22蛋白质

1高一生物必修一导学案编制人：李鑫使用时间：2014.9.22编号：32.2生命活动的主要承担者－蛋白质一、[学习目标]①说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。②概述蛋白质的结构和功能。③认同蛋白质是生命活动的主要承担者。二、【学习重点】①氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。②蛋白质的结构和功能。三、【学习难点】①氨基酸形成蛋白质的过程。②蛋白质的结构多样性的原因。四、[知识结构]五、[自主学习与自我探究](一)氨基酸特点及其种类1．作用是组成的基本单位。22．结构特点(1)主要元素组成：。(2)结构通式：①写出字母所代表的结构：a.b．。②a和b连接方式的特点是：。③各种氨基酸之间的区别在于不同。3．种类(1)分类依据：能否在人体内。（2）种类：分为__________________和____________________________。(二)蛋白质的结构及其多样性1．蛋白质的结构(1)蛋白质的结构层次：氨基酸→→三肽→→蛋白质。(2)形成过程：①这种生理过程称，形成的化合物名称为。②产物H2O中的原子来源氨基酸R1提供氨基酸R2提供③产物的虚线框内的结构是。④由三个氨基酸经上述过程形成的产物为，多个氨基酸形成的产物则称为。2．蛋白质结构多样性的原因不同(1)氨基酸方面成百上千千变万化3肽链的盘曲、折叠方式不同(2)肽链方面千差万别(三)蛋白质的功能(1)一切生命活动离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要。(2)蛋白质功能举例：六、[小组讨论]一、氨基酸的结构特点1．教材问题探讨观察并分析教材P20[思考与探讨]给出的几种氨基酸结构，结合教材P21图2－3，讨论并交流下列问题：(1)“组成蛋白质的氨基酸中至少含有一个氨基和一个羧基”，你对“至少”是怎样理解的？（2)判断构成蛋白质的氨基酸的依据有哪些？(3)试判断下列有机酸中，哪些是组成生物体内蛋白质的氨基酸？并说出判断理由。42．判断下列说法是否正确(1)组成蛋白质的基本单位是氨基酸。(2)所有氨基酸都能合成生物蛋白质。(3)组成生物蛋白质的氨基酸只含有一个氨基和一个羧基。二、蛋白质的结构1．教材问题探讨分析阅读教材P22内容并仔细观察分析图2－5，交流并回答下列问题：(1)如果把一个氨基酸比作一个同学，四个同学手牵手形成的3个“手结”就相当于肽键如图所示：，那么10个氨基酸(同学)形成一条肽链时，脱掉几个水分子？如果是n个氨基酸形成m条肽链呢？(2)若20个氨基酸(同学)脱水缩合形成的是环状多肽(即首尾的两个同学手牵手形成环状)，试讨论此时氨基酸数与肽键数之间的数量关系。(3)若两个氨基酸的相对分子质量分别为a、b，则由这两个氨基酸形成的二肽其相对分子质量是多少？试总结蛋白质相对分子质量的计算公式。2．判断下列说法是否正确(1)脱水缩合发生在相邻氨基酸的氨基和羧基之间，水中的H来自羧基和氨基，O来自羧基。(2)氨基酸脱水缩合过程中形成的肽键数目与失去的水分子数相等。(3)蛋白质的相对分子质量等于组成该蛋白质的所有氨基酸相对分子质量之和。(4)氨基酸脱水缩合形成蛋白质时，N原子数目缩合前后不5变。三、蛋白质结构及功能的多样性1．问题分析蛋白质的结构具有多样性，据下列图示，试分析并说明造成其多样性的原因(图示中：□、2．判断下列说法是否正确(1)蛋白质结构的多样性只决定于氨基酸的数目和种类。(2)蛋白质分子结构多样性决定其功能的多样性。七、【要点解析】1．蛋白质的结构层次62．蛋白质合成过程中的相关计算(1)相关公式：①蛋白质中的肽键数＝缩合产生的___________数＝水解所需要的___________数＝氨基酸数－___________数。②蛋白质相对分子质量＝氨基酸分子数×氨基酸平均相对分子质量－18×__________。③(2)假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链，则7(1)该多肽由________个氨基酸缩合而成，内含_____个肽键，叫________肽。(2)该多肽中R基共有________种，④的R基是_______。(3)该多肽中共有________个氨基和________个羧基。(4)该多肽的相对分子质量与组成其氨基酸的相对分子质量相比，减少了________。借题发挥1．“一查二看法”判断氨基酸(1)“一查”：是否有氨基和羧基。(2)“二看”：看是否有一个氨基和一个羧基连接在同一碳原子上。只有两者同时具备才是组成生物体蛋白质的氨基酸。2．蛋白质形成过程中各元素的变化总结(1)氨基酸形成蛋白质的过程中，变化的元素：H、O，因此过程中脱去H2O而减少，还有一部分H因形成二硫键而减少。(2)不变的元素：C、N、S。8[例2]现有1000个氨基酸，其中氨基有1020个，羧基有1050个，则由此合成的4条多肽链中共有肽键、氨基、羧基的数目是()A．999、1016、1046B．996、1、1C．996、24、54D．996、1016、1046【习题巩固】例1．形成蛋白质结构的层次从小到大依次是（）①氨基酸②C、H、O、N等元素③氨基酸脱水缩合④一条或几条多肽链连接在一起⑤多肽⑥蛋白质A．②→①→③→④→⑤→⑥B．②→①→③→⑤→④→⑥C．②→①→⑥→⑤→③→④D．①→②→③→④→⑤→⑥例2．下列各项中，不是蛋白质所具有的功能的一项是（）A．调节作用B．免疫作用C．运输作用D．遗传作用例3．据图回答下列问题：（1）图中A表示____________，D表示_____________。（2）该化合物是由___________个氨基酸分子失去_________个分子的水而形成的，这种反应叫做______________。在这个过程中，相对分子质量减少了____________。该化合物称为_________________。（3）图中表示R基的字母是________________________，表示肽键的字母是________。（4）图中有个_________氨基和________个羧基。（5）该化合物水解成氨基酸的过程需_________个分子的水。（6）该化合物是由______________种氨基酸组成的。【知识拓展】1．血红蛋白分子中不含有的化学元素是（）A．CB．NC．MgD．Fe2.下列分子中，与构成生物体的蛋白质的氨基酸分子式不相符的是（）A．B.H2N—CH2—CH2—COOHH—N—C—C—N—C—C—N—C—C—OHHHEOAOHHCH2—COOHHOCH3=HCH3=BCDGFH2N—CH—CH3COOH9C．D.3．我们日常烹调中使用的味精主要成分是谷氨酸钠，已知谷氨酸分子的R基为—C3H5O2，则一分子谷氨酸中含有的C、H、O、N原子数依次是（）A．5、9、4、1B．4、8、5、1C．5、8、4、1、D．4、9、4、14．下列有关肽键写法中，不正确的是（）A．B.—CO—NH—C．D.5．下面是3种氨基酸的结构式，由这3种氨基酸按顺序脱水缩合所形成的化合物中，含有的氨基、羧基和肽键的数目依次是（）A．1，2，3B．1，1，3C．1，2，2，D．2，2，26．某蛋白质由n个肽链组成，氨基酸的平均分子质量为a，该蛋白质所含的氨基酸有b/3，则该蛋白质的相对分子质量约为（）A．26183abbnB．163abbC．1()183baD．11()1833abbn7．同一草场上的牛和羊吃了同样的草，可牛肉和羊肉的口味却有差异，这是由于（）A．同种植物对不同生物的影响不同B．牛和羊的消化功能强弱有差异C．牛和羊的蛋白质结构有差异D．牛和羊的亲缘关系比较远8．鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，这是由于高温破坏了蛋白质的（）A．肽键B．肽链C．空间结构D．氨基酸9．下列关于蛋白质的叙述中，正确的是（）A．蛋白质是酶，其基本组成单位是氨基酸A．蛋白质都是由20种氨基酸组成H2N—(CH2)4—CH—COOHNH2H2N—CH—COOHCH2CH2COOH—C—N—HO—C—N—HO—C—N—HONH2—C—COOHCH3HNH2—C—COOHCOOHHNH2—C—CH2—OHCOOHH10B．蛋白质是肽链以一定的方式形成具有复杂空间结构的高分子化合物D．各种蛋白质都含有C、H、O、N、P等元素10．用氨基酸自动分析仪测定几种蛋白类化合物的氨基酸数目如下：多肽化合物①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩名称催产素牛加压素血管缓舒素平滑肌舒张素猪促黑色素细胞激素人促黑色素细胞激素牛胰蛋白酶人胰岛素免疫球蛋白Ig人血红蛋白氨基酸数99910132222351660574（1）表中①②③的氨基酸数目虽然相同，但其生理功能却彼此不同，其原因最可能是___________________________________________________________________________。构成这三种多肽的氨基酸最多有________种。（2）⑧的生理功能说明蛋白质具有_______________________作用；⑨的生理功能说明蛋白质具有_____________作用；⑩的生理功能说明蛋白质具有__________作用。（3）⑩有四条肽链，在574个氨基酸分子脱水形成多肽链的过程中生成_________分子水。（4）构成上述10种化合物的所有氨基酸所共有的结构特点是_______________________________________________________________________________________________。11第2节复习导学案[双基提要]1．氨基酸20必需氨基酸8非必需氨基酸122．氨基羧基1脱水缩合3．1二肽2n－1多肽链肽链4．成百上千不同种类排列顺序空间结构5．细胞和生物体结构蛋白催化运输载体信息调节免疫一切生命活动生命活动的主要承担者[课堂反馈]1．B2．D3．⑴氨基羧基⑵32脱水缩合36三肽⑶B、C、G⑷12⑸2⑹2[巩固训练]1．C2．B3．A4．D5．C6．D7．C8．C9．C10．⑴组成这三种多肽的氨基酸种类和排列顺序不同9⑵调节机体生命活动免疫运输载体⑶570⑷每个氨基酸分子至少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在同一个碳原子上参考答案[课前预习]1．蛋白质2．结构特点(1)C、H、O、N(2)①氨基羧基②都连在同一个碳原子上③R基3．(1)合成（2）必需氨基酸非必需氨基酸(二)蛋白质的结构及其多样性1．(1)二肽多肽(2)①脱水缩合二肽②OHH③肽键④三肽多肽2(1)种类数目排列顺序(2)空间结构(三)(1)承担者(2)NH2—C—COOHHR12六、[课堂探究]（一）(1)Ｒ基上也可能有氨基或羧基(2)至少含有一个氨基和一个羧基，都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上(3)判断：是；理由：具有一个氨基和一个羧基，且连在同一个碳原子上_____________。判断：否；理由：虽然有一个氨基和一个羧基，但没有连在同一个碳原子上(4)５４2．(1)√(2)×(3)×（二）蛋白质的结构1．9n－m(2)氨基酸数﹦肽键数(3)(a+b‐18)蛋白质的相对分子质量﹦氨基酸的相对分子质量总和‐失去的水分子数的相对分子质量总和2．(1)√(2)√(3)×(4)√三、蛋白质结构及功能的多样性1．氨基酸的种类不同氨基酸的数目不同氨基酸的排列顺序不同肽链的空间结构不同2．(1)×(2)√13系有远有近，差异越大亲缘关系越远，差异越小，亲缘关系越近⑯猪12．⑪组成这三种多肽的氨基酸种类和排列顺序不同9⑫调节机体生命活动免疫运输载体⑬570⑭每个氨基酸分子至少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在同一个碳原子上