高考生物大一轮复习课件精讲义优习题 19Word格式.docx
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①肽键数=失去水分子数=氨基酸数-肽链数;
②蛋白质相对分子质量=氨基酸数目×
氨基酸平均相对分子质量-脱去水分子数×
18。
(不考虑形成二硫键)
肽链
数目
氨基
酸数
肽键
脱去水
分子数
多肽链相
对分子量
羧基
1条
m
m-1
am-
18(m-1)
至少
1个
n条
m-n
18(m-n)
n个
注:
氨基酸平均分子质量为a。
(2)蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算
①至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数×
1。
②游离氨基或羧基数目=肽链数×
1+R基中含有的氨基或羧基数。
(3)利用原子守恒法计算肽链中的原子数
①N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子总数。
②O原子数=肽键数+2×
肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子总数-脱去水分子数。
①环状肽特点是肽键数与氨基酸数相同。
即肽键的数目=脱去的水分子的数目=氨基酸的数目。
②如果形成二硫键,需考虑每形成一个二硫键需去掉两个H。
3.下面是某化合物的结构模型,解读相关内容
(1)该化合物的名称是五肽,形成场所是核糖体,形成过程称为脱水缩合。
(2)组成氨基酸的元素中一定含有C、H、O、N,若某氨基酸含有S元素,则S存在R基中。
(3)该化合物中含有4个肽键,其结构简式是—NH—CO—,形成过程中共脱去4分子水。
教材
高考
1.真题重组 判断正误
(1)从胃蛋白酶的提取液中沉淀该酶可用盐析的方法(2017·
全国Ⅱ,T3C)( )
(2)蛋白质空间结构的改变可以使其功能发生变化(2015全国Ⅰ,T5C)( )
(3)植物根细胞膜上存在运输离子的蛋白质(2016·
海南,T3A)( )
提示
(1)√
(2)√ (3)√
2.深挖教材
(1)教材P21“与生活的联系”:
评价食物中蛋白质成分营养价值时,应特别关注什么?
提示 必需氨基酸的种类和含量。
(2)根据教材P23“知识链接”:
说出遗传信息决定蛋白质中氨基酸排列顺序的两个重要步骤。
提示 转录和翻译。
围绕组成蛋白质的氨基酸的种类与结构考查生命观念
1.(2019·
全国大联考)下面是三种组成蛋白质的氨基酸的结构式,据图分析下列叙述错误的是( )
A.以上这三种氨基酸的R基依次是—H、—CH3、—CH2OH
B.将这三种氨基酸(足量)置于适宜条件下,经脱水缩合可形成三肽化合物最多有27种
C.甲是最简单的氨基酸
D.从上式可看出,只要含有一个氨基和一个羧基的化合物就是组成蛋白质的氨基酸
答案 D
借助蛋白质的结构与内能考查科学思维
2.(2018·
全国卷Ⅱ,1)下列关于人体中蛋白质功能的叙述,错误的是( )
A.浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原
B.肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程
C.蛋白质结合Mg2+形成的血红蛋白参与O2运输
D.细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分
解析 浆细胞产生的特异性抗体可与相应抗原结合而发挥免疫功能,A正确;
肌细胞中的肌球蛋白、肌动蛋白等参与肌肉收缩,B正确;
参与氧气运输的血红蛋白中有Fe2+,而没有Mg2+,C错误;
染色体主要由蛋白质和DNA组成,所以细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分,D正确。
答案 C
3.如图为由30个氨基酸组成的多肽链,经加工,第1位甲硫氨酸被切除,第16与17位氨基酸之间的肽键被切断并生成两条多肽链,两条多肽链通过二硫键相连。
有关此过程的说法错误的是( )
A.加工过程中,氧原子数目增加1个
B.经加工,比原多肽链增加了1个氨基和1个羧基
C.此加工过程是在内质网中进行的
D.此多肽链的合成过程生成了29个水分子、加工过程消耗了2个水分子
解析 加工过程减少了1个肽键(含1个氧),另1个肽键(含1个氧)被水解,生成1个羧基(含2个氧)和1个氨基,所以氧原子数没变;
此多肽链的合成过程生成了29个肽键,形成29个水分子,加工过程水解了2个肽键,消耗了2个水分子。
答案 A
(1)计算多肽的相对分子质量时,除了考虑水分的减少外,还要考虑其他化学变化过程,如肽链上出现一个二硫键(—S—S—)时,要再减去2(即两个氢原子),若无特殊说明,不考虑二硫键。
(2)若为环状多肽,则可将相对分子质量计算公式na-18(n-m)中的肽链数(m)视为零,再进行相关计算。
考点二 核酸的组成、结构与功能
1.核酸的结构层次
2.核酸的功能与分布
3.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)
多糖
单糖
蛋白质
氨基酸
核酸
核苷酸
1.“三看法”判断DNA和RNA
2.核酸与蛋白质的归纳与整合
项目
DNA
RNA
元素
C、H、O、N、P
C、H、O、N等
组成单位
形成场所
主要在细胞核中复制产生
主要在细胞核中转录生成
核糖体
分子结构
一般为规则的双螺旋结构
一般为单链结构
氨基酸→多
肽→蛋白质
结构多样性的决定因素
核苷酸的种类、数量及排列顺序
氨基酸的种类、数量、排列顺序及多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别
3.甲图表示某些重要化合物的元素组成和功能关系,乙图是甲图中某种物质的单体结构图。
试分析:
(1)甲图中X、Y各代表何类元素?
(2)请写出甲图中A、B、C所代表的物质名称,并写出推断依据______________
_____________________________________________________________________。
(3)人体细胞中①~④发生的场所分别是什么?
(4)C具有多样性,从c角度分析原因是_____________________________________
A具有多样性的主要原因是______________________________________________
(5)若图乙中m为胸腺嘧啶,则a为________,其b位置为________(填“—OH”或“—H”)。
(6)若ATP水解可形成乙图结构物质,则a的名称为________,b处为________(填“—OH”或“—H”)。
(7)核糖体中m有几种?
其代号为____________。
提示
(1)X—N、P;
Y—N
(2)A.DNA、B.RNA、C.蛋白质。
A可复制,则A为DNA,DNA可转录为RNA进而指导蛋白质生物合成。
(3)在人体细胞中①②主要发生于细胞核,其次发生于线粒体,③④只发生于核糖体或细胞质。
(4)氨基酸的种类、数目和排列顺序不同 a的排列顺序千变万化
(5)脱氧核糖 —H
(6)核糖 —OH
(7)四种。
A、U、C、G
(1)细胞中RNA合成过程不会在细胞核外发生(2017·
全国Ⅲ,T1C)( )
(2)在细胞中,核外没有参与DNA合成的酶(2017·
全国Ⅱ,T3A)( )
(3)酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸(2016·
全国Ⅰ,T1B)( )
(4)原核生物拟核区中含有环状的DNA分子(2017·
海南,T2C)( )
提示
(1)×
线粒体与叶绿体中有DNA,在转录过程会发生RNA的合成。
(2)×
线粒体与叶绿体中有DNA,DNA复制有参与DNA合成的酶。
(3)√ (4)√
(1)(人教版必修1P26“问题探讨”拓展)DNA指纹法在案件侦破工作中有重要的用途。
为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息?
你能说出DNA鉴定技术在其他方面的应用吗?
提示 DNA是主要的遗传物质,而每个人的遗传物质有所区别,因此DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息。
DNA鉴定技术还可以运用在亲子鉴定上,在研究人类起源、不同类群生物的亲缘关系等方面,也可以利用DNA鉴定技术。
(2)(人教版必修1P28图拓展)DNA、RNA、ATP和核苷酸中“A”的含义是什么?
提示
围绕核酸组成、结构与功能考查生命观念
1.(2018·
海南卷,10)下列与真核生物中核酸有关的叙述,错误的是( )
A.线粒体和叶绿体中都含有DNA分子
B.合成核酸的酶促反应过程中不消耗能量
C.DNA和RNA分子中都含有磷酸二酯键
D.转录时有DNA双链解开和恢复的过程
解析 线粒体和叶绿体是半自主性细胞器,在其基质中都含有DNA和RNA分子,A正确;
合成核酸需要能量(ATP)、模板、原料和酶,B错误;
DNA和RNA都是由核苷酸形成的,相邻核苷酸之间通过磷酸二酯键连接,C正确;
转录时DNA双链解开,以其中一条链为模板转录生成RNA,转录结束后RNA从DNA上脱下,DNA双链恢复,D正确。
答案 B
2.科学家发现蛋白质合成用到的供能物质有鸟苷三磷酸(GTP),GTP与ATP类似。
下图为与基因表达相关的三种分子示意图,下列相关叙述错误的是( )
A.甲、乙、丙的组分中均有糖
B.乙的水解产物中含有丙
C.丙可为乙的合成提供原料
D.甲、乙共由8种核苷酸组成
解析 乙的水解产物中含有鸟嘌呤核糖核苷酸,与丙水解产生的G-P分子的组成相同,因此丙水解的产物可以作为合成乙的原料。
围绕核酸与蛋白质的关系考查生命观念与科学思维
3.(2015·
海南卷,11)关于蛋白质的叙述,错误的是( )
A.rRNA能参与蛋白质的生物合成
B.DNA和蛋白质是染色体的组成成分
C.人体血浆中含有浆细胞分泌的蛋白质
D.核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用
解析 所有的蛋白质均在核糖体上合成,即核糖体上合成的蛋白质能在细胞核中发挥作用,D错误。
4.(2019·
康杰中学模考)图中甲、乙、丙表示生物大分子,①②③表示生理过程。
下列分析错误的是( )
A.a、b、c共有的元素为C、H、O、N
B.a与b的区别只是含有的五碳糖不同
C.通过②③过程核酸控制蛋白质的合成
D.同一生物不同细胞中的丙有差异
解析 根据图示可判断,甲代表DNA,乙代表RNA,丙代表蛋白质,①代表DNA的复制,②代表转录,③代表翻译。
单体a是脱氧核苷酸,单体b是核糖核苷酸,单体c是氨基酸。
核酸的组成元素是C、H、O、N、P,氨基酸的主要组成元素是C、H、O、N;
a与b的区别除了五碳糖不同,碱基种类上也有差别;
通过转录和翻译可合成蛋白质,进而控制生物性状;
由于基因的选择性表达,同一生物不同细胞中合成的蛋白质有差异。
结合细胞内有机物的推断考查科学思维能力
5.(2019·
衡水中学金卷)如图表示细胞内某物质甲由①②两部分组成。
以下说法错误的是( )
A.若图中甲为组成蛋白质的氨基酸,②为R基,则①中的氨基和羧基都至少有一个
B.若①②为两个DNA片段,则通过DNA聚合酶可将其连接为甲
C.若图中甲为ATP,①为腺苷,则②含有三个磷酸基团
D.若①②均为葡萄糖,则小麦幼苗体细胞中的甲为麦芽糖
解析 根据氨基酸的通式可知,若图中甲为氨基酸,②为R基,则①中的氨基和羧基都至少有一个,且连接在同一个碳原子上;
DNA连接酶可将两个DNA片段连接起来,因此若①②为两个DNA片段,则通过DNA连接酶可将其连接为甲;
ATP是由腺苷和3个磷酸基团组成的,因此若图中甲为ATP,①为腺苷,则②含有三个磷酸基团;
麦芽糖是由2分子葡萄糖脱水缩合形成的,若①②均为葡萄糖,则小麦幼苗体细胞中的甲为麦芽糖。
6.如图表示细胞中一种常见的水解反应,下列化合物能发生此种反应的是( )
A.脂肪B.蛋白质
C.淀粉D.DNA
解析 由图可知,组成该生物大分子的单体是相同的。
组成脂肪的单体是甘油和脂肪酸两种,不可能发生此种反应;
蛋白质的单体是多种氨基酸,不可以发生此种反应;
淀粉的单体是葡萄糖,可以发生此种反应;
DNA的单体是4种脱氧核糖核苷酸,不可以发生此种反应。
生物大分子多聚体的连接方式判断
(1)若该图为一段肽链结构模式图,则1表示中心碳原子,2表示肽键,3的种类大约有20种。
(2)若该图为一段核酸结构模式图,则1表示五碳糖,2表示磷酸基团,3表示含氮碱基。
(3)若该图表示多糖结构模式图,则1、2、3连接形成的化合物是葡萄糖。
澄清易错易混·
强化科学思维
[易错易混]
易错点1 对蛋白质的结构分辨不清
点拨
(1)组成蛋白质的元素一定有C、H、O、N,一般还含有S元素。
(2)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
。
(3)肽键数≠几肽(环状肽除外):
由几个氨基酸构成的化合物称为几肽。
而不是含有几个肽键称为几肽。
(4)多肽≠蛋白质:
在核糖体上合成的是多肽,而不是蛋白质,多肽必须经过加工后,才能形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。
易错点2 对影响蛋白质结构与功能的因素分辨不清
点拨
(1)蛋白质变性的原因在某些物理和化学因素作用下,特定的空间构象被改变,导致其理化性质改变和生物活性丧失,但肽键没有被破坏。
(2)煮熟的食物易被人体消化,是因为高温破坏了蛋白质的空间结构,肽链变得松散,易被蛋白酶分解。
(3)高温、过酸、过碱、重金属盐,都会使蛋白质的空间结构发生不可逆的变化,但低温不会。
易错点3 对核酸的组成、结构与功能分辨不清
点拨
(1)DNA一般是双链结构,某些病毒中存在单链的DNA;
RNA中的碱基也能相互配对形成氢键构成双链,如tRNA。
(2)脱氧核糖≠脱氧核苷酸≠脱氧核糖核酸:
脱氧核糖是一种五碳糖,脱氧核苷酸是脱氧核糖核酸的基本组成单位,而脱氧核糖核酸是生物大分子。
(3)核糖≠核糖核苷酸≠核糖核酸:
核糖是一种五碳糖,核糖核苷酸是核糖核酸的基本组成单位,而核糖核酸是生物大分子。
(4)DNA与RNA在分子组成上的区别是DNA含有脱氧核糖和胸腺嘧啶,RNA含有核糖和尿嘧啶。
易错点4 对核酸、蛋白质的初步水解产物与彻底水解产物分辨不清
点拨 核酸、蛋白质的水解产物和氧化分解产物的比较
比较项目
初步水解产物
4种脱氧核苷酸
4种核糖核苷酸
多肽
彻底水解产物
脱氧核糖、含氮碱基和磷酸
核糖、含氮碱基和磷酸
氧化分解产物
CO2、H2O、尿素和磷酸盐等
CO2、H2O
和尿素
[深度纠错]
1.(针对易错点1)下列有关肽键的叙述,错误的是( )
A.蛋白质中的肽键数等于或小于脱水缩合过程中的氨基酸数
B.含肽键的物质都可与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应
C.核糖体上可形成肽键,溶酶体内可发生肽键的水解
D.肽键的元素组成为C、H、O、N,其牢固程度与碳碳双键紧密相关
解析 肽键的元素组成为C、H、O、N,其结构式为
,不含碳碳双键。
2.(针对易错点2)下列关于肽和蛋白质的叙述,正确的是( )
A.α-鹅膏蕈碱是一种环状八肽,分子中含有8个肽键
B.蛋白质是由2条或2条以上多肽链构成的
C.蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的
D.变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应
解析 环状肽有几个氨基酸就会形成几个肽键,所以环状八肽含有8个肽键,A正确;
蛋白质是由肽链盘曲折叠形成的,也可能只含有一条肽链,B错误;
蛋白质变性是空间结构被破坏,氨基酸之间形成的肽键不被破坏,C错误;
含有两个或两个以上肽键的化合物都能与双缩脲试剂产生紫色反应,变性蛋白质仍然含有肽键,仍可与双缩脲试剂发生反应,D错误。
3.(针对易错点3)下列关于RNA分子的叙述,正确的是( )
A.线粒体中含有mRNA、tRNA和rRNA
B.ATP中的“A”在RNA分子中不存在
C.RNA分子中不含氢键,有的RNA具有催化功能
D.RNA可以在细胞内运输某种物质,还可以作为细菌的遗传物质
解析 线粒体中有少量的DNA,其通过转录可以形成mRNA、tRNA和rRNA,A正确;
ATP中的“A”是腺苷,是由腺嘌呤与核糖构成的,RNA分子中也存在腺嘌呤与核糖,B错误;
有的RNA也具有氢键,如tRNA呈三叶草结构,其双链区含有氢键,C错误;
RNA(tRNA)可以在细胞内运输某种物质,但不可以作为细菌的遗传物质,细菌的遗传物质是DNA,D错误。
4.(针对易错点4)在人体内,HIV与特异性抗体结合后产生沉淀,被吞噬细胞摄取后彻底水解可得到( )
A.20种氨基酸、5种含氮碱基
B.20种氨基酸、4种脱氧核糖
C.多种氨基酸、1种核糖
D.多种氨基酸、4种核糖核苷酸
解析 HIV的成分是蛋白质和RNA,抗体的成分是蛋白质,HIV与特异性抗体结合后产生沉淀,被吞噬细胞摄取后彻底水解可得到多种氨基酸、1种核糖。