蛋白质与核酸的关系。及相关计算
简述核酸和蛋白质代谢的相互关系
简述核酸和蛋白质代谢的相互关系全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：核酸是细胞内的一种重要有机物质，它由核苷酸构成，是构成核酸的基本单元。
核酸分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种。
核酸在细胞内具有非常重要的功能，它们可以携带遗传信息，参与蛋白质的合成，调控细胞的生长和分化等过程。
蛋白质则是细胞内最重要的有机物质之一，是生命体内各种生物学功能和生命活动不可或缺的组成部分。
蛋白质合成是一个复杂的生物化学过程，需要核酸的介入才能完成。
在细胞内，RNA起着传递DNA信息的作用，RNA通过转录过程将DNA上的遗传信息转换成RNA信息，然后RNA将这些信息传递给细胞内的核蛋白合成机器，进而合成蛋白质。
核酸代谢和蛋白质代谢是密切相关的，两者之间存在着相互关系。
在细胞内，核酸和蛋白质代谢之间的相互关系主要体现在以下几个方面：核酸还可以调控蛋白质的合成。
在细胞内，存在着一些特殊类型的RNA，如miRNA和siRNA等，它们能够通过靶向特定基因的mRNA，抑制或促进这些基因的表达，从而影响蛋白质的合成。
这种核酸介导的蛋白质合成调控，使得核酸和蛋白质代谢之间形成了一种复杂的调控网络。
核酸代谢和蛋白质代谢还存在着其他相互关系。
核酸可以通过调节细胞内mRNA的降解速率，影响蛋白质的合成水平；而蛋白质也可以参与核酸的合成和修复过程。
这些相互关系构成了细胞内核酸和蛋白质代谢的相互调节机制，维持了细胞内生物学功能的正常运行。
第二篇示例：核酸和蛋白质是生物体内两种重要的生物大分子，它们在生物体内的代谢过程中密不可分。
核酸是生物体内的遗传物质，负责信息的传递和储存，而蛋白质则是生物体内的最重要的功能分子，承担着多种生物过程中的功能。
核酸和蛋白质之间通过一系列生物化学反应相互转化，相互影响，共同维持着生物体内的代谢平衡和生物功能的正常进行。
核酸的合成过程称为核酸代谢，蛋白质的合成过程称为蛋白质代谢。
核酸和蛋白质的代谢密切相关，二者之间的相互关系主要体现在以下几个方面：核酸和蛋白质的合成过程相互依赖。
高一生物蛋白质与核酸的知识点
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。
高一生物核酸蛋白质知识点
高一生物核酸蛋白质知识点核酸和蛋白质是生物体中非常重要的分子，承担着许多生命活动的重要功能。
在高一生物学的学习中，我们需要深入了解核酸和蛋白质的知识点，以便更好地理解生物的组成和功能。
本文将就核酸的结构和功能、蛋白质的结构和功能以及两者之间的关系进行探讨。
首先，让我们来了解核酸的结构和功能。
核酸是由核苷酸组成的大分子，包括DNA（脱氧核酸）和RNA（核糖核酸）两种类型。
DNA是生物体遗传信息的存储和传递载体，而RNA则参与遗传信息的转录和翻译过程。
DNA由两条互补的链以双螺旋结构存在，形成了双链DNA分子。
每条链由磷酸、核糖和碱基组成。
碱基包括腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C），它们之间通过氢键相互连接。
这种碱基的配对规则决定了DNA的遗传信息的稳定性。
除了DNA，RNA也是生物体中的重要分子。
RNA与DNA的区别在于，RNA中的胸腺嘧啶（T）被尿嘧啶（U）取代。
RNA的结构形式多样，包括信使RNA（mRNA）、转运RNA（tRNA）和核糖体RNA（rRNA）等。
mRNA通过转录过程将DNA上的遗传信息转移到蛋白质合成的位置；tRNA将氨基酸运送到核糖体，参与蛋白质合成的翻译过程；rRNA是核糖体的主要组成部分，起着结构和催化的作用。
接下来，让我们来了解蛋白质的结构和功能。
蛋白质是由氨基酸组成的聚合物，是生物体中最丰富的有机物质。
蛋白质参与了生物体的各种功能，包括结构、酶催化、免疫和运输等。
蛋白质的结构呈现出四个层次：一级结构是指由氨基酸组成的线性序列，二级结构是指蛋白质链的局部折叠，包括α-螺旋和β-折叠；三级结构是指整个蛋白质链的空间结构，由二级结构之间的相互作用所形成；四级结构是指由多个蛋白质亚基组成的复合物。
蛋白质的功能与其结构密切相关。
蛋白质的结构决定了其功能特性，例如酶的催化活性依赖于其特定的构象。
此外，蛋白质还可以通过与其他分子的结合来参与信号转导、运输物质和响应环境变化等功能。
蛋白质跟核酸
基因表达的调控
核酸通过与蛋白质的相互作用， 调控基因的表达，影响细胞功能 和发育。
细胞信号转导
某些核酸可以作为信号分子，参 与细胞信号转导过程，影响细胞 生长、分化和凋亡。
03
蛋白质与核酸的比较
组成上的比较
01
蛋白质是由氨基酸组成的生物大 分子，具有复杂的空间结构和功 能，是生命活动中不可或缺的物 质。
核酸分子通常以单链形式存在， 但在特定情况下可以形成双链结
构。
双螺旋结构
DNA通常以双螺旋结构存在，这 种结构由两条反向平行的链和碱基 之间的氢键形成。
三螺旋结构
某些情况下，DNA可以形成三螺旋 结构，这种结构由三条链和碱基之 间的氢键形成。
核酸的功能
遗传信息的载体
核酸是遗传信息的载体，通过 DNA的复制、转录和翻译过程， 将遗传信息传递给下一代或合成 蛋白质。
蛋白质跟核酸
• 蛋白质 • 核酸 • 蛋白质与核酸的比较 • 蛋白质与核酸的相互关系 • 蛋白质的组成
01
02
03
氨基酸
蛋白质是由氨基酸组成的 大分子化合物，常见的有 20种氨基酸，通过肽键连 接成肽链。
肽键
连接氨基酸的化学键，具 有极性，是蛋白质一级结 构的主要化学键。
生物检测
蛋白质和核酸具有高度的特异性和灵敏度，可以用于生物 检测中的标记和识别，为食品安全、环境监测等领域提供 技术支持。
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04
蛋白质与核酸的相互关系
蛋白质对核酸的影响
蛋白质是核酸的合成和复制过程中的 重要调节因子，可以影响核酸的转录 和复制过程，从而影响基因的表达。
蛋白质可以与核酸结合，形成复合物 ，对核酸的结构和稳定性产生影响， 从而影响核酸的功能。
高三生物二轮专题复习
期，细胞的含水量不同。
ATP、DNA、RNA和核苷酸中的“A” 的含义 ATP中的A是腺苷，由腺嘌呤和核糖 组成； DNA中的A是腺嘌呤脱氧核苷酸； RNA中的A 是腺嘌呤核糖核苷酸； 核苷酸中的A是腺嘌呤。
考点2
细胞的基本结构
1．细胞膜的结构与功能关系图
特别提醒： 细胞膜的成分：磷脂和蛋白质（主要成分）及 少量多糖 动物细胞膜中的脂质除磷脂外，还有少量胆固 醇
3.细胞分化、衰老、凋亡和癌变的比较
（1）区别
特点
①②③
①②③
细胞变圆， ①②③④⑤ 与周围细胞 脱离 多种内因( 受严格的遗 体细胞突变、 传机制决定 DNA损伤等 的程序性调 )和外因共 控 同作用
原因
不同细胞 中基因的 选择性表 达，产生 特定功能 的细胞
外因：致 癌因子； 内因：原 癌基因和 抑癌基因 发生突变
定有关。体细胞和生殖细胞都含有常染色体和性染色体。
３.DNA、染色体、染色单体的数量与分裂时期的曲线图 有丝分裂 减数分裂
DNA 数目变化的比较
染色体、染色单体数目 变化的比较
两种分裂曲线的区别及 联系
意义
使生物的亲代和子代之间保持 减数分裂和受精作用维持了每种生物 了遗传性状的稳定性 前后代体细胞中染色体数目的恒定
癌细胞
胚胎干细胞 无改变
糖蛋白减少、黏 着性降低，易扩 散
细胞小
细胞小 核大、核仁 明显 正常
正常 改变
功能
因酶活性降低， 体外培养时 代谢缓慢；因 无限增殖，代谢 增殖但不分 旺盛 色素积累，影 化 响信息交流
②生物体内的细胞并不都具细胞周期，只有连续分裂 的细胞才有细胞周期，如进行减数分裂的精(卵)原细 胞无细胞周期。
2024届高三一轮复习生物第3讲蛋白质和核酸课件
（蛋白质的空间结构没有发生变化）
蛋白质在高浓度盐溶液中析出，而DNA是在低浓度盐溶液 中析出，盐析为可逆过程。
五、蛋白质的变性和盐析
3.蛋白质的水解：
在蛋白酶作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。 水解和脱水缩合的过程是相反的。
肽键的断裂需要蛋白酶或肽酶水解。
易错辨析
（1）细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与。
五、蛋白质的变性和盐析
1.蛋白质的变性：
过酸、过碱、重金属盐或高温会使蛋白质的 空间结构 遭到破 坏，使酶永久失活，但肽键 并未断裂 ，依然能和双缩脲试剂发生 紫色反应；低温不会破坏蛋白质的空间结构，只是抑制其功能。
应用 ①鸡蛋、肉类煮熟后由于高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，
易于被蛋白酶水解，因而易于消化。 ②经过加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的蛋白质变性，
2.(源于必修1 P22图2－6)胰岛素在核糖体上合成后还不具有降低血 糖的生物学活性，请从蛋白质的结构方面分析原因：
核糖体上合成的多肽需经内质网、高尔基体加工后才具备 一定的空间结构，从而成为有活性的蛋白质。
3.(源于必修1 P23“与生活的联系”)熟鸡蛋更容易消化的原因是： 高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋
赖氨酸为必需氨基酸，人体不能合成，只能从食物中摄取才 能保证正常生命活动，玉米中不含赖氨酸，因此长期以玉米为 主食的人容易因赖氨酸缺乏而患病。
阐述基本原理，突破长句表达
1.(源于必修1 P21“正文”)请叙述氨基酸的结构特点： 每种氨基酸分子至少都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，这个碳原子还连接一 个氢原子和一个侧链基团。
蛋白质与核酸的区别与联系
蛋白质与核酸的区别与联系比较项目核酸蛋白质DNA RNA组成元素基本元素C、H、O、N、P C、H、O、N、P C、H、O、N 特征元素P P S（一般）相对分子量几十万~几百万几千~几百万组成成分磷酸磷酸磷酸氨基酸五碳糖脱氧核糖核糖含氮碱基共有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)特有胸腺嘧啶(T)尿嘧啶(U)单体名称脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸种类4种4种20种结构简式分子结构一般是反向平行的双螺旋结构一般为单链结构氨基酸→多肽链→空间结构→蛋白质分子分布主要在细胞核中，线粒体、叶绿体、质粒中也有分布主要在细胞质中，叶绿体、线粒体、核糖体中也有分布广泛分布在细胞中合成主要场所主要在细胞核中合成主要在细胞核中合成均在核糖体合成反应名称聚合（DNA复制、逆转录）聚合（转录、RNA复制）缩合反应（翻译）可能参与的酶DNA解旋酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、逆转录酶等DNA解旋酶、RNA聚酶种类核DNA、质DNA mRNA、tRNA、rRNA结构蛋白、功能蛋白等多样性DNA分子上脱氧核苷酸的数量、排列顺序不同RNA分子上核糖核苷酸的数量、排列顺序不同氨基酸的种类、数量、排列顺序及肽链的空间结构不同主要功能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蛋白质是生命活动的主要承担者生物体内的主要遗传物质；可通过复制、转录等过程，控制蛋白质的合成。
RNA病毒中，RNA是遗传物质；mRNA是蛋白质合成的模板，tRNA是氨基酸的转运工具，rRNA是核糖体的组成成组成生物体的重要结构物质，催化功能、免疫功能、调节功能、运输功能等。
分。
少量RNA具有催化功能。
鉴定试剂二苯胺（呈蓝色）甲基绿（呈绿色）吡罗红（呈红色）双缩脲试剂（呈紫色）水解产物脱氧核苷酸核糖核苷酸氨基酸彻底水解产物磷酸、脱氧核糖、含氮碱基磷酸、核糖、含氮碱基氨基酸氧化产物CO2、H2O、含氮代谢产物CO2、H2O、含氮代谢产物CO2、H2O、尿素特异性均具有特异性mRNA具有特异性，tRNA、rRNA没有特异性均具有特异性联三者之间的关系有关计算系DNA多样性、蛋白质多样性、生物多样性的关系。
蛋白质与核酸的相互作用核酸结合蛋白模板
3.2.3 锌指结构的特点
Cys2His2锌 指蛋白与DNA 形成复合物的 X-射线晶体衍 射图谱。 三个锌指以 半环状排列于 DNA的大沟中。
3.2.3 锌指结构的特点
雌激素受体 (ER) DNA结 合结构域与 DNA识别因子 配位的同二聚 体。其中四个 圆代表二聚体 中的四个Zn 离子。
RNA结构的特点：胞内RNA一般呈单链结构，但往往 折叠成各种二级结构（突起、发夹、茎环等）。
RNA结合蛋白中的基本结构
结合结构 核糖核酸蛋白结 构域 dsRBD 结合部位 β-折叠 β-折叠 分布 真核生物 所有生物 举 例 U1A snRNP 果蝇的Staufen蛋白
K-同源蛋白
环区
真核生物
6.3 解读蛋白中的氨基酸
部分替换：用基因工程方法替换结构域中的某 些残基，研究其对与DNA结合的重要性。 结构分析：用X-射线、NMR方法研究发现，在 DNA和蛋白质结合过程中，蛋白质和DNA的构 象发生了适宜性的变化，水分子在蛋白和DNA 的相互作用中也发挥了特殊的作用。
6.4 假定的锌指蛋白DNA识别密码
目前还没有发现一套普遍的密码适用于所有的蛋白质 和氨基酸，但在锌指蛋白中发现了一个初步的规律。 锌指蛋白氨基酸残基与DNA碱基对应关系
3’
T A G
5’
与Zif268相关的锌指蛋白的部分DNA识别密码
三联体密码中碱基的位置
碱基
A C
5’
中部
3—Asn 3—Asn，Leu，Thr，Val
3’
-1—Gln+2--Ala
类固醇受体家 族 碱性结构域 带状-螺旋-螺旋 组蛋白-核心
α -螺旋
α -螺旋
真核生物
真核生物
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蛋白质与核酸的关系
1.蛋白质的多样性包括结构的多样性和功能的多样性。
解释蛋白质的多样性可以有多个角度，具体分析如下表：
分析角度具体解释
氨基酸的数量、种类、排列顺序及肽链
蛋白质本身
空间结构--结构多样性--功能多样性
千变万化的碱基对排列顺序--遗传信息的多样性--蛋白遗传物质
质的多样性
千变万化的环境--通过自然选择保留适应环境的个体生物进化
及个体内的蛋白质--个体的多样性及蛋白质的多样性2.蛋白质与核酸的关系
DNA脱氧核苷酸排列顺序的多样性
mRNA密码子排列顺序的多样性
氨基酸种类氨基酸排列顺序
氨基酸数目的多样性蛋白质结构
的多样性
肽链空间结构多样性
生物的多样性蛋白质功能的
多样性
蛋白质的相关计算
1、肽链中氨基酸数目、肽链数目和肽键数目之间的关系
缩合时失去的水分子数= 肽键数= 氨基酸分子数—肽链数2、氨基酸的平均相对分子质量与蛋白质相对分子质量的关系
蛋白质的相对分子质量= 氨基酸的平均相对分子质量氨基酸分子数—18 缩合时失去的水分子数。
3、一条肽链中游离的氨基和羧基数目
一条肽链中至少含有一个游离的氨基和羧基，在R基中也可能含有游离的氨基和羧基。
4、氨基酸分子数与基因中碱基数、mRNA中碱基数的关系
基因中碱基数= mRNA中碱基数 2 = 氨基酸分子数 6。