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1、双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练第第3讲生命活动的主要承担者讲生命活动的主要承担者蛋白蛋白质质 遗传信息的携带者遗传信息的携带者核酸核酸双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练蛋白蛋白质质、核酸的、核酸的结结构和功能构和功能()实验实验:观观察察DNA、RNA在在细细胞中的分布胞中的分布双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练1含含量量:占占细细胞胞
2、鲜鲜重重的的7%10%,占占细细胞胞干干重重_以以上上2组成元素:组成元素:_,有的含有有的含有P、S两种元素两种元素知识点一蛋白质知识点一蛋白质生命活动的主要承担者生命活动的主要承担者50%C、H、O、N 双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练3.氨基酸氨基酸(基本组成单位基本组成单位)必需氨基酸必需氨基酸 非必需氨基酸非必需氨基酸 同一个碳原子同一个碳原子 人体(或其他脊椎动物)必不可少,而人体(或其他脊椎动物)必不可少,而机体内又不能合成机体内又不能合成的,必须从食物中补充的氨基酸,称的,必须从食物中补充的
3、氨基酸,称必需氨基酸必需氨基酸双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练都有一个都有一个NH2和一个和一个COOH连在同一个碳原子上,连在同一个碳原子上,否则不否则不是构成生物体蛋白质的氨基酸;是构成生物体蛋白质的氨基酸;氨基酸分子中氨基酸分子中至少有一个至少有一个NH2、一个、一个COOH,因为因为R基中基中可能有可能有NH2、COOH;双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练4多肽多肽肽键肽键 双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心
4、互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练5蛋蛋白白质质排列排列顺顺序序 胰胰岛岛素素 运运输输作用作用 激素激素 免疫功能免疫功能 双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练议一议:议一议:多肽与蛋白质有什么区别?蛋白质的合成场所是核糖体多肽与蛋白质有什么区别?蛋白质的合成场所是核糖体吗?吗?答案答案:多肽无复杂空间结构,一般不具有生物活性,蛋白质则都多肽无复杂空间结构,一般不具有生物活性,蛋白质则都具有;蛋白质的合成是在核糖体上,但其空间结构的形成具有;蛋白质的合成是在核糖体
5、上,但其空间结构的形成(折叠盘折叠盘曲,其他化学键形成等曲,其他化学键形成等)则与内质网、高尔基体有关。则与内质网、高尔基体有关。双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练 多肽和蛋白质的区别多肽和蛋白质的区别多肽多肽蛋白蛋白质质有无空间结构有无空间结构无无有有联系联系蛋白质可由一条或几条肽链形成蛋白质可由一条或几条肽链形成提醒提醒翻译的直接产物翻译的直接产物多肽,不叫蛋白多肽,不叫蛋白质,必须经加工,形成一定的空间结质,必须经加工,形成一定的空间结构才叫蛋白质构才叫蛋白质双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动
6、突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练 3.蛋白质的结构多样性和功能多样性蛋白质的结构多样性和功能多样性双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练 上述上述4个导致蛋白质结构多样性的原因并非同时个导致蛋白质结构多样性的原因并非同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同,而是具备才能确定两个蛋白质分子结构不同,而是只要具备其中只要具备其中的一点的一点,这两个蛋白质分子的结构就不同。,这两个蛋白质分子的结构就不同。双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高
7、考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练难点难点:2蛋白质形成过程分析蛋白质形成过程分析从从以上以上图图示示过过程明确:程明确:(1)肽肽的的名名称称:一一条条多多肽肽链链由由几几个个氨氨基基酸酸分分子子构构成成就就称称为为几几肽肽(三三个个或或三三个个以以上上的的称称为为多多肽肽),如如:由由六六个个氨氨基基酸酸分分子构成一条子构成一条链链,则则其名称是六其名称是六肽肽,也可称,也可称为为多多肽肽。双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练(2)肽键肽键的的结结构式可表示如下:构式可表示如下:CO或或CONH
8、或或NHCO(3)H2O中中的的H来来自自于于COOH和和NH2,而而O则则只只来来自自于于COOH。O H(4 4)根根据据氨氨基基酸酸结结构构通通式式可可解解决决肽肽链链中中所所含含氨氨基基和和羧羧基基的的数数目目问问题题,但但一一般般限限定定于于计计算算其其最最小小值值,因因为为R R基基所所含含的的氨氨基基和和羧羧基基数数目目一一般般不能确定。不能确定。注注意意:若若题题干干中中有有图图补补充充说说明明,特特别别注注意意R R基基中含有的氨基和羧基数!中含有的氨基和羧基数!(3)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(或羧基)在R基上。蛋白质蛋白
9、质初步水解的产物是多肽初步水解的产物是多肽,彻底水解的产物彻底水解的产物是是氨基酸氨基酸,氧化分解的终产物有氧化分解的终产物有CO2、H2O和尿素和尿素 三、关于蛋白质形成过程的有关计算三、关于蛋白质形成过程的有关计算1.蛋白质分子量的计算蛋白质分子量的计算必记公式:必记公式:肽键数脱水缩合产生的水分子数肽键数脱水缩合产生的水分子数蛋蛋白白质质的的相相对对分分子子质质量量氨氨基基酸酸相相对对分分子子质质量量的的总总和和失失去去的的水水分子的相对分子质量的总和分子的相对分子质量的总和如果氨基酸平均分子量为如果氨基酸平均分子量为a,氨基酸数目为,氨基酸数目为m,即即肽键数目脱去水分子数多肽链相对分
10、子质量氨基数目羟基数目一条肽链m-1m-1am-18(m-1)至少1个 至少1个N条肽链m-nm-nam-18(m-n)至少n个 至少n个相关计算公式:相关计算公式:(1)脱水数脱水数=肽键数肽键数=氨基酸数氨基酸数肽链数肽链数(2)氨基数氨基数=肽链数肽链数+R基上的氨基数基上的氨基数 =各氨基酸中氨基的总数各氨基酸中氨基的总数肽键数肽键数(3)羧基数羧基数=肽链数肽链数+R基上的羧基数基上的羧基数 =各氨基酸中羧基的总数各氨基酸中羧基的总数肽键数肽键数(4)N原子数原子数=肽键数肽键数+肽链数肽链数+R基上的基上的N原子数原子数 =各氨基酸中各氨基酸中N原子的总数原子的总数(5)O原子数原
11、子数=肽键数肽键数+2肽链数肽链数+R基上的基上的O原子数原子数 =氨基酸数氨基酸数+肽链数肽链数+R基上的基上的O原子数原子数 =各氨基酸中各氨基酸中O原子的总数原子的总数脱水数脱水数(6)H原子数原子数=各氨基酸中各氨基酸中H原子的总数原子的总数2脱水数脱水数四、蛋白质的常见种类、激素与蛋白质四、蛋白质的常见种类、激素与蛋白质1.激素与蛋白质激素与蛋白质(1)生生物物体体内内的的激激素素多多数数属属于于蛋蛋白白质质类类激激素素,但但也也有有不不属属于此类的,按其化学本质分类如下:于此类的,按其化学本质分类如下:蛋蛋白白质质类类(含含多多肽肽类类):胰胰岛岛素素、生生长长激激素素、促促激激素
12、素、抗抗利利尿激素、胰高血糖素等;尿激素、胰高血糖素等;氨基酸类:甲状腺激素、肾上腺素等;氨基酸类:甲状腺激素、肾上腺素等;类固醇类:性激素、醛固酮等;类固醇类:性激素、醛固酮等;其他:生长素(吲哚乙酸)、乙烯等其他:生长素(吲哚乙酸)、乙烯等。(2)蛋白质的主要理化性质)蛋白质的主要理化性质(了解了解)酸碱两性酸碱两性(分子内存在(分子内存在NH2和和COOH););盐盐析析(可可以以从从浓浓的的无无机机盐盐溶溶液液中中沉沉淀淀出出来来)结结构构不发生变化不发生变化;变变性性和和凝凝固固(一一定定的的理理化化因因素素,如如过过酸酸,过过碱碱,重重金金属属等等,使其变性凝固);使其变性凝固);
13、水解反应水解反应(在酸、碱或酶的作用下最终生成氨基酸);(在酸、碱或酶的作用下最终生成氨基酸);双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练知识点二核酸知识点二核酸遗传信息的携带者遗传信息的携带者1元素组成:元素组成:C、H、O、N、P2核苷酸核苷酸(基本单位基本单位)双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练3核酸核酸(遗遗传传信信息的携息的携带带者者)细细胞核胞核 拟拟核和核和质质粒粒 甲基甲基绿绿 绿绿色色 细细胞胞质质 吡吡罗红罗红
14、红红色色 遗传遗传信息信息 遗传遗传、变变异异 蛋白蛋白质质的生物合成的生物合成双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练核酸的组成与功能及与蛋白质的核酸的组成与功能及与蛋白质的关系关系 高考地位:高考地位:5年年10考考(2011海南卷,海南卷,2010江苏卷,江苏卷,2009福建卷福建卷)1图解核酸的组成成分图解核酸的组成成分 图一核苷酸结构模式图图一核苷酸结构模式图双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练图二图二DNA、RNA组成成
15、分比较图组成成分比较图双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练2识图解读:识图解读:DNA和和RNA结构组成区别结构组成区别(1)组组成成成成分分上上:核核糖糖和和碱碱基基U为为RNA特特有有;脱脱氧氧核核糖糖和和碱碱基基T为为DNA特特有有。因因而而组组成成核核酸酸的的“核核苷苷酸酸”是是8种种,碱碱基基是是5种种;其其中中组组成成核核糖糖核核酸酸(RNA)和和脱脱氧氧核核糖糖核核酸酸(DNA)的含氮碱基的含氮碱基(如上如上图图二二)依次均依次均为为4种、种、4种。种。(2)空空间间结结构构上上:DNA为为规规则
16、则双双螺螺旋旋结结构构;RNA往往往往为为单单链结链结构。构。图图示示一一中中若若碱碱基基为为A,五五碳碳糖糖为为核核糖糖,则则两两部分之和为部分之和为“腺苷腺苷”,即,即ATP中中“A”代表的含义代表的含义。二、核酸水解的产物DNARNA初步水解四种脱氧核苷酸四种核糖核苷酸彻底水解 磷酸、脱氧核糖和ATCG四种含氮碱基磷酸、核糖和AUCG四种含氮碱基双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练触类旁通触类旁通(1)只只有有DNA或或RNA的的生生物物(病病毒毒)体体内内核核苷苷酸酸种种类类和和碱碱基基种种类类依次是多
17、少?依次是多少?(2)同同时时含含有有DNA和和RNA的的生生物物(所所有有真真核核和和原原核核生生物物)细细胞胞内内呢?呢?答答案案(1)含含DNA的的病病毒毒具具有有4种种脱脱氧氧核核苷苷酸酸和和4种种碱碱基基,含含RNA的病毒具有的病毒具有4种核糖核苷酸和种核糖核苷酸和4种碱基。种碱基。(2)具细胞结构的生物具有具细胞结构的生物具有8种核苷酸和种核苷酸和5种碱基种碱基。(特别注意原核生物特别注意原核生物)双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练易易错错点点1忽忽略略核核酸酸与与蛋蛋白白质质的的内内在在关关系系
18、,把把蛋蛋白白质质合合成成看看成孤立的事件成孤立的事件规避规避3个易个易错错点、辨析点、辨析2个误区个误区双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练易错点易错点3基因表达过程中,氨基酸数与相应的碱基基因表达过程中,氨基酸数与相应的碱基(核苷酸核苷酸)数目的对应关系数目的对应关系(难点难点)双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练易易错错点点2氨氨基基酸酸缩缩合合形形成成多多肽肽过过程程中中孕孕含含的的计计算算规规律律不不熟熟练练,尤尤其其
19、是是一一些些特特例例(如如二二硫硫键键、环环状状肽肽、最最值值计计算算处处理理不不到位到位)温温馨馨提提示示(1)若若由由氨氨基基酸酸脱脱水水缩缩合合形形成成环环状状肽肽,则则其其肽肽键键数缩合产生的水分子数氨基酸个数。数缩合产生的水分子数氨基酸个数。(2)环环状状DNA分分子子,如如质质粒粒,其其相相对对分分子子质质量量脱脱氧氧核核苷苷酸酸数数脱氧核苷酸平均相对分子质量脱氧核苷酸数脱氧核苷酸平均相对分子质量脱氧核苷酸数18。双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练误误区区1不不能能分分清清化化合合物物及及其其组组
20、成成单单位位在在物物种种间间的的统统一一性性及及差异性差异性点点拨拨核核酸酸与与蛋蛋白白质质在在不不同同生生物物体体中中具具有有物物种种的的特特异异性性,因因而而可可以以从从分分子子水水平平上上,通通过过分分析析核核酸酸与与蛋蛋白白质质的的相相似似程程度度来来推推断断物物种种亲亲缘缘关关系系的的远远近近,也也可可用用于于刑刑事事案案件件的的侦侦破破或或亲亲子子鉴鉴定定。而而氨氨基基酸酸、核核苷苷酸酸、糖糖类类、脂脂质质等等小小分分子子物物质质不不具具有有特特种种的的特特异异性性,因因此此这这些些物物质质不不能能作作为为鉴鉴定定物物种种亲亲缘缘关关系系的依据。的依据。双基自主落实双基自主落实核心
21、互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练蛋白质多样性与生物多样性的关系蛋白质多样性与生物多样性的关系双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练误区误区2不同生物及同一生物不同细胞中蛋白质不同的原因不同生物及同一生物不同细胞中蛋白质不同的原因点点拨拨不不同同生生物物蛋蛋白白质质不不同同的的根根本本原原因因是是DNA(基基因因或或遗遗传传信信息息)的的特特异异性性。同同一一生生物物不不同同细细胞胞蛋蛋白白质质不不同同的的直直接原因是接原因是mRNA不同,根本原因是不同,
22、根本原因是“基因的选择性表达基因的选择性表达”。注注同同一一生生物物不不同同体体细细胞胞都都是是由由一一个个受受精精卵卵分分裂裂分分化化形形成成的的,故故其其DNA相相同同。mRNA和和蛋蛋白白质质不不同同,由由于于基基因因的的选选择择性性表表达达,不不同同细细胞胞表表达达的的基基因因不不同同,产产生生的的mRNA、蛋蛋白白质质不同。不同。双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练1实验原理实验原理观察观察DNA和和RNA在细胞中的分布在细胞中的分布高考地位:高考地位:5年年9考考(2012安徽卷,安徽卷,2011山
23、东卷、山东卷、新课标全国卷、福建卷新课标全国卷、福建卷)双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练2实验流程实验流程双基自主落实双基自主落实核心互动突破核心互动突破实验专项突破实验专项突破高考真题集训高考真题集训限时规范训练限时规范训练3试剂及作用试剂及作用(1)甲甲基基绿绿吡吡罗罗红红染染色色剂剂染染DNA和和RNA,混混合合使使用用,现用现配。现用现配。(2)质质量量分分数数为为0.9%NaCl
24、溶溶液液保保持持口口腔腔上上皮皮细细胞胞的的正正常形态和生理功能。常形态和生理功能。(3)质质量量分分数数为为8%盐盐酸酸改改变变细细胞胞膜膜的的通通透透性性,使使染染色色质质DNA和蛋白质分离。和蛋白质分离。(4)蒸馏水蒸馏水配制染色剂,冲洗涂片。配制染色剂,冲洗涂片。知识辨析小结知识辨析小结 蛋白质和核酸的关系蛋白质和核酸的关系蛋白质核酸元素组成C、H、O、N;有的含S,PC、H、O、N、P组成单位氨基酸核苷酸结构通式RH2NHCOOHC蛋白质核酸连接方式RHNH2COOH+CRNHHCOOHCH缩合RNHHCOOHCRHNH2COC+H2O蛋白质核酸形成场所细胞质内核糖体上细胞核、线粒体
25、、叶绿体等主要功能结构物质:胶原蛋白、肌纤维蛋白等生物的遗传物质,遗传信息的复制与传递遗传信息表达,从而合成蛋白质遗传信息的变异,提供进化原材料某些RNA具有催化作用功能物质:运输血红蛋白、载体催化酶(多数)免疫抗体调节胰岛素,生长激素能源物质:可以被氧化放能,产物有尿素、CO2和H2O等蛋白质核酸相互关系核酸蛋白质DNA复制、转录、翻译过程要有酶的参与,蛋白质(酶)影响核酸的代谢DNA的多样性蛋白质多样性生物多样性决定决定1、组成生物体的有机物共有的元素是、组成生物体的有机物共有的元素是糖类糖类 (C H O)脂类脂类 (C H O)蛋白质蛋白质 (C H O N)核酸核酸 (C H O N
26、 P)四大有机物的总结四大有机物的总结能源物质能源物质储能物质储能物质结构物质结构物质遗传物质遗传物质糖类糖类脂肪脂肪蛋白质蛋白质核酸核酸能源物质(能源物质()总结)总结细胞细胞中主要的能源物质中主要的能源物质植物细胞植物细胞中储能物质中储能物质动物细胞动物细胞中储能物质中储能物质生物体生物体内的储能物质内的储能物质生物体生物体内的主要能源物质内的主要能源物质葡萄糖葡萄糖淀粉淀粉糖元糖元脂肪脂肪糖类糖类植物植物所特有所特有的二糖的二糖植物植物所特有所特有的多糖的多糖动物动物所特有所特有的二糖的二糖动物动物所特有所特有的多糖的多糖蔗糖、麦芽糖蔗糖、麦芽糖淀粉和纤维素淀粉和纤维素乳糖乳糖糖元糖元糖、脂肪、蛋白质糖、脂肪、蛋白质