO—NH或。
(2)氨基酸数目≠氨基酸种类:蛋白质分子含有多个氨基酸,构成生物体蛋白质的氨基酸约有20种。
(3)蛋白质分子的化学结构≠空间结构
蛋白质分子化学结构的多样性取决于氨基酸的种类、数目和排列顺序的多样性,由参与翻译的mRNA中的密码子决定。蛋白质空间结构是在其化学结构的基础上进一步形成的,就是在肽链形成后加工的过程中形成的。
3.分析“碳骨架”,确定氨基酸的种类和数目的策略
当题目中给出肽链的结构简式时,首先要找出“中心碳原子”和“—CO—NH—”交替连接构成的“基本骨架”,然后在肽键中间“断开”,即可数出氨基酸的个数,通过比较R基的种类数可得出氨基酸的种类数。
4.辨识一些功能物质是否为蛋白质的图示判断法
一些功能物质的化学本质如下:
(1)绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;激素中,有些是蛋白质,有些不是蛋白质。
(2)抗体和载体的本质都是蛋白质,但结构各不相同。蛋白质与酶、激素、抗体、载体的关系如图所示:
5.利用原子守恒法计算肽链中的原子数
(1)基本原理
①在一个氨基酸中,若不考虑R基,至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子和1个氮原子。
②氨基酸在脱水缩合形成多肽时,要失去部分水分子,但是碳原子、氮原子的数目不会减少。
(2)常用公式
①碳原子数=氨基酸分子数×2+R基上的碳原子数。
②氢原子数=各氨基酸中氢原子的总数-脱去的水分子数×2。
③氧原子数=各氨基酸中氧原子的总数-脱去的水分子数。
④氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数。
调研1 如图表示在胰岛B细胞中胰岛素原生成胰岛素的过程。该过程
A.发生在细胞质内的核糖体上
B.离不开内质网和高尔基体的作用
C.至少断裂两个肽键生成两分子水
D.需水参与,且水中氢全部用于形成—COOH
【答案】B
【解析】胰岛B细胞中胰岛素原生成胰岛素的过程是蛋白质的一个再加工的过程,该过程离不开内质网和高尔基体的作用,不是发生在核糖体上,A错误、B正确;断裂肽键需要水分子而不是生成水分子,C错误;水中的氢参与—COOH和—NH2的形成,D错误。
调研2 现有1 000个氨基酸,共有氨基1 020个,羧基1 050个,由它们合成的4条肽链中,肽键、氨基、羧基的数目分别是
A.99、1 016、1 046
B.99、1、1
C.996、24、54
D.996、1 016、1 046
【答案】C
【解析】4条肽链中肽键数=氨基酸数目-肽链数=1 000﹣4=996个;1 000个氨基酸,共有氨基1 020个,羧基1 050个,说明R基中共有氨基数为1 020﹣1 000=20个,共有羧基数为1 050﹣1 000=50个。每条肽链的一端是氨基,另一端是羧基,因此这4条肽链中,含有氨基20+4=24个,含有羧基个50+4=54,故选C。
调研3 某三十九肽中共有甘氨酸4个(甘氨酸结构式如图1),现用某种水解酶去除其中的甘氨酸,得到4条长短不等的多肽(如图2)。如将原来多肽与4条多肽总的原子数或结构数进行比较,会出现下列4种情况中的
①肽键数目减少7个
②C原子减少8个
③氨基和羧基分别增加3个
④O原子数目减少1个
A.1种
B.2种
C.3种
D.4种
【答案】D
【解析】据图分析,去掉4个甘氨酸,共需水解7个肽键,所以肽键减少7个;每个甘氨酸含2个C原子,脱掉4个甘氨酸减少8个C原子;每条肽链中至少含有一个氨基和一个羧基,4条多肽链,至少4个游离的氨基,4个游离的羧基,与原来1条多肽链相比氨基和羧基分别增加3个;水解7个肽键需7分子水参与,水解产生的所有产物中O原子数增加7个,而每个甘氨酸含有2个O原子,因此原来多肽与4条多肽相比O原子数目减少1个。
考点2 核酸的结构和功能
1.学会辨析DN