《2022届新高考生物苏教版学案-蛋白质和核酸-含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022届新高考生物苏教版学案-蛋白质和核酸-含解析（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3讲蛋白质和核酸新高考复习目标1生命观念：基于蛋白质和核酸等生物大分子是生物所特有的，形成生命的物质观；认识蛋白质、核酸等物质在细胞中的功能是由其组成和结构决定的，形成结构与功能观。2科学思维：通过模型构建等形式，运用对比或归纳等科学思维方法，阐明蛋白质、核酸的结构和功能。3科学探究：通过观察DNA、RNA在细胞中的分布实验，分析实验结果，得出结论。(老课标要求)授课提示：对应学生用书第13页 考点一蛋白质的结构、功能及相关计算 1组成蛋白质的氨基酸 2蛋白质的形成过程(1)二肽的形成过程过程a：脱水缩合，物质b：二肽，结构c：肽键。H2O中H来源于氨基和羧基；O来源于羧基。(2)蛋白质的形
2、成过程3蛋白质结构与功能的多样性 1教材必修1 P21“与生活的联系”：评价蛋白质营养价值的依据是什么？提示：必需氨基酸的种类与含量。2教材必修1 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。3教材必修1 P2425“科学史话”：中国摘取人工合成蛋白质桂冠关键实验思路是什么？提示：先把天然胰岛素的两条链拆开，摸索将两条链合在一起的方法。然后再分别合成两条链，最后将两条人工链合在一起。1蛋白质中的氮主要存在于氨基中。()2组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合。()3脱水缩合形成的蛋白质中含有几个肽键就称为几肽。()4一个蛋白质分子可以含有多
3、个金属离子。()5氨基酸的空间结构和种类决定蛋白质的功能。()6将蛋白质在酶的作用下彻底水解后，用双缩脲试剂检测仍可出现紫色。() 1.图解蛋白质脱水缩合的过程 (1)一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的两端；其余的氨基和羧基在R基上。(2)参与脱水缩合的分别是两个氨基酸中与中心碳原子相连的氨基和羧基，而不是R基中的氨基和羧基。2明辨蛋白质的盐析、变性和水解(1)盐析：是由溶解度的变化引起的，蛋白质的空间结构没有发生变化。(2)变性：是由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致的蛋白质的空间结构发生了不可逆的变化，肽链变得松散，丧失了生物活性，但是肽键一般不断裂。(3)
4、水解：在蛋白酶作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的过程相反。3常见蛋白质的分布与功能名称分布功能绝大多数酶细胞内或细胞外催化作用载体蛋白细胞膜运输某些物质如离子、氨基酸等通道蛋白细胞膜水、K、Na等的运输通道核孔核膜控制细胞核与细胞质的物质交换和信息交流某些激素(如生长激素、胰岛素)内环境中调节生命活动抗体内环境中免疫作用血红蛋白红细胞内主要运输O2和部分CO2糖蛋白细胞膜表面保护、润滑、识别等作用结构蛋白细胞膜、肌细胞等构成细胞和生物体结构的成分4.蛋白质的相关计算(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肽键数失去水分子数氨基酸数肽链数；
5、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，氨基酸平均分子质量为a)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量氨基数目羧基数目1条mm1m1am18(m1)至少1个至少1个n条mmnmnam18(mn)至少n个至少n个注：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。如果形成二硫键，需考虑每形成一个二硫键需去掉两个H。(2)蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算至少含有的游离氨基或羧基数肽链数1。游离氨基或羧基数目肽链数1R基中含有的氨基或羧基数。(3)利用“原子守恒”计算蛋白质(多肽)中的原子数在脱水缩合形成多肽
6、时，要失去部分氢、氧原子，但是碳原子、氮原子的数目不会减少。其相关数量关系如下：碳原子数氨基酸的分子数2R基上的碳原子数。氢原子数各氨基酸中氢原子的总数脱去的水分子数2。氧原子数各氨基酸中氧原子的总数脱去的水分子数。氮原子数肽链数肽键数R基上的氮原子数各氨基酸中氮原子的总数。由于R基上的碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数的计算为突破口，计算特定氨基酸的个数最为简便。1如图表示蛋白质的结构层次示意图，思考相关问题：设计意图：考查生命观念与科学思维 (1)组成蛋白质的化学元素中通常含有S，S在b中存在于哪部分？提示：存在于b的R基中。(2)过程形成的化学键的分子式是_，发生
7、场所是在细胞中的_上。提示：NHCO或CONH核糖体(3)若该蛋白质是胰岛素，那么发生的场所是哪里？提示：由多肽到成熟分泌蛋白的形成发生在内质网和高尔基体中。(4)图中和分别是什么过程？有何区别？提示：是变性的过程，蛋白质的空间结构被破坏；是水解的过程，蛋白质中肽键断裂。2科学家发现牙龈卟啉细菌不仅是引起牙周炎的主要病原体，还易侵入大脑，分泌牙龈蛋白酶等有害蛋白，诱发阿尔茨海默病。设计意图：考查科学探究与社会责任(1)已知淀粉样蛋白在大脑中沉积是阿尔茨海默病的典型特征之一。研究人员将牙龈卟啉细菌的牙龈蛋白酶基因敲除，利用健康小鼠进行实验，验证牙龈蛋白酶是引起阿尔茨海默病的主要有害蛋白，其实验思
8、路是_。提示：将小鼠平均分成两组，一组小鼠口腔感染敲除牙龈蛋白酶基因的牙龈卟啉细菌，一组小鼠口腔感染正常的牙龈卟啉细菌。一段时间后，检验两组小鼠大脑中有无淀粉样蛋白沉积(2)广谱抗生素无法根除牙龈卟啉细菌，并且可能导致出现抗性，结合上述材料分析，治疗阿尔茨海默病的新思路是_。提示：研制抑制牙龈蛋白酶活性的药物等命题点11降钙素和胰高血糖素的基本单位是氨基酸，氨基酸数目都为34个，但两者生理作用截然不同。 下列解释错误的是()A空间结构不同B来源的细胞不同C氨基酸的种类不同 D氨基酸的排列顺序不同解析：蛋白质结构具有多样性的原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链的空间结构不同。故B错误。答案：
9、B2科学家使用巯基乙醇和尿素处理牛胰核糖核酸酶(一种蛋白质)，可以将该酶去折叠转变成无任何活性的无规则卷曲结构。若通过透析的方法除去导致该酶去折叠的巯基乙醇和尿素，再将没有活性的该酶转移到生理缓冲液中，经过一段时间，发现该酶活性得以恢复。下列叙述正确的是()A由于巯基乙醇和尿素处理破坏了蛋白质中的肽键，故该酶失去活性B该蛋白质的氨基酸序列可以决定蛋白质的空间结构C这个实验证明结构并不一定决定功能D这个实验说明蛋白质的结构从根本上说是由外界环境决定的解析：巯基乙醇和尿素可以将牛胰核糖核酸酶去折叠转变成无规则卷曲结构，不会破坏蛋白质中的肽键，A项错误；蛋白质的氨基酸序列是决定蛋白质空间结构的因素之
10、一，B项正确；牛胰核糖核酸酶去折叠转变成无规则卷曲结构后无任何活性，说明蛋白质的结构决定功能，C项错误；蛋白质的结构从根本上说是由遗传物质决定的，D项错误。答案：B(1)胰岛素在核糖体上合成后还不具有降低血糖的生物学活性，请从蛋白质的结构方面分析原因。提示：胰岛素在核糖体上合成的只是具有特定氨基酸的种类、数量、排列顺序的多肽链，还需要经内质网和高尔基体加工成具有一定空间结构的蛋白质才具有降低血糖的生理作用。(2)熟鸡蛋更容易消化的原因是_。提示：高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解命题点2以蛋白质为依托考查科学思维与科学探究3科学家从牛的胰脏中分离出一种由76个氨基酸组成
11、的多肽(Ub)，通过研究发现Ub在细胞自我监测和去除某些“不适用蛋白”(即靶蛋白)的机制中扮演着重要角色。如果某个蛋白质分子被贴上了Ub这个“标签”，就会被运送到细胞内的蛋白酶处被水解掉，过程如图所示。下列说法中不正确的是()A如果靶蛋白不与Ub结合，便不能被水解B完成过程所需的主要条件是酶和ATPC去除“不适用蛋白”所需要的ATP全部是由线粒体提供的D上述过程得到的氨基酸也可能有必需氨基酸解析：根据题图分析，蛋白质分子只有被贴上Ub这个标签，才会被水解掉。完成过程所需的主要条件是酶和ATP。ATP的合成场所是线粒体和细胞质基质，主要在线粒体中。该蛋白质水解所得到的氨基酸也可能有必需氨基酸。答
12、案：C4有研究表明，阿尔茨海默病患者体内的淀粉样蛋白(A)会引起神经小胶质细胞活化并分泌某些物质，导致病情加重。为探究A和药物X的作用机理，科研人员测定不同处理条件下神经小胶质细胞中IL1基因的表达情况，结果如图所示。 (1)据图分析，实验的自变量是_，药物X不影响IL1基因的表达，依据是_。(2)3组与1组结果比较，说明_，3、4、5、6组的结果说明_。(3)NF蛋白能促进IL1基因转录。研究表明，大部分NF蛋白与IK蛋白在细胞质中形成稳定复合物，A能使IK蛋白降解，从而释放NF蛋白。请设计实验探究药物X能缓解A作用的机理，简要写明实验思路：实验组：用_处理神经小胶质细胞；对照组：用_处理神经小胶质细胞。_。若结果实验组_(填“”)对照组，则说明药物X对_有抑制作用。解析：(1)由图可知，该实验的自变量是A、药物X的有无和药物X的浓度。由图可知，加入药物X的2组和不加药物X的1组，IL1的相对表达量相同，由此可
