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1、课题 第2章 组成细胞分子第2节 生命活动的主要承担者蛋白质【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。4.关注蛋白质研究的新进展。预习案 【使用说明及学法指导】1.阅读课本第2025页，独立完成基础知识梳理和预习自测，用时1520分钟；2.不会的或有疑问的地方用双色笔标出，留到课堂解决；3.正课结束后及时整理导学案，进行纠错反思。教材助读：基础知识梳理一相关概念1.氨基酸:蛋白质的基本组成单位,约有种。2.脱水缩合:一个氨基酸分子的氨基()与另一个氨基酸分子的羧基()相连接,同时失去一分子水。3.肽键:肽
2、链中连接两个氨基酸分子的化学键()。4.二肽:由氨基酸分子缩合而成的化合物，只含有一个肽键。5.多肽:由氨基酸分子缩合而成的，含有_化合物。6.肽链:多肽通常呈，叫肽链。二氨基酸分子结构通式： 三氨基酸结构的特点每种氨基酸分子含有一个氨基(NH2)和一个羧基(COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在上。在氨基酸的通式中如果出现两个NH2或COOH，其中的一个，一定在_ 基上。同理，如果出现除C、H、O、N以外元素如fe、Zn、Cu等，一定在_ 基上。四蛋白质多样性的原因组成蛋白质的氨基酸、不同，多肽链 千变万化。五蛋白质的主要功能结构蛋白：如细胞膜、染色体、肌肉中的蛋白质；催化作用：绝大多
3、数酶；_作用：如血红蛋白、载体蛋白；_作用：如胰岛素、植物生长素等；_作用：如抗体。蛋白质的功能很多。可以说，一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要 。.预习自测1.请写出最简单的两种氨基酸，并写出脱水缩合形成二肽的过程图。2.构成蛋白质的基本单位是（ ）A甘氨酸 B氨基酸 C二肽 D多肽3.与蛋白质多样性无关的是（ ）A氨基酸的数目、种类和排列顺序 B构成蛋白质的多肽链的数目C构成蛋白质的多肽链的空间结构 D氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基4.如果一个氨基酸分子中有两个羧基，其中一个羧基连在R基上，那么另一个羧基（ ）A与氨基相连 B与羧基相连 C与氢相连 D与连有氨基的碳原子相
4、连5.下列叙述中能高度概括出蛋白质功能的一项是（ ）A细胞和生物体的重要结构物质 B调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质C生命活动的主要体现者 D收缩、运输、免疫等功能活动的物质基础6.区别组成蛋白质的20种氨基酸的依据是（ ）A氨基酸数目不同 BR基不同 C羧基不同 D碳原子数不同我的疑问 请将预习中不能解决的问题写下来，供课堂解决。 探究案.课内探究和知识拓展：探究点一 蛋白质的构成及其结构和功能的多样性【问题1】组成蛋白质的氨基酸有多少种?其结构有何特点?氨基酸种类不同的原因是什么?提示：自然界的氨基酸有很多种，但构成生物体的氨基酸只有20种左右。构成生物体的氨基酸的结构通式如下。对于氨基
5、酸分子的结构通式，应该充分认识其不变结构，这是解题时辨别某种分子是否是氨基酸的标志，而R基是可变的。20种氨基酸的差别就在于R基团的不同。若要判断氨基酸的种类，只看R基即可。R基是一个不确定的基团,其上可能含有氨基或羧基，所以有的氨基酸并不是只有一个氨基或羧基，这些多出来的氨基或羧基就存在于R基上。如谷氨酸、天冬氨酸的R基上就含有一个羧基。赖氨酸、精氨酸的R基上就有一个氨基。这些R基中的氨基或羧基不参与脱水缩合反应。【问题2】“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗?提示：氨基酸的名称一定程度上代表了它的结构特点：有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子就是它的“中心碳原子”。羧
6、基是表现酸性的基团，所以它称为氨基酸。【问题3】请细化从元素到蛋白质分子的各级构成(用字母、文字和箭头的形式表示)。【问题4】氨基酸是如何形成肽链的?提示：氨基酸缩合形成蛋白质的示意图如下【问题5】多肽链是不是蛋白质?多肽链与蛋白质有怎样的关系?提示：多肽链不是蛋白质。在一个蛋白质分子中可以含有一条或多条肽链。多肽链进行盘曲折叠，从而具有一定的空间结构，才形成具有一定功能的蛋白质。【问题6】如何理解蛋白质分子结构的多样性? 提示：氨基酸的种类不同，构成的肽链不同氨基酸的数目不同，构成的肽链不同氨基酸的排列顺序不同，构成的肽链不同肽链空间结构不同，构成的蛋白质不同【问题6】如何概述蛋白质的功能（
7、结合蛋白质结构多样性理解蛋白质功能的多样性）?提示：蛋白质分子结构的多样性决定了其功能的多样性。新陈代谢的催化剂。绝大多数酶都是蛋白质。生物体的结构成分。例如，细胞中的细胞膜、线粒体、叶绿体等都是由不溶性蛋白质与脂质组成的。人和动物的肌肉等组织的主要成分也是蛋白质。控制细胞的生长、分化和遗传信息的表达。如阻遏蛋白等。运输功能。如红细胞里的血红蛋白在呼吸过程中起着输送氧的作用。调节生命活动。例如，胰岛细胞分泌的胰岛素能参与血糖的代谢调节。与机体的防御机能，如抗体。作为受体，起接受和传递信息的作用。【问题7】什么是蛋白质的变性?提示：蛋白质分子在酸、碱、重金属盐、高能射线或高温的作用下，其空间结构
8、发生变化和破坏，使蛋白质的生物活性丧失，叫作蛋白质的变性。蛋白质的变性具有不可逆性。探究点二 与蛋白质结构相关的计算1.肽键数脱水分子数氨基酸肽链数即：nm（环肽为n、一条肽链n1、两条n2 ）2.蛋白质的相对分子量(A)氨基酸相对分子质量总和失去水分子的相对分子质量的总和 氨基酸数目氨基酸平均相对分子质量脱去水分子数18即：A=an18(nm)氨基酸平均分子量氨基酸数目肽键数目脱去水分子数多肽链相对分子质量氨基数目羧基数目1条肽链ann-1n-1an-18(n-1)至少1个至少1个m条肽链ann-mn-man-18(n-m)至少m个至少m个. 高考真题1.谷氨酸的R基为C3H5O2，则谷氨酸
9、的分子式为（ ）AC5H9O4N BC4H8O5N CC5H8O4NDC4H9O4N2.人体内的抗体IgG是一种重要的免疫球蛋白，由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基的个数分别是（ ）A764、764 B760、760 C762、762 D4、4.我的知识网络图.当堂检测1.形成蛋白质分子的结构层次，从小到大依次是()氨基酸 C、H、O、N等元素 氨基酸脱水缩合 一条或几条多肽链连接在一起多肽 蛋白质A. B.C. D.2.某物质的结构通式为：此类物质的名称为_，它是构成_的基本单位。生物界中此类物质约有_种，决定其种类的是通式中的_。若此物质中含有两个
10、氨基，它们的位置应分别在_。牛胰岛素是由51个此类物质组成的两条多肽链，共有_个肽键，两条肽链至少含有_个氨基和_个羧基，可分别表示为_和_。它与另一个同类分子结合时的方式称为_，形成的化学键叫做_，可表示为_，反应后的产物是_。某物质的R基若为CH2COCH3时，此物质的结构简式可表示为_。3一个由n条肽链组成的蛋白质分子共有m个氨基酸，该蛋白质分子完全水解共需水分子多少个()An个 Bm个 C(mn)个 D(mn)个4.下列哪项不是蛋白质在人体内的生理功能( )A细胞成分的更新物质 B酶的主要成分 C组织修复的原料 D能量的主要来源 5.下面是关于蛋白质的论述，正确的是( )A每种蛋白质都
11、含有C、H、O、N、P、Fe元素 B每种蛋白质的分子结构中都含有肽键C蛋白质都是酶 D蛋白质是调节细胞和生物体新陈代谢的唯一物质6蛋白质和多肽的主要区别在于蛋白质( )A相对分子质量更大 B含有的氨基酸数目更多C空间结构更复杂 D氨基酸的排列顺序变化更.课堂小结1.基础知识：氨基酸结构、种类和特点。蛋白质的形成方式。蛋白质的多样性原因。蛋白质的功能的多样性。蛋白质形成过程中的计算问题。2.易考点氨基酸的通式和特点。氨基酸脱水合形成多肽过程中的相关计算。蛋白质分子量的计算。蛋白质的多样性原因。训练案【课后练习】1.组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构式是( )A.NH-CO B.-NH-CO- C.
12、-NH2-COOH- D.NH2-COOH 2.两个氨基酸分子脱水缩合成二肽，脱去的水分子中的氢来自（ ）A羧基 B氨基 C羧基和氨基 D连接在碳原子上的氢3.下列化合物中,属于构成蛋白质的氨基酸的是( )A.B. C.CH2CH2COOH D.4.某氨基酸分子含有两个氨基，其中一个氨基和羧基连在同一个碳原子上，则另一个氨基应是（ ）A.和羧基连在同一个碳原子上 B.一定连在羧基上 C.连在R基上 D.与氨基相连5.下列物质中，不是氨基酸的是( )6.一条肽链共有肽键109个，则它含有的氨基和羧基的数目至少是( )A110和110 B109和109 C9和9 D1和17.若组成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量是130,那么一个由1条肽链共280个氨基酸所组成的蛋白质在形成过程中共产生的水分子数是(
