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1、教师寄语：骏马是跑出来的，强兵是打出来的第 6 周第 2 课时（2014.3.25） 编制人：董波第二章第2节 生命活动的主要承担者蛋白质（教学案）教研组长 年级主任 教务主任 【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。【学习重难点】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。【知识点】一、组成蛋白质氨基酸的通式及特点分析1.氨基酸的结构通式2.氨基酸结构特点的分析分析 举例 氨基酸分子中NH2、 COOH至少各有一个，因为R基中可能有NH2、COOH R基含COOH：R基含
2、NH2 ：要有一个NH2和一个COOH连在同一个碳原子上 反例：H2NCH2CH2CH2COOH 非生物体内氨基酸 3.基本组成元素：C、H、O、N，有的还含有S、Fe等。氨基酸中只有甲硫氨酸等少数种类含S，但S是构成蛋白质的特征元素。4.氨基酸经脱水缩合形成蛋白质。在脱水缩合过程中一个氨基酸的非R基上羧基和另一个氨基酸非R基上的氨基分别脱下OH和H结合形成H2O，同时形成一个肽键。特别提醒：根据氨基酸结构通式可解决肽链中所含氨基和羧基的数目问题，但一般限定于计算其最小值，因为R基所含的氨基和羧基数目一般不能确定。二、氨基酸形成蛋白质的相关计算问题(1)蛋白质类物质形成过程中肽键、水分子的计算
3、由氨基酸分子脱水缩合可知，蛋白质形成过程中每形成一个肽键，同时失去一分子水，即形成的肽键数=失去水分子数。(2)形成的蛋白质分子的相对分子质量蛋白质相对分子质量=氨基酸相对分子质量总和失去水分子的相对分子质量总和。注：有时还要考虑一些其他化学变化过程，如二硫键(SS)形成等。(2)可总结如下：第 6 周第 2 课时（2014.3.25） 编制人：董波氨基酸平均相对分子质量氨基酸数目肽键数目脱去水分子数目多肽相对分子质量氨基数目羧基数目1条肽链 a mm-1 m-1ma-18(m-1)至少1个至少1个n条肽链 a mm-n m-nma-18(m-n)至少n个至少n个 (3)氨基酸的排列与多肽的种
4、类假若有A、B、C三种氨基酸，由这三种氨基酸组成多肽的情况可分如下两种情形分析： A、B、C三种氨基酸，每种氨基酸数目无限的情况下，可形成肽类化合物的种类： A、B、C三种氨基酸，且每种氨基酸只有一个的情况下，形成肽类化合物的种类： 特别提醒：蛋白质相对分子质量计算时要考虑特殊情况：如二硫键(-S-S-)的形成。碱基数目与氨基酸之间的关系中，由已知氨基酸推导出的DNA或mRNA的碱基数是至少数，比实际数要少。三、蛋白质的结构和功能及多样性 l.蛋白质的分子结构氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系可归纳成下图：肽键的结构式可表示如下：(2)蛋白质与多肽的关系：每个蛋白质分子可以由1条肽链组成，
5、也可由几条肽链通过一定的化学键(肯定不是肽键)连接而成。但多肽只有折叠成特定的空间结构进而构成蛋白质时，才能执行特定的生理功能。2.蛋白质的多样性(1)蛋白质结构的多样性氨基酸的种类不同，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次序不同，构成的肽链不同肽链的数目和空间结构不同，构成的蛋白质不同两个蛋白质分子结构不同，则这两个蛋白质不是同种蛋白质。但并不是以上这四点同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同，而是只要具备以上其中的一点，这两个蛋白质的分子结构就不同。第 6 周第 2 课时（2014.3.25） 编制人：董波总结：（1）蛋白质结构多样性直接原因 ：（2）蛋白质结构多样
6、性根本原因：DNA分子的多样性。3.理解蛋白质的主要理化性质 蛋白质的主要理化性质为： 两性：因为蛋白质是-氨基酸通过肽键构成的高分子化合物，分子内存在NH2和COOH，所以蛋白质具有酸碱两性。 盐析：由于蛋白质分子的直径达到了胶体微粒的大小，所以蛋白质溶液是胶体。加入浓的无机盐溶液可以使蛋白质从溶液中沉淀出来，这个过程叫盐析。盐析是可逆反应，利用此法可以分离、提取蛋白质。 变性和凝固：蛋白质分子在一定的物理或化学因素的影响下，其分子结构发生改变，从而改变蛋白质的性质，这个变化叫蛋白质的变性。蛋白质变性后就失去了生理活性，也不再溶于水，从溶液中凝结沉淀出来，这个过程叫蛋白质的凝固。高温灭菌、消
7、毒，就是利用加热使蛋白质凝固，从而使细胞死亡。四、蛋白质的功能一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。1.结构蛋白：是构成细胞和生物体结构的重要物质，如肌肉、头发、羽毛等的成分。2.催化作用：绝大多数酶的本质是蛋白质。3.运输作用：具有运输载体的功能，如血红蛋白能运输氧。4.信息传递作用：调节机体的生命活动，如胰岛素等激素。5.免疫功能：如人体内的抗体。【知识拓展】教材中常见蛋白质：（1）大部分酶：如蛋白酶、肽酶、脂肪酶等（2）部分激素：如胰岛素、生长激素（3）载体蛋白（4）抗体（抗毒素 凝集素）（5）部分抗原 ：如决定病毒抗原特异性的衣壳（6）神经递质的受体（7）朊病毒：成
8、分为蛋白质，可导致疯牛病等（8）糖被：位于细胞膜外表面，由蛋白质和多糖组成（9）血红蛋白（10）干扰素（11）胶原蛋白和弹性蛋白：动物细胞间质的主要成分。 （12）含有蛋白质的实验材料：黄豆研磨液、蛋清等。【课堂小结】第 6 周第 2 课时（2014.3.25） 编制人：董波第二章第2节 生命活动的主要承担者蛋白质（练习案）教研组长 年级主任 教务主任 1.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
9、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2.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2 B.798、12和10C.799、1和1 D.799、11和93.下列物质分子中，不属于构成生物体蛋白质的氨基酸的是 ( )4.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
10、的基因不同5. 已知某抗原为一蛋白质分子，由一条多肽链组成，如果构成该蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为128，根据抗原的相对分子质量一般要超过10 000的特性，可以推知，通常组成该抗原蛋白质的肽键数一般不少于( )A.100个 B. 99个 C.90个 D.50个6.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7.如图表示人体内几种化学
11、元素和化合物的相互关系，其中a、b表示有机小分子物质，A、B、X代表有机高分子物质，虚线表示遗传信息的流动方向。请据图分析回答：(1)a为_，共有_种，b的分子结构简式可表示为_。(2)B可分为Bl、B2、B3等，其原因是：从b分析是由于_；从A分析是因为_。(3)X代表_，其彻底水解产物是_。(4)b是由574个氨基酸，四条肽链组成的，在形成1分子B的过程中，共脱去_分子水。选择题答案 自助餐8.今有一化合物，其分子式为C55H70O19N10，某研究小级将其彻底水解后只得到下列四种氨基酸，试根据实验结果进行分析： (1)该多肽是_肽，判断的依据是_。(2)该多肽进行水解，需消耗_个水分子，得到_个谷氨酸分子，_个苯丙氨酸分子。(3)蛋白质分子结构复杂，经加热、X射线、强酸、强碱、重金属盐等的作用，引起蛋白质的变性，其原因主要是_。- 9 -
