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(共66张PPT)
第3讲 蛋白质和核酸
生物一轮复习精讲精练课件
核心素养 生命观念
蛋白质、核酸的结构多样性决定功能多样性
科学思维
归纳演绎蛋白质的合成及有关计算，比较DNA与RNA
的异同
社会责任
了解蛋白质在人体健康及疾病治疗方面的应用，养成
良好的生活习惯
蛋白质的结构和功能
考点 · 自主梳理
命题 ·规律探究
1
考点梳理与疑难突破
1、组成蛋白质的氨基酸及其种类
2. 二肽的形成过程
氨基和羧基
羧基
3.蛋白质的形成过程
有关蛋白质的3点提醒
1）书写注意：氨基应写成—NH2或，游离的化学键不能漏写；羧基应写成—
COOH或 ，游离的化学键不能漏写；肽键应写为—CO—NH—或 ，两
端游离的化学键不能漏写。
2）氨基酸数目≠氨基酸种类：组成蛋白质分子的氨基酸数目可能成百上千，但构
成生物体的蛋白质的氨基酸约有20种。
3）多肽≠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，由一条
或多条肽链通过一定化学键
（如二硫键等）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。
空间结构
酶
血红蛋白
抗体
4.
种类
排列顺序
提醒 载体与受体的区别
载体是协助物质运输的蛋白质 ， 如血红蛋白是运输氧的载体 ， 细胞膜上有运 输葡萄糖、 Na＋、 K＋等的载体蛋白； 受体是接受信号分子的蛋白质 ，如神经 递质受体、激素分子受体，其主要作用是实现细胞间信息交流。
(1)常考蛋白质的分布和功能
(2).蛋白质的盐析、变性和水解辨析
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)。
①计算多肽的相对分子质量时 ，如肽链上出现一个二硫键(—S—S—)时，
要再减去2(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。
(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；
②游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数。
5.
(1)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系
注 意
肽链 数目 氨基 酸数 肽键 数目 脱去水 分子数 多肽链相对分 子质量 氨基数 目
羧基数
目
1条 m m－1 m－1 am－18(m－1) 至少1个
至少1个
n条 m m－n m－n am－18(m－n) 至少n个
至少n个
假设氨基酸的平均相对分子质量为a ，由n个氨基酸分别形
成1条链状多肽或m条链状多肽时：
1. 蛋白质经初步消化成氨基酸才能被人体吸收和利用。 ( × )
2. 组成蛋白质的氨基酸分子量最小的为甘氨酸。( √ )
3. 必需氨基酸是人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取的氨基酸。
( √ )
4. 多肽通常呈链状结构，称为肽链，肽链能盘曲、折叠，形成有一定空间结构的
蛋白质分子。( √ )
5. 高温处理过的蛋白质不能与双缩脲试剂发生紫色反应。 ( × )
数材深挖拓展
1. 长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而导致疾病，请分析原因。
提示：赖氨酸是人体的必需氨基酸，人体细胞不能合成，必须从食物中获得，而
玉米中缺少赖氨酸。
2. 在鸡蛋清中加入食盐析出白色絮状物，兑水后絮状物消失，这一现象说明什么？
相对于生鸡蛋，煮熟的鸡蛋更容易消化，这是为什么？
提示：盐析过程中蛋白质的结构没有发生变化。鸡蛋煮熟过程中，高温使蛋白质
变性，蛋白质空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。
3. 血红蛋白是一种含Fe元素的蛋白质， Fe元素存在于氨基酸上吗？胰岛素是一种
含S元素的蛋白质， S元素存在于氨基酸上吗？
提示：不存在，生物体内没有含Fe元素的氨基酸，血红蛋白中的Fe元素是形成蛋
白质时，肽链与Fe2+结合形成的。存在，甲硫氨酸等氨基酸是含S元素的氨基酸。
4. 人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质，但这两种细胞的功能却完全不
同，请分析原因。
提示：这两种蛋白质的结构不同，即构成这两种蛋白质的氨基酸的种类、数量和
排列顺序不同，蛋白质分子的空间结构不同，所以它们的功能也不相同。
命题规律探究
考向一 氨基酸的结构与功能
1. [2023江西南昌二模]膳食中的支链氨基酸（BCAAs）是指蛋白质中三种常见的
氨基酸，即亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸。下列相关叙述错误的是( C )
A. BCAAs的组成元素包括C、H、O、N
B. 肌细胞从内环境中吸收BCAAs时需要载体蛋白的协助
C. 在肌细胞中BCAAs可直接与mRNA结合以合成多肽链
D. BCAAs的相对分子量都比甘氨酸的相对分子量大
[解析] 组成蛋白质的氨基酸含有C、H、O、N等元素， A正确；肌细胞从内环境中
吸收氨基酸的方式是主动运输，需要载体蛋白的协助， B正确；在肌细胞中BCAAs
可以与相应的tRNA结合，被tRNA运输到核糖体中参与多肽链的合成，氨基酸不能
直接与mRNA结合， C错误；甘氨酸是组成蛋白质的氨基酸中分子量最小的，所以
BCAAs的相对分子量都比甘氨酸的相对分子量大， D正确。
A.脱水缩合过程中减少的水的相对分子质量为54
B.有4种不同的侧链基团
C.氨基酸种类数和氨基酸数不相等
D.含有3个肽键，为四肽
2.(2023·河北唐山调研)如图为某多肽的结构简图，对该多肽的叙述错误的是
( B )
【解析】 形成该多肽的过程中 ，氨基酸脱水缩合过程中相对分子质量减少
了18×3＝54 ，A正确； 该多肽的4个氨基酸的侧链基团(R基)依次是—CH2— CH2—COOH、—CH3、—CH2SH、—CH3 ，共3种 ， 即氨基酸种类数与氨基 酸数不相等 ，B错误、 C正确；分析题图可知 ，该多肽含有3个肽键 ， 由4个氨
基酸脱水缩合而成，为四肽， D正确。
考向二 蛋白质的结构与功能
3. [2022湖南郴州质检]FtsZ蛋白是一种广泛存在于细菌细胞质中的骨架蛋白，与哺
乳动物细胞中的微管蛋白类似。在细菌二分裂过程中， FtsZ蛋白先招募其他15种分
裂蛋白形成分裂蛋白复合物，再促进细菌完成二分裂。下列说法不正确的是( D
)
A. FtsZ蛋白与其他15种分裂蛋白的单体都以碳链为骨架
B. 研发针对细菌的FtsZ蛋白抑制剂时，应考虑其对动物微管蛋白的抑制作用
C. FtsZ蛋白在细菌中广泛存在，因此可作为抗菌药物研发的新靶标
D. 细菌没有内质网和高尔基体，因此FtsZ蛋白的功能由氨基酸的种类、数目和排
列顺序三方面决定
[解析] 生物大分子及其单体都以碳链为骨架， A正确;FtsZ蛋白与哺乳动物细胞中
的微管蛋白类似，因此在研发针对细菌的FtsZ蛋白抑制剂时，应考虑其对动物微管
蛋白的抑制作用， B正确;FtsZ蛋白在细菌中广泛存在，因此可作为抗菌药物研发的
新靶标，通过抑制该蛋白的合成或破坏其空间结构从而抑制细菌二分裂， C正确;细
菌没有内质网和高尔基体，但其蛋白质也有一定的空间结构，因此FtsZ蛋白的功能
与氨基酸的种类、数目、排列顺序以及多肽的空间结构有关， D错误。
A. 两种激素都是由八肽环和三肽侧链构成的多肽类化合物
B. 氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中的氢全部来自氨基
C. 肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类无关
D. 两种激素间因2个氨基酸种类不同导致生理功能不同
4. 哺乳动物的催产素具有催产和排乳的作用,加压素具有升高血压和减少排尿的作
用。两者结构简式如图，各氨基酸残基用3个字母缩写表示。下列叙述正确的是
( D )
[解析] 两种激素都是由九个氨基酸分子脱水缩合形成的链状肽， A错误；氨基酸之
间脱水缩合形成的水分子中的氢来自氨基和羧基， B错误；肽链中游离的氨基包括
肽链末端的氨基和R基中的氨基，故肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基
酸种类有关， C错误；图示中两种激素间因2个氨基酸种类不同，导致两种激素的
结构不同，进而引起生理功能不同， D正确。
A. 甲中肯定含有N
B.多肽中乙的数目等于丙的数目
C.蛋白质中肽链的盘曲、折叠被解开时，其特定功能并未改变
D.蛋白质功能的多样性导致蛋白质结构的多样性
5.(不定项)(2022·湖南师大附中期中)如图表示有关蛋白质分子的简要概念图(不
考虑二硫键)，下列对图示的分析，不正确的是( BCD)
【解析】 甲中的元素组成是C、H、 O、N等 ， 因此肯定含有N ，A正确； 乙
表示氨基酸 ，丙表示肽键 ，多肽中氨基酸的数目＝肽键数＋肽链数 ，B错误；
蛋白质结构多样性决定功能多样性 ， 蛋白质中肽链的盘曲、 折叠被解开时，
蛋白质的结构发生改变，其功能会改变， C、D错误。
[解析] 分析图示，该蛋白质共含有25个游离的氨基，蛋白质含有3条肽链，所以R
基中共含有22个氨基， A正确；该蛋白质由99个氨基酸组成，含有3条肽链，则共 有96个肽键， B错误；转运氨基酸的tRNA少于61种， C错误；该蛋白质由99个氨基 酸组成，含有3条肽链，则脱水缩合时脱掉96个水分子，相对分子质量共减少1
728 ，D错误。
考向三 蛋白质结构与相关计算
6. [2022南京师大附中高三6月押题]有关图中蛋白质
的叙述，正确的是( A )
A. 此蛋白质的R基中共含有22个氨基
B. 此蛋白质共有97个肽键， 2条肽链
C. 翻译此蛋白质时， 一共需要99种tRNA
D. 形成此蛋白质时，共减少相对分子质量1 764
D
核酸的组成、结构与功能
命题 ·规律探究
考点 · 自主梳理
重点 ·疑难突破
2
考点梳理与疑难突破
1
遗传信息
拟核
排列顺序是极
其多样
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
________
脂肪不属于生物大分子
生物种类 核酸种类 碱基种类 核苷酸种类 五碳糖 遗传物质
实例
细胞生物 2种(DNA和 RNA) 5种 8种 2种 DNA
人、酵母菌、
细菌等
病毒 DNA 病毒 1种(DNA) 4种 4种 1种 DNA
T2噬菌体等
RNA病毒 1种(RNA) 4种 4种 1种 RNA
SARS病毒、
HIV等
2.
(1)DNA多样性 、蛋白质多样性和生物多样性的关系
1）生物多样性的根本原因是基因的多样性。
2）生物多样性的直接原因是蛋白质的多样性。
1. 核苷酸是细胞内携带遗传信息的物质。 ( × )
2. 真核细胞的DNA分布在细胞核中，原核生物的DNA分布在细胞质中。
( × )
3. 由A、T、C三种碱基组成的核苷酸有3种。 ( )
×
4. DNA分子中的一条链中两个相邻碱基通过“磷酸—脱氧核糖—磷酸”相连。 (
) ×
5. 酵母菌的遗传信息贮存在DNA中，大肠杆菌的遗传信息贮存在RNA中。 (
) ×
数材深挖拓展
1. DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要的用途。刑侦人员将从案发现场得到的
血液、头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案
件的侦破提供证据，请思考：
1） 为什么DNA能够提供犯罪嫌疑人的信息？
提示： DNA分子具有特异性，因此DNA可提供犯罪嫌疑人信息。
2） 你还能列举DNA鉴定技术在其他方面的应用吗？
提示： 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。
3. DNA分子都是由核苷酸连接而成的链状结构吗？ RNA一定没有氢键吗？请举例
说明。
提示： DNA不都是链状结构，有些DNA分子是环状，如原核细胞的拟核、质粒及
叶绿体、线粒体中的DNA；不一定，如tRNA中有氢键。
命题规律探究
考向一 核酸的结构与功能
1. [2023云南师大附中高考适应性月考]下列有关DNA的叙述，不合理的是( D )
A. DNA能够贮存、传递、表达遗传信息
B. 两个DNA分子的（A+T）/（ G+C）的值不同，则这两个DNA分子贮存的遗传信
息不同
C. 在DNA分子的一条脱氧核苷酸链中某个磷酸可能只与一个脱氧核糖相连接
D. 组成DNA分子基本骨架的化学元素包括C、H、O、N、P
[解析] 组成DNA分子的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的，所以不
含有N ，D错误。
2.(2023·河南天一大联考)如图是构成核酸的两种核苷酸及它们形成的核苷酸链
(N表示某种碱基)。下列有关叙述正确的是( D)
A.动物细胞的核酸中碱基种类有8种
B.若丙中N为T，则丙的基本组成单位是乙
C.若丙中N为U，则不可储存遗传信息
D.颤蓝细菌的遗传信息储存在甲的排列顺序中
【解析】 动物细胞内含有DNA和RNA两种核酸 ，DNA和RNA中碱基种类
共有5种(A、 T、 C、 G、 U) ， A错误； 若丙中N为T ， 则该链属于DNA链，
DNA的基本组成单位是甲(脱氧核苷酸) ，B错误；若丙中N为U ，则该链属于 RNA链 ， RNA链也可储存遗传信息 ， 如HIV的遗传信息储存于其RNA分子
中 ， C错误；颤蓝细菌的遗传物质为DNA ，DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺
序储存着遗传信息， D正确。
题后悟道 ·方法
“三看” 法快速确认DNA 、RNA
考向二 核酸、蛋白质间的内在关系
3. [2023天津实验中学四月测试]对HIV的化学成分进行分析，得到如图所示组成关
系，下列叙述正确的是( A )
A. a与a之间通过“—CO—NH—”相连接
B. 甲、乙的合成主要由HIV的线粒体供能
C. 乙彻底水解可产生磷酸、核糖和A、G、T、C四种碱基
D. HIV的遗传信息主要贮存在大分子甲中
[解析] 由题分析可知，题图中的a为氨基酸， b为核糖核苷酸，甲为蛋白质，乙为
RNA。构成蛋白质的氨基酸之间通过肽键（—CO—NH—）相连接， A正确； HIV
是病毒中的一种，不具有细胞结构，体内没有线粒体，甲、乙合成所需的物质及
能量主要由HIV所寄生的宿主细胞提供， B错误；乙是RNA ，RNA彻底水解的产物
是磷酸、核糖和A、U、G、C四种碱基， C错误； HIV的遗传物质是RNA，其遗传
信息贮存在题图中的大分子乙（RNA）中， D错误。
重温真题 经典再现
3
是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是(
A.①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B.③④⑤都是生物大分子，都以碳链为骨架
C.①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D.④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
1.(2021·全国甲卷 ， 1)已知①酶、 ②抗体、 ③激素、 ④糖原、 ⑤脂肪、 ⑥核酸都
)
C
解析 ①酶的化学本质是蛋白质或RNA ， ②抗体的化学本质是蛋白质 ， ③激素
的化学本质是多肽、 蛋白质、 氨基酸衍生物类、 固醇类等 ，只有多肽和蛋白质 是由氨基酸通过肽键连接而成的 ，RNA、 固醇类激素等不是通过肽键连接而成 的 ，A错误； ③激素中氨基酸类衍生物不属于生物大分子 ， ④糖原属于生物大 分子 ， ⑤脂肪的相对分子质量较小 ， 不属于生物大分子 ， B错误； ①酶的化学 本质是蛋白质或RNA ，其基本单位是氨基酸或核苷酸 ，都含氮元素 ， ②抗体属 于蛋白质 ，其基本单位是氨基酸 ，含氮元素 ， ⑥核酸包括DNA和RNA ，其基本 单位是核苷酸 ， 含氮元素 ， C正确； ④糖原属于多糖 ，糖类是生物体主要的能 源物质 ， ⑤脂肪是细胞内良好的储能物质 ，不是主要能源物质 ， ⑥核酸是细胞 内携带遗传信息的物质，不是能源物质， D错误。
2 [2021河北新高考适应卷]关于DNA、RNA和蛋白质之间的关系，下列叙述错误的
是( B)
A. DNA的复制需要蛋白质
B. RNA的合成均由蛋白质与DNA协同完成
C. 在蛋白质与RNA的参与下可以合成DNA
D. 蛋白质的合成需要RNA与蛋白质
[解析] DNA复制需要解旋酶、 DNA聚合酶等蛋白质， A正确；某些RNA病毒可以
进行RNA的自我复制，由RNA和RNA聚合酶协同完成，不需要DNA ，B错误；逆 转录病毒可以以RNA为模板，在逆转录酶的催化下合成DNA ，C正确；蛋白质的合 成需要经转录和翻译，翻译过程以RNA为模板，需要tRNA作为运输氨基酸的工具， 还需要与氨基酸脱水缩合相关的酶， D正确。
常见的核酸—蛋白质复合体
3 ．（2022·湖南 · 高考真题）胶原蛋白是细胞外基质的主要成分之一， 其非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高。下列叙述正确的是（ C） A . 胶原蛋白的氮元素主要存在于氨基中B ．皮肤表面涂抹的胶原蛋白可 被直接吸收C ．胶原蛋白的形成与内质网和高尔基体有关D ．胶原蛋 白比蛋清蛋白的营养价值高
【解析】蛋白质的氮元素主要存在于肽键中， A错误；胶原蛋白 为生物大分子物质，涂抹于皮肤表面不能被直接吸收， B错误；
内质网是蛋白质的合成、加工场所和运输通道，高尔基体主要是 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，胶原蛋白的形成 与核糖体、内质网、高尔基体有关， C正确；由题胶原蛋白非必 需氨基酸含量比蛋清蛋白高，而人体需要从食物中获取必需氨基 酸，非必需氨基酸自身可以合成，衡量蛋白质营养价值的高低主 要取决于所含必需氨基酸的种类、数量及组成比例，因此并不能 说明胶原蛋白比蛋清蛋白的营养价值高， D错误。
4 ．（2022年6月 · 浙江 · 高考真题）用同位素示踪法检测小鼠杂 交瘤细胞是否处于细胞周期的S期，放射性同位素最适合标记
在（ B）A ．胞嘧啶 B ．胸腺嘧啶 C ．腺嘌呤 D ．鸟嘌
呤
【解析】细胞周期的分裂间期中S期是DNA复制期，主要是遗 传物质的复制，该过程需要4种游离的脱氧核苷酸作为原料，与 RNA相比， DNA特有的碱基是胸腺嘧啶，故用放射性同位素标 记的胸腺嘧啶最适合检测小鼠杂交瘤细胞是否处于细胞周期的S 期， B正确。
5. [2021全国甲卷， 1， 6分]已知①酶、 ②抗体、 ③激素、 ④糖原、 ⑤脂肪、 ⑥核酸
都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是( C )
A. ①②③都是由氨基酸通过肽键连接而成的
B. ③④⑤都是生物大分子，都以碳链为骨架
C. ①②⑥都是由含氮的单体连接成的多聚体
D. ④⑤⑥都是人体细胞内的主要能源物质
[解析] 酶的化学本质是蛋白质或RNA，蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的，
RNA是由核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接而成的；抗体的化学本质为蛋白质；部
分激素的化学本质是蛋白质， A错误。激素并不都是生物大分子，脂肪不是生物大
分子，糖原是生物大分子， B错误。酶的化学本质是蛋白质或RNA，抗体的化学本
质是蛋白质，核酸是由核苷酸通过磷酸二酯键连接而成的，三者都是由含氮的基
本单位（氨基酸或核苷酸）连接成的多聚体， C正确。葡萄糖是人体细胞内的主要
能源物质，脂肪是良好的储能物质，核酸是遗传信息的携带者，不是能源物质， D
错误。
6. [2018课标全国Ⅰ , 2， 6分]生物体内的DNA常与蛋白质结合，以DN
A-蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是( B )
A. 真核细胞染色体和染色质中都存在DNA-蛋白质复合物
B. 真核细胞的核中有DNA-蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有
C. 若复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶
D. 若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物中含有RNA聚合酶
[解析] 真核细胞的染色质（染色体）主要是由DNA和蛋白质结合形成的， A正确；
真核细胞与原核细胞的DNA复制时，都需要解旋酶和DNA聚合酶的参与，这两种
酶分别与DNA结合从而开始DNA的复制过程，转录过程同样需要酶的参与，因此
真核细胞的核中和原核细胞的拟核中均含有DNA-蛋白质复合物， B错误；若复合
物中的某蛋白质参与DNA复制，则该蛋白质可能是解旋酶或DNA聚合酶， C正确；
RNA聚合酶催化转录过程，若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物中含有
RNA聚合酶， D正确。
7.(2020·江苏卷， 2)下列关于细胞中生物大分子的叙述，错误的是( B )
A.碳链是各种生物大分子的结构基础
B.糖类、脂质、蛋白质和核酸等有机物都是生物大分子
C.细胞利用种类较少的小分子脱水合成种类繁多的生物大分子
D.细胞中生物大分子的合成需要酶来催化
解析 生物大分子都以碳链为基本骨架 ，A正确； 多糖、 蛋白质和核酸等有
机物都是生物大分子 ， 单糖、 二糖以及脂质等不属于生物大分子 ， B错误；
种类繁多的生物大分子是以小分子为基本组成单位通过脱水缩合而成的 ， C
正确；细胞中生物大分子的合成需要酶来催化， D正确。
努力定有收获！

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