生物学 第课时 蛋白质和核酸 1.阐明蛋白质通常由21种氨基酸分子组成,它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构,细胞的功能主要由蛋白质完成。2.概述核酸由核苷酸聚合而成,是储存与传递遗传信息的生物大分子。 一 蛋白质的基本单位———氨基酸 二 蛋白质的结构及其多样性 1.脱水缩合———连接氨基酸的方式 (1)概念:一个氨基酸分子的羧基(—COOH)与另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接,同时脱去一分子的水。 (2)过程 2.蛋白质的结构层次(以血红蛋白为例) 3.蛋白质结构多样性的原因 (1)氨基酸 (2)多肽:肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。 4.蛋白质变性 蛋白质变性指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象,该过程一般不会破坏肽键。高温使蛋白质的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶接触而水解。 三 蛋白质的功能 1.蛋白质的功能 总结:细胞的各项生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。 2.结构多样性与功能多样性的关系:每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构,如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变,就可能会影响其功能。 特别提醒 1.蛋白质结构多样性的根本原因:控制蛋白质合成的基因具有多样性。 2.图示法理解激素、酶、抗体、载体蛋白与蛋白质关系 (1)绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA;激素中有些是蛋白质,有些不是蛋白质。 (2)抗体和载体蛋白的本质都是蛋白质,但结构各不相同。 四 蛋白质相关计算题的总结 1.计算多肽形成时的肽键数与脱去水分子数 肽链数目 氨基酸数 肽键数目 脱去水分子数 氨基数目 羧基数目 1条 m m-1 m-1 至少1 至少1 n条 m m-n m-n 至少n 至少n 2.计算蛋白质相对分子质量 (1)无二硫键:蛋白质相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均分子量-脱去水分子数×18。 (2)有二硫键(—S—S—)时(每形成一个二硫键脱去两个氢):蛋白质相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均分子量-脱去水分子数×18-形成二硫键个数×2。 3.解答多肽中各原子数的计算题 在脱水缩合形成多肽时,C、N原子数目不变,H、O原子数目有变化,其数量关系如下: ①C原子数=各氨基酸中碳原子的总数;②H原子数=各氨基酸中氢原子的总数-脱去水分子数×2; ③O原子数=各氨基酸中氧原子的总数-脱去水分子数; ④N原子数=各氨基酸中氮原子的总数。 4.蛋白质分子中氨基酸数和基因、mRNA之间的关系 氨基酸数目∶mRNA碱基数∶基因碱基数≈1∶3∶6。 五 核酸是由核苷酸连接而成的长链 1.核酸种类及分布 核酸包括脱氧核糖核酸(DNA)(中文名称和英文缩写)和核糖核酸(RNA)两类,真核生物的DNA主要分布在细胞核,线粒体、叶绿体中也有少量DNA;RNA主要分布在细胞质中。 2.核酸的结构层次 3.核酸功能 (1)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。 (2)DNA分子是储存、传递遗传信息的生物大分子,脱氧核苷酸的排列顺序储存着生物的遗传信息。部分病毒的遗传信息储存在RNA中,如HIV(人类免疫缺陷病毒)、SARS(严重急性呼吸综合征)病毒。 4.DNA和RNA的比较 5.核酸分子的多样性和特异性 (1)多样性原因:核苷酸的数目成千上万,核苷酸的排列顺序千变万化。 (2)特异性原因:每个核酸中核苷酸的数目和排列顺序都是特定的。 六 生物大分子以碳链为骨架 生物大分子(多聚体) 基本单位(单体) 多糖 单糖 蛋白质 氨基酸 核酸 核苷酸 每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,生物大分子由许多单体连接而成的多聚体,因此,生物大分子也是以碳链为基本骨架的,故碳是生命的核心元素。 特别提醒 脂肪是由甘油和 ... ...
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