蛋白质和核酸一轮复习.ppt

第3讲生命活动的主要承担者蛋白质 遗传信息的携带者核酸,蛋白质、核酸的结构和功能()实验：观察DNA、RNA在细胞中的分布,1含量：占细胞鲜重的7%10%，占细胞干重_以上2组成元素：_，有的含有P、S两种元素,知识点一蛋白质生命活动的主要承担者,50%,C、H、O、N,3.氨基酸,(基本组成单位),必需氨基酸,非必需氨基酸,同一个碳原子,人体（或其他脊椎动物）必不可少，而机体内又不能合成的，必须从食物中补充的氨基酸，称必需氨基酸,都有一个NH2和一个COOH连在同一个碳原子上，否则不是构成生物体蛋白质的氨基酸；氨基酸分子中至少有一个NH2、一个COOH，因为R基中可能有NH2、COOH；,4多肽,肽键,5蛋白质,排列顺序,胰岛素,运输作用,激素,免疫功能,议一议：多肽与蛋白质有什么区别？蛋白质的合成场所是核糖体吗？答案：多肽无复杂空间结构，一般不具有生物活性，蛋白质则都具有；蛋白质的合成是在核糖体上，但其空间结构的形成(折叠盘曲，其他化学键形成等)则与内质网、高尔基体有关。,多肽和蛋白质的区别,3.蛋白质的结构多样性和功能多样性,上述4个导致蛋白质结构多样性的原因并非同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同，而是只要具备其中的一点，这两个蛋白质分子的结构就不同。,难点:2蛋白质形成过程分析从以上图示过程明确：(1)肽的名称：一条多肽链由几个氨基酸分子构成就称为几肽(三个或三个以上的称为多肽)，如：由六个氨基酸分子构成一条链，则其名称是六肽，也可称为多肽。,(2)肽键的结构式可表示如下：CO或CONH或NHCO(3)H2O中的H来自于COOH和NH2，而O则只来自于COOH。,O,H,（4）根据氨基酸结构通式可解决肽链中所含氨基和羧基的数目问题，但一般限定于计算其最小值，因为R基所含的氨基和羧基数目一般不能确定。注意：若题干中有图补充说明，特别注意R基中含有的氨基和羧基数！,(3)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(或羧基)在R基上。,蛋白质初步水解的产物是多肽，彻底水解的产物是氨基酸，氧化分解的终产物有CO2、H2O和尿素,三、关于蛋白质形成过程的有关计算1.蛋白质分子量的计算必记公式：肽键数脱水缩合产生的水分子数蛋白质的相对分子质量氨基酸相对分子质量的总和失去的水分子的相对分子质量的总和如果氨基酸平均分子量为a，氨基酸数目为m,即,相关计算公式：（1）脱水数=肽键数=氨基酸数肽链数（2）氨基数=肽链数+R基上的氨基数=各氨基酸中氨基的总数肽键数（3）羧基数=肽链数+R基上的羧基数=各氨基酸中羧基的总数肽键数（4）N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子的总数（5）O原子数=肽键数+2肽链数+R基上的O原子数=氨基酸数+肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子的总数脱水数（6）H原子数=各氨基酸中H原子的总数2脱水数,四、蛋白质的常见种类、激素与蛋白质1.激素与蛋白质（1）生物体内的激素多数属于蛋白质类激素，但也有不属于此类的，按其化学本质分类如下：蛋白质类（含多肽类）：胰岛素、生长激素、促激素、抗利尿激素、胰高血糖素等；氨基酸类：甲状腺激素、肾上腺素等；类固醇类：性激素、醛固酮等；其他：生长素（吲哚乙酸）、乙烯等。,（2）蛋白质的主要理化性质（了解）酸碱两性（分子内存在NH2和COOH）；盐析（可以从浓的无机盐溶液中沉淀出来）结构不发生变化；变性和凝固（一定的理化因素，如过酸，过碱，重金属等，使其变性凝固）；水解反应（在酸、碱或酶的作用下最终生成氨基酸）；,知识点二核酸遗传信息的携带者1元素组成：C、H、O、N、P2核苷酸(基本单位),3核酸(遗传信息的携带者),细胞核,拟核和质粒,甲基绿,绿色,细胞质,吡罗红,红色,遗传信息,遗传、变异,蛋白质的生物合成,核酸的组成与功能及与蛋白质的关系,高考地位：5年10考,(2011海南卷，2010江苏卷，2009福建卷),1图解核酸的组成成分,图一核苷酸结构模式图,图二DNA、RNA组成成分比较图,2识图解读：DNA和RNA结构组成区别(1)组成成分上：核糖和碱基U为RNA特有；脱氧核糖和碱基T为DNA特有。因而组成核酸的“核苷酸”是8种，碱基是5种；其中组成核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)的含氮碱基(如上图二)依次均为4种、4种。(2)空间结构上：DNA为规则双螺旋结构；RNA往往为单链结构。图示一中若碱基为A，五碳糖为核糖，则两部分之和为“腺苷”，即ATP中“A”代表的含义。,二、核酸水解的产物,触类旁通(1)只有DNA或RNA的生物(病毒)体内核苷酸种类和碱基种类依次是多少？(2)同时含有DNA和RNA的生物(所有真核和原核生物)细胞内呢？答案(1)含DNA的病毒具有4种脱氧核苷酸和4种碱基，含RNA的病毒具有4种核糖核苷酸和4种碱基。(2)具细胞结构的生物具有8种核苷酸和5种碱基。(特别注意原核生物),易错点1忽略核酸与蛋白质的内在关系，把蛋白质合成看成孤立的事件,规避3个易错点、辨析2个误区,易错点3基因表达过程中，氨基酸数与相应的碱基(核苷酸)数目的对应关系(难点),易错点2氨基酸缩合形成多肽过程中孕含的计算规律不熟练，尤其是一些特例(如二硫键、环状肽、最值计算处理不到位),温馨提示(1)若由氨基酸脱水缩合形成环状肽，则其肽键数缩合产生的水分子数氨基酸个数。(2)环状DNA分子，如质粒，其相对分子质量脱氧核苷酸数脱氧核苷酸平均相对分子质量脱氧核苷酸数18。,误区1不能分清化合物及其组成单位在物种间的统一性及差异性点拨核酸与蛋白质在不同生物体中具有物种的特异性，因而可以从分子水平上，通过分析核酸与蛋白质的相似程度来推断物种亲缘关系的远近，也可用于刑事案件的侦破或亲子鉴定。而氨基酸、核苷酸、糖类、脂质等小分子物质不具有特种的特异性，因此这些物质不能作为鉴定物种亲缘关系的依据。,蛋白质多样性与生物多样性的关系,误区2不同生物及同一生物不同细胞中蛋白质不同的原因点拨不同生物蛋白质不同的根本原因是DNA(基因或遗传信息)的特异性。同一生物不同细胞蛋白质不同的直接原因是mRNA不同，根本原因是“基因的选择性表达”。注同一生物不同体细胞都是由一个受精卵分裂分化形成的，故其DNA相同。mRNA和蛋白质不同，由于基因的选择性表达，不同细胞表达的基因不同，产生的mRNA、蛋白质不同。,1实验原理,观察DNA和RNA在细胞中的分布,高考地位：5年9考,(2012安徽卷，2011山东卷、新课标全国卷、福建卷),2实验流程,3试剂及作用(1)甲基绿吡罗红染色剂染DNA和RNA，混合使用，现用现配。(2)质量分数为0.9%NaCl溶液保持口腔上皮细胞的正常形态和生理功能。(3)质量分数为8%盐酸改变细胞膜的通透性，使染色质DNA和蛋白质分离。(4)蒸馏水配制染色剂，冲洗涂片。,知识辨析小结,蛋白质和核酸的关系,缩合,+H2O,决定,决定,1、组成生物体的有机物共有的元素是,糖类(C H O)脂类(C H O)蛋白质(C H O N)核酸(C H O N P),四大有机物的总结,糖类,脂肪,蛋白质,核酸,能源物质（）总结,细胞中主要的能源物质植物细胞中储能物质动物细胞中储能物质生物体内的储能物质生物体内的主要能源物质,葡萄糖,淀粉,糖元,脂肪,糖类,植物所特有的二糖植物所特有的多糖动物所特有的二糖动物所特有的多糖,蔗糖、麦芽糖,淀粉和纤维素,乳糖,糖元,糖、脂肪、蛋白质,