核酸和蛋白质教学案及答案讲解

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.后者主要分布于。

2．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：

①氨基酸，人体细胞不能合成，必须从环境获取，有种。

D．分类：

②氨基酸，人体细胞可以合成的，有种

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：

①②③

④。

5．举例说明蛋白质功能的多样性

①，例

②，例

③，例

④，例

⑤，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、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( )

①氨基酸②C、H、O、N等元素③氨基酸脱水缩合④一条或几条多肽链连接在一起⑤多肽⑥蛋白质

A．②→①→③→④→⑥→⑤ B．①→③→②→④→⑥→⑤

C．②→①→⑥→③→④→⑤ D．②→①→③→⑤→④→⑥

5、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

核酸和蛋白质课内探究案

1、【学习目标】能够准确区分病毒原核细胞、真核细胞所含有核酸、核苷酸、碱基数目能够准确计算

【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：a～f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1

m

(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-m

B. n-2m

C. n+m

D. n+2m

2、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( )

A．75对碱基B．78对碱基C．90对碱基D．93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()

A．1个C22H34O13N6分子水解后可以产生3个谷氨酸B．合成1个C22H34O13N6分子同时将产生5个水分子

C．1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tRNA

4、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

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

RNA

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（）

①a的种类约有20种，b的种类有8种②a的结构通式可表示为

③B是人体的遗传物质④A的种类在神经细胞与表皮细胞中相同，B则不同

A．①③B．②③C．①④D．③④

2、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()

A．m－n＋z B．m－n－z C．m－z＋n D．m＋z＋n

2、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：

PrPC PrPSc

空间结构α螺旋为主β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

比较项目DNA RNA

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

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()

A．E和G在同一个体的不同细胞中含量基本相同B．G是遗传物质，在细胞核中合成

C．B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()

A．DNA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

成分水蛋白质DNA RNA 糖类脂质中间产

物

无机离

子

相对含

量%

70 15 1 6 3 2 2 1

分子

种类

1 3 000 1 1 000 50 40 500 12

A.

C．1种DNA转录出1种RNA D．1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，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()

A．DNA B．RNA 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—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS

B．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

C．n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m－n

D．甜味肽的分子式为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、—CH2OH

B．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、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。

①NH2—CH2—COOH

②NH2—CH2—CH2OH

假设培养液里含有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)。

核酸和蛋白质答案

课前探究案

一、

1、

类别DNA RNA

基本单位脱氧核苷酸核糖核苷酸

碱基 A G C T A 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RNA

4、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