(新高考地区专用版)山东省高考生物新攻略大一轮复习 第1单元 走近细胞与细胞的分子组成 第3讲 蛋白质、核酸、糖类和脂质课件-人教版高三全册生物课件.pptx
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1、第第3 3讲讲 蛋白质、核酸、糖类和脂质蛋白质、核酸、糖类和脂质考纲导学山东省生物课程实施指导意见要求核心素养解读命题趋势备考指南(1)概述糖类的种类和作用。(2)举例说出脂质的种类和作用。(3)概述蛋白质和核酸的结构和功能。(1)从物质与能量视角概述糖类和脂质的种类和功能。(2)从结构和功能视角概述蛋白质和核酸的结构和功能。题型内容:糖类、脂质、蛋白质与核酸的元素组成、种类与功能考查形式:多通过选择题直接考查(1)树立元素化合物结构功能的思维链学习有机物(2)结合表格和概念图的形式,学习有机物结构与功能考点一 蛋白质的结构、功能及相关计算考点二 核酸的结构与功能总总纲纲目目录录考点三 糖类、
2、脂质的种类和作用真题再现 模拟预测考点四 观察DNA 和RNA 在细胞中的分布(实验)考点一蛋白质的结构、功能及相关计算考点一蛋白质的结构、功能及相关计算1.组成蛋白质的氨基酸及其种类组成蛋白质的氨基酸及其种类2.蛋白质的合成及其结构、功能多样性蛋白质的合成及其结构、功能多样性(1)二肽的形成过程过程a:脱水缩合,物质b:二肽,结构c:肽键。H2O中H来源于氨基和羧基;O来源于羧基。(2)蛋白质的结构层次氨基酸多肽蛋白质3.蛋白质分子多样性的原因蛋白质分子多样性的原因(1)氨基酸(2)肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。4.蛋白质的功能蛋白质的功能(连线连线)1.具有氨基和羧基的物
3、质就是构成蛋白质的氨基酸()2.人体内不同氨基酸之间的差异是由DNA决定的()3.组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合()4.血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接()5.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能并未发生改变()6.人体内含有多种多样的蛋白质,每种蛋白质都含有20种氨基酸()下图表示蛋白质的结构层次示意图,据图分析下列问题:(1)组成蛋白质的化学元素中通常含有S,S元素在b中存在于R基中。(2)过程形成的化学键的分子式是NHCO或CONH,发生场所是在细胞中的核糖体上。(3)若该蛋白质是胰岛素,那么发生的内质网和高尔基体中。(4)图中过程蛋白质的空间结构丧失,过程多肽链中
4、的肽键断裂。1.蛋白质的结构多样性决定其功能多样性蛋白质的结构多样性决定其功能多样性2.蛋白质中游离氨基数或羧基数的计算蛋白质中游离氨基数或羧基数的计算(1)至少含有的游离氨基数或羧基数=肽链数。(2)游离氨基数或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基数或羧基数。3.蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和脱去的水分子蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和脱去的水分子数的关系数的关系(1)肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数。(2)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。肽链数氨基酸数肽键数脱去的水分子数蛋白质相对分子质量氨基数羧基数1条mm-1m-
5、1ma-18(m-1)至少1个至少1个n条mm-nm-nma-18(m-n)至少n个至少n个注:氨基酸的平均相对分子质量为a。4.与蛋白质中的氮原子数、氧原子数相关的计算与蛋白质中的氮原子数、氧原子数相关的计算(1)由于R基上的碳原子数不好确定,且氢原子数较多,因此以氮原子数或氧原子数为突破口,计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。(2)氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数。(3)氧原子数=肽键数+2肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子总数-脱去的水分子数。(4)利用“排列组合”解答多肽种类的计算题多肽的不同取决于氨基酸的数目、种类和排列顺序。可以结合数学中
6、“排列组合”的相关知识,推导出相关的计算规律(以20种氨基酸形成的四肽化合物为例)。若每种氨基酸数目不限,可形成肽类化合物的种类有204种(即1号位置安放氨基酸的情况有20种,2、3、4号也是如此,即20202020=204种)。若每种氨基酸只有一个,可形成肽类化合物的种类有(20191817)种即1号位置安放氨基酸的情况有20种,2号位置安放的氨基酸只能在剩余的19种中选择,即(20191817)种。考向一考查氨基酸种类及结构特点1.(2018江苏常州检测)下面是三种化合物的结构简式,下列有关这三种化合物的叙述,错误的是(B)A.三种化合物可以用一个结构通式表示B.三种化合物的共同点之一是都
7、含有一个氨基、一个羧基C.三种化合物都不能与双缩脲试剂发生紫色反应D.三种化合物两两结合形成的物质的游离氨基数相同解析解析三种物质都是构成蛋白质的氨基酸,都可用氨基酸的结构通式表示,A正确;图中三种氨基酸共同点应为“至少都含有一个氨基、一个羧基”,B错误;双缩脲试剂鉴定蛋白质产生紫色反应,是由于蛋白质中有肽键,氨基酸中无肽键,故不能与双缩脲试剂发生紫色反应,C正确;三种化合物两两结合形成的物质中游离的氨基数分别是1、1、1,D正确。技能提炼技能提炼“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸考向二蛋白质分子结构与功能的分析2.(2018甘肃灵台月考)下图是某一多肽链的分子结构式,据图分析,下列叙述错误的是
8、(B)A.是氨基,是羧基B.该肽链中只有一个肽键,是C.该肽链中的R基有D.该多肽形成时失去了两分子水解析解析分析题图可知,该多肽链中共有2个肽键,B错误。3.(2018山东威海模拟)下列有关生物体内蛋白质的叙述,正确的是(A)A.质膜(细胞膜)上的载体蛋白对某些物质出入细胞具有运输作用B.抗体主要分布在血清中,其化学本质为糖蛋白C.酶的化学本质是蛋白质,只对细胞内的化学反应具有催化作用D.突触后膜上的蛋白质受体能够识别神经递质,识别后即被降解,不再识别其他神经递质解析解析细胞膜上的载体蛋白对以协助扩散或主动运输出入细胞的某些物质具有运输作用,A正确;抗体主要分布在血清中,其化学本质为球蛋白,
9、不是糖蛋白,B错误;酶中绝大多数是蛋白质,少数是RNA,既可以在细胞内起催化作用,也可以在细胞外起催化作用,C错误;突触后膜上的蛋白质受体可以多次识别神经递质,神经递质与受体结合发挥作用后即被降解,不能再被受体识别,D错误。4.蛋白质的结构和功能是多种多样的,下列有关叙述中,不正确的是(C)A.蛋白质功能的多样性是由蛋白质结构的多样性决定的B.蛋白质的结构多样性与组成蛋白质的氨基酸数目、种类、排列顺序的不同有关C.低温和高温都可能使蛋白质功能发生不可逆转的改变D.蛋白质是生命活动的主要承担者归纳拓展归纳拓展蛋白质的结构与功能的“一、二、三、四、五”考向三蛋白质的相关计算与分析5.某五十肽中有丙
10、氨酸(R基为CH3)2个,现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图)得到几种不同的有机产物,其中脱下的氨基酸均以游离态正常存在,下列有关该过程产生的全部有机物中有关原子、基团或肽键数目的叙述,错误的是(D)A.肽键数目减少4个B.氨基和羧基分别增加4个C.氢原子数目增加8个D.氧原子数目增加2个解析解析题述五十肽脱掉其中的2个丙氨酸,在丙氨酸的两侧各断裂一个肽键,因此肽键数目减少4个,A正确;断裂四个肽键,即水解形成4个氨基和4个羧基,B正确;脱掉丙氨酸的过程需要4个水分子参与水解,所以氢原子数目增加8个,氧原子数目增加4个,C正确、D错误。6.(2019山东沾化调研)如图为牛胰岛素结构图,该物质中S
11、S是由两个SH脱去两个H形成的。下列说法正确的是(B)A.牛胰岛素为51肽,其中含有50个肽键B.牛胰岛素中至少含有2个NH2和2个COOHC.牛胰岛素水解产物含有20种不同的氨基酸D.牛胰岛素形成时,减少的分子质量为882解析解析由图可知,牛胰岛素是由两条肽链形成的蛋白质,不是多肽,含有的肽键数=氨基酸的分子数-肽链数=51-2=49,A错误;牛胰岛素含有两条肽链,每条肽链至少含有一个NH2和一个COOH,因此至少含有2个NH2和2个COOH,B正确;牛胰岛素水解产物最多含有20种不同的氨基酸,C错误;牛胰岛素形成的过程中,形成了49个肽键,还形成了3个二硫键,所以减少的相对分子质量为491
12、8+6=888,D错误。7.(2018山东微山质检)一条由39个氨基酸形成的环状多肽,其中有4个谷氨酸(R基为CH2CH2COOH),下列关于该多肽的叙述正确的是(B)A.有38个肽键B.可能没有游离的氨基C.至少有5个游离的羧基D.至多有36种氨基酸解析解析一条由39个氨基酸形成的环状多肽,应有39个肽键,A错误;因为谷氨酸的R基上没有游离的氨基,又不知其他氨基酸的R基的情况,则可能没有游离的氨基,B正确;由于谷氨酸的R基上有1个游离的羧基,则该多肽至少有4个游离的羧基,C错误;组成蛋白质的氨基酸最多为20种,D错误。技能提炼(1)环状肽的结构与计算环状肽如图所示:根据图示可知,肽键数=脱去
13、的水分子数=氨基酸数(由于环状肽首尾氨基酸彼此相连,故形成一个环状肽时,比形成一条直链肽要多脱去一个水分子)。(2)在蛋白质相对分子质量的计算中,若通过图示或其他形式告知蛋白质中含有二硫键时,要考虑脱去的氢的质量,每形成一个二硫键,脱去2个H。考点二核酸的结构与功能考点二核酸的结构与功能1.核酸的结构层次核酸的结构层次2.DNA和和RNA的组成成分比较的组成成分比较(1)相同成分:含氮碱基A、G、C和磷酸。(2)不同成分3.核酸的功能与分布核酸的功能与分布(1)(2)4.生物大分子以碳链为骨架生物大分子以碳链为骨架生物大分子(多聚体)基本单位(单体)蛋白质氨基酸核酸核苷酸多糖葡萄糖1.只有细胞
14、内的核酸才是携带遗传信息的物质()2.DNA和RNA的碱基组成相同,五碳糖不同()3.核苷酸种类不同取决于碱基的不同()4.大肠杆菌细胞内含有4种碱基、4种核苷酸()5.核酸和蛋白质都具有物种的特异性,核苷酸和氨基酸也具有物种特异性()下图表示核酸与蛋白质的关系,据图分析下列问题:(1)染色体的主要成分是DNA和蛋白质,核糖体的主要成分是RNA和蛋白质,因此图1中甲、乙、丙分别是DNA、RNA和蛋白质,a是核苷酸,b是氨基酸。(2)图2是通过结构中的化合物组成构建的概念图,则甲、乙、丙分别是DNA、蛋白质和磷脂。(3)从中心法则的角度分析胰岛B细胞内核酸和蛋白质之间的关系。DNARNA蛋白质1
15、.不同生物的核酸、核苷酸、碱基、遗传物质归纳不同生物的核酸、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RNA5种8种DNA病毒DNA病毒DNA4种4种DNARNA病毒RNA4种4种RNA2.核酸与蛋白质的比较核酸与蛋白质的比较(1)DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系(2)核DNA、mRNA、蛋白质的“相同”与“不同”考向一考查核酸的组成、结构及功能1.下列有关RNA或DNA的叙述正确的是(B)A.RNA病毒侵入人体细胞后,RNA和蛋白质组装成病毒的核糖体B.利用酶的专一性可探究某未知病毒的遗传物质是DNA还是RNAC.双链DNA中碱基数目等于
16、磷酸二酯键数目D.鱼体内的遗传物质初步水解后可得到8种核苷酸解析解析病毒没有细胞结构,故没有核糖体,A错误;由于酶具有专一性,利用DNA酶或RNA酶可探究某未知病毒的遗传物质是DNA还是RNA,B正确;双链DNA中磷酸与脱氧核糖之间通过磷酸二酯键交替连接,故脱氧核糖数目=磷酸二酯键数目+2,又脱氧核糖数目=碱基数目,因此碱基数目=磷酸二酯键数目+2,C错误;鱼体内同时含有DNA和RNA,但其遗传物质是DNA,故鱼体内的遗传物质初步水解产物是4种脱氧核苷酸,D错误。2.如图所示,图甲所示物质b是组成乙或丙的基本单位(单体)。下列相关叙述中错误的是(D)A.如果图甲中的a是核糖,则b是丙的基本单位
17、B.如果m是胸腺嘧啶(T),则b是乙的基本单位C.在多个b聚合成乙或丙的过程中,都要产生水D.乙或丙彻底水解的产物是甲解析解析由题图可知,乙为DNA,丙为转运RNA。图甲中a是五碳糖,如果a是核糖,则b是核糖核苷酸,是构成RNA的基本单位,A正确。T是DNA特有的碱基,所以如果m为T,则b为乙的基本单位,B正确。b聚合成乙或丙的过程中,有磷酸二酯键形成,因此产生水,C正确。核酸初步水解的产物是核苷酸,彻底水解的产物是组成核苷酸的三种化合物:五碳糖、碱基和磷酸,D错误。类题通法类题通法“三看”法快速确认DNA、RNA考向二考查蛋白质与核酸的关系3.(2018辽宁沈阳期中)蛋白质和核酸是细胞重要的
18、大分子物质,下列相关叙述正确的是(D)A.二者主要在细胞核内合成,都能通过核孔出入细胞核B.二者都是线粒体、内质网和染色体重要的组成成分C.合成蛋白质需要核酸参与,合成核酸不需要蛋白质参与D.蛋白质的N元素主要存在于肽键中,核酸的N元素存在于碱基中解析解析蛋白质主要在细胞质中的核糖体上合成,核酸主要在细胞核内合成,有些蛋白质能通过核孔进入细胞核,mRNA等能通过核孔离开细胞核,但细胞核中的DNA不能通过核孔离开细胞核,A错误;二者都是线粒体和染色体重要的组成成分,但内质网的成分中不含核酸,B错误;合成蛋白质需要核酸参与,合成核酸需要蛋白质类的酶参与,C错误。4.(2018山东烟台质检)如图是人
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