第 3 讲 生命活动的主要承担者 —— 蛋白质
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第 3 讲 生命活动的主要承担者 —— 蛋白质. 考纲解读. 1 .氨基酸的结构特点、脱水缩合反应过程 2 .蛋白质的结构和多样性 3 .蛋白质功能的多样性 4. 蛋白质是生命活动的主要承担者 5. 蛋白质研究的新进展. 蛋白质分子结构层次. 基本元素 : C 、 H 、 O 、 N. 元素组成 C 、 H 、 O 、 N 等. 其它元素 : P 、 S 、 Fe 等. 种类. 基本单位 氨基酸. 通式. 特点. 形成:多个氨基酸脱水缩合而成多肽. 化学结构 多肽(肽链). 特点:呈链状结构,又叫肽链,有一定
第 3 讲 生命活动的主要承担者 —— 蛋白质
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考纲解读 • 1.氨基酸的结构特点、脱水缩合反应过程 • 2.蛋白质的结构和多样性 • 3.蛋白质功能的多样性 • 4. 蛋白质是生命活动的主要承担者 • 5. 蛋白质研究的新进展
蛋白质分子结构层次 基本元素:C、H、O、N 元素组成 C、H、O、N 等 其它元素:P、S、Fe等 种类 基本单位 氨基酸 通式 特点 形成:多个氨基酸脱水缩合而成多肽 化学结构 多肽(肽链) 特点:呈链状结构,又叫肽链,有一定 的氨基酸序列 连接:通过一定化学键连接 空间结构 蛋白质分子 形成:螺旋、卷曲、折叠形成空间结构 特点:具生物活性、多样性
一、氨基酸及其种类 思考与讨论: 氨基 羧基 1 . 这些氨基酸在结构上有什么共同特点? 甘氨酸 缬氨酸 2 . 不同氨基酸在结构上的区别在哪里? R基 赖氨酸 天冬氨酸
氨基酸的特点: 1 . 每一个氨基酸至少都有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 2.不同氨基酸结构的不同在于R基的不同
H C OH C NH2 O H COOH H N C R1 H R2 二、蛋白质的结构及多样性
肽键 H H COOH C R1 N C C O H R2 NH2 H OH H OH 二肽 H2O
H C R3 C O NH2 H H C N C N C COOH H R1 H O R2 H 三肽
高考总复习·生物 H H H C OH C C C H COOH N C H NH2 NH2 R2 O H COOH N C R1 H R2 O R1 + 脱水缩合 + H2O 二肽 三肽 多肽 肽链
高考总复习·生物 NH CO 脱水缩合: 一个氨基酸分子的氨基(—NH2)和另一个氨基酸分子的羧基(—COOH)相连接,同时脱去一分子的水的结合方式. 连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键.
小结: 蛋白质合成过程中有关计算 1.氨基酸数,肽链数,肽键数和失去水分子数的关系 肽键数=失去水分子数=氨基酸数-肽链数 2.蛋白质中游离氨基或羧基数的计算 (1)至少含有的游离氨基或羧基=肽链数 (2)游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数.
3.蛋白质中含有N,O原子数的计算 (1)N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子数总数 (2)O原子数=肽键数+2х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 4.蛋白质相对分子量的计算 蛋白质相对分子质量=氨基酸数目х氨基酸的平均相对分子质量-脱去水分子数х18 5.DNA的碱基数:mRNA碱基数:氨基酸数=6:3:1
高考总复习·生物 一条肽链盘曲折叠 脱水缩合 多条肽链盘曲折叠 三、蛋白质结构的多样性 1 . 蛋白质的形成及结构 氨基酸 多肽 (肽链) 蛋白质
四、蛋白质的功能 1 . 细胞和生物体结构的重要物质 结构蛋白 2 . 催化、运输、调节、免疫 功能蛋白 一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者
高考总复习·生物 小结 1 . 氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基,且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上;R基的不同,导致氨基酸的结构不同(约20种)。 2 . 氨基酸通过肽键连接成肽链,并进一步盘曲折叠形成有一定空间结构的蛋白质。 3 . 由于构成蛋白质的氨基酸的种类不同、数目成百上千、排列顺序千变万化、盘曲折叠而形成的空间结构千差万别,导致蛋白质的多样性。 4 . 蛋白质是细胞和生物体的重要结构物质,还有催化、调节、运输、免疫等功能,所以说蛋白质是生命活动的主要承担者。
考查氨基酸及其种类 (2009届·广州市模考题)谷氨酸的R基为-C3H5O2,1分子谷氨酸含有C、H、O、N原子数依次是( ) A.5、9、4、1 B.4、8、5、1 C.5、8、4、1 D.4、9、4、1 【解析】构成蛋白质的氨基酸都符合通式(如右),所以氨基酸中每种元素的数量是R基与其他部分中该元素原子数之和。 【答案】A
高考总复习·生物 考查氨基酸脱水缩合 某22肽被水解成1个4肽、2个3肽、2个6肽则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是( ) A.6,18 B.5,18 C.5,17 D.6,17 【解析】从题干中可知,某22肽被水解成1个4肽、2个3肽、2个6肽,即5个多肽片段,则至少有5个氨基,肽键数为(4-1)+2×(3-1)+2×(6-1)=17(个) 【答案】C
高考总复习·生物 课堂练习 B 1. 区别组成蛋白质20种氨基酸的依据是( ) A.氨基酸数目不同 B.R基不同 C.羧基不同 D.碳原子数目不同 2. 某氨基酸分子含有两个氨基(—NH2),其中一个氨基和羧基连在同一个碳原子上,则另一个氨基的位置就是 ( ) A. 和羧甲基连在同一个碳原子上 B. 一定在羧基上 C. 在R基上 D. 与氨基端相连 C
高考总复习·生物 3. 下列有关氨基酸的叙述,正确的是( ) D A.构成蛋白质的氨基酸都含有一个氨基和一个羧基,而且都连接在一起 B.人体细胞内的氨基酸都必须从食物中获得 C.构成蛋白质的氨基酸都是由C、H、O、N这四种元素构成的 D.不同氨基酸结构的不同在于R基的不同
6. 肽键是下列哪两个基团之间形成的?( ) A.磷酸基和羧基 B.羧基和氨基 C.醇基和醛基 D.醛基和氨基 B 7. 某一多肽链中共有肽键151个,则此分子中含有一NH2和—COOH的数目至少有( ) A、152,152 B、151,151 C、1,1 D、2,2 C
高考总复习·生物 8. 人体血红蛋白的一条肽链有145个肽键,形成这条肽链的氨基酸分子数以及它们在缩合过程中生成的水分子数分别是( ) A.145和144 B.145和145 C.145和146 D.146和145 D
高考总复习·生物 9. 人体免疫球蛋白中IgG由四条肽链构成,共有764个氨基酸,则该蛋白质分子中至少有游离的氨基和羧基数分别是( ) A.764和764 B.760和760 C.762和762 D.4和4 D 10. 下列各项中,正确表示肽键的是( ) A. —CO—NH2— B. —CO—N2H2— C. —NH2—CO— D. —CO—NH— D
高考总复习·生物 11. 胰岛素和大多数酶都是蛋白质,但它们的功能却不相同,这是因为( ) A.氨基酸的种类和数目不同 B.氨基酸的排列顺序不同 C.蛋白质的空间结构不同 D.以上都是 D 12. 关于蛋白质功能的错误叙述是( ) A.细胞和生物体的结构物质 B.调节细胞和生物体的新陈代谢 C.细胞和生物体的主要能源物质 D.参与细胞的免疫作用 C
第4讲 遗传信息的携带者 ——核酸
高考总复习·生物 DNA RNA 一、核酸的概念和种类 核酸是细胞内携带遗传信息的物质。在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用(P26)。 脱氧核糖核酸 种类 核糖核酸
核酸的结构层次 1.元素组成:C、H、O、N、P等 2.基本组成单位:核苷酸(8种)
脱氧核苷酸的结构: 核苷酸的结构: P P P P P 核糖 脱氧 核糖 脱氧 核糖 脱氧 核糖 脱氧 核糖 A A G T C 腺嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤核苷酸 P G 核糖 鸟嘌呤脱氧核苷酸 鸟嘌呤核苷酸 P C 核糖 胞嘧啶核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 P U 核糖 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 尿嘧啶核苷酸 核苷酸的结构
C A A T G C T G .核酸分子的结构 (1)DNA是由脱氧核苷酸连接而成的长链(双链) (2)RNA是由核糖核苷酸连接而成的长链(单链) 连 接
DNA的结构 5种元素→ 4种基本单位→3类物质→2条链→1种结构 动 画
核糖 P A P G 核糖 P C 核糖 P U 核糖 RNA的结构 A G C U A U G
DNA、RNA的区别 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 核糖 脱氧核糖 AGCU AGTC 单链结构 双螺旋结构 细胞核及线粒体叶绿体 细胞质
组成 缩合 折叠 翻译 染色体 逆转录 转录 组成 聚合 肽链 化学元素 C、H、O、N 氨基酸 蛋白质 RNA 脱氧核苷酸 化学元素 C、H、O、N、P DNA
(长沙一中08)如图表示生物体内核酸的基本单位核苷(长沙一中08)如图表示生物体内核酸的基本单位核苷 酸的模式图,下列说法正确的是 D A.DNA与RNA在核苷酸上的不同点仅表现在②方面 B.如果要构成三磷酸腺苷,只在①位置加上 两个磷酸基团即可 C.③在个体中共有4种 D.人体内的③有5种,②有2种
(长郡月考08)右图是人体细胞中两种重要有机物(长郡月考08)右图是人体细胞中两种重要有机物 B、E的元素组成及相关关系图。以下对相关问题 的叙述,不正确的( ) A.E→G发生的场所是细胞核,G→B发 生的场所是细胞质 B.B的多种重要功能只与b的种类、 数目和排列顺序有关 C.E中e的排列顺序决定了B中b的排列顺序 D.E的多样性与e的种类、数目和排列顺序有关 B
高考总复习·生物 阅读教材P26 观察与讨论: DNA与RNA分别与甲基绿和吡罗红有不同的亲合力。甲基绿和DNA的亲合力大,使DNA染成绿色;吡罗红和RNA的亲合力大,使之染成红色。下图是这两种染色剂分别对人的口腔上皮细胞和洋葱表皮细胞染色后在显微镜下所观察到的结果。通过对图的观察,你能得出什么样的结论?
还原糖、脂肪、蛋白质、DNA、RNA的鉴定 试剂现用现配、水浴加热 斐林试剂 班氏试剂 还原性糖 砖红色沉淀 III橘黄色IV 红色 必须用显微镜观察 苏丹III、 IV 脂肪 双缩脲试剂 先加NaOH,后加CuSO4 蛋 白 质 紫色 DNA 甲基绿 绿色 使用时现配 吡罗红 红色 使用时现配 操作(见下) 碘液 蓝色
高考总复习·生物 小结 1 . 核酸的组成元素有C、H、O、N、P五种。基本组成单位是核苷酸,由一分子的磷酸、一分子的五碳糖(2种)、一分子的含氮碱基(5种)构成了四种脱氧核苷酸,四种核糖核苷酸。 2 . 核酸是由核苷酸连接而成的长链,DNA是双链结构;RNA是单链结构。 3 . 核酸中的核苷酸的排列顺序不同,所携带的遗传信息也就不同。除部分病毒外,遗传信息一般都贮存在DNA分子中。 4 . DNA主要存在于细胞核中,RNA主要存在于细胞质中。
考查核酸的种类及化学组成 组成小麦和噬菌体体内核酸的核苷酸和碱基的种类分别是( ) A.8、5和8、5 B.8、4和5、4 C.4、4和4、4 D.4、5和4、5 B
考查核酸的基本组成单位 所有的核苷酸分子中都含有( ) A.核糖 B.含氮碱基 C.脱氧核糖 D.氨基酸 。 【答案】B
考查核酸在细胞中的分布 在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”的实验中,细胞中被染成绿色的大多位于( )。 A.细胞核内 B.细胞质中 C.细胞膜上 D.线粒体上 【答案】A
考查核苷酸的排列顺序与遗传信息的关系 生物形形色色、多种多样的根本原因在于生物的( )。A.蛋白质分子的多样性 B.氨基酸分子的多样性C.RNA分子的多样性 D.核酸分子的多样性 【答案】D
高考总复习·生物 考纲解读 • 1.细胞中的能源物质 • 2.糖类的种类、分布和功能 • 3.脂质的种类和功能 • 4.生物大分子以碳链为骨架
一、细胞中的糖类 1.元素组成: 2.种类: 3.功能: C、H、O 单糖、二糖、多糖 生命活动的主要能源 ※ 阅读课本P30-31“细胞中的糖类”并完成下表
核糖 细胞中都有 组成RNA的成分 脱氧核糖 细胞中都有 组成DNA的成分 细胞中都有 葡萄糖 主要的能源物质 果糖 植物细胞中 提供能源 半乳糖 动物细胞中 提供能源 麦 芽 糖 发芽小麦谷粒中 二糖 蔗 糖 甘蔗甜菜中丰富 都能提供能源 乳 糖 人和动物乳汁中 种子变态茎或根 储存能量 多糖 植物细胞壁 支持保护细胞 动物的肝脏中 储存能量调节血糖 肌肉组织中 储存能量
高考总复习·生物 单糖是不能水解的糖 二糖是由两分子单糖脱水缩合而成(水解成两分 子单糖) 多糖是由许多分子葡萄糖脱水缩合而成,呈链状
高考总复习·生物 糖的甜度:用蔗糖为参照物,以它为100, 葡萄糖是70,麦芽糖是35,乳 糖是16,果糖的甜度几乎是蔗 糖的两倍。
三 生物大分子以为骨架 多糖,蛋白质,核酸等都是生物大分子,都是由许多基本的组成单位连接而成的,这些基本单位称为单体,这些生物大分子又称为单体的多聚体.例如,组成多糖的单体是单糖,组成蛋白质的单体是氨基酸,组成核酸的单体是核苷酸.每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,由许多单体连接成多聚体.因此,碳是生命的核心元素. 碳链
有关能源物质的几种提法 糖类 1 . 主要的能源物质 2 . 细胞生命活动所需 要的主 要能源物质 葡萄糖 3 . 植物体的储能物质 淀粉 4 . 人和动物细胞的储能物质 糖原 5 . 细胞内良好的储能物质 脂肪 6. 细胞生命活动的直接能源物质 ATP 7. 最终能量来源 太阳光
高考总复习·生物 二、细胞中的脂质 小结 组成元素:C、H、O 有的还有N和P 细胞内良好的储能物质,还有保温、缓冲保护作用 脂肪 构成膜结构的主要成分 磷脂 种类 膜结构的重要成分,并参与人体血液中脂质的运输 胆固醇 促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成 性激素 固醇 维生素D 促进肠道对钙磷的吸收