2025屆新高考生物沖刺熱點復(fù)習(xí)蛋白質(zhì)和核酸

目標(biāo)一2025屆新高考生物沖刺熱點復(fù)習(xí)

蛋白質(zhì)和核酸元素組成C、H、O、N等氨基酸多肽蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)多樣性結(jié)構(gòu)通式約21種種類肽健化學(xué)健名稱盤曲

折疊功能具有多樣性決定種類不同數(shù)目不同排列順序不同脫水縮合連接成【知識網(wǎng)絡(luò)】核

酸

是

遺

傳

信

息

的

攜

帶

者C、H、O、N、P磷酸五碳糖含氮堿基核苷酸元素組成小分子物質(zhì)：基本單位：相互連接脫水縮合核酸或DNARNA共有A、G、C多為雙鏈DNA特有脫氧核糖T多為單鏈RNA特有核糖U作為遺傳物質(zhì)（某些病毒）攜帶遺傳信息控制遺傳、變異和蛋白質(zhì)合成傳遞遺傳信息（mRNA）運輸氨基酸（tRNA）組成核糖體（rRNA）作為酶，具有催化作用分布DNA主要分布于細(xì)胞核RNA主要分布于細(xì)胞質(zhì)結(jié)構(gòu)功能決定【基礎(chǔ)知識檢測】1.在人體中，組成蛋白質(zhì)的氨基酸有______種。評價蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值時，為什么格外注重必需氨基酸的種類和含量？2．加熱蛋白質(zhì)可破壞

,

（能/不能）破壞連接氨基酸之間的肽鍵。3.胰高血糖素能使人體的血糖升高，這體現(xiàn)了蛋白質(zhì)

的功能。4.烤羊蹄富含膠原蛋白，廣泛分布于人和動物的皮膚、骨骼等器官表面，從功能上說膠原蛋白是一種______蛋白。組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸中有8種是人體細(xì)胞不能合成的，必須從外界環(huán)境中獲取。包括：甲硫氨酸、賴氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、蘇氨酸。不能空間結(jié)構(gòu)信息傳遞和調(diào)節(jié)機體生命活動結(jié)構(gòu)21【基礎(chǔ)知識檢測】5.核酸功能：是細(xì)胞內(nèi)

的物質(zhì)，在生物體的

中具有極其重要的作用。6.細(xì)胞及DNA病毒的DNA上

儲存著生物的遺傳信息，

的遺傳信息儲存在RNA上。7.DNA是

的簡稱，由

組成。RNA是

的簡稱，由

組成。8.核酸的分布：真核細(xì)胞的DNA主要分布在

，少量分布在

、

中，RNA主要分布在

中。原核細(xì)胞的DNA主要分布在

，有些原核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中有小型環(huán)狀DNA，即

。病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，一種病毒只有

核酸。攜帶遺傳信息遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成脫氧核苷酸的排列順序RNA病毒脫氧核糖核酸脫氧核糖核苷酸核糖核酸核糖核苷酸細(xì)胞核葉綠體線粒體細(xì)胞質(zhì)擬核質(zhì)粒一種判斷：1.—SH存在于氨基酸的R基或其他基團上()2.具有氨基和羧基的化合物都是構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸。(

)3.胰島素中不同肽鏈之間通過肽鍵連接。(

)4.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、葉綠體和細(xì)胞核中均有蛋白質(zhì)和核酸(

)5.所有生物體內(nèi)都存在核糖和核酸(

)【基礎(chǔ)知識檢測】××√××6.組成核酸的單體是核苷酸，核苷酸的種類、數(shù)目、排列順序、空間結(jié)構(gòu)不同導(dǎo)致多聚體核酸具有了分子結(jié)構(gòu)多樣性(

)7.酶、激素和抗體都是生物大分子，都以碳鏈為骨架(

)8.花生子葉切片經(jīng)蘇丹Ⅲ染液染色后，需用50%鹽酸沖洗以去除浮色(

)9.試管中加入蛋清和蛋白酶后再加入雙縮脲試劑振蕩后，沒有紫色反應(yīng)(

)10.細(xì)胞中的DNA一定有氫鍵,RNA一定沒有氫鍵。(

)【基礎(chǔ)知識檢測】×××××【核心知識突破】一、氨基酸的結(jié)構(gòu)及種類1.下列物質(zhì)中，屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸有________，判斷依據(jù)是:__________________________________________________________________________________________________________________________________________①③④組成蛋白質(zhì)的氨基酸至少都含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)，且連接在同一個碳原子上。2.下列是部分構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸，請回答相關(guān)問題：（1）各種氨基酸共有的元素是

，其中半胱氨酸和甲硫氨酸還含有

元素，硒代半胱氨酸還含有

元素，構(gòu)成血紅蛋白的氨基酸中

（含/不含）Fe元素，其Fe元素存在于空間結(jié)構(gòu)的

輔基中。（2）寫出圖中序號代表的結(jié)構(gòu)名稱：①為

；②和④為

；③為

。C、H、O、NSeS不含血紅素氨基R基羧基（選必3P94）2.下列是部分構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸，請回答相關(guān)問題：（3）氨基酸的結(jié)構(gòu)通式為______________（4）不同氨基酸之間的區(qū)別在于

的不同，其中最簡單的R基是

。R基-H（5）下圖生物膜上的跨膜蛋白中，構(gòu)成a區(qū)域的是

（親水/疏水）氨基酸，其R基團有極性，如羥基(-OH)、羧基(-COOH)等，使它們在水中溶解；構(gòu)成b區(qū)域的是

（親水/疏水）氨基酸，其R基團呈非極性，對水分子的親和性不高或者極低，但對脂溶性物質(zhì)的親和性較高。親水疏水（1）小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收氨基酸的運輸方式是什么？氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)如谷氨酸、甘氨酸（選必1P29）的運輸方式是什么？（2）翻譯時，氨基酸由

運輸。（3）氨基酸類的的激素有哪些？他們有何作用？（選必1P48）（4）氨基酸在其他方面的應(yīng)用有哪些？①

氨酸在酪氨酸酶的作用下可轉(zhuǎn)化為黑色素。（必1P124）②

氨酸經(jīng)過一系列反應(yīng)可轉(zhuǎn)變成植物的生長素。（選必1P93）③谷氨酸棒桿菌發(fā)酵生產(chǎn)的

氨酸，可用于制作味精。（選必3P25）④阿斯巴甜是一種普遍使用的甜味劑，主要由

氨酸和

氨酸形成。（選必3P91）【思考】酪色谷天冬苯丙主動運輸/胞吐tRNA甲狀腺激素：調(diào)節(jié)體內(nèi)的有機物代謝；促進生長和發(fā)育；提高神經(jīng)的興奮性。腎上腺素：提高機體的應(yīng)激能力。二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定功能1.氨基酸脫水縮合形成肽鏈我國合成了一種具有鎮(zhèn)痛作用而又不會像嗎啡那樣使病人上癮的藥物腦啡肽（如下圖），它的結(jié)構(gòu)簡式如下。請根據(jù)此化合物的結(jié)構(gòu)分析回答：（1）該化合物是由____個氨基酸失去_____分子水而形成的，這樣的反應(yīng)叫作_____________，該反應(yīng)發(fā)生在

上。（2）該化合物叫_____，連接氨基酸之間的化學(xué)鍵叫作

，請在圖中標(biāo)出該化學(xué)鍵。（3）脫下來的水中的H來自氨基酸的______________；O來自氨基酸的_______。（4）該化合物由____種氨基酸構(gòu)成，其排列順序由

決定。54脫水縮合核糖體五肽肽鍵氨基和羧基羧基4基因上堿基的排列順序（5）若另一種蛋白質(zhì)由α、β、γ組成（如下圖）共含571個氨基酸，其中二硫鍵（-S-S-）是蛋白質(zhì)中一種連接肽鏈的化學(xué)鍵，由兩個巰基（-SH）脫氫形成的，那么：①該蛋白質(zhì)至少有______個氨基和_____個羧基，______個肽鍵。②若氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為120，則該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為

。③據(jù)圖可知該蛋白質(zhì)分子中至少含有

氧原子。2256958274573⑤4個如上4種氨基酸能形成

種四肽。

⑥γ肽鏈?zhǔn)且粭l含121個氨基酸的多肽鏈，其中含有天冬氨酸5個，分別位于26、71、72、99、121位（如下圖）。某種肽酶Ⅰ專門水解天冬氨酸羧基端的肽鍵，則其完全作用后產(chǎn)生的肽鏈中至少有

個羧基。還有種肽酶Ⅱ?qū)ｉT水解天冬氨酸氨基端的肽鍵，則利用肽酶Ⅱ和肽酶Ⅰ分別作用γ肽鏈后產(chǎn)生的產(chǎn)物

(是/否)相同,利用肽酶Ⅰ和肽酶Ⅱ同時作用γ肽鏈去掉所有的天冬氨酸，得到的所有短肽鏈與原γ肽鏈相比，O原子數(shù)量變化是

。248④假設(shè)該蛋白質(zhì)分子中的α鏈的分子式為CxHyNzOwS，并且是由下圖中四種氨基酸組成的，則α鏈含天冬氨酸

個。（W-Z-1）/2減少12個O原子否2．肽鏈盤曲折疊形成蛋白質(zhì)氫鍵氫鍵氫鍵

胰島素膠原蛋白

【思考】（1）閱讀以上三則材料，總結(jié)肽鏈可以通過哪些方式形成有空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)？（2）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)不同的直接原因是什么？根本原因是什么？氨基酸之間能夠形成氫鍵、二硫鍵，空間中一些特殊的基團。構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同，肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別?；虿煌?.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定功能材料1：人類的許多疾病與人體細(xì)胞內(nèi)肽鏈的折疊錯誤有關(guān)，如囊性纖維化、阿爾茲海默癥（如下圖左）、帕金森病等。（必1P31）編碼CFTR蛋白（一種轉(zhuǎn)運蛋白）的基因缺失了3個堿基，導(dǎo)致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，使CFTR轉(zhuǎn)運氯離子的功能出現(xiàn)異常，導(dǎo)致患者支氣管中黏液增多，管腔受阻，細(xì)菌在肺部大量生長繁殖，最終使肺功能嚴(yán)重受損，引起囊性纖維化。（如下圖右，必2P72）材料2:血紅蛋白某一處的谷氨酸被纈氨酸取代，會導(dǎo)致血紅蛋白聚合成纖維狀，性質(zhì)也與正常血紅蛋白有差異，由它參與組成的紅細(xì)胞就會扭曲成鐮刀狀，運輸氧氣的能力會大為削弱。（必1P32）材料3:構(gòu)成染色體的組蛋白發(fā)生甲基化、乙?；刃揎?，會影響基因的表達。（必2P74）材料4（必1P88）【思考】（1）蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，那么蛋白質(zhì)有哪些功能呢？（2）無菌技術(shù)中，高壓蒸汽滅菌鍋或75%酒精作用的原理是什么？（3）如何初步分離DNA與蛋白質(zhì)？（4）高溫使蛋白質(zhì)變性后與雙縮脲試劑還能有顏色反應(yīng)嗎？（5）若蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)改變一定是蛋白質(zhì)變性嗎？舉例說明。【思考】用95%酒精分離，因為DNA不溶于酒精，但某些蛋白質(zhì)溶于酒精有，因為肽鍵沒有斷裂。不一定；例如，細(xì)胞膜上的載體蛋白在轉(zhuǎn)運物質(zhì)過程中空間構(gòu)象發(fā)生改變。細(xì)菌或病毒的蛋白質(zhì)在某些物理和化學(xué)因素作用下其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失。三、核酸是遺傳信息的攜帶者如下圖是DNA或RNA的平面結(jié)構(gòu)，據(jù)圖回答下列問題：指出圖1中的一處錯誤：1.組成圖1化合物的元素有哪些？2.組成圖2化合物的基本單位是什么？連接它們的化學(xué)鍵是什么？請在圖1中標(biāo)出該鍵的位置。能作用于該鍵的酶有哪些？3.構(gòu)成圖1化合物的基本骨架是什么？堿基的配對有何規(guī)律？兩條鏈的方向如何？4.圖1化合物中游離的磷酸基團有幾個？C、H、O、N、P脫氧核糖核苷酸/磷酸二酯鍵/限制酶、DNA連接酶、DNA聚合酶、DNA（水解）酶脫氧核糖和磷酸交替排列在外側(cè)/A-T,C-G/反向25.圖1化合物中每個糖與幾個磷酸基團相連接？與幾個含氮堿基相連接？6.圖1兩條單鏈之間相鄰堿基由什么相連接？圖3中相鄰堿基由什么相連接？1或2；1氫鍵/核糖-磷酸-核糖圖1圖37.與圖1相比，圖3的物質(zhì)組成有何不同？細(xì)胞中圖3化合物主要有幾種？其作用分別是什么？2’C上多了一個O原子/有U沒有T；3種；①mRNA作為信使，將遺傳信息由細(xì)胞核傳遞至細(xì)胞質(zhì)，成為翻譯的模版；②RNA能轉(zhuǎn)運氨基酸；③tRNA構(gòu)成核糖體；④RNA病毒的RNA是遺傳物質(zhì)，攜帶遺傳信息；⑤作為酶有催化作用。圖1圖38.翻譯結(jié)束后，mRNA往往會被水解，其水解的產(chǎn)物是什么？徹底水解的產(chǎn)物是什么？在人體內(nèi)胰島素作用完會立刻被水解滅活，其水解的產(chǎn)物是什么？徹底水解的產(chǎn)物是什么？9.PCR過程中，變性的溫度不是某個固定的溫度，與圖1中什么結(jié)構(gòu)有關(guān)？細(xì)胞中用什么解開該結(jié)構(gòu)？核糖核苷酸/磷酸、核糖、4種堿基；都是氨基酸變性的溫度與氫鍵的數(shù)量有關(guān)，當(dāng)氫鍵數(shù)量越多時，所需溫度就越高。/解旋酶解開氫鍵10.不同生物的核酸比較生物種類核酸種類堿基種類核苷酸種類遺傳物質(zhì)真/原核生物病毒DNA病毒RNA病毒DNA和RNA5種8種DNADNA4種RNA4種4種4種DNARNA11.同一個體不同細(xì)胞其圖1、3化合物是否相同？為什么？12.因磷酸基團水解后帶負(fù)電，所以DNA分子具有________（親水/疏水）性，電泳時加樣孔應(yīng)位于_____（正/負(fù)）極。13.為什么核酸能儲存足夠量的遺傳信息？DNA相同，因為由同一個受精卵有絲分裂而來；RNA不完全相同，因為基因選擇性表達。親水負(fù)因為核苷酸的數(shù)量眾多、排列順序多種多樣使核酸具有多樣性。14.上圖中的A與下圖中的A有何不同？⑥ATP圖123以及①②中的A代表腺嘌呤；⑤⑥腺苷；③腺嘌呤脫氧核苷酸；④腺嘌呤核糖核苷酸15.常見的核酸—蛋白質(zhì)復(fù)合體①常見的DNA-蛋白質(zhì)復(fù)合體有：②常見的RNA-蛋白質(zhì)復(fù)合體有：16.除上圖1.3外，細(xì)胞中的生物大分子還有哪些？其單體是什么？17.為什么生物大分子以碳鏈為骨架？染色體、DNA-DNA聚合酶、DNA-RNA聚合酶。核糖體、RNA-RNA復(fù)制酶、RNA-逆轉(zhuǎn)錄酶。多糖、蛋白質(zhì)/單糖、氨基酸組成生物大分子的單體都以若干個相連的C原子構(gòu)成的碳鏈為基本骨架。水生物界與非生物屆的統(tǒng)一性與差異性大量元素（占生物體總質(zhì)量的萬分之一以上）（C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg）微量元素：Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等含量最多元素：C、H、O、N等基本元素：C無機鹽結(jié)合水自由水構(gòu)成細(xì)胞良好溶劑、參與代謝、運輸養(yǎng)料和廢物主要以離子形式存在某些復(fù)雜化合物和生物體的重要成分維持細(xì)胞和生物體的生命活動細(xì)胞中的化合物細(xì)胞中的元素?zé)o機化合物【附錄】糖類元素：C、H、O種類：單糖、二糖、多糖功能：主要能源物質(zhì)脂質(zhì)種類及功能元素：C、H、O等脂肪磷脂固醇儲能、絕熱、緩沖、減壓構(gòu)成細(xì)胞的各種膜構(gòu)成細(xì)胞膜、調(diào)節(jié)代謝和生殖功能：攜帶遺傳物質(zhì)、對生物的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成有及其重要的作用核酸元素：C、H、O、N、P基本單位：脫氧核苷酸、核糖核苷酸

（4種）

（4種）結(jié)構(gòu)：DNA(雙鏈）、RNA(單鏈）聚合元素C、H、O、N等基本單位氨基酸約20種多肽鏈結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)功能結(jié)構(gòu)蛋白功能蛋白（功能多樣性）催化、運輸、調(diào)節(jié)、免疫等決定空間結(jié)構(gòu)氨基酸的種類、數(shù)目及排列順序折疊

盤曲（結(jié)構(gòu)多樣性）脫水縮合蛋白質(zhì)有機化合物生物大分子以碳鏈為骨架【附錄】1．少數(shù)蛋白質(zhì)在合成后會出現(xiàn)自剪接過程（如圖1），一段內(nèi)含肽被剪切后，兩側(cè)肽鏈連接起來。\(1)經(jīng)蛋白質(zhì)自剪接后，形成新的

將兩側(cè)肽鏈連接起來。內(nèi)含肽中①、②處對應(yīng)的化學(xué)基團分別是

?！舅季S提升訓(xùn)練】肽鍵氨基（或-NH2）和羧基（或-COOH）(2)研究發(fā)現(xiàn)多數(shù)內(nèi)含肽中包含核酸內(nèi)切酶的序列，為研究這段序列在蛋白質(zhì)剪接過程中是否起到作用，科學(xué)家設(shè)計了A、B、C三種能夠在大腸桿菌中合成的蛋白質(zhì)。其中A蛋白中含有完整的內(nèi)含肽序列，B蛋白中核酸內(nèi)切酶序列被無關(guān)序列替代，C蛋白中

被無關(guān)序列替代，三種蛋白相對分子質(zhì)量大致相同。內(nèi)含肽序列完全(3)大腸桿菌中的H段所在的蛋白質(zhì)可以被分離出來，對分離到的蛋白質(zhì)分析發(fā)現(xiàn)，從含有A、B、C蛋白的菌株中分離到肽段種類和相對分子質(zhì)量如下表，其中A、B菌株不同種類的蛋白質(zhì)含量無差異：其中，含A大腸桿菌獲得兩種蛋白的原因是

，綜合分析三組實驗結(jié)果表明

。ABC106kD,58kD106kD,58kD106kD一部分蛋白質(zhì)發(fā)生內(nèi)含肽剪接形成58kD蛋白，一部分內(nèi)含肽沒有發(fā)生內(nèi)含肽剪接保持106kD核酸內(nèi)切酶序列不影響內(nèi)含肽剪接(4)重新設(shè)計兩種蛋白，將內(nèi)含肽分成I1和I2兩個獨立的肽段分別與H和M段連接（圖3），分離含H段蛋白質(zhì)獲得69kD、58kD、37kD三種，科學(xué)家推測I1和I2兩部分可以相互識別并吸附，請為科學(xué)家的推測提供相關(guān)證據(jù)，并作簡要說明。出現(xiàn)69kD肽段，該段沒有H段，I1和I2兩部分相互識別并吸附可以在分離到HI1時分離到I2M和HM(5)請利用本題信息，設(shè)計一種能夠自發(fā)首尾相連形成環(huán)肽C的蛋白質(zhì)，模仿圖1繪制示意圖表示形成過程，肽段所用字母與題中保持一致。2．痛風(fēng)又名高尿酸血癥，是嘌呤代謝紊亂而導(dǎo)致人體內(nèi)尿酸（以尿酸鹽存在）生成、重吸收（腎小管上皮細(xì)胞膜上有尿酸鹽轉(zhuǎn)運蛋白URAT1）與排泄之間的動態(tài)失衡引起的代謝性疾病。嘌呤在肝臟中被代謝轉(zhuǎn)化為尿酸進入內(nèi)環(huán)境，尿酸主要通過腎臟排泄，其次是通過消化道排出，當(dāng)人體尿酸生成過多，或通過腎臟排出尿酸出現(xiàn)障礙，可導(dǎo)致痛風(fēng)。(1)人體代謝產(chǎn)生的嘌呤主要來源于

等生物大分子的分解。高尿酸血癥患者缺乏尿酸氧化酶，導(dǎo)致嘌呤分解產(chǎn)生尿酸無法被氧化從而使血液中尿酸含量升高，與尿酸氧化酶的形成有關(guān)的RNA有

。核酸mRNA、tRNA、rRNA(2)研究發(fā)現(xiàn)天然化合物F和堿性水都有降尿酸的作用，實驗結(jié)果