细胞中的蛋白质和核酸

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1、苏教版必修一 新课标 生物第二课时 细胞中的蛋白质和核酸苏教版必修一 新课标 生物1知识(1)概述蛋白质质的结结构和功能。(2)简简述核酸的结结构和功能。2能力(1)学会使用双缩脲试剂鉴缩脲试剂鉴 定蛋白质质。(2)培养运用所学的生物学知识识分析和解决问题问题 的能力。苏教版必修一 新课标 生物3情感态度与价值观(1)在实验实验 中要养成严谨严谨 、求实实的科学习惯习惯 。(2)通过对过对 蛋白质质的多样样性和蛋白质质功能的多样样性的认识认识 ，为进为进 一步认识认识 和保护护生物多样样性打下基础础。(3)养成乐乐于探索生命的奥秘，具有实实事求是的科学态态度、一定的探索精神和创创新意识识。苏教

2、版必修一 新课标 生物一、蛋白质的结构和功能蛋白质是细胞中含量最多的，除外，大多数蛋白质还含有。蛋白质是生命物质的与的基础。生物体中绝大多数的，中许多重要的和都是。蛋白质的基本组成单位是。自然界中已发现发现的有100多种。是生物大分子，由许许多分子通过过形成相连连而成。氨基酸分子之间间每形成一个，就会脱去水。最简简单单的肽肽由个氨基酸分子组组成，称为为。含有个肽键肽键。苏教版必修一 新课标 生物苏教版必修一 新课标 生物苏教版必修一 新课标 生物苏教版必修一 新课标 生物1氨基酸的结构(1)基本组组成元素：C、H、O、N，有的还还含有P、S等。(2)结结构通式：苏教版必修一 新课标 生物(3)

3、结结构特点NH2和COOH的数目：每个氨基酸都至少含有一个NH2和一个COOH，R基中也可能存在NH2和COOH。苏教版必修一 新课标 生物连连接位点：构成蛋白质质的氨基酸都有一个NH2和一个COOH连连在同一个碳原子上。此特点为为判断某化合物是否是构成蛋白质质的氨基酸的依据。分类类依据：R基的不同是构成蛋白质质的20种氨基酸的分类类依据。苏教版必修一 新课标 生物2与氨基酸(脱水缩合)相关的计算(1)缩缩合过过程中的失水数和生成的肽键肽键 数当n个氨基酸缩缩合成一条肽链时肽链时 ，失去的水分子数肽键肽键 数氨基酸数1。当n个氨基酸形成m条肽链时肽链时 ，肽肽键键数nm。(2)蛋白质质的相对对

4、分子质质量蛋白质质的相对对分子质质量计计算公式：na(nm)18其中n为为氨基酸数，a为为氨基酸平均相对对分子质质量，m为为多肽链肽链 数。苏教版必修一 新课标 生物(3)数量关系汇总汇总 表项目肽 链 条 数氨 基 酸 数肽 键 数脱去 水 分 子 数氨基酸 平均相 对分子 质量蛋白质 相对分 子质量氨基 数 目羧 基 数 目1nn1n1ana 18(n1)至少 1个至 少 1个mnnmnmana 18(nm)至少 m个至 少 m个苏教版必修一 新课标 生物【例1】 在下列物质质中，有的属于构成生物体的氨基酸，有的不是。若将其中构成生物体的氨基酸缩缩合成化合物，则则其中含有的氨基、羧羧基和肽

5、键肽键 的数目分别别是( )苏教版必修一 新课标 生物A3、3、2 B4、3、3 C2、2、2 D3、4、2解析：构成蛋白质的氨基酸，必须有一个氨基、一个羧基连在同一个碳原子上。首先必须从五种物质中找出构成蛋白质的氨基酸，不是。其次，再根据脱水缩合反应计算肽键的数目，第三，注意氨基、羧基的数目，这时除了多肽两端的氨基、羧基数目以外，尤其要注意R基上所含有的氨基、羧基。答案：C苏教版必修一 新课标 生物变式迁移 1 根据下列化合物的结结构分析回答：苏教版必修一 新课标 生物(1)该该化合物中表示_表示_。(2)该该化合物由_个氨基酸失去_个分子水而形成，这这种反应应叫_。(3)该该化合物中的氨基

6、酸种类类不同，是由_决定的，编编号是_。(4)该该化合物称为为_，含_个肽键肽键 ，编编号是_。苏教版必修一 新课标 生物解析：蛋白质是由许多氨基酸分子相互连接而成的。每种氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，连接在同一个碳原子上。组成蛋白质的氨基酸约有20种，不同的氨基酸分子，具有不同的R基团，一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连，脱去一分子的水，通过肽键(NHCO)而缩合成的化合物，叫二肽，本题所示是由4个氨基酸分子，脱去3分子水而形成的化合物，叫四肽。答案：(1)氨基 羧羧基 (2)4 3 脱水缩缩合 (3)R基 (4)四肽肽 3 苏教版必修一 新课标 生物1蛋白质的形成苏教版必

7、修一 新课标 生物2蛋白质结构多样性的分析(1)氨基酸的种类类不同，构成的肽链肽链 不同，如图图：(2)氨基酸的数目不同，构成的肽链肽链 不同，如图图：(3)氨基酸的排列次序不同，构成的肽链肽链 不同，如图图：苏教版必修一 新课标 生物(4)肽链肽链 的数目和空间结间结 构不同，构成的蛋白质质不同，如图图：蛋白质结质结 构的多样样性决定了功能的多样样性。苏教版必修一 新课标 生物3蛋白质功能的多样性(1)构成细细胞和生物体结结构的重要物质质人和动动物肌肉中的主要组组成物质质是蛋白质质，人和动动物的红细红细 胞中的主要成分是血红红蛋白。(2)具有催化作用生物体各种新陈陈代谢谢活动动几乎都是由酶催

8、化进进行的。催化生物体内各种化学反应应的酶，几乎全是蛋白质质，如唾液淀粉酶等。苏教版必修一 新课标 生物(3)具有运输输作用红细红细 胞中的血红红蛋白具有运输输O2和部分CO2的作用，细细胞膜上的蛋白质质有很多是具有运输输作用的载载体。(4)具有调节调节 功能胰岛岛素是蛋白质质，具有调节调节 血糖浓浓度的作用；垂体分泌的生长长激素是蛋白质质，能够够促进进骨骼、肌肉、结缔组结缔组织织和内脏脏的生长长，使身体长长得高大。苏教版必修一 新课标 生物(5)具有防御作用如人体内的B淋巴细细胞受到抗原刺激后产产生的抗体是蛋白质质，能够够与特异性的抗原相结结合，从而达到清除抗原的目的。(6)具有运动动作用如

9、一些蛋白质质(肌动动蛋白)构成肌肉的收缩缩系统统。苏教版必修一 新课标 生物【例2】 下列各项项与蛋白质质分子结结构多样样性无关的是( )A氨基酸的数目、种类类和排列顺顺序B构成蛋白质质分子的多肽链肽链 的数目C构成蛋白质质分子的多肽链肽链 的空间结间结 构D每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧羧基解析：考查蛋白质多样性的原因。其中组成蛋白质分子的氨基酸数目、种类、排列顺序不同，蛋白质则不同；构成蛋白质分子的多肽链条数不同，蛋白质的结构也不同；多肽链的空间结构不同，蛋白质也不同。因此A、B、C 三项是蛋白质分子结构多样性的原因，只有D项不是。答案：D苏教版必修一 新课标 生物变式迁移 2

10、下列关于蛋白质的叙述中，错误的是( )A不同的蛋白质分子其氨基酸的排列顺序不同B各种蛋白质均含有20种氨基酸C蛋白质分子具有多种重要的功能D蛋白质是生物体一切生命活动的体现者解析：A项属于蛋白质多样性的原因之一，正确；C、D项是关于蛋白质功能的叙述，均正确；由于R基的不同，使构成蛋白质的氨基酸约有20种，但不是各种蛋白质都含有20种氨基酸，也可以少于20种。答案：B苏教版必修一 新课标 生物1实验实验 原理：蛋白质质能和双缩脲试剂发缩脲试剂发 生紫色反应应。2实验实验 步骤骤制备组织样备组织样 液：黄豆组织样组织样 液或鸡鸡卵清蛋白稀释释液取样样液2 mL加入试试管加入NaOH溶液2 mL，摇

11、摇匀，溶液不变变色加入CuSO4溶液34滴，摇摇匀，溶液变变紫色苏教版必修一 新课标 生物3实验结论实验结论 ：说说明组织样组织样 液中存在蛋白质质。4注意事项项(1)CuSO4溶液加34滴而不能过过量，否则则硫酸铜铜在碱性环环境中生成大量蓝蓝色的Cu(OH)2沉淀，会掩盖所产产生的紫色。(2)做实验实验 前要预预留组织样组织样 液便于对对照。(3)若用鸡鸡卵清蛋白做实验实验 必须须稀释释。目的是防止实实验验后黏在试试管上，不易洗刷。(4)斐林试剂试剂 与双缩脲试剂缩脲试剂 的不同点虽虽然两种试剂试剂 都是由NaOH溶液和CuSO4溶液组组成，但差别别却很大，见见下表：苏教版必修一 新课标 生

12、物项目 内容 种类斐林试剂双缩脲试剂浓度甲液：0.1 g/mL NaOH 乙液：0.05 g/mLCuSO4A液：0.1g/mL NaOH B液：0.01g/mL CuSO4 使用方法使用时将甲液 和乙液混合均匀先使用A液，混 匀后再滴加B液 作用原理还原性糖可将新配制的 Cu(OH)2还原为Cu2OCuSO4在碱性条 件下与肽键反 应形成络合物 产生结果砖红色沉淀紫色反应 用途鉴定还原性糖鉴定蛋白质苏教版必修一 新课标 生物特别提醒：双缩脲试剂使用时不需加热，而斐林试剂使用时需要隔水加热。苏教版必修一 新课标 生物【例3】 鉴鉴定蛋白质时质时 ，加双缩脲试剂缩脲试剂 的正确做法是( )A先加

13、NaOH溶液，混合后再加CuSO4溶液摇摇匀观观察B先加CuSO4溶液，混合后再加NaOH溶液摇摇匀观观察CNaOH溶液、CuSO4溶液先混合后加入，摇摇匀后观观察DNaOH溶液、CuSO4溶液同时时加入，摇摇匀后观观察苏教版必修一 新课标 生物解析：双缩脲试剂由0.1 g/mL NaOH溶液和0.01 g/mL CuSO4溶液组成。在加有2 mL蛋白质溶液的试管中，先加2 mL NaOH溶液，混合后形成碱性环境，再加34 滴CuSO4溶液摇匀后，可观察到紫色反应。答案：A苏教版必修一 新课标 生物变式迁移 3 用双缩脲试剂鉴缩脲试剂鉴 定蛋白质实验时质实验时 ，正确的操作是( )A2 mL蛋

14、白稀释释液先加0.1 g/mL的NaOH溶液，再加34滴0.01 g/mL CuSO4的溶液B2 mL蛋白稀释释液先加34滴0.01 g/mL CuSO4的溶液，再加0.1 g/mL的NaOH溶液C2 mL蛋白稀释释液，同时时加入0.1g/mL的NaOH溶液和0.01 g/mL CuSO4混合液D在NaOH和CuSO4混合液中加入2 mL蛋白稀释释液苏教版必修一 新课标 生物解析：此题考查双缩脲试剂鉴定蛋白质实验时，蛋白稀释液、NaOH溶液和CuSO4溶液放入的先后次序，以及NaOH溶液和CuSO4溶液的浓度要求。双缩脲试剂的成分是质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.01

15、g/mL CuSO4。在碱性溶液NaOH中，蛋白质能与Cu2作用形成紫色的络合物。在实验时，应先向蛋白稀释液中加入0.1 g/mL的NaOH溶液，混合均匀，造成一个碱性环境，然后再加入0.01 g/mL CuSO4溶液34滴，才能出现紫色反应。若先加入CuSO4，再加入NaOH，则容易生成蓝色的Cu(OH)2沉淀，而对实验现象有遮蔽作用。答案：A苏教版必修一 新课标 生物核酸种类对比项目DNARNA结构类型绝大多数为 双链结构 一般为单链 结构基本单位脱氧核糖核 苷酸(四种)核糖核苷酸(四种)苏教版必修一 新课标 生物核酸种类 对比项目DNARNA化 学 组 成碱 基嘌呤腺嘌呤(A)、 鸟嘌呤(G)腺嘌呤(A)、 鸟嘌呤(G) 嘧 啶胞嘧啶(C)、 胸腺嘧啶(T)胞嘧啶(C)、 尿嘧啶(U) 五碳糖脱氧核糖 (C5H10O4)核糖 (C5H10O5) 无机酸磷酸(Pi)磷酸(Pi)分布主要分布 在细胞核