高中生物第2章第2節(jié)生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)課件新人教版必修1

1、人教版生物優(yōu)化方案必修 1課 件：第2章 第2節(jié) 生命活動(dòng)的主要 承擔(dān)者蛋白質(zhì) 第2節(jié) 生命活動(dòng)的主要 承擔(dān)者蛋白質(zhì) 課標(biāo)領(lǐng)航課標(biāo)領(lǐng)航 1說(shuō)明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其種類。 2概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原 因及蛋白質(zhì)的功能。 【重點(diǎn)】 氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) 和功能。 【難點(diǎn)】 氨基酸形成蛋白質(zhì)的過(guò)程；蛋白質(zhì) 的結(jié)構(gòu)具有多樣性的原因。 情景導(dǎo)引情景導(dǎo)引 1965年9月17日，我國(guó)在世界上首次用人工方 法合成了胰島素，摘取了一枚生物科學(xué)的 “金牌”。胰島素是胰腺里的一種島形細(xì)胞 群(胰島)分泌出的激素，是由 51個(gè)氨基酸構(gòu) 成的小分子蛋白質(zhì)。 它在調(diào)節(jié)糖類與脂肪的代謝方面具有 十分

2、重要的作用。蛋白質(zhì)在生命活動(dòng) 中有何作用？ 基礎(chǔ)自主梳理基礎(chǔ)自主梳理 一、氨基酸及其種類 1氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位 在生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有 20種。 2與生活的聯(lián)系 (1)必需氨基酸：人體細(xì)胞內(nèi)不能合成，必須 從外界環(huán)境中 _ 的氨基酸共 8種。 (嬰兒有9種，多出來(lái)的是組氨酸 )。 (2)非必需氨基酸：人體細(xì)胞 _合成的 另外12種氨基酸。 思考感悟 1蛋白質(zhì)由哪些元素組成？各種氨基酸之間 的區(qū)別是什么？ 【提示】 都含C、H、O、N元素；R基不 同。 直接獲取 能夠 二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性 仔細(xì)閱讀(觀察)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及多樣性的文 (圖) 以及相關(guān)“思考與討論”，回答下

3、列問(wèn)題： 1蛋白質(zhì)是以氨基酸為基本單位構(gòu)成的生物 大分子 生物界的種類多達(dá) _ 種，它們參與 組成生物體和細(xì)胞的 _ ，執(zhí)行多種 多樣的功能。 2氨基酸分子互相結(jié)合的方式是：一個(gè)氨基 酸分子的_ (COOH) 和另一個(gè)氨基酸 分子的氨基(NH 2)相連接，同時(shí)脫去一分子 的水，這種方式叫做 _。 10101012 各種結(jié)構(gòu) 羧基 脫水縮合 3肽鍵：連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵( NHCO)。 4二肽：由_氨基酸分子縮合而成的 化合物。 5多肽：由_氨基酸分子縮合而成的， 含有多個(gè)肽鍵的化合物。 6肽鏈：_通常呈鏈狀，叫做肽鏈。 思考感悟 2連接兩個(gè)氨基酸的化學(xué)鍵叫什么？其表示 方法如何？它在形成

4、時(shí)脫去的水分子中的 H 和O分別來(lái)源于哪個(gè)基團(tuán)？ 兩個(gè) 多個(gè) 多肽 【提示】 肽鍵；CONH；NH 2 和COOH ，COOH 。 三、蛋白質(zhì)的功能 1(1)構(gòu)成_ 的結(jié)構(gòu)； (2)酶為生物催化劑； (3)運(yùn)輸作用； (4)調(diào)節(jié)_ (激素類蛋白 質(zhì))； (5)_ 功能(抗體)。 2一切生命活動(dòng)都離不開(kāi)蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是 生命活動(dòng)的_ 。 細(xì)胞或生物體 機(jī)體的生命活動(dòng) 免疫 主要承擔(dān)者 核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破 氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1結(jié)構(gòu)通式 2對(duì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的理解 (1)“氨基酸”字面含義：“氨基酸”代表了氨基酸 分子結(jié)構(gòu)中的主要部分 氨基(堿性)和羧基(酸 性)。 (2)氨基酸的元素組成：由氨基酸的

5、結(jié)構(gòu)通式得知， 氨基酸的組成元素都有 C、H、O、N。另外大多數(shù) 蛋白質(zhì)還含少量S元素，有些蛋白質(zhì)含有 P、Fe、I 等元素。 (3)“至少”的含義：每個(gè)氨基酸都至少含有一個(gè) NH 2和一個(gè)COOH ，也可有多個(gè)，多的應(yīng)位于 R 基上，如谷氨酸： (4)連接位點(diǎn)：構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸都有一 個(gè)NH 2和一個(gè)COOH 連在同一個(gè)碳原子上。 此特點(diǎn)為判斷某化合物是否是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨 基酸的依據(jù)。自然界中氨基酸種類約 100多種， 其中在生物體中的氨基酸約有 20種。 (2011 年長(zhǎng)安一中高一檢測(cè) )丙氨酸的 R 基為CH 3，谷氨酸的 R基為CH2CH2 COOH ，它們縮合形成的二肽分子中， C

6、、H、 O的原子比例為( ) A7166 B7145 C8125 D8145 【思路點(diǎn)撥】 本題主要考查氨基酸的結(jié)構(gòu) 及特點(diǎn)，解答本題主要應(yīng)突破以下三點(diǎn)： 掌握氨基酸的結(jié)構(gòu)通式。 掌握脫水縮合的過(guò)程。 正確計(jì)數(shù)各原子的數(shù)目。 例例1 【嘗試解答】 _ 【互動(dòng)探究】 (1)丙氨酸與谷氨酸脫水縮合 產(chǎn)生的二肽分子中，含有幾個(gè)游離的氨基和 羧基？ (2)丙氨酸與谷氨酸脫水縮合產(chǎn)生的二肽有幾 種？試寫出其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。 D 【提示】 (1)1 個(gè)游離的氨基， 2個(gè)游離的 羧基。 (2)2種；當(dāng)丙氨酸的氨基與谷氨酸的羧基 發(fā)生脫水縮合時(shí)，二肽結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為： 當(dāng)丙氨酸的羧基與谷氨酸的氨基發(fā)生脫水當(dāng)丙氨酸的羧基與

7、谷氨酸的氨基發(fā)生脫水 縮合時(shí)，二肽結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：縮合時(shí)，二肽結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為： 【誤區(qū)警示】【誤區(qū)警示】 有關(guān)氨基、羧基、 R基的常 見(jiàn)書寫錯(cuò)誤 (1)正確書寫格式：NH 2、COOH 、 R(千萬(wàn)別忘記原子團(tuán)前要有短線“ ”)。 (2)避免兩種錯(cuò)誤書寫格式：寫為 NH 2、 COOH 、R；寫為NH 3、HCOOH 等。氨基、 羧基、R基不是分子，它們只是分子的一部 分。NH 2、COOH 是分子的寫法，但它們?cè)?自然界是不存在的。只有 NH 2、COOH 才是基團(tuán)。而NH 3和HCOOH 是分子，不是基 團(tuán)。 1脫水縮合示意圖 氨基酸的脫水縮合氨基酸的脫水縮合 (1)脫下的水中的氧來(lái)自 COOH

8、，水中的氫 一個(gè)來(lái)自COOH ，另一個(gè)來(lái)自NH 2。 (2)參與脫水縮合的分別是兩個(gè)氨基酸中與各 自的中心碳原子相連的氨基和羧基，不是 R 基上的氨基和羧基。 區(qū)別 多肽 蛋白質(zhì) 結(jié)構(gòu) 上 是蛋白質(zhì)的初級(jí)結(jié) 構(gòu) 具有一定的空間結(jié) 構(gòu) 功能 上 一般無(wú)生物活性 具有生物活性 性質(zhì) 由核糖體剛合成的 多肽鏈為多肽，但 并非是蛋白質(zhì) 由一條或幾條多肽 鏈和其他物質(zhì)(如 SS)結(jié)合而成 特別提醒特別提醒 多肽與蛋白質(zhì)的區(qū)別 2.多個(gè)氨基酸分子形成多條肽鏈時(shí)的數(shù)量關(guān)系多個(gè)氨基酸分子形成多條肽鏈時(shí)的數(shù)量關(guān)系 (1)氨基酸、肽鍵數(shù)氨基酸、肽鍵數(shù)(失水?dāng)?shù)失水?dāng)?shù))和肽鏈數(shù)的關(guān)系：和肽鏈數(shù)的關(guān)系： 肽鍵數(shù)失水分子

9、數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)失水分子數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù) (2)氨基、羧基總數(shù)的計(jì)算關(guān)系：氨基、羧基總數(shù)的計(jì)算關(guān)系： 氨基數(shù)所有氨基數(shù)所有R基中的氨基數(shù)肽鏈數(shù)基中的氨基數(shù)肽鏈數(shù) 羧基數(shù)所有羧基數(shù)所有R基中的羧基數(shù)肽鏈數(shù)基中的羧基數(shù)肽鏈數(shù) 特別提醒特別提醒 環(huán)狀多肽的失水分子數(shù)氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)環(huán)狀多肽的失水分子數(shù)氨基酸數(shù)肽鍵數(shù) 3蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的數(shù)量關(guān)系 根據(jù)多肽(蛋白質(zhì))相對(duì)分子質(zhì)量氨基酸相 對(duì)分子質(zhì)量之和失水分子的相對(duì)分子量之 和氨基酸平均分子量氨基酸數(shù) 18失 水分子數(shù)，可歸納為： 下列物質(zhì)中，有的是組成人體的氨基 酸，有的不是，若將其中構(gòu)成人體的氨基酸 縮合成化合物，則其含有的氨基、羧基和肽 鍵數(shù)目是

10、( ) 例例2 A3、3、2 B1、2、1 C1、3、2 D3、4、2 【思路點(diǎn)撥】 和符合氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，屬于人體的和符合氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，屬于人體的 氨基酸，它們縮合形成的二肽可能為：氨基酸，它們縮合形成的二肽可能為： 【嘗試解答】【嘗試解答】 _ 【探規(guī)尋律】【探規(guī)尋律】 (1)判斷有機(jī)物是否屬于構(gòu)成生 物體的氨基酸的依據(jù)是：該化合物的COOH 和NH 2是否連接在同一個(gè)碳原子上。 (2)計(jì)算肽鏈中的氨基 (羧基)數(shù)目時(shí)，不要忘記 R基中的氨基(羧基)：多肽的氨基(羧基)數(shù)目 R基中的氨基數(shù)(羧基數(shù))肽鏈數(shù)。 B 跟蹤訓(xùn)練 (2011年山東煙臺(tái)二中高一檢測(cè) )甲硫 氨酸的R基是CH 2

11、CH2SCH3，則它的分 子式是 ( ) AC 5H11O2NS BC 3H7S CC 4H11O2S DC 5H10O2NS 解析：選A。把氨基酸的結(jié)構(gòu)通式 寫成分子式形式為 C 2H4O2NR，而 R基是已知的，可縮寫為 C 3H7S，把兩者合并 在一起即得甲硫氨酸的分子式為 C 5H11O2NS。 實(shí)驗(yàn)探究創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)探究創(chuàng)新 對(duì)照原則空白對(duì)照 1概述 空白對(duì)照組是指除給予范圍的實(shí)驗(yàn)因素外，不 給予研究的實(shí)驗(yàn)因素處理的對(duì)照組。這里的不 做處理，并非什么因素都不給予，而是針對(duì)實(shí) 驗(yàn)所要研究的因素不給予，以體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)因素的 有無(wú)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的直接影響?？瞻讓?duì)照能明白 地對(duì)比和襯托出實(shí)驗(yàn)的變化和結(jié)果，

12、增強(qiáng)說(shuō)服 力。 2實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的關(guān)系圖示如下：實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的關(guān)系圖示如下： 項(xiàng)目 實(shí)驗(yàn)因素 其他必備實(shí)驗(yàn) 條件 實(shí)驗(yàn)組 有 完全相同 對(duì)照組 無(wú)(空白) 實(shí)戰(zhàn)演練 通常用的蛋白質(zhì)測(cè)試方法“凱氏 定氮法”是通過(guò)測(cè)出含氮量來(lái)估算蛋白質(zhì)含 量，其含氮量一般不超過(guò) 30% ，而三聚氰胺 的含氮量為66% 左右，因此三聚氰胺也被人 稱為“蛋白精”。人和動(dòng)物長(zhǎng)期攝入三聚氰 胺會(huì)造成生殖泌尿系統(tǒng)的損害、膀胱腎部結(jié) 石，最終導(dǎo)致腎衰竭而死亡。以鼠為實(shí)驗(yàn)材 料，請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證三聚氰胺對(duì)小鼠的 危害性。 (1)實(shí)驗(yàn)步驟： 第一步：選取生長(zhǎng)狀況相同的小鼠若干只， _ 。 第二步：設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)：甲組小鼠 _ _ ； 乙組小鼠 _ _ ，作為對(duì) 照。 第三步： _ _ 。 第四步：每天檢測(cè)小鼠的健康狀況，統(tǒng)計(jì)各組 小鼠死亡的數(shù)目。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)： _ 。 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論： _ 。 解析：本題為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，目的是驗(yàn)證三聚 氰胺對(duì)小鼠的危害性，因此自變量應(yīng)是三聚 氰胺的有無(wú)，因變量是小鼠的健康狀況或小 鼠的存亡個(gè)體數(shù)。設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)時(shí)，通常將 處于正常情況下的對(duì)象組稱為對(duì)照組，即本 題中飼喂不含三聚氰胺飼料的小鼠作為對(duì)照 組； 而飼喂了含三聚氰胺飼料的小鼠作為實(shí)驗(yàn)組。而飼喂了含三聚氰胺飼料的小鼠作為實(shí)驗(yàn)組。 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中還應(yīng)注意無(wú)關(guān)變量的控制，如開(kāi)始實(shí)驗(yàn)過(guò)程中還應(yīng)注意