蛋白質(zhì)、核酸的結(jié)構(gòu)和功能ppt課件

25 04 2020 生物一輪復(fù)習(xí)系列課件 自動播放 提升能力 夯實基礎(chǔ) 必修1 2011高考 新課標(biāo)專用 按F5鍵播放按Esc鍵退出 新人教版 共16套 25 04 2020 1 1細(xì)胞的分子組成 順序與標(biāo)注與新課標(biāo)考綱相同 1 蛋白質(zhì) 核酸的結(jié)構(gòu)和功能 25 04 2020 知識點梳理與深化 1 基本單位 氨基酸 特點 1 每個氨基酸都至少含有一個氨基 NH2 和一個羧基 COOH 并且氨基和羧基同時連在同一個碳原子上 2 在氨基酸的分子中 除R基不同外 其他部分是所有氨基酸分子所共有的 因此氨基酸的種類不同 取決于組成氨基酸的R基 在生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種 分為二種 必須氨基酸 生物體不能自己合成 必須從食物中攝取 非必須氨基酸 生物體可以通過體內(nèi)其他化合物的轉(zhuǎn)化 能自己合成的氨基酸 一 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) 通式 25 04 2020 對應(yīng)例題 1 關(guān)于生物體內(nèi)氨基酸的敘述錯誤的是 A 構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式是B 人體內(nèi)氨基酸的分解代謝終產(chǎn)物是水 二氧化碳和尿素C 人體內(nèi)所有氨基酸都可以相互轉(zhuǎn)化D 兩個氨基酸縮合形成二肽 C 解析 生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸 氨基酸的結(jié)構(gòu)特點是有一個氨基和一個羧基同時連在同一個碳原子上 因此選項A正確 人體內(nèi)氨基酸的代謝終產(chǎn)物是水 二氧化碳和尿素因此選項B正確 兩個氨基酸縮合形成二肽因此選項D正確 人體內(nèi)能夠通過轉(zhuǎn)氨基作用形成的只有非必需氨基酸 由于人體無法產(chǎn)生某些中間產(chǎn)物 所以有的氨基酸必須從食物中獲得 故稱之為必需氨基酸 所以 人體內(nèi)所有氨基酸都可以相互轉(zhuǎn)化 這一說法是錯的 25 04 2020 對應(yīng)例題 2 請同學(xué)識別下列哪些是構(gòu)成生物體的氨基酸 除 外其他都是構(gòu)成生物體的氨基酸 識別依據(jù) 每個氨基酸至少要有一個氨基和一個羧基 并且氨基和羧基必須連在同一個碳原子上 25 04 2020 2 氨基酸的脫水縮合 一個氨基酸上的羧基 與另一個氨基酸上的氨基脫掉一份水 縮合形成肽 由二個氨基酸縮合而成的稱二肽 由三個氨基酸縮合而成的稱三肽 以此類推 三肽或三肽以上可稱多肽 25 04 2020 對應(yīng)例題 3 請同學(xué)識別下圖 氨基 羧基 肽鍵 R基 這是幾肽 由幾個氨基酸組成 三肽 由三個氨基酸組成 失去幾份水 有幾個肽鍵 失去二份水 有二個肽鍵 25 04 2020 對應(yīng)例題 4 血紅蛋白分子中含574個氨基酸 共有4條肽鏈 此蛋白質(zhì)分子的肽鍵數(shù)和至少含有的氨基數(shù)分別是 A 574和574B 573和573C 570和570D 570和4 D 解析 根據(jù)上表所示 肽鍵數(shù) 或脫去水分子數(shù) 氨基酸數(shù) 肽鏈數(shù) 574 4 570至少含有的氨基數(shù) 或羧基數(shù) 肽鏈數(shù) 4 1 對組成蛋白質(zhì)的肽鏈 氨基酸 肽鍵和脫去水分子數(shù)目的計算可參照下表的對應(yīng)關(guān)系 3 相關(guān)計算 25 04 2020 對應(yīng)例題 5 若組成蛋白質(zhì)的氨基酸的平均分子量是130 那么由4條肽鏈共280個氨基酸所組成的蛋白質(zhì)其相對分子量是 A 31 432B 31 486C 31 378D 36 382 解析 此蛋白質(zhì)由4條肽鏈組成 則其合成過程中失水分子數(shù)為 280 4 276 每個水分子的相對分子質(zhì)量為18 故該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量應(yīng)為130 280 18 280 4 31 432 蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量 氨基酸相對分子質(zhì)量總和 失去水分子的相對分子質(zhì)量總和 A 2 對蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量的計算 25 04 2020 8 1 78 96 34 89 101 對應(yīng)例題 6 某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)如圖所示 請據(jù)圖回答問題 1 該蛋白質(zhì)中共有條肽鏈 通過圖中8與78 34與89 84與96之間折疊 盤曲 形成具有特定的蛋白質(zhì) 2 該蛋白質(zhì)中有個肽鍵 氨基和羧基都至少有個 強調(diào) 至少 兩字 是因為在上 有可能有氨基或羧基 氨基可表示為 羧基可表示為 3 在氨基酸形成該蛋白質(zhì)后 相對分子質(zhì)量比原來減少了 84 解析 本題考查的仍是對組成蛋白質(zhì)的肽鏈 氨基酸 肽鍵和脫去水分子數(shù)目的計算 題目中融入圖形 更提升了能力要求 能有效考察同學(xué)對雙基知識在深刻理解下的全面系統(tǒng)掌握 將表格 曲線 圖形等形式融入高考試卷是高考命題的一種趨勢 1 一定的化學(xué)鍵 空間結(jié)構(gòu) R基 1 100 NH2 COOH 1800 25 04 2020 元素組成基本單位化學(xué)結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu) C H O N等 氨基酸 蛋白質(zhì)分子 多肽 一級結(jié)構(gòu) 是指蛋白質(zhì)分子中 由肽鏈連接起來的的各種氨基酸的排列順序 二級結(jié)構(gòu) 是指蛋白質(zhì)分子中多肽鏈通過一定的化學(xué)鍵 如二硫鍵 本身的折疊方式 三級結(jié)構(gòu) 是指具有二級結(jié)構(gòu)的肽鏈 按照一定的方式再進一步卷曲 盤繞 折疊成一種看來很不規(guī)范 而實際上有一定規(guī)律性的三維結(jié)構(gòu) 四級結(jié)構(gòu) 是指具有三級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子 通過一些非共價鍵結(jié)合起來 而成為具有生物功能的大分子 4 蛋白質(zhì)的層次結(jié)構(gòu) 25 04 2020 1 直接原因 構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類 數(shù)目和排列順序的不同 多肽鏈的折疊方式及形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別 從而使蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)具有多樣性 由于構(gòu)成生物體的氨基酸約有20種 因此構(gòu)成多肽鏈的氨基酸的排列順序就有20n 2 根本原因 蛋白質(zhì)的合成受遺傳物質(zhì)DNA的控制 因此由于DNA分子的多樣性 使其控制合成的蛋白質(zhì)也具有多樣性 由于蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者 從而導(dǎo)致了生物的多樣性 DNA多樣性 蛋白質(zhì)多樣性 生物多樣性 決定 呈現(xiàn)出 5 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性 25 04 2020 1 表中1 2 3的氨基酸數(shù)目雖然相同 但其生理作用彼此不同 這是因為它們 2 表中3與4或5與6雖然功能相似 但各具專一性 它們之間的差異取決于 3 在不知血管舒緩素肽的具體情況下 推知這種肽類化合物至少含有 氨基和 羧基 這些氨基和羧基位于肽類化合物的哪一位置 4 假若構(gòu)成這六類化合物的每一種氨基酸的平均分子量為m 則5的分子量比4的分子量多 種類不同 排列次序不同 數(shù)目 種類不同 排列次序不同 1 1 二端 3m 36 對應(yīng)例題 7 用氨基酸自動分析儀測定幾種肽類化合物的氨基酸數(shù)目如下 25 04 2020 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性 蛋白質(zhì)功能的多樣性 結(jié)構(gòu)成分 催化作用 運輸作用 運動功能 調(diào)節(jié)作用 免疫作用 作為結(jié)構(gòu)成分它規(guī)定和維持細(xì)胞的構(gòu)造 參與生物體各項生命活動的酶多數(shù)是蛋白質(zhì) 它具有催化功能 載體蛋白能透過細(xì)胞膜傳遞小分子或離子 血紅蛋白能運輸氧氣 肌動蛋白和肌球蛋白 二者使肌肉收縮 產(chǎn)生運動 蛋白類激素能協(xié)調(diào)和指導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)過程 調(diào)節(jié)生物體的生命活動 抗體能消滅外來抗原物質(zhì) 起著保護有機體防御外物入侵的作用 決定 二 蛋白質(zhì)的功能 25 04 2020 蛋白質(zhì)是一切生命現(xiàn)象中不可缺少的 即使像病毒 類病毒等以核酸為主體的生物 也必須在它們寄生的活細(xì)胞的蛋白質(zhì)的作用下 才能表現(xiàn)出生命現(xiàn)象 總之蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者 25 04 2020 1 核酸的種類 包括兩大類 1 DNA 脫氧核糖核酸 主要分布在于細(xì)胞核內(nèi)的染色體上 但在細(xì)胞質(zhì)的線粒體和葉綠體上也有分布 2 RNA 核糖核酸 主要分布于細(xì)胞質(zhì)內(nèi) 基本組成單位 核苷酸 磷酸 五碳糖 含N堿基 2 核酸的分子結(jié)構(gòu) DNA RNA DNA RNA 脫氧核糖 核糖 DNAATGC RNAAUGC 腺嘌呤 烏嘌呤 胸腺嘧啶 胞嘧啶 尿嘧啶 三 核酸的結(jié)構(gòu) 25 04 2020 每個核酸分子都是由幾十個乃至上億個核苷酸連接而成的長鏈 由于構(gòu)成DNA分子的核苷酸中的五碳糖為脫氧核糖 所以被稱為脫氧核糖核苷酸 簡稱脫氧核苷酸 又根據(jù)堿基的不同 脫氧核苷酸有四種 分別為 腺嘌呤 A 脫氧核苷酸 烏嘌呤 G 脫氧核苷酸 胞嘧啶 C 脫氧核苷酸和胸腺嘧啶 T 脫氧核苷酸 DNA分子就是由四種不同的脫氧核苷酸連接而成的二條長鏈 二條長鏈根據(jù)堿基互補配對原則 在A與T之間 G與C之間通過氫鍵連接 并向右盤旋呈有規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu) 1 DNA 3 核苷酸的聚合作用 25 04 2020 由于構(gòu)成RNA分子的核苷酸中的五碳糖為核糖 所以被稱為核糖核苷酸 又根據(jù)堿基的不同 核糖核苷酸也有四種 RNA分子就是由四種不同核糖核苷酸連接而成的長鏈 一般為單鏈 根據(jù)功能的不同主要有三種不同的RNA分別為 2 RNA 核糖體RNA rRNA 信使RNA mRNA 轉(zhuǎn)運RNA tRNA 25 04 2020 1 多樣性 構(gòu)成DNA分子的脫氧核苷酸雖然只有四種 但在連接成長鏈時 成千上萬脫氧核苷酸排列順序是極其多樣的 假若某DNA分子的堿基對是100個 則其脫氧核苷酸的排列方式就有4100 也就是說它的數(shù)學(xué)模型可用4n表達(dá) 這足以構(gòu)成DNA分子的多樣性 2 特異性 每個DNA分子的四種脫氧核苷酸的比例和排列順序是特定的 其特定的脫氧核苷酸排列順序代表了特定的遺傳信息 因此遺傳信息實質(zhì)上就是指DNA分子上四種脫氧核苷酸 或四種堿基 的特定排列順序 4 核酸分子的多樣性和特異性 25 04 2020 四 核酸的功能 有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物體內(nèi)都含有DNA和RNA兩種核酸 其中DNA在控制蛋白質(zhì)的生物合成中能進行復(fù)制 轉(zhuǎn)錄過程 從而實現(xiàn)遺傳信息的傳遞 三種不同的RNA有不同的功能 其中rRNA主要參與核糖體的構(gòu)建 而核糖體是合成蛋白質(zhì)的場所 mRNA能進行翻譯過程把遺傳信息從mRNA傳遞到蛋白質(zhì)中 tRNA主要是轉(zhuǎn)運氨基酸進入核糖體 某些病毒的遺傳信息 直接貯存在RNA中 如HIV SARS病毒等 核酸是遺傳信息的攜帶者 因此在生物體的遺傳 變異和蛋白質(zhì)的生物合成中有極其重要的作用 中心法則 DNA mRNA 蛋白質(zhì) 復(fù)制 轉(zhuǎn)錄 翻譯 25 04 2020 1 2010高考江蘇卷 下列關(guān)于核酸的敘述中 正確的是 A DNA和RNA中的五碳糖相同B 組成DNA與ATP的元素種類不同C T2噬菌體的遺傳信息貯存在RNA中D 雙鏈DNA中嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù) D 解析 DNA和RNA中的五碳糖是不同的 DNA分子中的五碳糖是脫氧核糖 而RNA分子中的五碳糖是核糖 組成DNA與ATP的元素種類是相同的 都是C H O N P T2噬菌體的遺傳信息不是貯存在RNA中 而是儲存在DNA 在雙鏈DNA分子中 根據(jù)堿基互補配對原則 腺嘌呤等于胸腺嘧啶 烏嘌呤等于胞嘧啶 雙鏈DNA中嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù) D項敘述正確 近兩年高考真題演練 25 04 2020 2 09天津高考卷 下列過程中 涉及肽鍵數(shù)量變化的是 A 洋蔥根尖細(xì)胞染色體的復(fù)制B 用纖維素酶處理植物細(xì)胞C 小腸上皮細(xì)胞吸收氨基酸D 蛋清中加入NaCl使蛋白質(zhì)析出 解析 洋蔥根尖細(xì)胞染色體的復(fù)制 包括DNA的復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成 蛋白質(zhì)的合成過程中發(fā)生了脫水縮合反應(yīng) 形成多肽 此時肽鍵數(shù)量發(fā)生了變化 所以A項正確 用纖維素酶處理植物細(xì)胞時酶作為生物催化劑 本身不變 小腸上皮細(xì)胞吸收氨基酸和蛋清中加入NaCl使蛋白質(zhì)析出過程中都沒有發(fā)生化學(xué)變化 因此不會有肽鍵數(shù)量的變化 A 25 04 2020 3 09福建高考卷 下列關(guān)于組成細(xì)胞化合物的敘述 不正確的是 A 蛋白質(zhì)肽鏈的盤曲和折疊被解開時 其特定功能并未發(fā)生改變B RNA與DNA的分子結(jié)構(gòu)相似 由四種核苷酸組成 可以儲存遺傳信息C DNA分子堿基的特定排列順序 構(gòu)成了