蛋白质 专题 致远高级中学 施志文.

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1 蛋白质 专题 致远高级中学 施志文

2 本专题主要内容 一、生命中的蛋白质 二、蛋白质的化学组成和结构 三、蛋白质的生理功能 四、蛋白质的合成 五、蛋白质代谢 六、酶工程

3 一、生命中的蛋白质 蛋白质是细胞和生物体中最重要的物质，它对生命 的重要性体现在两个字上：质与量上。 质： 蛋白质是一切生命活动的体现者，有什么样的蛋白质 就能表达出什么样的生物性状。 量： １、无机盐 1—1.5% ２、糖类和核酸 1—1.5% ３、脂类 1—2% ４、蛋白质 7—10% ５、水 80—90% 原生质的各种成分比例

4 二、蛋白质的化学组成和结构 种 类 空间结构 C、H、O、N等 氨基酸 多肽链 蛋白质 通式 镰刀型细胞贫血症 NH2-CH-COOH R
必需氨基酸（8种） 非必需氨基酸（12种） 种 类 空间结构 缩合 C、H、O、N等 氨基酸 多肽链 蛋白质 分子病 通式 镰刀型细胞贫血症 NH2-CH-COOH R ①至少有一个—COOH和一个 — NH2连接在同一个碳原子上 通式特点： ②R基不同，氨基酸不同

5 氨基酸的脱水缩合： —C NH2 H CH2NH2 —C— O N— C C— COOH CH2 CH3

6 蛋白质结构的多样性： 决定蛋白质多样性的根本原因是 。 决定蛋白质多样性的直接原因是： DNA分子的多样性 ①组成蛋白质分子的氨基酸种类不同
决定蛋白质多样性的根本原因是 。 决定蛋白质多样性的直接原因是： DNA分子的多样性 ①组成蛋白质分子的氨基酸种类不同 ② 氨基酸数目不同 ③氨基酸排列顺序不同 ④肽链的空间结构不同

7 有关蛋白质的计算： （1） 肽键数 （2） 蛋白质的相对分子质量 （3）基因的碱基数 ＝失去的水分子数 ＝氨基酸的分子数－肽链数 ＝氨基酸平均相对分子质量╳氨基酸分子数－18 ╳失去的水分子数 ＝mRNA碱基数╳ 2 ＝氨基酸分子数╳ 6

8 例2、某蛋白质含n个氨基酸，由m条肽链组成，该蛋白质至少含氧原子数为 （ ） A．n－m B．n＋m C．2n＋m D．2n－m B
例1、以下物质中属于蛋白质的是 （ ） A．二肽化合物 B．呈直线形的多肽链 C．具有一定空间结构的多肽链 D．由两个以上氨基酸分子组成的化合物 C 例2、某蛋白质含n个氨基酸，由m条肽链组成，该蛋白质至少含氧原子数为 （ ） A．n－m B．n＋m C．2n＋m D．2n－m B 例3、已知某种蛋白质包含有四条肽链,各种肽链所包含的氨基酸残基个数分别是a,b,c,d,个,求： (1)这种蛋白质所包含的肽键的个数 (2)形成蛋白质时脱去的水分子数 (3)所含氨基、羧基的最小值分别是 a+b+c+d-4 a+b+c+d-4 4、4

9 例4、人体免疫球蛋白中，IgG由4条肽链构成，共有764个氨基酸，氨基酸的平均分子量为100，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数目分别是 ，该蛋白质的分子量为 。
4、4 74672 16600

10 三、蛋白质的生理功能 1、构成细胞和生物体的重要物质：如组蛋白.核糖体蛋白 2、免疫作用：如抗体 功能多样性
3、运输作用：如载体蛋白、血红蛋白 4、识别作用：如糖蛋白 5、血型决定作用：如凝集原 决 定 蛋白质结构的多样性 ①氨基酸的种类、数量、排序不同 ②肽链的空间结构千差万别 6、调节作用：如胰岛素、生长激素 7、与神经冲动的传递有关：如受体 (1)专一性 8、催化作用 ------酶 (2)高效性 (3)酶需要适宜的条件 DNA分子的多样性 决 定

11 蛋白质 例1、请用集合的方法表示蛋白质、抗体、激素、受体、酶、载体之间的关系。 受体 载体 激素 抗体 酶 双缩脲 NaOH CuSO4
●蛋白质的显色反应：蛋白质可以与 试剂（先加入5%的 溶液，再加入1%的 溶液）发生颜色反应，反应显 。 双缩脲 NaOH CuSO4 紫色 例1、请用集合的方法表示蛋白质、抗体、激素、受体、酶、载体之间的关系。 蛋白质 受体 载体 激素 抗体 酶

12 四、蛋白质的合成 （1）转录 1、主要阶段 （2）翻译 2、转录与翻译比较 3、小结： 多肽 蛋白质 缩合 螺旋、折叠 （1）多个氨基酸
缠绕 （1）多个氨基酸 多肽 蛋白质 （2） n个氨基酸形成蛋白质的过程中，设氨基酸的平均相对分子质量为a， 则以下关系为：

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17 ①概念：以 为模板，合成具有一定 顺序的 的过程。 ②场所： . ③条件： .
1、主要阶段： 转录： ①概念：以 为模板，按照 原则合成 的过程 ②场所： ③条件： DNA 碱基互补配对 mRNA 主要细胞核 翻译：（将“ 的语言”翻译成“ 的语言”） ①概念：以 为模板，合成具有一定 顺序的 的过程。 ②场所： ③条件： 通过转录，使DNA上特定的碱基序列转变成了m RNA上特定的碱基序列； 通过翻译，将m RNA上特定的碱基序列转变成了肽链中的氨基酸序列； 基因上的遗传信息，通过转录和翻译，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，从而表现出特定的性状。 DNA一条模板链、酶、ATP、游离的脱氧核苷酸 蛋白质 核酸 mRNA 氨基酸 蛋白质 细胞质的核糖体 mRNA模板链、酶、ATP、游离的核糖核苷酸、tRNA

18 转录 翻译 场所 模板 原料 碱基配对 产物 主要细胞核 细胞质核糖体 DNA的一条链 信使RNA 核糖核苷酸 氨基酸 A—U、T—A G—C、C—G A—U、U—A G—C、C—G 蛋白质 信使RNA

19 一条肽链 m条肽链 肽键数 脱水数 n-1 n-m n-1 n-m n n n个氨基酸形成蛋白质时（氨基酸的平均相对分子质量为a）
—NH2数 —COOH数 mRNA碱基数 DNA碱基数 相对分子质量 密码子数 n-1 n-m n-1 n-m 至少1个 至少m个 至少1个 至少m个 至少3n个 至少3n个 至少6n个 至少6n个 n·a-18（n-1） n·a-18（n-m） n n

20 中心法则 1、概念： 遗传信息从DNA传递给RNA，再由RNA决定蛋白质特异性的转录和翻译过程，以及遗传信息从DNA传递给DNA的复制过程。
2、表达式： 复制 复制 转录 翻译 DNA（基因） RNA 蛋白质（性状） 逆转录

21 例1、在mRNA上有A、U、C、G四种碱基，那么按每三个的组合，可形成 个密码子。
个密码子各自对应一种氨基酸， 个成为终止密码子（ 、 、 ）。起始密码是 、 。 64 61 3 UAA UGA UAG GUG AUG 例2、已知一段信使RNA有30个碱基,其中A和C共有12个 , 那么转录成该信使RNA的一段DNA分子中应有 个G和T,及该信使RNA经翻译而合成肽链时,最多脱去 个分子的水。 30 9 例3、同一生物个体的不同体细胞中的DNA、RNA和蛋白质的种类： A. DNA、RNA和蛋白质的种类均不同 B. DNA、RNA和蛋白质的种类均相同 C. DNA相同、RNA和蛋白质不同 D. DNA和RNA相同、蛋白质不同 C

22 （1）胰岛素分子中的51个氨基酸在胰岛 细胞的 上，经过 反应形成两条肽链，这两条肽链通过 相互连接在一起，最终形成具有一定 的蛋白质分子。
例4、胰岛素是含有2条肽链的蛋白质分子，A 链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，2条肽链之间通过二硫键连接，在A 链上也形成1个二硫键，下图为结晶牛胰岛素的平面结构示意图，请据图回答： S—S A链 B链 S （1）胰岛素分子中的51个氨基酸在胰岛 细胞的 上，经过 反应形成两条肽链，这两条肽链通过 相互连接在一起，最终形成具有一定 的蛋白质分子。 （2）由51个氨基酸形成胰岛素的过程中生成水的相对质量是 ；决定胰岛素合成的基因中至少含有 个脱氧核糖。 （3）在胰岛素分子中至少含有 个 -NH2，至少含有 个 -COOH，含有 个肽键。 B 核糖体 脱水缩合 二硫键 空间结构 882 306 2 2 49

23 （4）临床上采用 胰岛素的方法可以有效地治疗 病，其理由是胰岛素可以加速组织对 的利用，加速 的合成，从而达到降低血糖浓度的目的。
例4、胰岛素是含有2条肽链的蛋白质分子，A 链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，2条肽链之间通过二硫键连接，在A 链上也形成1个二硫键，下图为结晶牛胰岛素的平面结构示意图，请据图回答： S—S A链 B链 S 注射 糖尿 （4）临床上采用 胰岛素的方法可以有效地治疗 病，其理由是胰岛素可以加速组织对 的利用，加速 的合成，从而达到降低血糖浓度的目的。 （5）运用基因工程技术，在大肠杆菌体内合成了人类胰岛素。试问：决定该激素的氨基酸排列顺序的信使RNA是由 转录而来的；写出大肠杆菌体内胰岛素的表达过程： ； 血糖 糖原 人类胰岛素基因 DNA→mRNA→蛋白质

24 例5、下图中甲、乙分别表示细胞内的两个生理图像，请分析回答下列问题。
（1）在生物体内图甲所示的生理过程是___________，进行的主要场所是___________，所需要的原料是____________，产物为____________。 （2）图乙所示的生理过程是__________，进行的场所是_______ __，所需原料的种类有________种，其结构通式可以表示为____________。 转录 细胞核 核糖核苷酸 mRNA 翻译 细胞质的核糖体 20

25 例5、下图中甲、乙分别表示细胞内的两个生理图像，请分析回答下列问题。
U （3）图甲中碱基2是_________。图乙中的Ⅰ是___________。若其上的三个碱基为UAC，则此时Ⅰ所对应的三个碱基（序列）是________，它们构成一个________________。 （4）从化学成分角度分析，乙图中结构Ⅱ的化学组成与以下哪一项最相似?（ ） A．黄色短杆菌 B．噬菌体 C．染色体 D．烟草花叶病毒 转移RNA AUG 密码子 D

26 五、蛋白质的代谢 1、蛋白质的消化 ————蛋白质 胃蛋白酶 ————多肽、 蛋白质 肽酶 胰蛋白酶 —————氨基酸 多肽 肽酶

27 去路 来源 氨 基 酸 食物 蛋白质 组织蛋白质、酶 含N部分 尿素 自身 蛋白质 不含 N部分 氨基 转换 新氨基酸（非必需） 糖类、脂肪
2、蛋白质的代谢 去路 来源 食物 蛋白质 消化吸收 氨 基 酸 合成 组织蛋白质、酶 含N部分 尿素 转化 自身 蛋白质 分解 脱氨基 糖类、脂肪 不含 N部分 CO2、H2O、 能量 分解 氨基 转换 生成非必需 转氨基作用 新氨基酸（非必需）

28 D 例1、某生物兴趣小组，连续测定了甲、乙、丙、丁四位健康人尿液中的尿素含量，根据测定的结果。计算的平均值列于下表
尿素的平均含量(g/100mL) 据上表，你认为这四人的食物结构中，蛋白质比例最高的是： A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 甲 乙 丙 丁 0.82 1.11 1.36 2.21 D

29 例2、下图是人体蛋白质代谢途径图解，请据图回答：
食物蛋白质 氨基酸 细胞中氨基酸 新的氨基酸 不含氮部分 含氮部分 CO2+H2O C A D E B F 体外 镰刀形细胞贫血症 组织水肿 酶 分泌物 体 外 能量 ⑦ ② ③ ④ ⑤ ⑥ ① 吸收 血液运输 血浆含量过少 B、G 蛋白质的消化 (1)发生①过程的生理名称是 ，①发生过程的器官有 ，参与此生理过程所必需的物质有 。 胃和小肠 胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠肽酶

30 例2、下图是人体蛋白质代谢途径图解，请据图回答：
食物蛋白质 氨基酸 细胞中氨基酸 新的氨基酸 不含氮部分 含氮部分 CO2+H2O C A D E B F 体外 镰刀形细胞贫血症 组织水肿 酶 分泌物 体 外 能量 ⑦ ② ③ ④ ⑤ ⑥ ① 吸收 血液运输 血浆含量过少 B、G (2) ③过程是在 中进行的，此过程是受 控制的。④的生理过程是通过 作用完成的，⑤在细胞的 （细胞器）中进行的。 核糖体 基因 脱氨基 线粒体

31 例2、下图是人体蛋白质代谢途径图解，请据图回答：
食物蛋白质 氨基酸 细胞中氨基酸 新的氨基酸 不含氮部分 含氮部分 CO2+H2O C A D E B F 体外 镰刀形细胞贫血症 组织水肿 酶 分泌物 体 外 能量 ⑦ ② ③ ④ ⑤ ⑥ ① 吸收 血液运输 血浆含量过少 B、G 糖类 (3)B物质可能是________，②和⑥的生理过程是通过__________作用完成的。 转氨基

32 例2、下图是人体蛋白质代谢途径图解，请据图回答：
食物蛋白质 氨基酸 细胞中氨基酸 新的氨基酸 不含氮部分 含氮部分 CO2+H2O C A D E B F 体外 镰刀形细胞贫血症 组织水肿 酶 分泌物 体 外 能量 ⑦ ② ③ ④ ⑤ ⑥ ① 吸收 血液运输 血浆含量过少 B、G 肝脏 （4）C物质是在 （器官）内形成的，F所表示的器官有 。 肾脏、肺和皮肤

33 例2、下图是人体蛋白质代谢途径图解，请据图回答：
食物蛋白质 氨基酸 细胞中氨基酸 新的氨基酸 不含氮部分 含氮部分 CO2+H2O C A D E B F 体外 镰刀形细胞贫血症 组织水肿 酶 分泌物 体 外 能量 ⑦ ② ③ ④ ⑤ ⑥ ① 吸收 血液运输 血浆含量过少 B、G 血浆蛋白 血红蛋白 （5）D物质是________，E物质是_________， ⑦的变异属于 基因突变

34 例3、下图为动物和人体内三大营养物质代谢示意图，据图回答下列问题：
（1）食物中蛋白质的营养价值主要在于 能否满足机体的需要。 （2）人体内氨基酸的来源除了图中的③、⑦过程，还可以通过 ，其中由⑦ 作用形成的氨基酸被称为 。 氨基酸的种类和数量 食物蛋白质的消化吸收 转氨基 非必需氨基酸

35 例3、下图为动物和人体内三大营养物质代谢示意图，据图回答下列问题：
（3）如果该图表示的是小鼠的肝细胞，将小鼠的肝脏切除50％后连续饲喂用15N标记的氨基酸，几天后检测其再生的肝细胞，发现再生肝细胞的成分中15N明显增高，原因是____ _ 。六个月时，在其排泄物的化验中，仍能发现含有少量15N标记的物质，这种物质是_______，它的来源途径依次是[ ] 、　 [ ]____________和[⑤] 。 小鼠肝细胞的主要成分是蛋白质 尿素 ③ 蛋白质分解 脱氨基 ④

36 例3、下图为动物和人体内三大营养物质代谢示意图，据图回答下列问题：
（4）如果该图表示的是人体细胞，图中途径⑩发生的主要场所是 ；途径(11)发生的主要场所是 。图中的糖元指的是 ；糖尿病患者在饮食上应少吃含糖类较多的食物，如马铃薯、藕等，从控制血糖浓度的角度分析这样做的原因是 。 线粒体 　 细胞质基质 肝糖元 多糖类分解产生葡萄糖

37 例3、下图为动物和人体内三大营养物质代谢示意图，据图回答下列问题：
（5）医生通常用注射而非口服的方法为糖尿病病人补充胰岛素，这是因为 。某一正常人被错误注射了超剂量的胰岛素后随即出现大量出汗、接着发生休克的现象，发生休克的原因是 。这时应及时给患者 ，以缓解症状。 胰岛素是蛋白质类激素，口服后会被消化成氨基酸吸收而不能发挥作用 血糖被过多分解，导致低血糖，脑部供能不足 静脉输入葡萄糖溶液

38 例3、下图为动物和人体内三大营养物质代谢示意图，据图回答下列问题：
（6）体检时，测量血糖应在空腹时进行，其目的是 。 排除进食后血糖浓度上升的干扰 （7）三大营养物质彻底氧化分解时，除释放能量外，还形成相同的代谢终产物 。从图中看，三大有机物质在细胞内的相互转变和氧化放能的枢纽物质是 。 CO2和H2O 丙酮酸

39 例3、下图为动物和人体内三大营养物质代谢示意图，据图回答下列问题：
（8）高糖膳食会导致肥胖，用图中标号表示其中物质转化途径 。对于不能进食的人来说，仅靠点滴输入葡萄糖液，不能够长期维持其生存，主要原因是 。 1、8、12、14 葡萄糖只能在体内转化为非必需氨基酸，还缺乏必需氨基酸的供应

40 1、酶工程是一项借助 装置和 过程来生产人类所需酶产品的现代生物技术。 2、酶的生产：酶制剂通常从 中获得，因为 。
六、酶工程 1、酶工程是一项借助 装置和 过程来生产人类所需酶产品的现代生物技术。 2、酶的生产：酶制剂通常从 中获得，因为 。 3、酶的分离提纯的方法是 。 4、对于医用的酶，要求很高的纯度，如溶解血栓的 、 。 5、酶的固定化方法有 、 、 三大类。 6、酶固定后的作用是 、 。 生物反应 工艺 微生物细胞 生长繁殖快、培养成本低 破碎细胞→过滤→离心→提纯→浓缩→产品制剂 尿激酶 链激酶 载体结合法 交联法 包埋法 便于酶的回收和再利用 能连续进行反应，提高催化效率

41 例1、下面关于酶的论述正确的是（ ）     ①对底物有严格的选择性        ②酶在体内不能更新     ③温度越高酶的活性越大        ④酶制剂通常在低温下保存     ⑤高温使酶的空间结构破坏    ⑥酶只能在细胞内发挥催化作用     ⑦酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物     A．①④⑤⑦    B．②④⑤⑦    C．②③④⑥    D．①②⑥⑦ A

42 例2、80年代，美国生物学家奥尔特曼和切赫研究和发现了RNA的催化功能，并由此获得1989年度的诺贝尔化学奖。以下叙述中正确的是         （    ）  A．酶的化学本质不一定都是蛋白质 
B．RNA虽具有催化功能但不能叫做酶 C．RNA催化功能的发现说明酶不具有专一性 D．酶都是在细胞中的核糖体上合成的 例3、对酶的叙述，正确的是      （     ） A、酶和激素的化学本质相同           B、酶的合成不受基因控制 C、遗传信息的传递与表达都需要酶催化    D、光反应不受酶影响 A C

43 例4、以下是酶的固定方法的模式图，其中A表示
法（ 型）、B表示 法（ 型）、C表示 法、 D表示 。 包埋法 网格 包埋 微囊 载体结合 交联法

44 例5、为了检查酶的作用，做了如下的实验：准备①－⑦7支试管（容量为20ｍL），将7支试管分别装入下列的物质并观察在室温（25℃）下的反映情况：
　　①倒入3％的过氧化氢5mL，再加入新鲜的鸡肝片lg。 　　②倒入水5mL，再加入新鲜的鸡肝片1g。 　　③倒入3％的过氧化氢5mL和煮沸后的鸡肝片 1g。 　　④当加入5％的过氧化氢3mL和 10％的盐酸2mL后，再加入新鲜的鸡肝片1g。 　　⑤当加入5％的过氧化氢3mL和 10％的氢氧化钠溶液2 mL后，再加入新鲜的鸡肝片1g。 　　⑥当加入3％的过氧化氢5mL，再加入二氧化锰 1g。 　　⑦当加入水5mL后，再加入二氧化锰1g。 　　试回答下列问题： 　　（1）在①试管中观察到发生气泡，请写出溶液中发生的化学反应方程式。 　　（2）在②到⑦的试管中，请回答与①试管发生同样的气体是哪一支试管？ ⑥

45 例5、为了检查酶的作用，做了如下的实验：准备①－⑦7支试管（容量为20ｍL），将7支试管分别装入下列的物质并观察在室温（25℃）下的反映情况：
　　①倒入3％的过氧化氢5mL，再加入新鲜的鸡肝片lg。 　　②倒入水5mL，再加入新鲜的鸡肝片1g。 　　③倒入3％的过氧化氢5mL和煮沸后的鸡肝片 1g。 　　④当加入5％的过氧化氢3mL和 10％的盐酸2mL后，再加入新鲜的鸡肝片1g。 　　⑤当加入5％的过氧化氢3mL和 10％的氢氧化钠溶液2 mL后，再加入新鲜的鸡肝片1g。 　　⑥当加入3％的过氧化氢5mL，再加入二氧化锰 1g。 　　⑦当加入水5mL后，再加入二氧化锰1g。 　　试回答下列问题： （3）在①试管中，当反应开始后15min，还没有发生气泡。问：若使其发生气泡应怎样处理？请由下列的选项中，选出一个最合适的选项： 。 A．再加入1g新鲜的鸡肝片 　　B．再加入 5 mL 3％的过氧化氢 C．将试管加温到37℃ D．将试管冷却到4℃ C

46 例6、为验证pH对唾液淀粉酶活性的影响，实验如下： （1）操作步骤： ①在 1－5号试管中分别加入0.5％淀粉液2 mL。
②加完淀粉液后，向各试管中加入相应的缓冲液3.00mL，使各试管中反应液的 pH依次稳定在 5.00，6.20，6.80，7.40，8.00 ③分别向 l－5号试管中加入0.5％唾液1mL，然后放入37℃恒温水浴中。 ④反应过程中，每隔1分钟从第3号试管中取出一滴反应液，滴在比色板上，加1滴碘液显色。待呈橙黄色时，立即取出5支试管，加碘液显色并比色，记录结果。 （2）结果见下表： 处理 1 2 3 4 5 pH 5.00 6.20 6.80 7.40 8.00 结果 ++ + 橙黄色 请回答： 1）实验过程中为什么要选择37℃恒温？ 。 2）3号试管加碘液后出现橙黄色，说明什么？ 。 ＊“＋“表示蓝色程度 在该实验中，只有在恒温条件下，才能排除湿度因素对结果的干扰，37℃是唾液淀粉酶起催化作用的适宜温度。 说明淀粉已完全水解

47 例6、为验证pH对唾液淀粉酶活性的影响，实验如下： （1）操作步骤： ①在 1－5号试管中分别加入0.5％淀粉液2 mL。
②加完淀粉液后，向各试管中加入相应的缓冲液3.00mL，使各试管中反应液的 pH依次稳定在 5.00，6.20，6.80，7.40，8.00 ③分别向 l－5号试管中加入0.5％唾液1mL，然后放入37℃恒温水浴中。 ④反应过程中，每隔1分钟从第3号试管中取出一滴反应液，滴在比色板上，加1滴碘液显色。待呈橙黄色时，立即取出5支试管，加碘液显色并比色，记录结果。 （2）结果见下表： 处理 1 2 3 4 5 pH 5.00 6.20 6.80 7.40 8.00 结果 ++ + 橙黄色 　请回答： 　             ＊“＋“表示蓝色程度 （3）如果反应速度过快，应当对唾液做怎样的调整？ 。 （4）该实验得出的结论是 ： 应当对唾液进行稀释 实验证明，唾液淀粉酶的最适pH值是6.8，高于或低于此 pH时，酶活性逐渐降低。

48 1、有一种二肽的化学式是C8H14N2O5，水解后得到丙氨酸和另一种氨基酸M，M的化学式是:
　A、C5H7NO3　　 B、C5H9NO4　　 C、C5H11NO5　 D、C5H7NO4 B

49 2、已知一段信使RNA有30个碱基,其中A和C共有12个 , 那么转录成该信使RNA的一段DNA分子中应有多少个G和T及该信使RNA经翻译而合成肽链时,应脱去多少个分子的水:
A. 12 和 B. 30 和 C. 18 和 D. 30 和 9 D

50 4、有关酶的曲线中，错误的是： D A B C D 酶 促 反 应 速 度 酶 促 反 应 速 度 温度 PH值 底物浓度 酶 促 反 应
酶的浓度 酶 促 反 应 速 度 C D

51 5、胰岛素分子是一种蛋白质，由51个氨基酸缩合而成，含两条肽链。
⑴胰岛素分子中含 个肽键；控制合成胰岛素分子的基因中至少有 个脱氧核糖核苷酸。 ⑵这51个氨基酸形成胰岛素后，相对分子质量比原来51个氨基酸的总分子量减少了 ； 49 306 882

52 ⑶胰岛素是治疗糖尿病的最佳药物，其只能注射不能口服，原因是： ;
⑷运用基因工程技术，在大肠杆菌体内合成了人类胰岛素。试问：决定该激素的氨基酸排列顺序的信使RNA是由 转录而来的；该激素装配的场所是 ，写出大肠杆菌体内胰岛素的表达过程： ； ⑸若胰岛素被口服，其在消化道内最终变成 。 胰岛素是蛋白质，其口服 后将被消化液消化，失去疗效 胰岛素基因 核糖体 DNA RNA 胰岛素 转录 翻译 氨基酸

53 6、同一生物个体的不同体细胞中的 DNA、RNA和蛋白质的种类： A. DNA、RNA和蛋白质的种类均不同
B. DNA、RNA和蛋白质的种类均相同 C. DNA相同、RNA和蛋白质不同 D. DNA和RNA相同、蛋白质不同 C

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59 过程 1、场所 细胞核 细胞质（核糖体） 2、过程 转录 翻译 3、条件 4、基本组成单位数（个） 6n个 3n个 ≤n个 DNA（基因）
信使RNA 蛋白质 催化剂 催化剂 3、条件 原料 能量 原料 工具 能量 4、基本组成单位数（个） 6n个 3n个 ≤n个 ⅰ）不考虑终止信号时，＝n ⅱ）考虑终止信号时，﹤n

60 胰岛素是含有2条肽链的蛋白质分子，A链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，2条肽链间通过二硫键连接，在A链上也形成1个二硫键，下图为结晶牛胰岛素的平面结构示意图，请据图回答：
S－S S A链 B链 （1）胰岛素分子中的51个氨基酸在_____细胞的________上，经过_______反应形成两条肽链，这两条肽链通过一定的_______相互连接在一起,最终形成具有一定_________的蛋白质分子。 胰岛 核糖体 缩合 二硫键 空间结构

61 （2）由51个氨基酸形成胰岛素的过程中生成水的质量是________；决定胰岛素合成的基因中至少含有_______个脱氧核苷酸。 882
胰岛素是含有2条肽链的蛋白质分子，A链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，2条肽链间通过二硫键连接，在A链上也形成1个二硫键，下图为结晶牛胰岛素的平面结构示意图，请据图回答： S－S S A链 B链 （2）由51个氨基酸形成胰岛素的过程中生成水的质量是________；决定胰岛素合成的基因中至少含有_______个脱氧核苷酸。 882 306

62 胰岛素是含有2条肽链的蛋白质分子，A链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，2条肽链间通过二硫键连接，在A链上也形成1个二硫键，下图为结晶牛胰岛素的平面结构示意图，请据图回答：
S－S S A链 B链 2 （3）在胰岛素分子中至少含有_____个－NH2，至少含有______个－COOH，含有______个肽键。 2 49 蛋白质的性质之一：既有酸性又有碱性

63 胰岛素是含有2条肽链的蛋白质分子，A链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，2条肽链间通过二硫键连接，在A链上也形成1个二硫键，下图为结晶牛胰岛素的平面结构示意图，请据图回答：
S－S S A链 B链 注射 （4）临床上采用_____胰岛素的方法可以有效地治疗______病，其原理是胰岛素可以加速组织对______的利用，加速_______的合成，从而达到降低血糖浓度的目的。 糖尿 血糖 糖原 蛋白质的功能之一：调节生物体的生命活动

64 蛋白质代谢 主要内容： 蛋白质化学消化过程及部位 氨基酸被吸收方式、途径 蛋白质的中间代谢 蛋白质代谢与糖代谢、脂肪代谢之间的关系

65 蛋白质代谢小结 转变 （肝脏） 含N部分 尿素 体外 食物中的蛋白质 CO2+H2O 脱氨基 不含N 部分 糖类、脂肪 氨基酸 水解 合成
氧化分解 消化、吸收 运输 脱氨基 不含N 部分 糖类、脂肪 氨基酸 水解 合成 （核糖体） 功能蛋白 结构蛋白（基因控制） 来源 自身蛋白质 去路 转氨基 转氨基 氨基酸 糖、脂肪 中间代谢产物 新的氨基酸

66 1、有一种二肽的化学式是C8H14N2O5，水解后得到丙氨酸和另一种氨基酸M，M的化学式是:
　　A、C5H7NO3　　 B、C5H9NO4　　 C、C5H11NO5　 D、C5H7NO4 B

67 2、已知一段信使RNA有30个碱基,其中A和C共有12个 , 那么转录成该信使RNA的一段DNA分子中应有多少个G和T及该信使RNA经翻译而合成肽链时,应脱去多少个分子的水:
A. 12 和 B. 30 和 C. 18 和 D. 30 和 9 D

68 3、用含15N标记的(NH4)2SO4给水稻施肥 ,经过放射性跟踪检测, 结果在猪的唾液和尿液中均能检测到15N的存在, 那么唾液和尿液中最终检测到的15N的形成分别是由于什么的缘故:
A.蛋白质水解、脱氨基作用 B.氨基酸脱水缩合、脱氨基作用 C.氨基酸脱水缩合、氨基转换作用 D.蛋白质水解、氨基酸转换作用 B

69 D 4、某生物兴趣小组，连续测定了甲、乙、丙、丁四位健康人尿液中的尿素含量，根据测定的结果。计算的平均值列于下表
尿素的平均含量(g/100mL) 据上表，你认为这四人的食物结构中，蛋白质比例最高的是： A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 甲 乙 丙 丁 0.82 1.11 1.36 2.21 D

70 5、下表表示某种食物中的四种氨基酸的含量和人体蛋白质中这四种氨基酸的平均含量。试问：如果人食用这种食物，在人体中发生下列哪种生理过程，才能使食物中的这四种氨基酸得到充分合理的利用：
A.呼吸作用 B.转氨基作用 C.脱氨基作用 D.氧化作用 B 单位(g/g) 氨基酸 丝氨酸 组氨酸 酪氨酸 甘氨酸 食物中 0.01 0.10 0.05 0.20 人体中 0.1 0.23 0.13 0.04

71 B 6、如果某人排出的粪便中有许多氨基酸，你认为发生病变或受到损伤的部位最可能发生在： A.胃粘膜的上皮细胞 B.小肠绒毛上皮细胞
C.大肠粘膜的上皮细胞 D.盲肠炎 B

72 D 7、有关酶的曲线中，错误的是： B D C 酶 促 反 应 速 度 酶 促 反 应 速 度 A PH值 温度 酶 促 反 应 速 度
底物浓度 酶 促 反 应 速 度 酶的浓度 C D

73 8、同一生物个体的不同体细胞中的DNA、RNA和蛋白质的种类：
A.DNA、RNA和蛋白质的种类均不同 B.DNA、RNA和蛋白质的种类均相同 C. DNA相同、RNA和蛋白质不同 D. DNA和RNA相同、蛋白质不同 C

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75 蛋白质的功能小结 构成细胞和生物体的重要物质 调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质 绝大多数酶是蛋白质 部分激素是蛋白质，如胰岛素和生长激素
其它作用：运载作用（细胞膜上的载体） 免疫作用（抗体） 运输作用（血红蛋白） 运动作用（肌肉蛋白）

76 思考与讨论 为什么蛋白质既能与酸反应又能与碱反应？ “卤水点豆腐”的原理是什么？ 如何消毒灭菌，其原理是什么？
你知道“水俣湾事件”和“镉米事件”吗？你知道在这些事件中引起人中毒的原因吗？ 在使用浓硝酸时，不慎粘在皮肤上而使皮肤呈____色，在鸡蛋清溶液中加入双缩脲试剂后呈____色。 如何鉴定羊毛制品、真丝制品及羊角梳的真伪？

77 蛋白质的性质小结 既有酸性又有碱性 胶体性质：盐析 变性：高温灭菌及重金属盐中毒 水解反应：蛋白质的消化 显色反应：与双缩脲试剂反应呈紫色，与浓硝酸反应呈黄色。 被灼烧时，产生具有烧焦羽毛的气味

78 蛋白质合成 肽链 翻译 核糖体内 DNA mRNA 转录 细胞核内 蛋白质

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80 蛋白质专题网络 蛋白质 性质 鉴定 分子结构 生物多样性 功能 蛋白质代谢 应用 生物合成 基本组成元素 基本组成单位 化学结构 空间结构
双缩脲试剂 血红蛋白 结构蛋白 肌肉蛋白 性质 鉴定 分子结构 染色体蛋白 核糖体蛋白 载体蛋白 直接原因 分子 水平 …… 根本原因 一切生命活动的承担者 生物多样性 蛋白质 功能 胰岛素 物种水平 宏观 水平 某些 激素 生长激素 生态系统水平 功能蛋白 …… 场所 蛋白质代谢 应用 各种消化酶 生物合成 光合作用酶 条件 酶 呼吸作用酶 解旋酶 过程 …… 产物 消化 吸收 运输 利用 排泄 意义

81 种类 结构蛋白 功能蛋白 DNA RNA 分布 细胞膜、细胞质、细胞核中，细胞的外分泌物（如乳汁、消化酶）、内环境中（如血浆蛋白、组织蛋白） 细胞核、 细胞质 联系 DNA通过指导蛋白质的合成来决定生物的性状

82 蛋白质的作用及常见种类 1 结构物质 肌球蛋白、组蛋白、微管蛋白 ２ 运输作用 载体 血红蛋白 ３ 催化作用 酶 ４ 调节作用
1　结构物质 　　肌球蛋白、组蛋白、微管蛋白 ２　运输作用 　　载体　血红蛋白 ３　催化作用 　　酶　 ４　调节作用 　　蛋白质类激素（胰岛素、生长激素） ５　免疫作用　 　　抗体　凝集素 6 　运动作用　 肌动蛋白

83 蛋白质 载体 抗体 酶 激素 运载体 以蛋白质为中心的集合模型 受体

84 蛋白质小结

85 基本组成单位 蛋白质 生物多样性 基本组成元素 化学结构 空间结构 一切生命活动的承担者 结构蛋白 功能蛋白 性质 应用 代谢 功能
生物合成 分子结构 鉴定 场所 条件 过程 产物 意义 分子水平 宏观水平 直接原因 根本原因 物种水平 生态系统水平 双缩脲试剂 血红蛋白 肌肉蛋白 染色体蛋白 核糖体蛋白 载体蛋白 …… 某些激素 胰岛素 生长激素 酶 各种消化酶 光合作用酶 呼吸作用酶 解旋酶 消化 吸收 运输 利用 排泄

86 蛋白质是生物体内一种重要的高分子化合物，是生命活动的承担者。它对生命的重要性体现在两个字：质和量
1、生命中的蛋白质： 蛋白质是生物体内一种重要的高分子化合物，是生命活动的承担者。它对生命的重要性体现在两个字：质和量 质：蛋白质是生命活动的体现者，有什么样的蛋白质就表现出什么样的生物性状。 量：各种物质在细胞中的含量： 2、蛋白质的化学组成和结构 （1）化学组成和结构图 氨基酸 C、H、O、N等 多肽链 空间结构 通式 种类 镰刀型细胞贫血症 分子病 非必需氨基酸（12种） 必需氨基酸（8种） 速记口诀： CH COOH NH2 R 病症 病因 缩合

87 （2）与蛋白质有关的计算 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＝氨基酸的分子数－肽链数 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 氨基酸分子数与基因中碱基数，mRNA碱基数的关系： 基因中碱基数＝mRNA碱基数×2＝氨基酸分子数×6 （3）蛋白质的结构特点——多样性 组成蛋白质分子的氨基酸的种类不同，数目成百上千，排列次序变化多端，空间结构千差万别。 蛋白质的空间结构（如图）

88 3、蛋白质的主要理化性质： (1)两性：因为蛋白质是氨基酸通过肽键构成的高分子化合物，分子内存在一NH2和一COOH，所以蛋白质具有酸碱两性。 (2)盐析：由于蛋白质分子的直径达到了胶体微粒的大小，所以蛋白质溶液是胶体。加入浓的无机盐溶液可以使蛋白质从溶液中沉淀出来，这个过程叫盐析。盐析作用主要破坏蛋白质的水化层，所以当盐析沉淀出的蛋白质重新用水处理时，沉淀重新溶解，性质不变。所以盐析是可逆反应。利用此法可以分离、提取蛋白质。 (3)变性和凝固：蛋白质分子在一定的物理或化学因素的影响下，其分子结构发生改变，从而改变蛋白质的性质，这个变化叫蛋白质的变性。蛋白质变性后就失去了生理活性，也不再溶于水，从溶液中凝结沉淀出来，这个过程叫蛋白质的凝固。高温灭菌消毒，就是利用加热使蛋白质凝固从而使细胞死亡。 (4)水解反应：蛋白质在酸、碱或酶的作用下，能生成一系列的中间产物，最后生成氨基酸。 (5)显色反应：蛋白质可以跟许多试剂发生颜色反应。例如分子中有苯环的蛋白质与硝酸作用时呈黄色。蛋白质与双缩脲试剂反应显紫色等。 （双缩脲试剂：成分：0.1g/ml NaOH(甲液)和0.01g/ml CuSO4(乙液)。用法：向待测液中先加入2ml甲液，摇匀，再向其中加入3~4滴乙液，摇匀。如待测中存在蛋白质，则呈现紫色。） （6）蛋白质灼烧时，产生烧焦羽毛的气味。

89 ①绝大多数酶是蛋白质 ②部分激素是蛋白质 4、蛋白质的功能 （1）构成细胞和生物体的重要物质 （2）调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质。
可联系的内容： ①绝大多数酶是蛋白质 酶的化学本质：酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物，除少数的酶是RNA，绝大多数的酶是蛋白质。 酶的特性：专一性和高效性 影响酶活性的因素：温度和PH 对酶活性的影响 酶促反应速度 O 最适温度 温度 最适PH PH ②部分激素是蛋白质 胰岛素的产生及主要生理作用 生长激素的产生及主要生理作用 （3）其它作用 运载作用（细胞膜上的载体）；免疫作用（抗体）；运输作用（血红蛋白）；运动作用（肌动蛋白）

90 5、蛋白质的生物合成 转录： ①概念：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA 的过程 ②场所：细胞核中 ③条件：解旋酶、RNA聚合酶、ATP、DNA模板链、原料（四种核糖核苷酸） ④过程：（见课件） 翻译： ①概念：以m RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 ②场所：细胞质的核糖体上 ③条件：酶、ATP、模板（m RNA）、原料（20种氨基酸）、运输工具（t RNA） ④过程： 通过转录，使DNA上特定的碱基序列转变成了m RNA上特定的碱基序列； 通过翻译，将m RNA上特定的碱基序列转变成了肽链中的氨基酸序列； 基因上的遗传信息，通过转录和翻译，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，从而表现出特定的性状。

91 6、蛋白质代谢 蛋白质化学性消化过程及部位：胃和小肠 氨基酸被吸收方式、途径：氨基酸被小肠绒毛毛细血管吸收，吸收方式是主动运输
不含N 部分 含N部分 组织蛋白（基因控制） 新的氨基酸 尿素 糖类、脂肪 CO2+H2O 体外 食物中的蛋白质 自身蛋白质 来源 脱氨基 合成 （核糖体） 水解 糖、脂肪 中间代谢产物 转氨基 转变 （肝脏） 氧化分解 消化、吸收 运输 去路 蛋白质化学性消化过程及部位：胃和小肠 氨基酸被吸收方式、途径：氨基酸被小肠绒毛毛细血管吸收，吸收方式是主动运输 蛋白质的中间代谢产物（在细胞内）： 蛋白质代谢与糖代谢、脂肪代谢之间的关系：

92 7、教材中常见蛋白质成分归纳 （1）大部分酶：胰蛋白酶：①可用来分解蛋白质。②可用于动物细胞培养时分解组织使组织细胞分散开。胃蛋白酶：最适PH为1.8~2.2 微生物培养课本上提到的那部分的一系列酶(如高丝氨酸脱H酶) 高中阶段常用的酶还有： 生理过程 所需酶 淀粉的消化 唾液、胰、肠淀粉酶 蛋白质的消化 胃、胰蛋白酶，肽酶 脂肪的消化 肠、胰脂肪酶 DNA复制 解旋酶 RNA转录 解旋酶、RNA聚合酶 RNA逆转录 逆转录酶 基因工程 限制性内切酶、DNA连接酶 植物体细胞杂交 纤维素酶、果胶酶

93 （2）胰岛素、生长激素：成分是蛋白质 （3）载体：位于细胞膜上，在物质运输过程中起作用，其成分是蛋白质 （4）抗体：指机体受抗原刺激后产生的，并且能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。主要分布于血清中，也分布于组织液，外分泌液中。 （5）抗毒素：属于抗体，成分为蛋白质。在血清中能特异性中和外毒素毒性的成分 （6）凝集素：属于抗体，成分为蛋白质。在血清中能与相应的抗原发生特异性的结合。另外，人的红细胞膜上存在不同的凝集原，血清中则含有相应种类的凝集素。 （7）部分抗原：引起机体产生抗体的物质叫抗原，某些抗原成分是蛋白质。如红细胞携带的凝集原、决定病毒抗原特异性的衣壳，其成分都是抗原。 （9）神经递质的受体：突触后膜上存在一些特殊蛋白质，能与一定的递质发生特异性的结合，从而改变突触后膜对离子的通透性，激起突触后神经原产生神经冲动或发生抑制。 （10）朊病毒：成分为蛋白质，可导致疯牛病等 （11）糖被：位于细胞膜外表面，由蛋白质和多糖组成，有保护、润滑、识别等作用 （12）单细胞蛋白：指通过发酵获得的大量微生物菌体。可用作饲料、食品添加剂、蛋白食品等

94 （13）血浆中的纤维蛋白原和凝血酶原：均为蛋白质。在凝血酶原激活物的作用下凝血酶原转变成凝血酶，纤维蛋白原转化为纤维蛋白，起到止血和凝血的作用。
（14）血红蛋白：存在于红细胞中的含Fe2+的蛋白质.其特性是在氧浓度高的地方与氧结合,在氧浓度低的地方与氧结合。 （15）肌红蛋白：存在于肌细胞中，为肌细胞储存氧气的蛋白质 （16）干扰素：由效应T细胞产生的具有广泛的抗病毒、抗肿瘤和免疫调节作用的可容性糖蛋白。正常情况下组织或血清中不含干扰素，只有在某些特定因素作用下，才能使细胞产生干扰素。 （17）细胞骨架：由多种细胞内由微管、微丝和中等纤维构成的蛋白质纤维网架系统。不仅在维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用，而且与细胞运动、物质运输、能量转换、信息传递、细胞分裂、基因表达、细胞分化等生命活动密切相关。 （18）动物细胞间质：主要含有胶原蛋白等成分，在进行动物细胞培养时，用胰蛋白酶处理才能获得单个细胞。 （19）细胞色素C：是动、植物细胞线粒体中普遍存在的一种呼吸色素，由大约含有110个氨基酸的多肽组成 （20）含有蛋白质的实验材料：黄豆碾磨液、豆浆、蛋清、蛋白胨、牛肉膏等。

95 （21）肽、蛋白质类激素： 激素名称 来源 促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素 下丘脑、中枢神经系统其它部位 生长激素释放激素、促肾上腺皮质激素释放因子、催乳素释放因子（抑制因子）、 下丘脑 抗利尿激素、催产素 下丘脑、神经垂体 促甲状腺激素、催乳素、生长激素 腺垂体 胸腺素 胸腺 胰岛素、胰高血糖素 胰岛B细胞、胰岛A细胞

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97 如：人类的白化病就是细胞内缺乏黑色素合成酶。
基因对生物性状的控制 一、性状与蛋白质 1、蛋白质是生物体的主要组成物质。 2、蛋白质组成的酶是一切生命活动的催化物质。 如：人类的白化病就是细胞内缺乏黑色素合成酶。 结论：生物的性状是由蛋白质表现的；形形式式的生命活动现象 就是由蛋白质分子的多样性体现出来的。 问题：生物的性状是由基因控制的，那么基因是如何实现对性状 的控制的呢？

98 过程：基因片段解旋，以其中一条有意义链为模板，以游离的 核苷酸为原料，按碱基互补（C-G、G-C、A-U、T-A）原则
基因对生物性状的控制 二、基因控制蛋白质的合成 1、基因控制蛋白质合成的过程—— 转录和翻译 （1）转录（动画演示） 场所：发生于细胞核内， 过程：基因片段解旋，以其中一条有意义链为模板，以游离的 核苷酸为原料，按碱基互补（C-G、G-C、A-U、T-A）原则 合成一条mRNA，从而将DNA的信息转录到了mRNA。 ●mRNA称为信使RNA。 ●遗传密码： mRNA上特定的碱基排列顺序称为遗传密码。 ●密码子： mRNA上可决定氨基酸的每三个相邻碱基称为密码子。 思考： 在mRNA上有A、U、C、G四种碱基，那么按每三个的组合，可形成多少个密码子？ 64个密码子中，61个各自对应一种氨基酸，3个成为终止密码子。

99 U C A G 密码子表：mRNA上每三个相邻碱基 第一碱基 第二碱基 第三碱基 UUU UUC UUA UUG UCU UCC UCA
UCG UAU UAC UAA UAG UGU UGC UGA UGG CUU CUC CUA CUG CCU CCC CCA CCG CAU CAC CAA CAG CGU CGC CGA CGG AUU AUC AUA AUG ACU ACC ACA ACG AAU AAC AAA AAG AGU AGC AGA AGG GUU GUC GUA GUG GCU GCC GCA GCG GAU GAC GAA GAG GGU GGC GGA GGG 酪氨酸 苯丙氨酸 半胱氨酸 丝氨酸 终止密码 亮氨酸 终止密码 色氨酸 组氨酸 脯氨酸 亮氨酸 精氨酸 谷氨酰胺 天冬酰胺 丝氨酸 异亮氨酸 苏氨酸 甲硫氨酸 起始密码 赖氨酸 精氨酸 缬氨酸 天冬酰胺 丙氨酸 甘氨酸 缬氨酸 起始密码 谷氨酸

100 过程：按mRNA上的遗传密码序列，由tRNA转运相应 的氨基酸在核糖体上经过脱水缩合形成特定 的多肽链。
基因对生物性状的控制 二、基因控制蛋白质的合成 （2）翻译（动画演示） 场所：发生于细胞质核糖体上。 过程：按mRNA上的遗传密码序列，由tRNA转运相应 的氨基酸在核糖体上经过脱水缩合形成特定 的多肽链。 ●tRNA及其作用： tRNA又称转运核糖核酸，一端具有能识别mRNA上的遗传密码子 的三个碱基，称为反密码子，另一端能结合相应的氨基酸。 依靠tRNA将mRNA上的遗传密码子翻译成蛋白质多肽链中氨基酸 的排列顺序。

101 基因对生物性状的控制 2、遗传的中心法则：遗传信息的传递 复制 复制 转录 翻译 蛋白质 （性状） DNA RNA 逆转录