第3讲 组成细胞的有机化合物-备战2022年高考生物一轮复习精品讲义（人教版）(解析版).doc

[高中生物一轮复****教学讲义 必修1]
第3讲 组成细胞的有机化合物
考点一 蛋白质的结构和功能
1．蛋白质的结构
注意说明：(1)必需氨基酸：人体细胞不能合成，必须从外界环境中直接获取的氨基酸，共有8种(婴儿有9种)，它们是：甲(甲硫氨酸)缬(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)来(赖氨酸)。(婴儿还有组氨酸)。非必需氮基酸：人体细胞能够合成的氨基酸，共有12种(婴儿11种)。
(2)盐析与变性：盐析(可逆)，向蛋白质溶液中加入无机盐后，蛋白质便从溶液中沉淀析出，当除去引起蛋白质沉淀的因素后，被盐析的蛋白质仍可重新溶于水，其天然性质不发生改变。变性(不可逆)，蛋白质在重金属盐、高温、强酸、强碱和紫外线等理化因素的影响下，空间结构发生改变而生物活性丧失的过程。
2．比较归纳蛋白质的类型、功能、分布和特点
蛋白质类型
功能与分布
特点
载体
执行运输功能，该类蛋白往往位于细胞膜上，与特定物质结合进行转运，与细胞膜的控制物质进出功能密切相关
具有特异性，只能与特定的一种或一类物质结合发挥相应的功能
受体
执行信息交流功能，该类蛋白大都位于细胞膜上，少数位于细胞内，与相应的信号分子结合，实现细胞间信息交流
抗体
执行免疫功能，大都分布于组织液或血浆中，与相应的抗原结合(少数黏附于细胞膜上，会引起过敏反应)
酶
执行催化功能，主要分布于细胞内，可附着于膜表面，也可以游离于基质中。少数位于体液中，如溶菌酶
血红蛋白
执行运输功能，位于红细胞内，与氧结合运输氧气
3．氨基酸缩合与相关计算
(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
①肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－ 肽链数 ；
②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)
肽链数目
氨基酸数目
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
m
m－1
m－1
αm－18(m－1)
至少1个
至少1个
n条
m
m－n
m－n
αm－18(m－n)
至少n个
至少n个
注：氨基酸平均分子质量为α。
(2)蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算
①至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数×1。
②游离氨基或羧基数目＝肽链数×1＋R基中含有的氨基或羧基数。
(3)利用原子守恒法计算肽链中的原子数
①N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的N原子数＝各氨基酸中N原子总数。
②O原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的O原子数＝各氨基酸中O原子总数－脱去水分子数。
考点二 核酸的结构和功能
1．核酸的结构层次
2．核酸的种类：核酸包括两类，一类是脱氧核糖核酸(DNA)，一类是核糖核酸(RNA)
(1)DNA与RNA的比较
分类
脱氧核糖核酸(DNA)
核糖核酸(RNA)
组成单位
成分
碱基
A(腺嘌呤)、C(胞嘧啶)、G(鸟嘌呤)
T(胸腺嘧啶)
U(尿嘧啶)
五碳糖
脱氧核糖
核糖
磷酸
磷酸
分子结构
一般为规则的双螺旋结构
一般为单链结构
初步水解
4种脱氧核糖核苷酸
4种核糖核苷酸
彻底水解
磷酸、脱氧核糖、4种含氮碱基(A、T、C、G)
磷酸、核糖、4种含氮碱基(A、U、C、G)
功能
是主要的遗传物质，携带遗传信息，并决定蛋白质的合成
①是RNA病毒的遗传物质；
②在遗传信息表达中起作用：mRNA—蛋白质合成的直接模板，tRNA—携带特定的氨基酸，rRNA—核糖体的组成成分；
③催化作用：极少数酶属于RNA
分布
①真核生物：细胞核(主要)、线粒体、叶绿体
②原核生物：拟核、质粒
主要分布于细胞质中
结构多样性
核苷酸的数目和排列顺序
注意说明：病毒：只含四种核苷酸(四种核糖核苷酸或四种脱氧核苷酸)只含一种核酸(RNA或DNA)只含四种含氮碱基(A、U、C、G或A、T、C、G)只含一种五碳糖
细胞生物：含8种核苷酸(4种核糖核苷酸＋4种脱氧核苷酸)含2种核酸(DNA＋RNA)含5种碱基(A、T、C、G、U)含两种五碳糖
3．核酸的功能
核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
4．核酸与蛋白质比较
(1)DNA、RNA及与蛋白质的比较
①区别
项目
核酸
蛋白质
DNA
RNA
元素
C、H、O、N、P
C、H、O、N等
组成单位
核苷酸(8种)
(元素：C、H、O、N、P)
氨基酸(20种)
(元素：C、H、O、N等)
形成场所