1、学案3 核酸和蛋白质 课前探究案【预习目标】1、掌握核酸的结构和功能。 2、理解氨基酸的结构特点，掌握氨基酸形成蛋白质的过程。 【基础知识回顾】一、核酸1.核酸包括 （名称 ）和 （名称 ），前者主要分布于 ，后者主要分布于 。类别 DNA RNA基本单位碱基五碳塘结构2DNA分子结构多样性的原因主要体现在 。3真核生物的核酸 ，原核细胞的核酸 ，病毒的核酸是 。4核酸是细胞内 的物质，在生物体的 、 和 具有极其重要的作用。二、观察DNA和RNA 在细胞中的分布实验1实验目的：根据颜色反应观察 。2实验原理：DNA+ （颜色） RNA+ （颜色）3实验步骤；（1）取材：用牙签取 细胞，涂到载
2、玻片上的 （浓度）的氯化钠溶液中，用酒精灯把载玻片 。（2）水解：把载玻片放到盛有 的小烧杯中， （温度）水浴加热。（3）冲洗：用 对载玻片进行冲洗。（4）染色：用 染色 分钟，制成装片。（5）观察：先用 观察，再换 观察。（6）结果：DNA主要分布在 中，呈 色；RNA主要分布于 中呈 色。【思考1】观察DNA和RNA在细胞中分布的实验中，生理盐水的作用是 。 盐酸的作用： 。三、蛋白质1蛋白质的基本构成元素 ；2蛋白质的基本构成单位氨基酸A氨基酸的种类：生物体内约有 种，B结构特点： C结构通式： 氨基酸，人体细胞不能合成，必须从环境获取，有 种。 D分类： 氨基酸，人体细胞可以合成的，有
3、 种 3氨基酸的脱水缩合作用（场所： ）写出两个氨基酸脱水缩合的反应式： 【思考2】M个氨基酸形成N条肽链，生成 个肽键？生成 分子水。4蛋白质分子结构多样性的原因： 。5举例说明蛋白质功能的多样性 ，例 ，例 ，例 ，例 ，例 【自我检测】1、核苷酸的种类不很多，但组成的核酸携带的遗传信息却千差万别，根本原因是由( )A核苷酸的种类决定的 B核苷酸的数量决定的C核苷酸长链的条数决定的 D核苷酸的排列顺序决定的2、碱基A、G、C、T在洋葱根尖生长点细胞中组成的核苷酸最多有（ ）A、4种B、5种C、7种D、8种3、蛋白质和核酸的最终水解产物分别是（ ）A、氨基酸和核苷酸B、氨基酸和磷酸、五碳糖、
4、含氮碱基C、多肽和核苷酸D、氨基酸和磷酸、核糖、含氮碱基4、形成蛋白质的结构层次，从小到大依次是( )氨基酸 C、H、O、N等元素 氨基酸脱水缩合 一条或几条多肽链连接在一起 多肽 蛋白质A BC D5、催产素、牛加压素、血管舒张素是氨基酸数量相同的蛋白质，但其生理功能不同。主要原因是 ( )A氨基酸种类不同 B.蛋白质合成场所不同C蛋白质合成时期不同 D氨基酸排列顺序不同6、蛋白质和多肽的主要差别在于( )A蛋白质含氨基酸的数目比多肽多 B蛋白质相对分子质量比多肽大C多肽有一定的空间结构 D蛋白质有特定的空间结构7、观察DNA和RNA在细胞中的分布，所运用的原理是( )A单独利用甲基绿对细胞
5、染色可显示DNA在细胞中的分布，从而推知RNA的分布B单独利用吡罗红对细胞染色，可显示RNA在细胞中的分布，从而推知DNA的分布 C利用甲基绿和吡罗红混合染色剂对细胞染色，同时显示 DNA和RNA在细胞中的分布D在细胞核、细胞质内可以分别提取到DNA和RNA，由此说明DNA和RNA的分布8、在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，加入8%盐酸的目的不包括（ ）A改变细胞膜通透性，加速染色剂进入细胞B使染色体中的DNA与蛋白质分离C杀死细胞，有利于DNA与染色剂结合 D水解DNA学案3 核酸和蛋白质 课内探究案【学习目标】1、 能够准确区分病毒、原核细胞、真核细胞所含有核酸、核苷酸、碱基数
6、目。2、 能够准确计算蛋白质的肽键数、相对分子质量、氧原子个数等数据。3、 明确蛋白质的功能及其实例。【自主学习，合作探究】探究点一：氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系【例1】据下图所示的化合物结构简式，请回答问题：(1)上述结构中，代表氨基的结构式为_；代表羧基的结构式为_；代表肽键的结构式为_；其中_为R基。(2)上述化合物是由_ 种氨基酸组成。(3)该化合物是由_个氨基酸失去_分子水形成的，该化合物称为_，这样的反应叫做_。水分子中的氧来自_，氢来自_。思考：af代表什么？【归纳提升】蛋白质的计算假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链。形成肽链数形成
7、肽键数脱去水分子数氨基数目羧基数目多肽相对分子质量1m(1)氨基数 。(2)羧基数 ，(3)N原子数 。(4)O原子数 。【评价练习】1、某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是( )A. n-mB. n-2m C. n+mD. n+2m2、某多肽的相对分子质量为2778，若氨基酸的平均相对分子质量为110，如考虑终止密码子，则编码该多肽的基因长度至少是( )A75对碱基B78对碱基C90对碱基D93对碱基3、一条肽链的分子式为C22H34O13N6，其水解后共产生了下列3种氨基酸：据此判断，下列有关叙述错误的是 ()A1个C22H34O13N6分子水解后可以产生3个谷
8、氨酸B合成1个C22H34O13N6分子同时将产生5个水分子C1个C22H34O13N6分子中存在1个游离的氨基和3个游离的羧基D在细胞中合成1个C22H34O13N6分子至少需要3种tRNA4、下列各项与蛋白质结构多样性无关的是 ()A氨基酸的数目、种类和排列顺序 B构成蛋白质的多肽链的数目C构成蛋白质的多肽链盘曲折叠形成的空间结构D氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基探究点二：核酸的组成、功能【例2】不同生物含有的核酸种类不同。原核生物和真核生物同时含有DNA和RNA，下列各种生物中关于碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述正确的是（ ）A.T4噬菌体B.烟草花叶细胞C.烟草花叶病毒D.豌豆根毛细胞碱
9、基5种5种4种8种核苷酸5种8种8种8种五碳糖1种2种2种2种思考：1、烟草叶肉细胞内核酸彻底水解的产物是 ？2、根据胸腺嘧啶和尿嘧啶可判断核酸的种类，含胸腺嘧啶的一定是 ；含尿嘧啶的一定是 。【归纳提升】1、DNA和RNA的比较比较项目DNARNA基本组成单位组成无机酸五碳糖含氮的碱基A、G、C分布功能遗传物质，携带遗传信息，控制遗传、变异和蛋白质合成2、DNA、RNA、蛋白质的水解产物和代谢产物基本单位初步水解彻底水解代谢产物DNARNA蛋白质【评价练习】1、下图为人体内两种重要化合物A与B的化学组成关系，相关叙述中正确的是（ ）a的种类约有20种，b的种类有8种a的结构通式可表示为B是人
10、体的遗传物质A的种类在神经细胞与表皮细胞中相同，B则不同A B C D2、由1分子磷酸、1分子碱基和1分子化合物a构成了化合物b，如图所示，则叙述正确的是 ()A若m为腺嘌呤，则b肯定为腺嘌呤脱氧核苷酸B若a为核糖，则b为DNA的基本组成单位C若m为尿嘧啶，则DNA中肯定不含b这种化合物D若由b构成的核酸能被吡罗红染成红色，则a为脱氧核糖【当堂检测】1、由m个氨基酸构成的一个蛋白质分子，含n条多肽，其中z条是环状多肽，这个蛋白质分子完全水解共需水分子个数为 ()Amnz Bmnz Cmzn Dmzn2、朊病毒蛋白(PrP)有两种，一种是PrPC，一种是PrPSc，它们的比较如下表：PrPCPr
11、PSc空间结构螺旋为主折叠为主溶解度高低致病性不致病致病肽链氨基酸排列顺序相同由此可以推知控制合成这两种蛋白质的基因核苷酸排列顺序以及它们表现出不同性质的原因分别是()A不相同；溶解度不同 B不相同；氨基酸组成的种类不同C相同；空间结构不同 D相同；组成氨基酸的数量不同学案3 核酸和蛋白质课后拓展案1、如图为人体中的两种重要有机物B、E的组成及相互关系图，关于此图的叙述中正确的是()AE和G在同一个体的不同细胞中含量基本相同BG是遗传物质，在细胞核中合成CB是细胞中含量最多的有机物D鉴定B时需要水浴加热2、下列叙述中不正确的是()ADNA分子结构的多样性取决于4种碱基配对方式的多样性B生物界丰
12、富多彩，起决定作用的是DNA的多样性C体现生物界多样性的是蛋白质的多样性D没有RNA的多样性，就没有蛋白质的多样性3、分析下表某种大肠杆菌细胞的分子组成，能够做出的推论是 ()成分水蛋白质DNARNA糖类脂质中间产物无机离子相对含量 %7015163221分子种类13 00011 000504050012A.大肠杆菌的遗传物质是DNA和RNAB蛋白质是细胞中含量最多的化合物C1种DNA转录出1种RNAD1种DNA分子可控制多种蛋白质的合成4、下列哪一组物质的基本组成单位是相同的 ()A动物和植物的遗传物质 B动物的肝糖原和抗原C人的胰岛素和性激素 D植物的纤维素和维生素5、关于下列四图的叙述中
13、，正确的是 ()A甲图中共有5种核苷酸B乙图所示的化合物中不含糖类物质C组成丙物质的单糖是脱氧核糖或核糖D在小鼠的体细胞内检测到的化合物丁很可能是蔗糖6、继禽流感后，猪流感再次威胁人类的安全，各国政府和科学家在多个领域开展了广泛的合作。已检测发现猪流感病毒含尿嘧啶(U)，则其遗传物质是 ()ADNA BRNA C核苷酸 D氨基酸7、下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是 ()A甲硫氨酸的R基是CH2CH2SCH3，则它的分子式是C5H11O2NSB酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异是由R基的不同引起的Cn个氨基酸共有m个氨基，则这些氨基酸缩合成的一个多肽中的氨基数必为mnD甜味肽的
14、分子式为C13H16O5N2，则甜味肽一定是一种二肽8、下面是三种组成蛋白质的氨基酸的结构式，据图分析下列叙述不正确的是() A以上这三种氨基酸的R基依次是H、CH3、CH2OHB将这三种氨基酸(足量)置于适宜条件下经脱水缩合可形成三肽化合物最多有27种C甲是最简单的氨基酸D从上式可看出，只要含有一个氨基和一个羧基的化合物就是组成蛋白质的氨基酸9、营养专家认为菠菜中铁的含量较高，缺铁性贫血患者多食用菠菜，对疾病的治疗有一定的疗效。你认为菠菜所影响的缺铁性贫血患者合成的化合物名称及最终决定菠菜含铁量较高的化合物分别是 ()A血浆蛋白、核酸 B血红蛋白、核酸C血浆蛋白、载体 D血红蛋白、载体10、
15、某肽链由51个氨基酸组成，如果用肽酶把其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽，则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、分解成这些小分子肽所需要的水分子总数依次是（ ）11、如图表示细胞内某些重要化合物的元素组成及相互关系。请分析回答下列问题：(1)图中X代表的化学元素是_，Y代表的主要化学元素是_。(2)组成细胞的主要化合物中，都是由C、H、O三种元素构成的一类有机化合物是_。(3)物质A决定物质B的合成是通过_和_两个过程来实现的。(4)现从某种真核细胞中提取出大量核糖体放入培养液里，再加入下列几种有机物，模拟化合物B的合成。NH2CH2COOHNH2CH2CH2OH假设培养液里含有
16、核糖体完成其功能所需的一切物质和条件。其中实验中所用的培养液相当于细胞内的_。上述五种化合物中能作为原料合成化合物B的是_ _(填序号)。学案3 核酸和蛋白质答案 课前探究案一、1、 DNA 脱氧核糖核酸 RNA 核糖核酸 细胞核 细胞质类别DNARNA基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸碱基A G C TA G C U五碳塘脱氧核糖核糖结构双螺旋结构一条核苷酸链2、碱基排列顺序千变万化 3、DNA和RNA DNA和RNA DNA或RNA4、携带遗传信息 遗传 变异 蛋白质的生物合成中二、1、DNA和RNA在细胞中的分布2、甲基绿 绿色 吡罗红 红色 3、（1）口腔上皮 0.9% 烘干 （2）8%的盐
17、酸 30 （3）蒸馏水 （4）吡罗红甲基绿 5 （5）低倍镜 高倍镜 （6）细胞核 绿 细胞质 红【思考1】生理盐水的作用：保持细胞的正常形态盐酸的作用：能改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合三、1、C H O N 有的含有P S 2、 A、20 B、每种氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 C、D、必需 8 非必需 12 3、核糖体 【思考2】M-N M-N 4、氨基酸的种类不同 氨基酸的数目不同 氨基酸的排列顺序不同 肽链的数目和空间结构不同 5、构成细胞和生物体结构的重要物质
18、结构蛋白 催化 酶 运输 载体 调节 激素 免疫 抗体自我检测：1、D 2、C 3、B 4、D 5、D 6、D 7、C 8、D 课内探究案探究点一：氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系例1（1）a、d g、f c、e b、d、g（2）3 （3）3 2 三肽 脱水缩合 羧基 羧基和氨基【思考】提示：a=氨基 b=R基 c=肽键 d=R基 e=肽键 f=羧基 g=R基归纳提升：形成肽链数形成肽键数脱去水分子数氨基数目羧基数目多肽相对分子质量1n-1n-1至少1个至少1个N*a-（n-1）*18mn-mn-m至少m个至少m个A*n-（n-m）*18(1)氨基数肽链数+R基上的氨基数 =各氨基酸中氨
19、基总数-肽键数 (2)羧基数肽链数+R基上的羧基数 =各氨基酸中羧基总数-肽键数 (3)N原子数肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮的总数 (4)O原子数肽键数+肽链数*2+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧的总数-脱去水分子数评价练习1、 C 2、D 3、C 4、D 探究点二：核酸的组成、功能例2、B 思考1：提示：烟草叶肉细胞内的核酸为DNA和RNA，彻底水解后为磷酸、含氮碱基（A、G、C、T、U）、核糖、脱氧核糖思考2：DNA RNA归纳提升：1、 DNA和RNA的比较比较项目DNARNA基本组成单位脱氧核苷酸核糖核苷酸组成无机酸磷酸五碳糖脱氧核糖核糖含氮的碱基A、G、C、TA、G
20、、C、UA、G、C分布主要分布在细胞核主要分布在细胞质功能遗传物质，携带遗传信息，控制遗传、变异和蛋白质合成遗传物质作为酶具有催化功能传递遗传信息（mRNA）运输氨基酸（tRNA）组成核糖体（rRNA）2、DNA、RNA、蛋白质的水解产物和代谢产物基本单位初步水解彻底水解代谢产物DNA脱氧核苷酸脱氧核苷酸一分子磷酸，一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基CO2、H2O、含N废物RNA核糖核苷酸核糖核苷酸一分子磷酸，一分子核糖，一分子含氮碱基CO2、H2O、含N废物蛋白质氨基酸氨基酸氨基酸CO2、H2O、尿素评价练习：1、B 2、C 当堂检测：1、A 解析：直链肽为：nz。环状肽是：z。它需的水是：m(nz)。 2、C课后拓展案1、C 2、A 3、D 4、A 5、C 解析：甲图中共有4种脱氧核苷酸和4种核糖核苷酸；乙图表示的为ATP的结构简式，A为腺苷，包括核糖和腺嘌呤；丙图表示一个核苷酸，连接的碱基为腺嘌呤，其五碳糖可为核糖或者脱氧核糖；丁图表示的为一个二糖，动物体内的二糖是乳糖，植物体内的二糖是麦芽糖、蔗糖。6、B7、C解析：一般情况一个氨基酸上一个氨基，形成一条多肽链时会有一个游离的氨基，现在n个氨基酸共有m个氨基，多余的氨基应该在R基上，不参与肽键的形成，所以氨基数是1+多余的氨基即1+m-n。8、D 9、B 10、C11、N、P N 糖 转录 翻译 细胞质基质