高中生物 第2章 第2節(jié) 生命活動的主要承擔(dān)著-蛋白質(zhì) 新人教版必修

1、第第2 2課時課時 生命活動的主要承擔(dān)著生命活動的主要承擔(dān)著蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)1.1.說出蛋白質(zhì)的組成元素及基本組成單位。說出蛋白質(zhì)的組成元素及基本組成單位。2.2.說明氨基酸的種類及結(jié)構(gòu)特點。說明氨基酸的種類及結(jié)構(gòu)特點。3.3.簡述氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)的具體過程。簡述氨基酸脫水縮合形成蛋白質(zhì)的具體過程。4.4.概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。1.氨基酸:蛋白質(zhì)的基本組成單位,約有_種。 2.脫水縮合:一個氨基酸分子的氨基(_)與另一個氨基酸分子的羧基( _)相連接,同時失去一分子水。 3.肽鍵:肽鏈中連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵(_)。一、相關(guān)概念相關(guān)概念NHCONH2COOH2

2、04.二肽:由_氨基酸分子縮合而成的化合物,只含有一個肽鍵。 5.多肽:由_的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結(jié)構(gòu)。 6.肽鏈:多肽通常呈_,叫肽鏈。兩個三個或三個以上鏈狀結(jié)構(gòu)二、氨基酸分子通式 _。 三、氨基酸結(jié)構(gòu)的特點每種氨基酸分子_含有一個氨基(NH2)和一個羧基 (COOH),并且都有一個氨基和一個羧基連接在_上。至少同一個碳原子 三、原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的比三、原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的比較較四、蛋白質(zhì)多樣性的原因組成蛋白質(zhì)的氨基酸 _、_、_不同,多肽鏈_ 千變?nèi)f化。五、蛋白質(zhì)的主要功能構(gòu)成_的重要物質(zhì),如肌動蛋白;_,如酶; _,如胰島素、生長激素; _,如抗體; _,如紅細(xì)胞中的血紅蛋白。一切

3、生命活動都離不開蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)是生命活動的主要_。數(shù)目排列順序細(xì)胞和生物體空間結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)作用免疫作用催化作用運輸作用承擔(dān)者種類111213141516171819201.組成蛋白質(zhì)的氨基酸有多少種組成蛋白質(zhì)的氨基酸有多少種? ?其結(jié)構(gòu)有何特點其結(jié)構(gòu)有何特點? ?氨基酸種類不同的原因是什么氨基酸種類不同的原因是什么? ?氨基酸共有20種。構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸至少都有一個NH2和一個COOH,且有一個NH2和一個COOH連在同一個碳原子上。此點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)。氨基酸種類因R基的不同而不同。答案：答案： 2.什么是肽鍵什么是肽鍵? ?答案：答案：氨基酸是如何形成蛋白質(zhì)的氨基

4、酸是如何形成蛋白質(zhì)的? ?肽鍵是連接兩個氨基酸分子的 化學(xué)鍵,其結(jié)構(gòu)式可寫成NHCO。氨基酸縮合形成蛋白質(zhì)的示意圖如下:3.如何理解蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性如何理解蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性? ?(1)氨基酸的種類不同,構(gòu)成的肽鏈不同(2)氨基酸的數(shù)目不同,構(gòu)成的肽鏈不同(3)氨基酸的排列順序不同,構(gòu)成的肽鏈不同(4)肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同,構(gòu)成的蛋白質(zhì)不同答案：答案：1.請細(xì)化從元素到蛋白質(zhì)分子的各級構(gòu)成(用字母、文字和箭頭的形式表示)。C、H、O、N(P、S)氨基酸多肽蛋白質(zhì)。知識點一：蛋白質(zhì)的構(gòu)成及其結(jié)構(gòu)和功能的多樣性知識點一：蛋白質(zhì)的構(gòu)成及其結(jié)構(gòu)和功能的多樣性答案：答案： 2寫出兩個氨基酸之間脫水

5、縮合形成二肽的反應(yīng)式(用虛線框表示出肽鍵)。答案：答案：3.什么叫多肽?多肽鏈?zhǔn)遣皇堑鞍踪|(zhì)?多肽鏈與蛋白質(zhì)有怎樣的關(guān)系?答案： 多肽是由三個或三個以上的氨基酸縮合而成的鏈狀結(jié)構(gòu)(多肽鏈)。多肽鏈不是蛋白質(zhì)。在一個蛋白質(zhì)分子中可以含有一條或多條肽鏈。多肽鏈進(jìn)行盤曲折疊,從而具有一定的空間結(jié)構(gòu),才形成具有一定功能的蛋白質(zhì)。4.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性體現(xiàn)在哪些方面?舉例說明蛋白質(zhì)的功能。 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性體現(xiàn)在以下四個方面:組成蛋白質(zhì)分子的氨基酸的種類不同、數(shù)目不同、排列順序變化多端以及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬別。蛋白質(zhì)的種類不同,功能也不盡相同,功能有:構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)結(jié)構(gòu)蛋白(如肌肉、頭發(fā))

6、,催化作用(如酶)、調(diào)節(jié)作用(如胰島素)、運輸作用(如血紅蛋白)、免疫作用(如抗體)等。5.什么是蛋白質(zhì)的變性? 蛋白質(zhì)分子在酸、堿、重金屬鹽、高能射線或高溫的作用下,其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化和破壞,使蛋白質(zhì)的生物活性喪失,叫作蛋白質(zhì)的變性。蛋白質(zhì)的變性具有不可逆性。知識總結(jié)知識總結(jié)在本知識點的學(xué)習(xí)中在本知識點的學(xué)習(xí)中, ,要重點掌握氨基酸的脫水縮合過程要重點掌握氨基酸的脫水縮合過程, ,蛋白質(zhì)多樣性的原因及蛋白質(zhì)的功能。同時要注意以下幾點蛋白質(zhì)多樣性的原因及蛋白質(zhì)的功能。同時要注意以下幾點: :1.1.每脫去一個水就要消耗一個氨基和一個羧基。每脫去一個水就要消耗一個氨基和一個羧基。2.2.蛋白質(zhì)的

7、功能為暈蛋白質(zhì)的功能為暈( (運輸運輸) )狗狗( (構(gòu)成細(xì)胞構(gòu)成細(xì)胞) )吃吃( (催化催化) )面面( (免免疫疫) )條條( (調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)) )。3.3.肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)= =脫水?dāng)?shù)脫水?dāng)?shù)= =氨基酸數(shù)氨基酸數(shù)- -肽鏈數(shù)。肽鏈數(shù)。1.一條m肽鏈的形成,需要多少個氨基酸?多肽形成過程中脫去的水分子數(shù)目、形成的肽鍵數(shù)、多肽的分子量以及多肽中至少含有的氨基(NH2)和羧基(COOH)的數(shù)目分別是多少?請列表說明。(假設(shè)氨基酸平均相對分子質(zhì)量為 a)。 知識點二：與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)相關(guān)的計算知識點二：與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)相關(guān)的計算答案：答案：肽鏈數(shù)氨基酸數(shù)目肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)目多肽相對分子質(zhì)量至少含有的氨基數(shù)目

8、至少含有的羧基數(shù)目mm-1m-1ma-18(m-1)1個1個1條2.由m個氨基酸形成的具2條鏈的多肽中,至少含有的氨基數(shù)目及羧基數(shù)目分別是多少? 3.設(shè)有A、B、C三種氨基酸,試從以下兩方面列表說明所能形成的二肽、三肽及一條多肽鏈的種類數(shù):每種氨基酸數(shù)目不限;每種氨基酸只有一個。答案：答案：答案：答案：二肽三肽n肽(n4)-每種氨基酸只有一個3n種32=9種321=6種每種氨基酸數(shù)目不限33=27種32=6種2個和2個。例例1 請據(jù)下圖所示的化合物結(jié)構(gòu)簡式,回答問題: (1)該化合物屬于_,由_種氨基酸構(gòu)成,形成這種化合物的不同氨基酸的R基編號是_。(2)該化合物是由_個氨基酸失去_分子的水形

9、成的,這種反應(yīng)叫作_。(3)該化合物中有_個肽鍵,編號是_。(4)人的胰島素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),它在人體中起_作用。三肽3b、d、g32脫水縮合2c、e調(diào)節(jié)【解析】脫水縮合形成的肽鍵就是水解斷裂的化學(xué)鍵。解題技巧歸納解題技巧歸納技巧歸納技巧歸納解題過程中要把握幾個解題的思路解題過程中要把握幾個解題的思路: :回答多肽的名稱回答多肽的名稱數(shù)氨基數(shù)氨基酸數(shù)目酸數(shù)目; ;求氨基酸的種類數(shù)求氨基酸的種類數(shù)找找R R基基, ,并求并求R R基的種類數(shù)基的種類數(shù); ;求肽鍵數(shù)求肽鍵數(shù)目目找?guī)滋幇l(fā)生了脫水縮合。胰島素屬于蛋白質(zhì)類激素找?guī)滋幇l(fā)生了脫水縮合。胰島素屬于蛋白質(zhì)類激素, ,具有降具有降低血糖濃度的作

10、用。低血糖濃度的作用。例例2 2 由m個氨基酸構(gòu)成的一個蛋白質(zhì)分子,含n條肽鏈,其中z條是環(huán)狀多肽,這個蛋白質(zhì)分子完全水解共需水分子個數(shù)為()。 A.m-n+zC.m-z+n D.m+z+n A【解析】環(huán)狀多肽水解所需要的水分子數(shù)與形成該環(huán)狀多肽的氨基酸的分子數(shù)目一樣。1.下列形成蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的層次,從小到大依次是()。 氨基酸 C、H、O、N等元素 氨基酸脫水縮合 一條或幾條肽鏈盤曲在一起 多肽蛋白質(zhì) A. B.C. D.蛋白質(zhì)有復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu),是最高層次,排除A、C項;氨基酸由C、H、O、N等元素組成,即最小。D解析解析 2 2下列化合物中,屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的是()。A. B. C. CH2CH2COOH D.A 根據(jù)組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸特點:至少含有一個氨基(NH2)和一個羧基(COOH),并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。B、D中的氨基和羧基沒有連在同一個碳原子上,C中沒有氨基。解析解析3谷氨酸的R基為C3H5O2,1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子數(shù)依次是()。 、9、4、8、5、1、8、4、9、4、1 A本題考查氨基酸的結(jié)構(gòu)通式: