二讲细胞中的生物大分子(二)——蛋白质和核酸

高一生物蛋白质与核酸的知识点蛋白质与核酸是生物体内两种重要的生物大分子，它们在生物体内担负着不同的功能和作用。

蛋白质是生物体内最为广泛存在的一类有机化合物，是生命活动的基础，而核酸则是构成生物体遗传信息的基本单位。

下面将详细介绍蛋白质与核酸的相关知识点。

一、蛋白质的概念和结构蛋白质是由氨基酸经肽键连接而成的聚合物，是生物体内最为重要的有机物之一。

蛋白质在生物体内具有多种功能，如构成细胞和器官的结构材料、参与物质运输和储存、催化生化反应、免疫防御等。

蛋白质的结构包括四个层次：一级结构是指蛋白质的氨基酸序列，二级结构是指氨基酸通过氢键形成的α-螺旋和β-折叠，三级结构是指蛋白质链的空间折叠形态，四级结构是指多个蛋白质链之间的相互作用形成的蛋白质复合物。

二、核酸的概念和结构核酸是由核苷酸经糖苷键连接而成的聚合物，是生物体内存储和传递遗传信息的分子。

核酸分为DNA（脱氧核酸）和RNA（核糖核酸）两种。

DNA主要存在于细胞核中，是遗传物质的主要组成部分，能够储存和传递遗传信息。

RNA则参与蛋白质的合成过程，包括mRNA、tRNA和rRNA等。

核酸的结构包括三个部分：碱基、糖和磷酸。

碱基是核酸的核心成分，包括腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和尿嘧啶（U）五种，它们通过氢键相互配对形成双螺旋结构。

三、蛋白质的合成蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程。

在细胞核中，DNA通过转录过程转录成mRNA，mRNA带着遗传信息离开细胞核进入细胞质。

在细胞质中，mRNA通过翻译过程转化成氨基酸序列，进而合成蛋白质。

蛋白质的合成过程是一个高度协调的过程，涉及到多个蛋白质和RNA分子的参与。

四、核酸的复制和转录核酸的复制是指DNA分子在细胞分裂过程中通过复制过程产生两个完全相同的DNA分子。

复制过程是通过DNA聚合酶酶催化下进行的，每个DNA链作为模板合成一个新的DNA链，最终形成两个完全相同的DNA分子。

课后限时集训(二) 细胞中的生物大分子——糖类、脂质和核酸(建议用时：40分钟)1．(2020·常熟检测)下列有关细胞中糖的叙述，正确的是( )A．葡萄糖、核糖都是不能再水解的糖B．蔗糖、果糖都是还原性糖C．脱氧核糖、麦芽糖都可存在于动物细胞中D．纤维素、糖原都是细胞中的储能物质A[葡萄糖、核糖都是单糖，属于不能再水解的糖，A正确；蔗糖属于非还原糖，B错误；麦芽糖是植物细胞特有的糖，不可能存在于动物细胞中，C错误；纤维素是植物细胞壁的组成成分之一，但是不是细胞中的储能物质，D错误。

]2．(2020·某某某某二中调研)如图表示糖类的化学组成和种类，相关叙述正确的是( )A．⑤是肌糖原，它与淀粉分别是动物细胞内和植物细胞内的贮能物质B．①②③均属还原性糖，在加热条件下与斐林试剂发生紫色反应C．④是植物细胞壁的主要成分，同时也可作为植物细胞内的贮能物质D．①②③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解A[本题考查糖类的化学组成和种类。

⑤是肌糖原，它与淀粉分别是动物细胞内和植物细胞内的贮能物质，A正确；①②③依次代表单糖、二糖、多糖，单糖不能继续水解，多糖和二糖中的蔗糖不属于还原性糖，且还原性糖在加热条件下与斐林试剂发生反应，产生砖红色沉淀，B、D错误；④是纤维素，是植物细胞壁的主要成分，不是植物细胞内的贮能物质，C 错误。

]3．(2020·某某某某模拟)下列有关细胞中糖类和脂质的叙述，正确的是( )A．ATP、RNA和质粒水解都能生成核糖B．脂质具有构成生物膜、运输脂质和储存能量等生物学功能C．性激素进入细胞的方式与胰岛素从细胞内分泌出去的方式相同D．调节人体生命活动和缓冲压力的脂质都是在高尔基体中合成的B[本题考查糖类和脂质的功能、跨膜运输的方式。

质粒的化学本质是DNA，其水解不能生成核糖，但可生成脱氧核糖，A错误；脂质具有构成生物膜(如磷脂)、运输脂质(如胆固醇)和储存能量(如脂肪)等生物学功能，B正确；性激素进入细胞的方式是自由扩散，而胰岛素从细胞内分泌出去的方式是胞吐，C错误；调节人体生命活动和缓冲压力的脂质都是在光面内质网中合成的，D错误。

课后达标检测3细胞中的生物大分子(二)——蛋白质和核酸(建议用时：45分钟)[双基题]1．已知苯氨酸的分子式是C9H11NO2，那么该氨基酸的R基是()A．—C7H7O B．—C7H7C．—C7H7N D．—C7H5NO2．在生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中，对实验材料的选择，下列叙述错误的是()A．可用斐林试剂甲液和乙液、蒸馏水来鉴定葡萄糖和尿液中的蛋白质B．花生种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料C．食用花生油最好选用苏丹Ⅳ染液来鉴定，而一般不选用苏丹Ⅲ染液来鉴定D．甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等，都含有较多糖且近于白色，因此可以用于还原性糖的鉴定3.某三十九肽中共有丙氨酸4个，现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的肽链(如图)，下列有关该过程的叙述，错误的是()A．肽键数目减少了8个B．新生的4条肽链总共至少有4个氨基C．如果新生的4条肽链总共有5个羧基，那么其中必有1个羧基在—R(侧链基团)上D．4条肽链若重新连接成一条长链将脱去3个水分子4．已知氨基酸的平均相对分子质量为128，测得某蛋白质的相对分子质量为5 646，则组成该蛋白质的氨基酸数、肽链数以及至少含有的游离的氨基数分别为()A．51个、1个、51个B．51个、2个、2个C．51个、2个、51个D．44个、2个、2个5．关于核酸的叙述，正确的是()A．只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质B．DNA分子中两条脱氧核苷酸链之间的碱基一定是通过氢键连接的C．分子大小相同、碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息一定相同D．用甲基绿和派洛宁混合染色剂对病毒染色可观察到DNA和RNA的分布6．关于糖蛋白的叙述正确的是()A．细胞膜上的糖蛋白分布在细胞膜的两侧B．糖蛋白的形成只与核糖体和高尔基体有关C．精子和卵细胞的识别与糖蛋白有关D．癌细胞表面的糖蛋白减少导致细胞无限增殖7．(2014·江苏十二校高三检测)经分析某条多肽链中有O原子p个，N原子q个，它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸。

《高中生物细胞中的蛋白质和核酸》教案教学目标1.知识与技能：o理解蛋白质和核酸的基本结构和功能。

o掌握蛋白质和核酸在细胞中的重要作用。

o能够识别并区分不同类型的蛋白质和核酸。

2.过程与方法：o通过实验操作和观察，培养学生的实验能力和科学探究精神。

o通过小组讨论和案例分析，培养学生的合作学习和问题解决能力。

3.情感态度与价值观：o激发学生对蛋白质和核酸等生物大分子的兴趣。

o培养学生的实验安全意识和对科学实验的尊重。

教学重难点•重点：蛋白质和核酸的结构与功能，它们在细胞中的作用。

•难点：蛋白质的结构多样性和功能的复杂性，核酸的遗传信息存储和表达过程。

教学准备•细胞结构模型、蛋白质和核酸的结构模型。

•多媒体课件，包含蛋白质和核酸的结构示意图、动画演示等。

•实验材料：o蛋白质电泳实验材料（如蛋白质样品、电泳缓冲液、凝胶电泳设备等）。

o DNA提取实验材料（如植物叶片、洗涤液、乙醇、离心管等）。

o安全防护用品（如实验服、手套、护目镜等）。

教学过程一、导入新课•通过展示细胞结构模型，引导学生回顾细胞的基本组成，并引出本节课的主题——蛋白质和核酸。

二、新课讲解1.蛋白质的结构与功能o介绍氨基酸的基本结构和性质，解释肽键的形成和蛋白质的多肽链结构。

o介绍蛋白质的一级、二级、三级和四级结构，并通过模型展示不同结构层次的特点。

o阐述蛋白质在细胞中的多种功能，如酶、结构蛋白、运输蛋白等。

2.核酸的结构与功能o介绍核苷酸的组成和连接方式，解释DNA和RNA的结构差异。

o通过图示和动画演示，介绍DNA的双螺旋结构和RNA的链状结构。

o阐述核酸在遗传信息存储、复制和表达过程中的作用，包括DNA的复制、转录和翻译等。

三、实验操作1.蛋白质电泳实验o学生分组进行蛋白质电泳实验，观察不同蛋白质在电场作用下的迁移速度和位置。

o通过实验结果分析，理解蛋白质大小和电荷对迁移的影响，进而理解蛋白质的电泳分离原理。

2.DNA提取实验o学生使用植物叶片等材料进行DNA提取实验，通过洗涤、离心等步骤分离并提取DNA。

分子与生物知识点总结引言生物学是研究生命的科学，而生命的基本单位是细胞。

而细胞内的一切活动，都是由分子进行的。

因此，了解分子与生物学之间的关系是非常重要的。

本文将从分子结构、生物大分子、生命活动和分子工程等方面，对分子与生物学知识点进行总结。

一、分子结构分子是构成物质的基本单位，是由原子构成的。

在生物体内，分子的结构多种多样，包括蛋白质、核酸、碳水化合物和脂质等。

每种分子都具有特定的结构，这种结构直接影响到其功能和生物学特性。

1. 蛋白质蛋白质是生物体内最重要的大分子，它们由氨基酸构成。

氨基酸是一种具有共同结构的有机分子，由α-氨基酸基团、羧基和一个侧链组成。

氨基酸通过肽键结合而成。

蛋白质的结构可分为四级结构：一级结构是指氨基酸的线性排列顺序；二级结构指的是螺旋、折叠等结构；三级结构是指蛋白质分子内部的立体结构；四级结构是指由不同蛋白质互相作用而形成的复合物结构。

2. 核酸核酸是贮存生物体遗传信息的分子，包括DNA和RNA两种。

DNA是双螺旋结构，由脱氧核糖和磷酸基团交替排列构成。

而RNA则是单链结构，由核糖和磷酸基团构成。

核酸内碱基是信息的编码单元，包括腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶四种碱基。

不同排列方式组成了不同的密码子，决定了生物体的遗传信息。

3. 碳水化合物碳水化合物也是构成生物体的重要分子，包括单糖、双糖和多糖。

单糖、双糖和多糖的结构差异主要在于它们的甘露醛酮基团数目和连接方式。

这些结构决定了它们在生物体内的功能和代谢特性。

4. 脂质脂质是生物体内一类生物大分子，具有亲水性和疏水性。

不同种类的脂质在结构上有所不同，包括甘油三酯、磷脂和固醇等。

脂质在生物学过程中发挥着重要作用，如构成细胞膜、储存能量等。

二、生物大分子生物大分子是生物体内组成最多，功能最重要的一类分子。

它们包括蛋白质、核酸、多糖和脂质。

这些生物大分子在维持生命活动方面起着至关重要的作用。

蛋白质是生物体内最丰富的一类生物大分子，它们参与了生物体内的几乎所有生物学过程。

第二章第二节、细胞中的生物大分子二、蛋白质和核酸教学目标：1、知识目标：①概述糖类的种类和功能，简述鉴定还原糖的实验原理，尝试组织中还原糖的检测方法；②举例说出脂质的种类和功能，简述鉴定脂肪的实验原理，尝试生物组织中脂肪的检测方法；③概述蛋白质的结构和功能，简述鉴定蛋白质的实验原理，尝试检测组织中的蛋白质的一般方法；④简述核酸的结构和功能.。

2、能力目标：培养学生的自学与实验能力。

3、德育目标：通过氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质的过程，蛋白质的结构和功能的关系，理解生物界结构与功能的统一性。

教学重点和难点：蛋白质、糖类的结构和功能。

课时安排：5课时教学过程〔内容〕：（四）蛋白质的结构和功能蛋白质是生命活动的表达物质。

在细胞的各种结构中都是非常重要的成分。

约占细胞干重的50%以上，是一种高分子化合物，或叫生物大分子。

［引导自学］自学Ｐ20 “蛋白质的结构和功能〞部分，完成以下知识目标：1、蛋白质的含量：活细胞中含量最多化合物是；含量最多的有机化合物是，占细胞干重 %。

2、蛋白质的组成元素：蛋白质都含有，大多数蛋白质还含有，有些还含有一些特殊元素，如血红蛋白含；叶绿素含。

2、蛋白质种类：目前发现氨基酸有种，组成蛋白质的氨基酸大约有种。

3、蛋白质基本单位：〔1〕蛋白质的基本组成单位是；〔2〕这些氨基酸的共同特点是。

〔3〕通式：氨基：羧基：〔4〕氨基酸的判断：①同时有和②至少有一个氨基和一个羧基连在碳原子上。

〔5〕各种氨基酸的区别：的不同4、蛋白质形成：〔1〕反应：氨基酸通过反应形成而相互连接。

写出两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽的过程式：肽键的简式有和。

〔2〕二肽和多肽二肽：由个氨基酸分子脱水缩合形成，含肽键个。

多肽〔n肽〕：由个氨基酸分子脱水缩合形成，含肽键个。

〔3〕总结：①一条肽链〔含n个氨基酸分子〕：至少有氨基个，至少有羧基个，有肽键个，脱去水分子个。

②一个蛋白质分子假设有a条肽链、n个氨基酸组成：至少有氨基个，至少有羧基个，有肽键个，脱去水分子个。

化学蛋白质和核酸知识点蛋白质是组成人体一切细胞、组织的重要成分。

核酸是由许多核苷酸聚合成的生物大分子化合物，为生命的最基本物质之一。

接下来店铺为你整理了化学蛋白质和核酸知识点，一起来看看吧。

化学蛋白质和核酸知识点(一)氨基酸的结构与性质羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基(-NH2)取代后的生成物称为氨基酸;分子结构中同时存在羧基(-COOH)和氨基(-NH2)两个官能团，既具有氨基又具有羧基的性质。

说明：1、氨基酸的命名有习惯命名和系统命名法两种。

习惯命名法如常见的氨基酸的命名，如：甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸等;而系统命名法则是以酸为母体，氨基为取代基，碳原子的编号通常把离羧基最近的碳原子称为α-碳原子，次近的碳原子称为β-碳原子，依次类推。

如：甘氨酸又名α-氨基乙酸，丙氨酸又名α-氨基丙酸，苯丙氨酸又名α-氨基β-苯基丙酸，谷氨酸又名α-氨基戊二酸等。

2、某些氨基酸可与某种硝基化合物互为同分异构体，如：甘氨酸与硝基乙烷等。

3、氨基酸结构中同时存在羧基(-COOH)和氨基(-NH2)，氨基具有碱性，而羧基具有酸性，因此氨基酸既具有酸性又具有碱性，是一种两性化合物，在与酸或碱作用下均可生成盐。

氨基酸在强碱性溶液中显酸性，以阴离子的形式存在，而在强酸性溶液中则以阳离子形式存在，在溶液的pH合适时，则以两性的形式存在。

如：4、氨基酸结构中存在羧基(-COOH)在一定条件下可与醇作用生成酯。

5、氨基酸结构中羧基(-COOH)和氨基(-NH2)可以脱去水分子，经缩合而成的产物称为肽，其中-CO-NH-结构称为肽键，二个分子氨基酸脱水形成二肽;三个分子氨基酸脱水形成三肽;而多个分子氨基酸脱水则生成多肽。

如：发生脱水反应时，酸脱羟基氨基脱氢多个分子氨基酸脱水生成多肽时，可由同一种氨基酸脱水，也可由不同种氨基酸脱水生成多肽。

6、α-氨基酸的制取：蛋白质水解可得到多肽，多肽水解可得到α-氨基酸。

各种天然蛋白质水解的最终产物都是α-氨基酸。

第2讲细胞中的生物大分子——糖类、脂质和核酸1.核酸的结构和功能(Ⅱ) 2．糖类、脂质的种类和作用(Ⅱ) 3．实验：检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质4．实验：观察DNA、RNA在细胞中的分布1。

核酸、糖类、脂质的结构与其功能的适应（生命观念) 2．比较DNA与RNA的异同;糖类和脂质的分类和作用(科学思维）3．检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质（科学探究) 4．观察DNA和RNA在细胞中的分布（科学探究）5．注意饮食，养成良好的生活习惯(社会责任）考点一糖类、脂质的种类和功能1．生物大分子的基本骨架—-有机碳骨架(1)概念:碳原子之间通过单键、双键或三键相结合，形成不同长度的链状、分支链状或环状结构，这些结构称为有机物的碳骨架。

(2）组成2．细胞中的糖类（1）元素组成：C、H、O.(2）种类和功能3．细胞中的脂质1．蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖，而乳糖水解的产物是半乳糖,麦芽糖水解的产物是葡萄糖。

提示：乳糖水解的产物是葡萄糖和半乳糖。

2．细胞中的糖类都是能源物质。

（×)提示：核糖、脱氧核糖和纤维素不是能源物质。

3．可与斐林试剂发生显色反应的还原糖包括葡萄糖、果糖和麦芽糖.(√）4．脂肪比相同质量的糖原彻底氧化分解时产能多.5．细胞膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的。

（×）提示：磷脂分子由甘油、脂肪酸和磷酸组成。

6．脂肪分子中氧的含量远远少于糖类,而氢的含量更少。

提示:脂肪分子中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量更多。

1．油料作物种子如花生、蓖麻在播种时，播种的深度相对较浅,原因是____________________________________________________ ________________________________________________________________ ____________。

提示：油料作物种子含脂肪较多，种子萌发时消耗的氧气量相对较大，播种深度较浅，便于获得氧气2．多糖和核酸都是由许多单体组成的多聚体，核酸能携带遗传信息，但多糖不能，原因是______________________________________________________ ____________________________________________________ ____________。

第一章细胞的组成第三节（1）细胞中的蛋白质知识点1：蛋白质的基本组成单位——氨基酸氨基酸是组成蛋白质的基本单位。

蛋白质必须经过消化，成为氨基酸，才能被人体吸收和利用。

1.氨基酸的结构及其特点(1)元素组成氨基酸的组成元素中都有C、H、0、N,另外有些氨基酸还含有少量的S、Se元素。

【拓展】：硒代半胱氨酸硒代半胱氨酸存在于少数酶中，其结构与半胱氨酸相似，只是其中的硫元素被硒元素取代。

(2)结构通式巧记氨基酸的结构通式可把氨基酸想象成一个人,R基是人的脸，我们分辨一个人时，主要看脸；羧基和氨基分别代表两只手；H代表双腿。

氨基酸的分子结构是立体的，中心碳原子位于中央，其他四个基团(或原子)位于不同平面，因此书写时，碳原子必须位于中央，其他四个基团(或原子)的位置并不固定。

(3)特点①每种氨基酸至少有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—C00H)。

9②每种氨基酸都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子(中心碳原子)上，并且这个碳原子同时还连接一个氢原子和一个侧链基团(R基)。

③各种氨基酸之间的区别在于R基(侧链基团)的不同，R基决定氨基酸的种类和理化性质,R 基可以是—NH2、—C00H或其他基团。

(4)组成生物体蛋白质的氨基酸的判断标准①数量标准：至少有一个氨基和一个羧基。

氨基酸”这一名称与其分子结构有对应关系，“氨基酸”代表了其分子结构的主要部分——氨基( 碱性)和羧基(酸性)，缺少其一，都不是氨基酸。

②位置标准：都有一个氨基和一个羧基连接在同个碳原子(中心碳原子)上。

▲氨基与羧基的书写方法提醒：千万不要忘记在基团前面加“—”。

▲氨基酸的分类构成生物体内蛋白质的氨基酸有20种，根据能否在人体细胞中合成，可分为必需氨基酸和非必需氨基酸。

(1)必需氨基酸：人体细胞不能合成，必须从外界环境中获取的氨基酸。

必需氨基酸有8种：甲硫(蛋)氨酸、10缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸。

(2)非必需氨基酸人体细胞能够合成的氨基酸，共有12种。

细胞中的蛋白质与核酸——2025 届高考生物一轮复习【教学目标】1.能运用结构与功能相适应的生命观念解释蛋白质结构与功能的多样性。

2.核酸及其基本单位的结构、核酸的功能。

【核心素养】1.科学思维：运用比较、归纳等科学思维方法认识氨基酸的结构与特点；并通过探讨氨基酸脱水缩合形成多肽的过程，培养学生分析问题、解决问题以及相关计算的能力：2.社会责任：通过介绍我国科学家第一次人工合成结晶牛胰岛素，培养学生爱国主义精神，增强民族自信心和自豪感等社会责任感。

3.生命观念：通过对DNA和RNA的化学组成和排列顺序多样性的分析，明确核苷酸是核酸的基本组成单位，并从结构与功能观的角度理解核酸是遗传信息的携带者。

4.科学思维：对多糖、蛋白质、核酸等生物大分子的结构单体进行分析，归纳概括出生物大分子以碳链作为基本骨架，并阐明生物大分子对细胞生命活动的重要意义。

5.社会责任：基于DNA指纹技术在DNA鉴定中的重要作用，理解生物科学技术的现实应用意义。

【典例分析】1.下列关于蛋白质和核酸的叙述，正确的是( )A.经高温处理的蛋白质易消化，是因为高温破坏了蛋白质的肽键结构B.酶的基本组成单位都是氨基酸，主要由C、H、O、N四种元素组成C.在细胞中，DNA作为主要遗传物质往往需要与蛋白质结合后才能行使功能D.mRNA、tRNA和rRNA三种RNA都参与了蛋白质的生物大分子合成答案：D解析：A、高温处理的蛋白质易被消化，是因为高温破坏了蛋白质的空间结构，使肽链变得松散、伸展，易被消化酶分解，A错误；B.酶的化学本质绝大多数是蛋白质，少数是RNA，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，由C、H、O、N四种元素组成；RNA的基本组成单位是核苷酸，由C、H、O、N、P 五种元素组成，B错误；C.DNA是所有细胞生物的遗传物质，不是主要遗传物质，C错误；D.mRNA是翻译的模板，tRNA是搬运氨基酸的工具，rRNA构成的核糖体是翻译的场所，所以mRNA、tRNA、rRNA都参与了蛋白质的生物合成，D正确。