生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者-蛋白質(zhì) 高一上學(xué)期生物人教版必修1

第3講生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)C、H、O、N有的還有S氨基酸C、H、O、N大多數(shù)含有S有些還含有Fe等一、結(jié)構(gòu)層次1.組成基本單位的元素①組成蛋白質(zhì)的所有氨基酸都含有的元素：______________________②組成蛋白質(zhì)的某些氨基酸還含有_________元素。C、H、O、N有的還有S、SeS、SeC、H、O、N大多數(shù)蛋白質(zhì)含有S元素。S元素可作為蛋白質(zhì)的標(biāo)記元素。甲硫氨酸2.基本單位①種類(lèi)a.組成蛋白質(zhì)的氨基酸，常見(jiàn)的有_______種。氨基酸b.根據(jù)人體細(xì)胞能否合成，將組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸分為必需氨基酸非必需氨基酸人體細(xì)胞不能合成(8種)人體細(xì)胞能合成21源于必修1P30“與社會(huì)的聯(lián)系”：組成人體蛋白質(zhì)的必需氨基酸有

種，巧記為甲(甲硫氨酸)來(lái)(賴(lài)氨酸)寫(xiě)(纈氨酸)一(異亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)書(shū)(蘇氨酸)。82.基本單位氨基酸②結(jié)構(gòu)通式氨基羧基側(cè)鏈基團(tuán)R基可變，各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基的不同。不同氨基酸性質(zhì)不同，是由R基決定的。演板并標(biāo)注各部分結(jié)構(gòu)名稱(chēng)②結(jié)構(gòu)通式甘氨酸丙氨酸半胱氨酸纈氨酸苯丙氨酸谷氨酸賴(lài)氨酸甲硫氨酸C2H4O2N-R2.基本單位氨基酸③結(jié)構(gòu)特點(diǎn)________都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基都有一個(gè)______和一個(gè)______連在同一個(gè)碳原子上。至少下列物質(zhì)中，屬于組成蛋白質(zhì)的氨基酸有幾種（）A.4；B.3；C.2；D.1B氨基羧基④氨基酸的功能a.作為肽或者蛋白質(zhì)的基本單位(主要功能)。b.某些氨基酸可作為神經(jīng)遞質(zhì)。(谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸)c.氨基酸→糖類(lèi)(非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化)e.色氨酸→吲哚乙酸(IAA)⑤氨基酸的運(yùn)輸a.細(xì)胞膜上載體蛋白b.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠體中的tRNA（跨膜運(yùn)輸）（運(yùn)入核糖體）d.酪氨酸→黑色素(衰老細(xì)胞，酪氨酸酶活性下降，黑色素減少)氨基酸知識(shí)拓展3.氨基酸之間脫水縮合形成二肽或多肽①脫水縮合：

一個(gè)氨基酸的羧基(—COOH)和另一個(gè)氨基酸的氨基(—NH2)相連，同時(shí)脫去一分子水，這種結(jié)合方式叫做脫水縮合。一、結(jié)構(gòu)層次②肽鍵：連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵叫做肽鍵③二肽：由兩個(gè)氨基酸縮合而成化合物叫做二肽。(含有一個(gè)肽鍵)④多肽：由多個(gè)氨基酸縮合而成的，含有多個(gè)肽鍵的化合物叫做多肽。⑤肽鏈：多肽呈鏈狀結(jié)構(gòu)叫做肽鏈。下圖為腦啡肽的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，據(jù)圖回答：1.腦啡肽分子是由_______種氨基酸形成的，造成氨基酸種類(lèi)不同的原因是________不同。2.腦啡肽中含有____個(gè)肽鍵，腦啡肽的名稱(chēng)是_____肽，形成過(guò)程稱(chēng)為_(kāi)__________，形成過(guò)程中共脫去______個(gè)水分子。4R基4五脫水縮合44.多肽鏈(1條或幾條)→蛋白質(zhì)①肽鏈中的氨基酸之間能夠形成氫鍵等，從而使得肽鏈能盤(pán)曲、形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。②許多蛋白質(zhì)分子含有兩條或多條肽鏈，它們通過(guò)一定的化學(xué)鍵，如：二硫鍵相互結(jié)合在一起。一、結(jié)構(gòu)層次由氨基酸形成血紅蛋白的示意圖氨基酸→二肽→三肽......→.....→多肽→蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的水解過(guò)程蛋白質(zhì)短肽氨基酸蛋白質(zhì)酶肽酶蛋白質(zhì)的合成過(guò)程一、結(jié)構(gòu)層次5.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因1)從蛋白質(zhì)形成過(guò)程分析氨基酸角度蛋白質(zhì)角度組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類(lèi)、數(shù)目、排列順序不同。蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同2)根本原因基因多樣性一、結(jié)構(gòu)層次基因結(jié)構(gòu)多樣→蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣→蛋白質(zhì)功能多樣功能舉例①結(jié)構(gòu)蛋白②催化功能③運(yùn)輸功能④免疫⑤調(diào)節(jié)功能（傳遞信息）其他肌肉(肌肉纖維)、頭發(fā)和蜘絲(膠原蛋白)、羽毛等絕大多數(shù)酶(消化酶、呼吸酶、溶酶體酶、溶菌酶等)血紅蛋白質(zhì)、膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(載體和通道)蛋白質(zhì)類(lèi)激素(下丘腦、垂體產(chǎn)生的激素、胰島素等)細(xì)胞膜上的受體抗體熒光蛋白、Bt毒蛋白、抗凍蛋白等二、蛋白質(zhì)的功能1.變性定義：是指蛋白質(zhì)在某些物理和化學(xué)因素作用下其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。三、蛋白質(zhì)的變性與鹽析由于高溫、過(guò)酸、過(guò)堿、重金屬鹽等因素蛋類(lèi)營(yíng)養(yǎng)豐富，蛋清中營(yíng)養(yǎng)素主要是蛋白質(zhì)，不但含有人體所需要的必需氨基酸，且氨基酸組成與人體組成模式接近，是食物中最理想的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)，蛋清也是核黃素的良好來(lái)源。蛋黃比蛋清含有更多種類(lèi)的營(yíng)養(yǎng)成分，鈣、磷和鐵等無(wú)機(jī)鹽多集中于蛋黃中，蛋黃還含有較多的維生素A、D、B1、和B2。食用方法有煎、炒、燉、腌等，更有別具風(fēng)味的松花蛋。(1)熟雞蛋更容易消化的原因是什么？拓展

提升科學(xué)思維提示高溫使蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。(2)高溫使蛋白質(zhì)變性后與雙縮脲試劑還能有顏色反應(yīng)嗎？提示有顏色反應(yīng)，因?yàn)殡逆I沒(méi)有斷裂。(3)若蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)改變一定是蛋白質(zhì)變性嗎？舉例說(shuō)明。提示不一定；例如，細(xì)胞膜上的載體蛋白在轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)過(guò)程中空間構(gòu)象發(fā)生改變。(4)人畜誤食銅鹽、汞鹽、鉛鹽等重金屬鹽而中毒，你認(rèn)為應(yīng)采用怎樣的措施解毒，為什么？提示服用蛋清、牛奶或豆?jié){。因?yàn)榈扒?、牛奶或豆?jié){中主要含有蛋白質(zhì)，它們能與重金屬鹽迅速發(fā)生反應(yīng)，從而保護(hù)人畜。蛋白質(zhì)的水解、變性和鹽析歸納總結(jié)(1)水解：蛋白質(zhì)或者多肽中肽鍵斷裂，分解為氨基酸的過(guò)程稱(chēng)為水解，與脫水縮合的過(guò)程相反，這個(gè)過(guò)程需要蛋白酶或者肽酶的催化。例如，食物中的蛋白質(zhì)在消化道內(nèi)最終成為氨基酸。(2)變性：蛋白質(zhì)在某些物理和化學(xué)因素作用下其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。變性的過(guò)程中肽鍵不斷裂，例如，雞蛋煮熟后，無(wú)法再孵化。(3)鹽析：向蛋白質(zhì)溶液中加入某些無(wú)機(jī)鹽溶液后，可降低蛋白質(zhì)的溶解度，使蛋白質(zhì)凝聚而從溶液中析出，這種作用叫作鹽析。這種物理變化可復(fù)原，例如，向雞蛋清水溶液中加入一些食鹽，出現(xiàn)白色絮狀物，加水稀釋后絮狀物消失。蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)未改變11個(gè)基本單位氨基酸(常見(jiàn)的為20種)22個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：判斷組成蛋白質(zhì)的氨基酸的2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)(數(shù)量和位置)33個(gè)結(jié)構(gòu)層次：氨基酸→多肽→蛋白質(zhì)4蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的4個(gè)原因(2個(gè)角度)5蛋白質(zhì)的5個(gè)功能(結(jié)構(gòu)、催化、運(yùn)輸、免疫、調(diào)節(jié))本節(jié)小結(jié)1.有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的敘述，錯(cuò)誤的是()A.蛋白質(zhì)的生物活性與蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)有關(guān)B.數(shù)量相同的5種氨基酸可以組成不同的多肽鏈C.將抗體溶于NaCl溶液中會(huì)造成其生物活性的喪失D.氨基酸序列相同的多肽鏈可折疊成不同的空間結(jié)構(gòu)C2.近年來(lái)的研究初步表明，β-AP(β-淀粉樣蛋白)沉積是Alzheimer型老年癡呆的主要病因。β-AP是由其前體蛋白APP(一種含695個(gè)氨基酸的跨膜蛋白)在病理狀態(tài)下異常加工而成的。APP形成β-AP的過(guò)程如圖所示。根據(jù)上述信息所做的推論錯(cuò)誤的是()CA.用雙縮脲試劑檢測(cè)β-AP，有紫色反應(yīng)B.β-AP的效果可能是引起大腦功能異常C.一個(gè)β-AP分子中至少含有39個(gè)肽鍵D.β-分泌酶很可能是突變基因表達(dá)的產(chǎn)物635-597=38+1=393.下列關(guān)于肽和蛋白質(zhì)的敘述，正確的是()A．α-鵝膏蕈堿是一種環(huán)狀八肽，分子中含有8個(gè)肽鍵B．蛋白質(zhì)是由2條或2條以上多肽鏈構(gòu)成的C．蛋白質(zhì)變性是由于肽鍵的斷裂造成的D．變性蛋白質(zhì)不能與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)A4.關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是()A.rRNA能參與蛋白質(zhì)的生物合成B.DNA和蛋白質(zhì)是染色體的組成成分C.人體血漿中含有漿細(xì)胞分泌的蛋白質(zhì)D.核糖體上合成的蛋白質(zhì)不能在細(xì)胞核中發(fā)揮作用D5.下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述錯(cuò)誤的是()A.細(xì)胞間的信息交流大多與細(xì)胞膜蛋白有關(guān)B.由蛋白質(zhì)組成的細(xì)胞骨架與細(xì)胞分裂等生命活動(dòng)密切相關(guān)C.細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成與分解通常需要另一些蛋白質(zhì)的參與D.細(xì)胞膜的功能特性與膜上的載體蛋白有關(guān)，與其基本骨架的流動(dòng)性無(wú)關(guān)D6.如圖為有關(guān)蛋白質(zhì)分子的概念圖，下列對(duì)圖示分析錯(cuò)誤的是()A.組成每一種蛋白質(zhì)的氨基酸都有20種B.①過(guò)程發(fā)生所需模板和運(yùn)輸A的工具都是RNAC.環(huán)狀多肽中B的數(shù)目等于A的數(shù)目D.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的多樣性是細(xì)胞多樣性的直接原因A9.如圖所示，一分子的胰島素原切去C肽(圖中箭頭表示切點(diǎn))可轉(zhuǎn)變成一分子的胰島素(圖中數(shù)字表示氨基酸序號(hào))。下列分析正確的是()A.胰島素分子具有50個(gè)肽鍵，合成它的過(guò)程中共脫去50分子水B.胰島素分子含有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基C.沸水浴時(shí)肽鍵斷裂導(dǎo)致胰島素生物活性的喪失D.理論上可通過(guò)測(cè)定C肽的含量間接反映胰島B細(xì)胞的分泌功能D為探究NaCl和CuSO4對(duì)唾液淀粉酶活性的影響，某同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果見(jiàn)表．請(qǐng)回答：溶液(mL)\試管12341%NaCl11%CuSO411%Na2SO41蒸餾水1pH6.8緩沖液11111%淀粉11111%唾液淀粉酶1111各試管放在37℃恒溫水浴保溫適宜時(shí)間取出試管，加入碘液0.1mL結(jié)果無(wú)色深藍(lán)色淺藍(lán)色淺藍(lán)色1)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知：對(duì)酶活性有影響的離子是__________，其中對(duì)酶活性有抑制作用的離子是______，對(duì)酶活性有促進(jìn)作用的離子是______．Cu2+和Cl-Cu2+Cl-.為探究NaCl和CuSO4對(duì)唾液淀粉酶活性的影響，某同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果見(jiàn)表．請(qǐng)回答：溶液(mL)\試管12341%NaCl11%CuSO411%Na2SO41蒸餾水1pH6.8緩沖液11111%淀粉11111%唾液淀粉酶1111各試管放在37℃恒溫水浴保溫適宜時(shí)間取出試管，加入碘液0.1mL結(jié)果無(wú)色深藍(lán)色淺藍(lán)色淺藍(lán)色2)該實(shí)驗(yàn)中設(shè)置4號(hào)試管的目的是______；設(shè)置3號(hào)試管的目的是__________________________________________。3)實(shí)驗(yàn)中加入緩沖液的作用是___________________________________。對(duì)照確定Na＋和SO42-對(duì)唾液淀粉酶活性是否有影響維持反應(yīng)液中pH的穩(wěn)定.為探究NaCl和CuSO4對(duì)唾液淀粉酶活性的影響，某同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果見(jiàn)表．請(qǐng)回答：溶液(mL)\試管12341%NaCl11%CuSO411%Na2SO41蒸餾水1pH6.8緩沖液11111%淀粉11111%唾液淀粉酶1111各試管放在37℃恒溫水