《第03講 蛋白質(zhì)與核酸》

第3講蛋白質(zhì)和核酸催化功能運輸功能胰島素抗體不可口服類激素可口服：性激素、甲狀腺激素、腎上腺素載體蛋白、通道蛋白細胞因子識別：糖蛋白一、蛋白質(zhì)的功能右圖①、②、③分別表示生物體內(nèi)的三個生理過程，Q分別代表三種物質(zhì)，有關Q的敘述錯誤的是（）A.Q可能位于細胞膜上B.Q中可能含有硫元素C.①不一定發(fā)生在細胞內(nèi)D.②必須依賴三磷酸腺苷酶載體抗體ATP，協(xié)助擴散不依賴如膜上、細胞外一、蛋白質(zhì)的功能D載體蛋白、通道蛋白提醒1載體與受體的區(qū)別受體是接受信號分子的蛋白質(zhì)，如：神經(jīng)遞質(zhì)受體、激素分子受體，其主要作用是實現(xiàn)_______________。載體的作用是___________________。細胞間信息交流控制物質(zhì)進出細胞提醒2載體與基因工程的載體的區(qū)別基因工程的載體包括：___________________________。質(zhì)粒、噬菌體、動植物病毒C、H、O、N非必需氨基酸必需氨基酸同一個R基

21種二、組成蛋白質(zhì)的氨基酸“甲攜來一本亮色書”，嬰兒多了組氨酸分別用同位素35S

和32P標記蛋白質(zhì)和DNA的位置？酪氨酸幾乎不溶于水，精氨酸易溶于水，這種差異的產(chǎn)生取決于______________________。R基、磷酸

兩者R基團組成的不同二、組成蛋白質(zhì)的氨基酸1.不同氨基酸之間的差異是由R基引起的。

（）2.每種氨基酸不一定只含有一個氨基和一個羧基。

（）3.只要有氨基和羧基，就是構成蛋白質(zhì)的氨基酸。

（）4.有些氨基酸不能在人體細胞內(nèi)合成。 （）5.所有氨基酸中一定含有C、H、O、N四種元素。 （）6.并非所有氨基酸都是人體必需的，如甘氨酸等非必需氨基酸。（）7.評價蛋白質(zhì)食品的營養(yǎng)價值主要依據(jù)其必需氨基酸的種類和含量。（）基礎診斷√√×√√×√1.氨基酸的脫水縮合脫水縮合二肽肽鍵羧基氨基1二肽中氨基或羧基的含量由兩個氨基酸脫水縮合形成的化合物一條肽鏈含有的游離的氨基（或羧基）至少是___個，位于肽鏈的一端；其余的位于________________上。1R基（或側鏈基團）三肽及以上統(tǒng)稱多肽場所：核糖體三、蛋白質(zhì)的結構及其多樣性2.蛋白質(zhì)的結構層次（以血紅蛋白為例）請用文字和箭頭表示蛋白質(zhì)的結構層次脫水縮合氨基酸多肽蛋白質(zhì)肽鏈間通過化學鍵連接盤曲、折疊等場所：核糖體初級結構次級結構三級結構四級結構兩條肽鏈以上（無生物活性）（氨基酸之間形成氫鍵等）（化學鍵如二硫鍵等）氨基酸之間脫水縮合形成肽鏈一條肽鏈的特定區(qū)域進行有規(guī)律的盤曲、折疊這條肽鏈進步盤繞形成定的空間結構四條肽鏈聚集在一起形成復雜的空間結構氨基酸：_____不同；_____成千上萬；_________千變?nèi)f化。肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的_________千差萬別。種類數(shù)目排列順序空間結構3.蛋白質(zhì)分子結構多樣性的原因由于氨基酸之間能夠形成_____________等，從而使得肽鏈能夠___________，形成具有______________的蛋白質(zhì)分子。直接原因根本原因：DNA分子具有多樣性氫鍵、二硫鍵盤曲、折疊一定空間結構氨基酸沒有空間結構胰島素在核糖體上合成后還不具有降低血糖的生物活性，請從蛋白質(zhì)的結構方面分析原因。胰島素在核糖體合成后是多肽，未經(jīng)過盤曲折疊，沒有空間結構，故無活性。

多肽形成具有空間結構的蛋白質(zhì)的場所？胞內(nèi)蛋白：在細胞質(zhì)基質(zhì)中分泌蛋白、溶酶體酶、膜蛋白：在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體上混淆辨析：1.同一生物不同細胞蛋白質(zhì)不同

直接原因是__________不同，根本原因是___________________；2.不同生物蛋白質(zhì)不同的根本原因是______________。mRNA基因的選擇性表達DNA的多樣性①氨基酸僅通過脫水縮合的方式就可以形成蛋白質(zhì)。

（）②氨基酸種類和數(shù)量相同的蛋白質(zhì)一定是同一種蛋白。

（）③某蛋白質(zhì)的氨基酸序列可以決定該蛋白質(zhì)的空間結構。

（）④氨基酸序列相同的多肽鏈可折疊成不同的空間結構。

（）⑤蛋白質(zhì)肽鏈盤曲和折疊被解開，其特定功能未發(fā)生改變。

（）××√√√------二硫鍵多肽鏈之間常見的化學鍵二硫鍵是由兩分子半胱氨酸的—SH脫氫而生成的形成一個二硫鍵脫掉_____個氫，分子量減少_____。判斷：二硫鍵只能在不同肽鏈間形成。

（）兩條肽鏈間不能通過肽鍵相連。

（）22少見肽鍵××蛋白質(zhì)的變性、水解、鹽析的辨析蛋白質(zhì)變性是指蛋白質(zhì)在某些物理和化學因素作用下其特定的空間構象被破壞，從而導致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。例如，雞蛋、肉類經(jīng)煮熟后蛋白質(zhì)變性就不能恢復原來狀態(tài)。原因是高溫使蛋白質(zhì)分子的空間結構變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解，因此吃熟雞蛋、熟肉容易消化。又如，經(jīng)過加熱、加酸、加酒精等引起細菌和病毒的蛋白質(zhì)變性，可以達到消毒、滅菌的目的。高溫、過酸、過堿、重金屬肽鏈間的化學鍵斷裂，肽鍵不斷（肽鍵易與蛋白酶結合）鹽析：大量加鹽后蛋白質(zhì)析出，加水后又恢復?？赡?，空間結構不破壞。蛋白質(zhì)的變性、水解、鹽析的辨析水解在蛋白酶作用下，肽鍵斷裂，蛋白質(zhì)分解為短肽進而徹底水解為氨基酸引起因素改變了未改變變性水解肽鍵數(shù)、氨基酸數(shù)高溫、紫外線、強酸、強堿、重金屬、酒精等有機物空間結構、喪失了

生物活性蛋白酶、肽酶空間結構、喪失了

生物活性、肽鍵數(shù)蛋白質(zhì)蛋白酶多肽腸肽酶氨基酸人體蛋白質(zhì)和食物中不同。（）用胰蛋白酶處理蛋白質(zhì)會使肽鍵數(shù)發(fā)生變化。（）√√熟雞蛋更易消化的原因是___________________________________________________________。蛋白質(zhì)變性后____（填“能”或“不能”）用雙縮脲試劑檢測，原因是？

高溫使蛋白質(zhì)的空間結構變得伸展、松散，肽鍵易與蛋白酶結合能蛋白質(zhì)變性后空間結構改變，但沒有破壞氨基酸之間的-CO-NH-（1）直鏈：肽鍵數(shù)＝環(huán)肽：肽鍵數(shù)＝＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)＝氨基酸數(shù)脫水數(shù)脫水數(shù)某蛋白質(zhì)由m個氨基酸構成，結構示意圖如圖，則該蛋白質(zhì)在形成時生成的水分子數(shù)為？m-2四、蛋白質(zhì)的計算（2）蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)×氨基酸平均相對分子質(zhì)量-脫水數(shù)×18-二硫鍵數(shù)×2

環(huán)肽時，脫水數(shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)

二硫鍵：由兩分子半胱氨酸的—SH脫2個H，生成1個二硫鍵?？贵w如圖表示一個由153個氨基酸殘基構成的蛋白質(zhì)分子，若氨基酸平均分子量為125，則該蛋白質(zhì)的分子量約為：125×153－153×18－2（3）N原子數(shù)＝_____________________________________________

O原子數(shù)=________________________________________________________=肽鏈數(shù)＋肽鍵數(shù)+R基上N數(shù)=肽鏈數(shù)×2＋肽鍵數(shù)+R基上O數(shù)上圖五肽化合物至少含_________個N，____個O1+4=56-CO-NH-C-CO-NH-C-CO-NH-C-CO-NH-CH2N-C-COOHR1R2R3R4R5氨基酸數(shù)+R基上N數(shù)一條肽鏈至少含有一個氨基和一個羧基蛋白質(zhì)的-NH2（-COOH）數(shù)=肽鏈數(shù)+R基上氨基（羧基）數(shù)氨基酸數(shù)×2-脫水數(shù)+R基上O數(shù)O原子數(shù)=____________________N原子數(shù)=____________________126×2-124+15×2=158126+15=141元素或基團CHON氨基羧基多肽E201348625332多肽F1822945554612.分析多肽E和多肽F得到以下結果（單位：個）多肽E和多肽F中氨基酸的數(shù)目可能是：肽鏈數(shù)=？21肽鏈+2R基上1肽鏈+5R基上53-2=5154-5=491.對某蛋白進行分析得出以下數(shù)據(jù)，請計算：5．蛋白水解酶分內(nèi)切酶和外切酶2種，外切酶專門作用于肽鏈末端的肽鍵，內(nèi)切酶則作用于肽鏈內(nèi)部特定區(qū)域。若某蛋白內(nèi)切酶作用于苯丙氨酸（C9H11NO2）兩側的肽鍵，某四十九肽經(jīng)該內(nèi)切酶作用后的情況如圖所示，下列選項錯誤的是（

）A．形成短肽A、B、C共消耗2分子水B．短肽A、B、C比四十九肽的氧原子數(shù)少1個C．該四十九肽苯丙氨酸存在于第17、31、32號位上D．若用蛋白外切酶處理該多肽，最終會得到49個氨基酸（4）多肽中除去某氨基酸的有關計算（畫圖）——蛋白質(zhì)加工過程的計算一個苯丙氨酸需消耗2水A圖乙表示該蛋白質(zhì)分子的一條肽鏈，其中有2個丙氨酸（R基為—CH3）。圖乙中肽鏈脫去2個丙氨酸后的產(chǎn)物（含丙氨酸）與原肽鏈相比，氫原子數(shù)目增加8個、氧原子數(shù)目增加4個。-CO-NH-C-CO-NH-C-CO-NH-C-CO-NH-CH2N-C-COOHR1R2R3R4R5一個丙氨酸需消耗2水翻譯mRNA核糖核苷酸數(shù)GAGUCAUGC蛋白質(zhì)氨基酸數(shù)纈氨酸組氨酸精氨酸（5）

蛋白質(zhì)合成過程的計算轉錄AGAGTCTG

CT

C

CC

AG

AG

T模板鏈DNA脫氧核苷酸1：3：6：水蛭素是由65個氨基酸組成的蛋白質(zhì)，控制該蛋白質(zhì)合成的基因堿基數(shù)至少應是（）A.390B.195C.65D.260A已知AUG、GUG為起始密碼子，UAA、UGA、UAG為終止密碼子。假設編碼某多肽分子的基因中一條鏈的堿基排列順序為ACCACGACT……AGGAACTTCGAT

（其中“……”表示省略了214個堿基，并且不含有編碼終止密碼的序列），若以此鏈為模板轉錄，最終形成的多肽分子中肽鍵的數(shù)目最多是_____________________。mRNA：UGGUGCUGA……UCCUUGAAGCUA3+4+214+4=225氨基酸數(shù)=225÷3=75即僅一條肽鏈時脫氧核苷酸核糖核苷酸1‘‘2‘3‘4‘5磷酸五碳糖含氮堿基DNA和RNA在化學組成上的區(qū)別是？DNA含脫氧核糖和胸腺嘧啶，RNA含核糖和尿嘧啶脫氧核糖核糖A、T、G、CA、U、G、C（4種）（4種）8種APGPCPTP→DNATP脫氧核苷酸→脫氧核苷酸鏈片段PTPCPGPAPA5’3’3’5’→雙螺旋結構一、核酸的結構層次（理清核糖、核苷酸、核酸等的關系）DNA的結構特點：（1）構成DNA的基本骨架是____________________________________。（2）兩條鏈上的堿基通過_______連接成堿基對。G-C含量越高，熱穩(wěn)定性越高。（3）單鏈中的脫氧核苷酸之間靠___________連接。（4）1條鏈上的堿基通過________________________相連。磷酸和脫氧核糖交替連接，排列在外側脫氧核糖-磷酸-脫氧核糖磷酸二酯鍵一、核酸的結構層次（理清核糖、核苷酸、核酸等的關系）氫鍵4.DNA初步水解產(chǎn)物_______________，徹底水解產(chǎn)物_______________________，共____類化合物，____種小分子物質(zhì)。4種脫氧核苷酸脫氧核糖、磷酸、4種堿基631.細胞中的DNA一定有氫鍵，RNA一定沒有氫鍵。（）2.DNA都是雙鏈的，RNA都是單鏈的。（）

3.染色體DNA都是鏈狀的，細菌DNA都是環(huán)狀的。（）××√①②③5.寫出下列化合物中“○”的名稱：④腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤腺嘌呤脫氧核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸功能：核酸是細胞內(nèi)攜帶遺傳信息的物質(zhì)。在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有重要功能DNARNA分布：真核生物：DNA主要在_______，在________和_______也有；原核：主要在擬核，小型環(huán)狀_____在細胞質(zhì)。DNA病毒1.細胞中RNA：①_______：多肽合成的模板

______+pro：組成核糖體③______：運輸氨基酸④少數(shù)酶是_______，如：核酶2.RNA病毒：RNA為___________遺傳物質(zhì)mRNAtRNArRNA1、細胞生物有DNA和RNA，遺傳物質(zhì)是______2、DAN是生物體的_____________RNA細胞核線粒體質(zhì)粒分布：真核：主要在_______，

在_______也有；原核：在細胞質(zhì)。RNA病毒細胞質(zhì)細胞核DNA主要遺傳物質(zhì)二、核酸的功能與分布葉綠體AGA

UCU氫鍵1、所有的RNA都能攜帶遺傳信息。

（）2、蛋白質(zhì)和核酸都可能降低某些化學反應活化能。

（）3、細胞中的RNA不是遺傳物質(zhì)。

（）4、酶的元素組成可能有C、H、O、N、P。

（）5、大腸桿菌體內(nèi)既有DNA又有RNA，但以DNA作為主要的遺產(chǎn)物質(zhì)。（）6、tRNA、mRNA、rRNA都參與蛋白質(zhì)的合成。

（）×√√√×√7、DNA能儲存多種遺傳信息的結構基礎？脫氧核苷酸（堿基對）的數(shù)量和排列順序不同。8、DNA能夠提供犯罪嫌疑人的信息的原因是_____________________________________________。DNA是遺傳物質(zhì)，而每個人的遺傳物質(zhì)有所區(qū)別9、同一生物體的不同細胞中，核DNA_______，RNA___________。相同不完全相同RNA主要分布在細胞質(zhì)（如：________________________）少量分布在細胞核DNA主要分布在擬核（存在形式：_________________）少量分布在細胞質(zhì)（如：_______）RNA主要分布在細胞質(zhì)（如：__________）DNA主要分布在細胞核（與____________結合形成__________）少量分布在細胞質(zhì)（如：___________________）蛋白質(zhì)染色體線粒體

葉綠體線粒體葉綠體核糖體裸露的環(huán)狀DNA質(zhì)粒核糖體真核生物：原核生物：水稻葉肉細胞中的DNA主要分布在細胞核，RNA主要分布在細胞質(zhì)。如果把水稻的遺傳物質(zhì)徹底水解后，可以得到（）A.一種五碳糖B.五種含氮堿基C.四種核苷酸D.5種產(chǎn)物若圖示中的各部分徹底水解，得到產(chǎn)物種類最多的是（）A．①B．③C．②D．④AC根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型。通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。假設在宿主細胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉換。請利用放射性同位素標記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細胞等為材料，設計實驗以確定一種新病毒的類型。簡要寫出：（1）實驗思路，（2）預期實驗結果及結論（要求：實驗包括可相互印證的甲、乙兩個組）分別用放射性同位素標記哪種物質(zhì)可以單獨研究DNA和RNA在細胞內(nèi)的變化？DNA（胸腺嘧啶），RNA（尿嘧啶）提示：①標記哪種物質(zhì)能將DNA與RNA區(qū)分開②如何標記病毒（2017全國I/29）根據(jù)遺傳物質(zhì)的化學組成，可將病毒分為RNA病毒和DNA病毒兩種類型。通常，一種新病毒出現(xiàn)后需要確定該病毒的類型。假設在宿主細胞內(nèi)不發(fā)生堿基之間的相互轉換。請利用放射性同位素標記的方法，以體外培養(yǎng)的宿主細胞等為材料，設計實驗以確定一種新病毒的類型。簡要寫出：

（1）實驗思路，（2）預期實驗結果及結論即可（要求：實驗包括可相互印證的甲、乙兩個組）甲組：將__________培養(yǎng)在含有放射性標記__________的培養(yǎng)基中，之后接種________，一段時間后收集病毒并檢測其放射性；宿主細胞新病毒胸腺嘧啶若__________________________________________________；反之，則該病毒為RNA病毒。甲組收集病毒有放射性而乙組的無，則病毒為DNA病毒尿嘧啶宿主細胞新病毒乙組：將__________培養(yǎng)在含有放射性標記________的培養(yǎng)基中，之后接種______，培養(yǎng)一段時間后收集病毒并檢測其放射性。碳是“生命的核心元素”的原因是_____________________________。生物大分子以碳鏈為基本骨架三、生物大分子以碳鏈為骨架與“骨架”或“支架”有關的說法：1、多糖、蛋白質(zhì)、氨基酸等生物大分子都以_______為基本骨架2、________________是細胞膜的基本支架3、真核細胞中的細胞骨架是由____________組成的網(wǎng)架結構4、DNA分子中的_________________________排列在外側，構成基本骨架碳鏈磷脂雙分子層蛋白質(zhì)纖維脫氧核糖和磷酸交替連接1.T2噬菌體、HIV和煙草花葉病毒都可以看作是“核酸—蛋白質(zhì)”復合體。