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学案3生命活动的主要承担者------蛋白质导学案考纲要求:蛋白质的结构和功能(Ⅱ)复习目标：1.说出氨基酸的结构特点，以及蛋白质的形成过程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基础自查一、氨基酸的种类、结构1.说出氨基酸的元素组成、种类2.写出氨基酸的结构通式、结构特点二、氨基酸脱水缩合形成多肽1.氨基酸形成多肽的方式、场所、形成二肽的过程、肽键的结构怎样表示？2.过程分析：①脱水缩合产生的H2O中的H和O分别来自什么？②一条肽链上至少有几个游离的氨基和游离的羧基，位于何处？—R中的—NH2或—COOH参于肽链的形成吗？三、蛋白质结构和功能1、蛋白质的结构层次？2.结构特点？①直接原因是？②根本原因是？3.举例说明蛋白质的功能课堂深化探究1.怎样判断组成蛋白质的氨基酸？2.蛋白质的计算问题:蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种而蛋白质却多达1010～1012种。为什么细胞中的蛋白质种类如此多样？（1）在生物体中组成蛋白质的氨基酸对应的密码子有种；对应的tRNA有种。（2）氨基酸个数、肽链数、氨基数、羧基数、肽键数、N原子数、O原子数之间的计算关系a.氨基数＝b.羧基数＝c.N原子数＝d.O原子数＝e.肽键数＝（3）有关蛋白质的计算规律（氨基酸个数为n，氨基酸相对分子质量为a）肽链肽键脱去水分子蛋白质分子质量DNA碱基数mRNA碱基游离氨基、羧基1m思考：a、当由n个氨基酸形成一环状肽，上述规律会发生怎样的变化？b、氨基酸与相应的DNA及RNA片段中碱基数目之间有何关系？3.几种常见蛋白质的分布和生理功能名称分布功能大多数酶载体蛋白某些激素(如生长激素、促甲状腺激素、胰岛素、胰高血糖素等)抗体血红蛋白糖蛋白对应训练1.判断正误(1)在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。()(2)人体必需的氨基酸称为必需氨基酸，共8种。()(3)每种氨基酸分子都含有一个氨基和一个羧基，且都连在同一个碳原子上。()(4)各种氨基酸都共有的结构是。()(5)各种氨基酸理化性质不同的原因在于R基不同。()2.下面关于生物体内氨基酸的叙述中正确的是()A.氨基酸是蛋白质的组成单位，是由氨基和羧基组成的B.每个氨基酸分子都含有一个氨基和一个羧基C.一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基脱水缩合形成多肽D.氨基酸是酸碱两性化合物，分子中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接在同一个碳原子上3、已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128，某蛋白质分子由2条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的相对分子质量最接近于()A.12800B.12544C.11036D.122884.能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组数字是（）①氨基酸②C、H、O、N等化学元素③氨基酸分子相互结合④多肽⑤肽链⑥形成具有一定空间结构的蛋白质分子A.①②③④⑤⑥B.②①④③⑥⑤C.②①④③⑤⑥D.②①③④⑤⑥5.人的胰岛素和胰蛋白酶的主要成分都是蛋白质，但合成这两种蛋白质的细胞的功能却大不相同，其根本原因是()A.不同细胞中遗传信息的表达情况不同B.组成蛋白质的氨基酸种类、数量和排列顺序不同C.蛋白质的空间结构不同D.两种细胞所含有的基因不同6.下列不属于高等动物体内蛋白质功能的是()A.构成生物膜的主要成分B.催化细胞内的化学反应C.作为细胞代谢的主要能源D.参与构成细胞核中的染色体7.如图是某化合物结构图解，请据图回答：(1)Ⅲ和Ⅴ称为________。(2)决定氨基酸种类的编号是________。(3)该化合物是由________个氨基酸，失去________个水分子而形成的，这种反应称为________。该化合物的名称是________。(4)该化合物最左端的肽键水解后生成的氨基酸的结构简式表示为_____________。(5)胰岛素是一种由51个氨基酸构成的含2条多肽链的蛋白质，则胰岛素至少含有________个氨基和________个羧基。实验探究材料一2008年9月11日，三鹿公司承认三鹿奶粉受三聚氰胺污染，并发布召回三鹿问题奶粉的声明。三聚氰胺，分子式为C3H6N6，是一种重要的氮杂环有机化工原料，低毒。动物长期摄入三聚氰胺会对生殖、泌尿系统造成损害，膀胱、肾部结石，并可进一步诱发膀胱癌。材料二食品工业中常常需要检测蛋白质的含量，但是直接测量蛋白质的含量在技术上比较复杂，成本较高，不适合大范围推广，所以业界常常使用一种叫做“凯氏定氮法”的方法，即通过测定食品中氮原子的含量来间接推算蛋白质的含量。根据上述材料，回答下列问题：(1)从化学组成上看，三聚氰胺与蛋白质含有的共同元素有____________，后者的基本组成单位的结构通式为__________________________________。(2)材料二中所述的检测办法有个弱点，即只要在食品、饲料中添加一些含____量高的化学物质，就可在检测中造成蛋白质含量达标的假象，这正是一些不法商家在食品、饲料中添加三聚氰胺的目的。(3)人和动物能把NH3的毒性解除掉(转化为其他物质)，而不能把三聚氰胺分解或转化为无毒的物质，是由于人和动物体内________________________。(4)在实验室中可以通过________试剂来定性检测待测物中有无蛋白质存在。(5)据报道，小动物食用了含有被三聚氰胺污染的麦麸的宠物食品后导致肾衰竭死亡。某课题小组为验证含有被三聚氰胺污染的麦麸的宠物食品的危害，做了如下实验：第一步：选取生长状况相同的小鼠若干只，____________________________第二步：甲组每天___________________；乙组每天_________________________。第三步：_______________________________________________________________。第四步：每天检测小鼠的健康状况，统计各组小鼠死亡的数目。请分析该实验的实验目的：________________________________________________________________________。实验结果预测：________________________________________________________________________。实验结论：________________________________________________________________________。限时训练题组一氨基酸结构1.已知天冬酰胺的R基为—C2H4ON，现有分子式为C63H103O18N17S2的多肽，其中含有2个天冬酰胺。在上述多肽中最多有肽键()A.17个B.16个C.15个D.14个2.下面是三种组成蛋白质的氨基酸的结构式，据图分析下列叙述正确的是(多选)()A.以上这三种氨基酸的R基依次分别是—H、—CH3、—CH2OHB.将这三种氨基酸(足量)置于适宜条件下，经脱水缩合可形成的三肽化合物最多有27种C.甲是最简单的氨基酸D.从上式可看出，只要含有一个氨基和一个羧基的化合物就是组成蛋白质的氨基酸3.2008年8月底，在市场上出售的某些品牌的婴幼儿奶粉及液态奶中被检测出三聚氰胺，这是一些不法商家为了提高奶粉及液态奶中的含氮量而添加的，一般说来，每100克蛋白质平均含氮为16克，这些氮主要存在于蛋白质的()A.—CO—NH—B.游离的氨基C.游离的羧基D.R基题组二蛋白质的相关计算4.现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为()A.798、2和2B.798、12和10C.799、1和1D.799、11和95.下面是某蛋白质的肽链结构示意图(图1，其中数字为氨基酸序号)及部分肽键放大图(图2)，请据图判断下列叙述中不正确的是A.该蛋白质中含有2条肽链49个肽键B.图2中含有的R基是①②④⑥⑧C.从图2可推知该蛋白质至少含有3个游离的羧基D.控制该蛋白质合成的mRNA中至少含有51个密码子6.下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是()A.甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NSB.酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，这种差异是由R基的不同引起的C.n个氨基酸共有m个氨基，则这些氨基酸缩合成的一个多肽中的氨基数必为m－nD.甜味肽的分子式为C13H16O5N2，则甜味肽一定是一种二肽7.分析多肽E和多肽F得到以下结果(单位：个)元素或基团CHON氨基羧基多肽E201348625332多肽F182294555461形成这两种多肽的氨基酸的数目最可能是()选项ABCD多肽E1993405851多肽F18128153498.某蛋白质由n条肽链组成，氨基酸的平均分子量为a，控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对，则该蛋白质的分子量约为()A.23ab－6b＋18nB.13ab－6bC.(13b－a)×18D.13ab－(13b－n)×18题组三蛋白质的功能9.核糖体中合成的物质不可能具有的功能是（）A.调节生命活动B.携带遗传密码C.为生命活动提供能量D.参与主动运输10.下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法正确的是()A.蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关B.已知某化合物具有催化功能，可以推断此物质为蛋白质C.有些蛋白质具有防御功能，如抗体；有些蛋白质具有接受信息的功能，如受体。抗体与受体都具有专一性D.蛋白质空间结构改变，不会影响其生物活性11.下列关于蛋白质结构和功能的叙述中，错误的是()A.不同种类的蛋白质不仅氨基酸的数量和排列顺序不同，而且各自具有独特的空间结构B.蛋白质之所以具有多种生理功能，是因为它具有多种多样的结构C.蛋白质的多样性也是长期进化的结果D.开水煮沸鸡蛋清，不仅破坏了其中蛋白质的空间结构，而且破坏了氨基酸之间的肽键题型四：综合应用12.环孢素(CsA)是从土壤霉菌中分离出来的含有11个氨基酸的环形多肽，该物质能选择性地抑制辅助性T淋巴细胞分泌白细胞介素－2和其他淋巴因子，因而是一种强效免疫抑制剂，下列有关CsA的叙述正确的是()A.该物质的天然合成过程需要拟核DNA上基因的控制B.如果氨基酸的平均相对分子量为128，则它的相对分子量为1228C.可以用来开发移植器官后抗排斥反应的药物13.下列关于蛋白质和氨基酸的叙述，正确的是()A.具有生物催化作用的酶都是由氨基酸组成的B.高等动物能合成生命活动所需的20种氨基酸C.细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质D.在胚胎发育过程中，基因选择性表达，细胞会产生相应的蛋白质14.如图所示，①是在胰岛B细胞中合成的，且与血糖调节有关；②是一种淋巴因子，可干扰破坏病毒DNA在宿主细胞中的复制；③由浆细胞合成分泌，且具有免疫作用；④由垂体分泌，可促进蛋白质的合成和骨的生长。下列有关说法中正确的是()A.①②③④结构的多样性只与a有关B.与①②③④四种物质合成、分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体和线粒体C.①②③④四种物质分别为胰岛素、干扰素、抗体、抗利尿激素D.①与肾上腺素具有协同作用，②③均在特异性免疫中发挥作用，④的分泌体现了生物膜的流动性15.加热会使蛋白质变性，在变性过程中肽键是否因此而断裂呢？请设计一个证明“蛋白质在加热变性后肽键没有完全断裂”的实验。材料、用具：0.01g·mL－1的CuSO4的溶液、0.1g·mL－1的NaOH溶液、蛋清、清水、酒精灯、试管、滴管等必备用品。实验原理：_________________________________________________________________________________________。方法步骤：__________________________________________________