1、第3课 蛋白质和核酸内容索引内容索引核心素养测评考点一蛋白质的结构和功能考点一蛋白质的结构和功能 【必备知识速填必备知识速填】1.1.氨基酸及其种类氨基酸及其种类:2.2.蛋白质的结构及其多样性蛋白质的结构及其多样性:(1)(1)多肽的形成多肽的形成:过程过程a a名称名称:_;:_;场所场所:_:_。物质物质b:_b:_。多个氨基酸发生。多个氨基酸发生a a过程形成的产物被称为过程形成的产物被称为_。结构结构c:_,c:_,其结构简式为其结构简式为:_:_。H H2 2O O中原子的来源中原子的来源:H:H来自相邻氨基酸的来自相邻氨基酸的_和和_;O_;O来自来自_。由由n n个氨基酸形成的
2、一条肽链上至少有个氨基酸形成的一条肽链上至少有 _个游离的氨基和个游离的氨基和 _个游离的羧基个游离的羧基,分别位于肽链的分别位于肽链的_;_;其余的氨基其余的氨基(或羧基或羧基)在在_上。上。(2)(2)蛋白质分子多样性的原因。蛋白质分子多样性的原因。氨基酸氨基酸:_:_不同不同;_;_成百上千成百上千;_;_千变万化。千变万化。肽链的盘曲、折叠方式及其形成的肽链的盘曲、折叠方式及其形成的_千差万别。千差万别。脱水缩合脱水缩合核糖体核糖体二肽二肽多肽多肽肽键肽键NHCO(NHCO(或或CONH)CONH)氨基氨基(NH(NH2 2)羧基羧基(COOH)(COOH)羧基羧基(COOH)(COO
3、H)1 11 1两端两端R R基基种类种类数目数目排列顺序排列顺序空间结构空间结构(3)(3)蛋白质的功能蛋白质的功能(连线连线):):【秒判正误秒判正误】1.1.具有氨基和羧基的化合物都是构成生物体蛋白质的氨基酸。具有氨基和羧基的化合物都是构成生物体蛋白质的氨基酸。()()分析分析:构成蛋白质的氨基酸都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。构成蛋白质的氨基酸都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。2.2.生物体内组成蛋白质的氨基酸中生物体内组成蛋白质的氨基酸中,不同氨基酸之间的差异是由不同氨基酸之间的差异是由R R基引起的。基引起的。()()3.3.胰岛素中不同肽链之间通过肽键连接。胰岛
4、素中不同肽链之间通过肽键连接。()()分析分析:胰岛素的不同肽链之间的化学键不是肽键胰岛素的不同肽链之间的化学键不是肽键,而是二硫键。而是二硫键。4.4.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时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。其特定功能并未发生改变。()()分析分析:蛋白质的空间结构被破坏蛋白质的空间结构被破坏,其特定功能会改变。其特定功能会改变。5.5.评价蛋白质食品的营养价值主要依据其必需氨基酸的种类和含量。评价蛋白质食品的营养价值主要依据其必需氨基酸的种类和含量。()()6.6.氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质。氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质。()()
5、分析分析:氨基酸通过脱水缩合的方式形成肽链。氨基酸通过脱水缩合的方式形成肽链。【重点难点讲透重点难点讲透】1.“1.“两看法两看法”判断组成蛋白质的氨基酸判断组成蛋白质的氨基酸:2.2.蛋白质结构的蛋白质结构的3 3点提醒点提醒:(1)(1)书写注意书写注意:不要将氨基写为不要将氨基写为NHNH2 2或或NHNH3 3;不要将羧基写为不要将羧基写为 或或COOH;COOH;也不也不要将肽键写为要将肽键写为CONHCONH或或 ,其中的一个短线代表一个化学键其中的一个短线代表一个化学键,不能省略。不能省略。(2)(2)氨基酸数目氨基酸数目氨基酸种类氨基酸种类:组成蛋白质分子的氨基酸数目可能成百上
6、千组成蛋白质分子的氨基酸数目可能成百上千,但但构成生物体蛋白质的氨基酸约有构成生物体蛋白质的氨基酸约有2020种。种。(3)(3)多肽多肽蛋白质蛋白质:在核糖体上经脱水缩合形成的多肽往往没有生物活性在核糖体上经脱水缩合形成的多肽往往没有生物活性,由一由一条或多条肽链通过一定化学键条或多条肽链通过一定化学键(如二硫键等如二硫键等)盘曲、折叠形成具有复杂空间结盘曲、折叠形成具有复杂空间结构的蛋白质才能行使特定功能。构的蛋白质才能行使特定功能。3.3.几种常见蛋白质的分布和功能几种常见蛋白质的分布和功能:种类种类分布分布功能功能绝大多数酶绝大多数酶细胞内或细胞内或细胞外细胞外降低化学反应的活化能降低
7、化学反应的活化能(催化作用催化作用)载体蛋白载体蛋白细胞膜细胞膜运输某些物质运输某些物质,如离子、如离子、氨基酸等氨基酸等通道蛋白通道蛋白细胞膜细胞膜运输水、运输水、K K+、NaNa+等等糖蛋白糖蛋白细胞膜细胞膜表面表面保护、润滑、识别等保护、润滑、识别等种类种类分布分布功能功能核孔复合体核孔复合体核膜核膜核质之间物质交换、信核质之间物质交换、信息交流息交流某些激素某些激素(如生长如生长激素、促甲状腺激素、促甲状腺激素、胰岛素、激素、胰岛素、胰高血糖素等胰高血糖素等)内环境中内环境中传递信息、调节生命活传递信息、调节生命活动动抗体抗体内环境中内环境中消灭抗原消灭抗原血红蛋白血红蛋白红细胞内红
8、细胞内运输氧气和部分二氧化运输氧气和部分二氧化碳碳结构蛋白结构蛋白细胞内细胞内细胞的组成成分细胞的组成成分4.4.蛋白质变性的原因与致变因素蛋白质变性的原因与致变因素:(1)(1)原因原因:在某些物理和化学因素作用下在某些物理和化学因素作用下,特定的空间结构被改变特定的空间结构被改变,导致其理化导致其理化性质改变和生物活性丧失性质改变和生物活性丧失,但肽键没有被破坏。但肽键没有被破坏。(2)(2)致变因素。致变因素。化学因素化学因素:加强酸、强碱、重金属盐、尿素、丙酮等。加强酸、强碱、重金属盐、尿素、丙酮等。物理因素物理因素:加热加热(高温高温)、紫外线及、紫外线及X X射线照射、超声波、剧烈
9、振荡或搅拌等。射线照射、超声波、剧烈振荡或搅拌等。5.5.蛋白质的盐析、变性和水解辨析蛋白质的盐析、变性和水解辨析:【教材命题源教材命题源】教材原文教材原文:必修必修1P231P23_“与生活的联系与生活的联系”命题角度命题角度:角度角度1.1.从血液中提取免疫球蛋白从血液中提取免疫球蛋白(抗体抗体)常用的方法是盐析法常用的方法是盐析法,鉴定尿液中是否鉴定尿液中是否有蛋白质常用沸水浴加热法来检验。两种方法处理对蛋白质的影响有何不同有蛋白质常用沸水浴加热法来检验。两种方法处理对蛋白质的影响有何不同?提示提示:盐析过程中蛋白质空间结构和生理功能都没有发生变化盐析过程中蛋白质空间结构和生理功能都没有
10、发生变化,抗体将保持其抗体将保持其活性活性;沸水浴加热后蛋白质变性沸水浴加热后蛋白质变性,蛋白质空间结构发生不可逆的改变蛋白质空间结构发生不可逆的改变,构成蛋白构成蛋白质的肽链会充分伸展质的肽链会充分伸展,丧失生物活性丧失生物活性,但肽键一般不断裂。但肽键一般不断裂。角度角度2.2.相对于生鸡蛋相对于生鸡蛋,鸡蛋煮熟后为何更容易消化鸡蛋煮熟后为何更容易消化?提示提示:由于高温可使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散由于高温可使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水容易被蛋白酶水解解,因此因此,吃熟鸡蛋更容易被消化。吃熟鸡蛋更容易被消化。【典例示范典例示范】(2019(2019太原模拟
11、太原模拟)下列有关蛋白质叙述正确的是下列有关蛋白质叙述正确的是()A.A.食盐作用下析出的蛋白质空间结构发生了改变食盐作用下析出的蛋白质空间结构发生了改变B.B.蛋白质分子进出细胞不需要载体蛋白的参与蛋白质分子进出细胞不需要载体蛋白的参与C.C.细胞内氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质细胞内氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质D.D.已知某化合物含有已知某化合物含有C C、H H、O O、N N等元素且具有催化作用等元素且具有催化作用,可以推断此物质是蛋可以推断此物质是蛋白质白质【解析解析】选选B B。盐析不改变蛋白质的空间结构。盐析不改变蛋白质的空间结构,蛋白质不会变性蛋白质不
12、会变性,A,A错误错误;蛋白质蛋白质属于大分子物质属于大分子物质,其进出细胞的方式是胞吞和胞吐其进出细胞的方式是胞吞和胞吐,胞吞和胞吐利用了膜的流胞吞和胞吐利用了膜的流动性动性,该过程不需要载体蛋白的参与该过程不需要载体蛋白的参与,B,B正确正确;蛋白质的结构与构成蛋白质的氨蛋白质的结构与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关有关,所以氨基酸种类和数量相同的蛋白质不一定是同一种蛋白质所以氨基酸种类和数量相同的蛋白质不一定是同一种蛋白质,C,C错误错误;RNA;RNA也含有也含有C C
13、、H H、O O、N N等元素等元素,有些有些RNARNA也具有催化作用也具有催化作用,D,D错误。错误。【素养新命题素养新命题】(1)(1)组成蛋白质的元素一定存在于氨基酸中吗组成蛋白质的元素一定存在于氨基酸中吗?举例说明。举例说明。(科学思维科学思维:批判性批判性思维思维)提示提示:不一定。有些氨基酸形成的肽链在构成蛋白质时需要与其他的元素结合不一定。有些氨基酸形成的肽链在构成蛋白质时需要与其他的元素结合才行才行,比如人体没有含铁的氨基酸比如人体没有含铁的氨基酸,但是有含铁的血红蛋白。但是有含铁的血红蛋白。(2)(2)研究发现某些蛋白质的氨基酸种类相同、数目相同研究发现某些蛋白质的氨基酸种
14、类相同、数目相同,但功能不同但功能不同,原因是什原因是什么么?(?(生命观念生命观念:结构与功能观结构与功能观)提示提示:组成蛋白质的氨基酸的排列顺序不同组成蛋白质的氨基酸的排列顺序不同,肽链的盘曲、折叠方式及其形成肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同。的空间结构不同。【热考角度通关热考角度通关】角度一角度一 组成蛋白质的氨基酸组成蛋白质的氨基酸1.(20201.(2020烟台模拟烟台模拟)关于生物体内氨基酸的叙述关于生物体内氨基酸的叙述,正确的是正确的是()A.A.氨基酸是蛋白质分子的单体氨基酸是蛋白质分子的单体,由氨基和羧基组成由氨基和羧基组成B.B.组成蛋白质的氨基酸共有的结构是组
15、成蛋白质的氨基酸共有的结构是C.C.每个氨基酸分子都只含有每个氨基酸分子都只含有C C、H H、O O、N N四种元素四种元素D.D.组成人体的氨基酸都在人体内合成组成人体的氨基酸都在人体内合成【解析解析】选选B B。生物体内的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基。生物体内的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基,并且都有一并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上,A,A项错误项错误,B,B项正确项正确;每个氨基酸的基本每个氨基酸的基本组成元素是组成元素是C C、H H、O O、N,N,氨基酸中的氨基酸中的R R基可能含有其他元素基可能含有其他元素,C,C项错误项错
16、误;必需氨基必需氨基酸不能在人体内合成酸不能在人体内合成,D,D项错误。项错误。2.2.如图为氨基酸分子的结构通式如图为氨基酸分子的结构通式,下列叙述正确的是下列叙述正确的是世纪金榜导学号世纪金榜导学号()A.A.结构在所有生物体内均有结构在所有生物体内均有2020种种B.B.氨基酸脱水缩合产生水氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢来自和水中的氢来自和C.C.结构中含有的氨基或羧基一般不参与脱水缩合结构中含有的氨基或羧基一般不参与脱水缩合D.D.生物体内生物体内n n个氨基酸形成一条肽链脱去个氨基酸形成一条肽链脱去n n个水个水【解析解析】选选C C。氨基酸的种类由。氨基酸的种类由R R基决定基决定
17、,R,R基约有基约有2020种种,所以氨基酸的种类约有所以氨基酸的种类约有2020种种,但并不是所有的生物体内均有但并不是所有的生物体内均有 2020种种,A,A错误错误;氨基酸脱水缩合产生水氨基酸脱水缩合产生水,水水中的氢来自和中的氢来自和,B,B错误错误;n n个氨基酸形成一条肽链脱去个氨基酸形成一条肽链脱去(n n-1)-1)个水个水,D,D错误。错误。科学思维科学思维模型与建模模型与建模巧用巧用“一、二、三、四、五一、二、三、四、五”助记蛋白质的结构与功能助记蛋白质的结构与功能角度二角度二 蛋白质的结构和功能蛋白质的结构和功能3.(20173.(2017海南高考海南高考)有关蛋白质结构
18、与功能的叙述有关蛋白质结构与功能的叙述,错误的是错误的是()A.A.蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关B.B.数量相同的数量相同的5 5种氨基酸可以组成不同的肽链种氨基酸可以组成不同的肽链C.C.将抗体溶于将抗体溶于NaClNaCl溶液中会造成其生物活性的丧失溶液中会造成其生物活性的丧失D.D.氨基酸序列相同的肽链可折叠成不同的空间结构氨基酸序列相同的肽链可折叠成不同的空间结构【解析解析】选选C C。蛋白质的结构决定其功能。蛋白质的结构决定其功能,蛋白质的生物活性与空间结构有蛋白质的生物活性与空间结构有关关,A,A项正确项正确;数量相同的数量相同的5
19、5种氨基酸可以组成不同的肽链种氨基酸可以组成不同的肽链,如形成四肽、五肽如形成四肽、五肽等等,B,B项正确项正确;抗体的化学本质是蛋白质抗体的化学本质是蛋白质,溶于溶于NaClNaCl溶液中会析出溶液中会析出,但不会丧失其但不会丧失其生物活性生物活性,C,C项错误项错误;氨基酸序列相同的肽链经过盘曲、折叠氨基酸序列相同的肽链经过盘曲、折叠,会形成不同的空会形成不同的空间结构间结构,D,D项正确。项正确。4.(20184.(2018全国卷全国卷)下列关于人体中蛋白质功能的叙述下列关于人体中蛋白质功能的叙述,错误的是错误的是()A.A.浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原浆细胞产生的抗体可结合相应
20、的病毒抗原B.B.肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程C.C.蛋白质结合蛋白质结合MgMg2+2+形成的血红蛋白参与形成的血红蛋白参与O O2 2运输运输D.D.细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分【解析解析】选选C C。本题考查蛋白质类相关的物质及其生理作用。浆细胞产生的抗。本题考查蛋白质类相关的物质及其生理作用。浆细胞产生的抗体为球蛋白体为球蛋白,可以与抗原特异性结合可以与抗原特异性结合,A,A正确正确;肌细胞中含有肌球蛋白和肌动蛋肌细胞中含有肌球蛋白和肌动蛋白白,参与肌肉的收缩过程参与肌肉的收缩过程,B,
21、B正确正确;血红蛋白含有铁元素血红蛋白含有铁元素,不含镁元素不含镁元素,C,C错误错误;细细胞核中的染色体主要由蛋白质和胞核中的染色体主要由蛋白质和DNADNA组成组成,D,D正确。正确。5.5.朊病毒蛋白朊病毒蛋白(PrP)(PrP)有两种有两种:一种是一种是PrPc,PrPc,一种是一种是PrPsc,PrPsc,它们的比较如下表它们的比较如下表:朊病毒蛋白朊病毒蛋白PrPcPrPcPrPscPrPsc空间结构空间结构以螺旋为主以螺旋为主以折叠为主以折叠为主溶解度溶解度高高低低致病性致病性不致病不致病致病致病肽链中氨基酸排列顺序肽链中氨基酸排列顺序相同相同由此可以推测这两种蛋白质表现出不同性
22、质的原因是由此可以推测这两种蛋白质表现出不同性质的原因是()A.A.溶解度不同溶解度不同 B.B.氨基酸的种类不同氨基酸的种类不同C.C.空间结构不同空间结构不同D.D.氨基酸的数量不同氨基酸的数量不同【解析解析】选选C C。由表格信息可知。由表格信息可知,PrPc,PrPc和和PrPscPrPsc的氨基酸序列相同的氨基酸序列相同,因此二者溶因此二者溶解度和致病性不同的原因是蛋白质的空间结构不同。解度和致病性不同的原因是蛋白质的空间结构不同。角度三角度三 蛋白质的相关计算蛋白质的相关计算6.(20196.(2019长沙模拟长沙模拟)下列关于氨基酸和蛋白质的叙述下列关于氨基酸和蛋白质的叙述,正确
23、的是正确的是()A.A.如果有足量的如果有足量的3 3种氨基酸种氨基酸,则它们能形成多肽的种类最多是则它们能形成多肽的种类最多是2727种种B.B.氨基酸之间的不同氨基酸之间的不同,是由基因的碱基排列顺序决定的是由基因的碱基排列顺序决定的C.C.碳元素是构成生物体的基本元素碳元素是构成生物体的基本元素,可形成链式或环式结构可形成链式或环式结构,在一个十七肽化在一个十七肽化合物中合物中,最多含有肽键最多含有肽键1717个个D.D.狼捕食兔子后通过消化吸收狼捕食兔子后通过消化吸收,增加了体内的蛋白质种类增加了体内的蛋白质种类【解析解析】选选C C。假设有假设有A A、B B和和C 3C 3种氨基酸
24、种氨基酸,在每种氨基酸都足量的情况下在每种氨基酸都足量的情况下,如如果仅考虑链状三肽果仅考虑链状三肽,可形成三肽化合物的种类为可形成三肽化合物的种类为3 33 33=273=27种种,但是题干中并但是题干中并没有说是形成三肽没有说是形成三肽,所以由足量的所以由足量的3 3种氨基酸形成的多肽的种类有无数种种氨基酸形成的多肽的种类有无数种,A,A错错误误;氨基酸之间的不同是由其氨基酸之间的不同是由其R R基决定的基决定的,B,B错误错误;对于一条链状的多肽来说对于一条链状的多肽来说,肽肽键数等于氨基酸个数减去键数等于氨基酸个数减去1,1,对于环状多肽来说对于环状多肽来说,肽键数等于氨基酸个数肽键数
25、等于氨基酸个数,所以所以在一个十七肽在一个十七肽(环状肽环状肽)化合物中最多含有肽键化合物中最多含有肽键1717个个,C,C正确正确;狼捕食兔子后狼捕食兔子后,利利用兔子体内的蛋白质分解后的产物氨基酸来合成它自身的蛋白质用兔子体内的蛋白质分解后的产物氨基酸来合成它自身的蛋白质,狼体内蛋白狼体内蛋白质种类并没有改变质种类并没有改变,D,D错误。错误。【加固训练加固训练】1.(20201.(2020德州模拟德州模拟)某五十肽中有丙氨酸某五十肽中有丙氨酸(R(R基为基为CHCH3 3)4)4个个,现脱掉其中的现脱掉其中的丙氨酸丙氨酸(相应位置如图所示相应位置如图所示),),得到得到4 4条肽链和条肽
26、链和5 5个氨基酸个氨基酸(脱下的氨基酸均以游脱下的氨基酸均以游离态正常存在离态正常存在)。下列有关叙述错误的是。下列有关叙述错误的是()A.A.该五十肽水解得到的几种有机物比原五十肽增加了该五十肽水解得到的几种有机物比原五十肽增加了8 8个氧原子个氧原子B.B.若将得到的若将得到的5 5个氨基酸缩合成五肽个氨基酸缩合成五肽,则有则有5 5种不同的氨基酸序列种不同的氨基酸序列C.C.若将新生成的若将新生成的4 4条肽链重新连接成一条长链条肽链重新连接成一条长链,则将脱去则将脱去4 4分子分子H H2 2O OD.D.新生成的新生成的4 4条肽链至少含有条肽链至少含有4 4个游离的羧基个游离的羧
27、基【解析解析】选选C C。据图分析可知。据图分析可知,每脱掉每脱掉1 1个丙氨酸需要破坏个丙氨酸需要破坏2 2个肽键个肽键,脱掉脱掉4 4个丙个丙氨酸共破坏了氨酸共破坏了8 8个肽键个肽键,即有即有8 8分子水参与分子水参与,故该五十肽水解得到的几种有机物故该五十肽水解得到的几种有机物比原五十肽增加了比原五十肽增加了8 8个氧原子个氧原子,A,A项正确项正确;得到的得到的5 5个氨基酸个氨基酸,其中有其中有4 4个是丙氨酸个是丙氨酸,故这故这5 5个氨基酸缩合成五肽个氨基酸缩合成五肽,可有可有5 5种不同的氨基酸序列种不同的氨基酸序列,B,B项正确项正确;若这若这4 4条肽链条肽链重新连接成一
28、条长链重新连接成一条长链,则需要形成则需要形成3 3个肽键个肽键,脱去脱去3 3分子水分子水,C,C项错误项错误;每条肽链中每条肽链中至少有至少有1 1个游离的氨基和个游离的氨基和1 1个游离的羧基个游离的羧基,故新生成的故新生成的4 4条肽链至少含有条肽链至少含有4 4个游离个游离的羧基的羧基,D,D项正确。项正确。2.2.某一蛋白质由某一蛋白质由2 2条肽链组成条肽链组成,共含有共含有1616个肽键个肽键,则此蛋白质分子中至少含有则此蛋白质分子中至少含有NHNH2 2和和COOHCOOH个数及氨基酸数分别为个数及氨基酸数分别为()A.18A.18、1818、1818B.20B.20、202
29、0、2020C.2C.2、2 2、1818D.1D.1、1 1、2020【解析解析】选选C C。根据蛋白质分子中肽键数。根据蛋白质分子中肽键数=氨基酸数氨基酸数-肽链数可知肽链数可知,此蛋白质分此蛋白质分子中氨基酸数子中氨基酸数=肽键数肽键数+肽链数肽链数=16+2=18(=16+2=18(个个););由于在由于在1 1条肽链中条肽链中,至少有至少有1 1个游个游离的氨基和离的氨基和1 1个游离的羧基个游离的羧基,所以所以2 2条肽链至少有条肽链至少有2 2个游离的氨基和个游离的氨基和2 2个游离的羧个游离的羧基。因此蛋白质分子中至少含有基。因此蛋白质分子中至少含有-NH-NH2 2和和-CO
30、OH-COOH个数及氨基酸数分别为个数及氨基酸数分别为2 2、2 2、1818。考点二核酸的组成、结构与功能考点二核酸的组成、结构与功能 【必备知识速填必备知识速填】1.1.核酸的结构层次和种类核酸的结构层次和种类:2.2.核酸的功能与分布核酸的功能与分布:3.3.生物大分子以碳链为骨架生物大分子以碳链为骨架:生物大分子生物大分子(多聚体多聚体)基本单位基本单位(单体单体)多糖多糖_氨基酸氨基酸核酸核酸_单糖单糖蛋白质蛋白质核苷酸核苷酸【秒判正误秒判正误】1.DNA1.DNA和和RNARNA的碱基组成相同的碱基组成相同,五碳糖不同。五碳糖不同。()()分析分析:RNARNA中不含有碱基中不含有
31、碱基T,DNAT,DNA中不含有碱基中不含有碱基U U。2.2.核酸是生物体储存遗传信息的物质。核酸是生物体储存遗传信息的物质。()()3.3.细胞中的细胞中的DNADNA一定有氢键一定有氢键,RNA,RNA一定没有氢键。一定没有氢键。()()分析分析:tRNAtRNA中存在局部双链结构中存在局部双链结构,也含有氢键。也含有氢键。4.4.原核生物拟核中含有环状的原核生物拟核中含有环状的DNADNA分子。分子。()()【重点难点讲透重点难点讲透】1.1.核酸与蛋白质的比较核酸与蛋白质的比较:项目项目核酸核酸蛋白质蛋白质DNADNARNARNA元素元素C C、H H、O O、N N、P PC C、
32、H H、O O、N N等等组成组成单位单位 连接连接方式方式磷酸二酯键磷酸二酯键肽键肽键项目项目核酸核酸蛋白质蛋白质DNADNARNARNA形成形成场所场所主要在细胞主要在细胞核中复制产生核中复制产生主要在细胞核主要在细胞核中转录生成中转录生成核糖体核糖体检测检测试剂试剂甲基绿、吡罗红混合染色剂甲基绿、吡罗红混合染色剂(DNA(DNA呈绿色呈绿色,RNA,RNA呈红色呈红色)双缩脲双缩脲试剂试剂(紫色紫色)分子分子结构结构一般为规则一般为规则的双螺旋结构的双螺旋结构一般为单一般为单链结构链结构氨基酸氨基酸多肽多肽蛋白质蛋白质2.DNA2.DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系多样性、蛋白
33、质多样性和生物多样性的关系:(1)(1)同种生物不同细胞中同种生物不同细胞中DNADNA一般相同一般相同,而而mRNAmRNA则一般不同则一般不同,蛋白质种类和含量蛋白质种类和含量也不同也不同,这是基因选择性表达的结果。这是基因选择性表达的结果。(2)(2)核酸与蛋白质在不同生物体中具有物种的特异性核酸与蛋白质在不同生物体中具有物种的特异性,因而可以从分子水平上因而可以从分子水平上,通过分析核酸与蛋白质的相似程度来推断物种亲缘关系的远近。通过分析核酸与蛋白质的相似程度来推断物种亲缘关系的远近。3.DNA3.DNA、RNARNA和蛋白质三者间的内在关系和蛋白质三者间的内在关系:4.4.碱基种类与
34、核苷酸种类的关系碱基种类与核苷酸种类的关系:(1)(1)在只有在只有DNADNA或或RNARNA的生物中的生物中:(2)(2)同时含有同时含有DNADNA和和RNARNA的生物的生物:【典例示范典例示范】(2015(2015全国卷全国卷改编改编)下列叙述错误的是下列叙述错误的是()A.A.核酸与磷脂中所含元素的种类相同核酸与磷脂中所含元素的种类相同B.RNAB.RNA可以是非细胞生物的遗传物质可以是非细胞生物的遗传物质C.TC.T2 2噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成噬菌体的核酸由脱氧核糖核苷酸组成D.D.控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的控制细菌性状的基因位于拟核和线粒体中的DNADNA
35、上上【解析解析】选选D D。核酸的组成元素是。核酸的组成元素是C C、H H、O O、N N、P,P,磷脂的组成元素与核酸相同磷脂的组成元素与核酸相同;非细胞生物的病毒可分为非细胞生物的病毒可分为 DNADNA病毒和病毒和RNARNA病毒病毒,前者的遗传物质是前者的遗传物质是DNA,DNA,后者的后者的遗传物质是遗传物质是RNA;TRNA;T2 2噬菌体属于噬菌体属于DNADNA病毒病毒,只含有一种核酸只含有一种核酸DNA,DNADNA,DNA的基本构成单的基本构成单位是脱氧核糖核苷酸位是脱氧核糖核苷酸;细菌是原核生物细菌是原核生物,只有核糖体一种细胞器只有核糖体一种细胞器,控制细菌性状控制细
36、菌性状的基因位于拟核的的基因位于拟核的DNADNA和细胞质中的质粒和细胞质中的质粒DNADNA上。上。【素养新命题素养新命题】(1)(1)相比相比DNADNA病毒病毒,RNA,RNA病毒容易变异病毒容易变异,不容易研制出相应的疫苗。原因是什不容易研制出相应的疫苗。原因是什么么?(?(科学思维科学思维:分析与综合分析与综合)提示提示:RNARNA病毒的遗传物质是病毒的遗传物质是RNA,RNARNA,RNA一般是单链结构一般是单链结构,不稳定不稳定,容易发生变容易发生变异异,DNA,DNA一般是双螺旋结构一般是双螺旋结构,结构稳定。结构稳定。(2)(2)如图表示染色体和核糖体的部分成分如图表示染色
37、体和核糖体的部分成分,回答问题。回答问题。(科学思维科学思维:模型与建模模型与建模)图中图中a a、b b分别表示分别表示_、_。图中甲、乙、丙分别表示的物质是图中甲、乙、丙分别表示的物质是_、_、_。烟草花叶病毒和烟草花叶病毒和T T2 2噬菌体的组成物质分别类似于图中的噬菌体的组成物质分别类似于图中的_(_(填填“A A和和B”B”或或“B B和和A”)A”)。核苷酸核苷酸氨基酸氨基酸DNADNARNARNA蛋白质蛋白质B B和和A A【热考角度通关热考角度通关】角度一角度一 核酸组成、结构与功能核酸组成、结构与功能1.(20201.(2020日照模拟日照模拟)下列有关核酸的叙述下列有关核
38、酸的叙述,错误的是错误的是()A.DNAA.DNA和和RNARNA都能够携带遗传信息都能够携带遗传信息B.DNAB.DNA和和RNARNA都有一定的空间结构都有一定的空间结构C.DNAC.DNA和和RNARNA中都含有磷酸二酯键中都含有磷酸二酯键D.D.组成组成DNADNA和和RNARNA的元素种类不同的元素种类不同【解析解析】选选D D。DNADNA和和RNARNA都能够携带遗传信息都能够携带遗传信息,A,A正确正确;在真核生物细胞内在真核生物细胞内,DNA,DNA通常是双链结构通常是双链结构,而而RNARNA通常是单链结构通常是单链结构,B,B正确正确;脱氧核苷酸在连接成脱氧核苷酸在连接成
39、DNADNA分子分子时会形成磷酸二酯键时会形成磷酸二酯键,核糖核苷酸在连接成核糖核苷酸在连接成RNARNA时时,也会形成磷酸二酯键也会形成磷酸二酯键,C,C正正确确;RNA;RNA和和DNADNA组成元素的种类相同组成元素的种类相同,都是由都是由C C、H H、O O、N N、P P组成组成,D,D错误。错误。2.2.如图为某核苷酸链的示意图如图为某核苷酸链的示意图,下列相关叙述中正确的是下列相关叙述中正确的是世纪金榜导学号世纪金榜导学号()A.A.图示化合物的元素组成只有图示化合物的元素组成只有C C、H H、O O、N NB.B.图示为图示为DNADNA一条链的部分片段一条链的部分片段C.
40、C.图中的图中的T T、C C、G G可参与合成可参与合成6 6种核苷酸种核苷酸D.D.图示化合物只能在细胞核中找到图示化合物只能在细胞核中找到【解析解析】选选B B。核苷酸链的组成元素有。核苷酸链的组成元素有C C、H H、O O、N N、P,AP,A错误错误;题图中含有碱基题图中含有碱基T,T,为为DNADNA一条链的部分片段一条链的部分片段,B,B正确正确;T;T、C C、G G可参与合成可参与合成5 5种核苷酸种核苷酸,C,C错误错误;DNA;DNA主要分布在细胞核中主要分布在细胞核中,此外在细胞质中也有少量此外在细胞质中也有少量DNA,DDNA,D错误。错误。科学思维科学思维模型与建
41、模模型与建模“三看三看”法快速确定法快速确定DNADNA、RNARNA角度二角度二 核酸与蛋白质的关系核酸与蛋白质的关系3.(20193.(2019大同模拟大同模拟)蛋白质和核酸是细胞内重要的大分子物质蛋白质和核酸是细胞内重要的大分子物质,下列关于真核下列关于真核细胞中蛋白质和核酸的叙述正确的是细胞中蛋白质和核酸的叙述正确的是()A.A.二者主要在细胞核内合成二者主要在细胞核内合成,都能通过核孔出入细胞核都能通过核孔出入细胞核B.B.二者都是线粒体、内质网和染色体重要的组成成分二者都是线粒体、内质网和染色体重要的组成成分C.C.合成蛋白质需要核酸参与合成蛋白质需要核酸参与,合成核酸不需要蛋白质
42、参与合成核酸不需要蛋白质参与D.D.蛋白质中的氮元素主要存在于肽键中蛋白质中的氮元素主要存在于肽键中,核酸中的氮元素存在于碱基中核酸中的氮元素存在于碱基中【解析解析】选选D D。蛋白质在核糖体上合成。蛋白质在核糖体上合成,A,A错误错误;内质网的成分为磷脂和蛋白质内质网的成分为磷脂和蛋白质,没有核酸没有核酸,B,B错误错误;合成核酸需要酶参与合成核酸需要酶参与,该类酶的成分为蛋白质该类酶的成分为蛋白质,C,C错误错误;核酸中核酸中的氮元素存在于碱基中的氮元素存在于碱基中,蛋白质中的氮元素主要存在于肽键中蛋白质中的氮元素主要存在于肽键中,D,D正确。正确。【加固训练加固训练】1.1.如图是如图是
43、DNADNA和和RNARNA的结构示意图的结构示意图,有关说法正确的是有关说法正确的是()A.A.甲型甲型H1N1H1N1流感病毒有流感病毒有5 5种碱基和种碱基和8 8种核苷酸种核苷酸B.B.主要存在于硝化细菌拟核中的核酸由主要存在于硝化细菌拟核中的核酸由5 5种碱基构成种碱基构成C.C.病毒中也有上述两种核酸病毒中也有上述两种核酸D.DNAD.DNA彻底水解得到的产物中有脱氧核糖彻底水解得到的产物中有脱氧核糖,而没有核糖而没有核糖【解析解析】选选D D。甲型。甲型H1N1H1N1流感病毒为流感病毒为RNARNA病毒病毒,含有含有A A、G G、C C、U 4U 4种碱基和种碱基和4 4种种
44、核苷酸核苷酸,A,A错误错误;主要存在于硝化细菌拟核中的核酸为主要存在于硝化细菌拟核中的核酸为DNA,DNA,含有含有A A、G G、C C、T 4T 4种种碱基碱基,B,B错误错误;病毒只有一种核酸病毒只有一种核酸,DNA,DNA或或RNA,CRNA,C错误错误;DNA;DNA中含有的五碳糖为脱氧中含有的五碳糖为脱氧核糖核糖,不是核糖不是核糖,D,D正确。正确。2.2.如图为人体内两种重要化合物如图为人体内两种重要化合物A A和和B B的化学组成关系的化学组成关系,相关叙述正确的是相关叙述正确的是()A.aA.a的种类约有的种类约有2020种种,因因R R基的不同而不同基的不同而不同,b,b
45、的种类有的种类有8 8种种B.B.线粒体和植物细胞的叶绿体中有大量线粒体和植物细胞的叶绿体中有大量B B物质物质C.C.人的遗传物质是人的遗传物质是B BD.AD.A的种类在神经细胞与表皮细胞中相同的种类在神经细胞与表皮细胞中相同,B,B则不同则不同【解析解析】选选C C。染色体的主要成分是。染色体的主要成分是DNADNA和蛋白质和蛋白质,DNA,DNA中含中含C C、H H、O O、N N、P,P,蛋蛋白质中含白质中含C C、H H、O O、N,N,所以所以B B是是DNA,ADNA,A是蛋白质是蛋白质,a,a是氨基酸是氨基酸,b,b是脱氧核苷酸。组是脱氧核苷酸。组成蛋白质的氨基酸约有成蛋白
46、质的氨基酸约有2020种种,组成组成DNADNA的脱氧核苷酸有的脱氧核苷酸有4 4种种,A,A错误错误;线粒体和植线粒体和植物细胞的叶绿体中有少量的物细胞的叶绿体中有少量的DNA,BDNA,B错误错误;人的遗传物质是人的遗传物质是DNA,CDNA,C正确正确;人体不同人体不同细胞中细胞中DNADNA是相同的是相同的,但由于基因的选择性表达但由于基因的选择性表达,不同细胞中蛋白质种类不完全不同细胞中蛋白质种类不完全相同相同,D,D错误。错误。考点三观察考点三观察DNADNA和和RNARNA在细胞中的分布在细胞中的分布 【必备知识速填必备知识速填】1.1.实验原理实验原理:(1)(1)甲基绿和吡罗
47、红对甲基绿和吡罗红对DNADNA和和RNARNA的亲和力不同的亲和力不同:(2)(2)盐酸盐酸:改变改变_的通透性的通透性 加速染色剂进入细胞加速染色剂进入细胞,使染色质中的使染色质中的_分离分离 有利于有利于DNADNA与染色剂结合。与染色剂结合。细胞膜细胞膜DNADNA与与蛋白质蛋白质2.2.实验步骤实验步骤:【秒判正误秒判正误】1.1.在观察细胞中在观察细胞中DNADNA的分布时的分布时,可单独使用甲基绿染液进行染色可单独使用甲基绿染液进行染色,可观察到的绿可观察到的绿色部位即为色部位即为DNADNA的分布区域。的分布区域。()()分析分析:单独使用甲基绿会使整个细胞都变成绿色单独使用甲
48、基绿会使整个细胞都变成绿色,不能区分不能区分DNADNA的分布区域。的分布区域。2.2.在制作口腔上皮细胞临时装片的过程中在制作口腔上皮细胞临时装片的过程中,应先在载玻片上滴一滴蒸馏水。应先在载玻片上滴一滴蒸馏水。()()分析分析:在制作口腔上皮细胞临时装片时应在载玻片上滴一滴生理盐水在制作口腔上皮细胞临时装片时应在载玻片上滴一滴生理盐水,以维持以维持口腔上皮细胞的正常形态。口腔上皮细胞的正常形态。3.3.水解后用缓水流冲洗载玻片水解后用缓水流冲洗载玻片,目的之一是洗去多余的盐酸。目的之一是洗去多余的盐酸。()()分析分析:水解后水解后,标本上带有多余的盐酸标本上带有多余的盐酸,会影响后面的染
49、色会影响后面的染色,故需洗去多余的盐故需洗去多余的盐酸。酸。4.4.在细胞中在细胞中DNADNA分布于细胞核分布于细胞核,RNA,RNA分布于细胞质。分布于细胞质。()()分析分析:细胞中细胞中DNADNA分布于细胞核、线粒体和叶绿体中分布于细胞核、线粒体和叶绿体中,而而RNARNA在细胞核和细胞质在细胞核和细胞质中都有分布。中都有分布。5.5.实验操作中烘干的目的是固定细胞实验操作中烘干的目的是固定细胞,并防止细胞被破坏。并防止细胞被破坏。()()分析分析:细胞死亡后细胞死亡后,细胞内的溶酶体会破裂释放水解酶细胞内的溶酶体会破裂释放水解酶,从而破坏细胞结构从而破坏细胞结构,烘烘干可以使蛋白质
50、快速变性干可以使蛋白质快速变性,从而避免对细胞的破坏。从而避免对细胞的破坏。【重点难点讲透重点难点讲透】1.1.实验材料的选择实验材料的选择:(1)(1)不能用哺乳动物成熟红细胞做观察不能用哺乳动物成熟红细胞做观察DNADNA与与RNARNA的分布的实验的分布的实验,原因是哺乳动原因是哺乳动物成熟红细胞中没有细胞核。物成熟红细胞中没有细胞核。(2)(2)选用紫色洋葱鳞片叶内表皮作实验材料的原因是紫色洋葱鳞片叶内表皮接选用紫色洋葱鳞片叶内表皮作实验材料的原因是紫色洋葱鳞片叶内表皮接近无色近无色,而外表皮细胞的液泡中含色素而外表皮细胞的液泡中含色素,会干扰实验结果的观察。会干扰实验结果的观察。2.
