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1、高一导学案 生物 苏教版必修1分子与细胞 2018年8月23日第3课时 蛋白质的结构和功能【素养要求】蛋白质的结构和功能（B级） 检测生物组织中的蛋白质（b级）（1） 概述蛋白质的结构和功能；（2） 检测生物组织中的蛋白质。【学习建议】（1）分析“蛋白质的结构和功能”；找到氨基酸脱水缩合的规律；蛋白质多样性形成的原因；蛋白质功能；认同结构与功能相统一的观念。（2）蛋白质的相关计算难度较大，应多找规律和技巧。（3）亲自操作蛋白质的鉴定实验，仔细观察实验过程中的现象，结果与结论。活动一 蛋白质的结构和功能【自主先学】阅读教材1719页，概述蛋白质的结构和功能。梳理以下概念：1蛋白质的元素组成： 大
2、多数蛋白质还含有 。组成蛋白质的氨基酸约有种。2氨基酸的结构（1）结构通式：。（2）结构特点：每种氨基酸分子中至少都含有一个和一个。都有一个氨基和一个羧基连接在上。各种氨基酸之间的区别在于的不同。（3）氨基酸的脱水缩合过程：一个氨基酸分子的 和另一个氨基酸分子的 相连接，同时脱去 。二肽形成示例：肽键： 。3蛋白质种类多样性的原因（1）不同。（2）成百上千。（3）千变万化。（4）肽链的 和 千差万别。4蛋白质的功能（连线）：【合作探究】1具有氨基和羧基的化合物，一定是构成蛋白质的氨基酸吗？组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合吗？分别是什么原因？2氨基酸种类和数目相同的蛋白质是同一种蛋白
3、质吗？为什么？3完成“一些蛋白质的分布和功能”表格。名称分布功能蛋白质类酶细胞内或细胞外 作用载体蛋白 运输某些物质如离子、氨基酸等蛋白质类激素（如 ） 调节生命活动抗体 免疫作用血红蛋白 蛋白细胞膜、肌细胞等构成细胞和生物体的成分【质疑拓展】1一条多肽链由几个氨基酸分子构成就称为 ，如：由六个氨基酸分子构成一条链，则其名称是六肽，也可称为多肽。肽键的结构式可表示如下：CONH或NHCO。肽链上至少有 游离的氨基和 游离的羧基，分别位于肽链的两端：其余的氨基（羧基）在R基上。H2O中的H来自于 ，而O则只来自于 。2蛋白质结构多样性原因（1）直接原因：氨基酸的种类、数目、排列顺序的不同；肽链的
4、条数和空间结构的不同。（2）根本原因： 。3蛋白质的功能： 。【检测反馈】完成“巩固练习”1、2、3、4。活动二 蛋白质的的相关计算【自主先学】先学指导 学生再次阅读教材18页，找出氨基酸脱水缩合的特点。概念梳理肽链数目氨基酸数肽键数目脱去水分子数多肽链相对分子量氨基数目羧基数目1条m n条m 1氨基酸脱水缩合形成肽链时，如下图所示，找出蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系（不考虑形成二硫键，氨基酸平均分子质量为a），完成下表。2氨基酸脱水缩合形成环状肽时，氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系，由图示可知：肽键数= = 。3蛋白质中各原子数的计算（1）C原子
5、数=R基中C原子数+氨基酸个数2。（2）H原子数=各氨基酸中H原子的总数- 2=R基中H原子数+（氨基酸个数+肽链数）2。（3）N原子数=肽键数+ + ，由于脱水缩合过程中氮原子数目不发生改变，所以也可表示为N原子数=氨基酸数+R基上的N原子数。（4）O原子数=肽键数+2肽链数+R基上的O原子数。【合作探究】1假设该蛋白质分子中的一条肽链为178肽，其分子式为CxHyNzOwS（z178，w179），并且是由下列五种氨基酸组成的：那么将178肽彻底水解后会得到个半胱氨酸，个赖氨酸，个天门冬氨酸（结果可含分子式中的未知数）。【质疑拓展】1有关蛋白质分子计算的2点提醒（1）若形成的多肽是环状：氨基
6、酸数肽键数失去水分子数。（2）在蛋白质相对分子质量的计算中，若通过图示或其它形式告知蛋白质中含有 时，要考虑脱去氢的质量，每形成一个二硫键，脱去 个H。2利用原子守恒法计算肽链中的原子数 在一个氨基酸中，若不考虑R基，至少含有 个碳原子、 个氧原子、 个氢原子和 个氮原子。氨基酸在脱水缩合形成多肽时，要失去部分水分子，但是 、 的数目不会减少。所以就有以下规律：（1）碳原子数氨基酸分子数2R基上的碳原子数。（2）氢原子数各氨基酸中氢原子的总数脱去的水分子数2。（3）氧原子数各氨基酸中氧原子的总数脱去的水分子数。（4）氮原子数肽键数肽链数R基上的氮原子数各氨基酸中氮原子的总数。【检测反馈】完成“
7、巩固练习”5、6、7。活动三 鉴定生物组织中的蛋白质【自主先学】学生阅读教材19页，学会鉴定生物组织中的蛋白质。梳理以下概念： 1鉴定生物组织中的蛋白质原理蛋白质 紫色。2检测步骤：制备样液（豆浆）稀释豆浆 加双缩脲试剂 摇匀加双缩脲试剂 摇匀观察3实验成功关键点：选用富含 的生物组织（或器官），如大豆、鸡蛋。如用大豆可直接用豆浆做实验材料；如用鸡蛋要用蛋清，并注意 ，一般稀释10倍以上，否则实验后易黏附在试管壁上，使反应不彻底，且试管不易清洗。【合作探究】1在鉴定生物组织中的蛋白质的实验中，溶液颜色发生了怎样的变化？2如果加入大量的双缩脲试剂B，最终还能观察到紫色吗？3热变性后的蛋白质还能与
8、双缩脲发生紫色反应吗？什么原因？【质疑拓展】1斐林试剂与双缩脲试剂的比较比较项目斐林试剂双缩脲试剂不同点使用方法 使用时 实质新配制的Cu（OH）2反应碱性条件下的Cu2+呈色反应条件需 加热不需加热即可反应反应原理还原糖中的醛基被Cu（OH）2氧化，Cu（OH）2被还原为Cu2O具有两个以上 的化合物在碱性条件下与Cu2+反应生成络合物颜色 浓度乙液CuSO4浓度为0.05 gmL-1B液CuSO4浓度为0.01 gmL-1相同点都含有 两种成分，且所用NaOH浓度都是0.1 gmL-1【检测反馈】完成“巩固练习”8、9、10。&巩固练习1下面是三种化合物的结构简式，下列有关三种化合物的叙述
9、，错误的是 （） A三种化合物可以用一个结构通式表示 B三种化合物的共同点之一是都含有一个氨基、一个羧基 C三种化合物都不能与双缩脲试剂发生紫色反应 D三种化合物两两结合形成的物质的游离氨基数相同2（2014江苏，1）下列关于细胞中化合物及其化学键的叙述，正确的是 （） AtRNA分子中含有一定数量的氢键 B每个ADP分子中含有两个高能磷酸键 C血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接 DDNA的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酸二酯键连接3人体内含有多种多样的蛋白质，每种蛋白质 A都含有20种氨基酸 B都是在细胞内发挥作用 C都具有一定的空间结构 D都能催化生物化学反应4（2015江苏，1）下列关于淀粉
10、、脂肪、蛋白质和核酸4 种生物分子的叙述，正确的是 （） A都能被相应的酶水解 B都是水溶性物质 C都含C、H、O、N这4种元素 D都是人体细胞中的能源物质5现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸缩合成的含有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 （） A798、2和2 B798、12和10 C799、1和1 D799、11和96某蛋白质由m条肽链，n个氨基酸组成。该蛋白质至少含氧原子的个数是 （） Anm Bn2m Cnm Dn2m7如图所示，一分子的胰岛素原切去C肽（图中箭头表示切点）可转变成一分子的胰岛素（图中数字表示氨基酸序号）。下
11、列分析正确的是 （） A胰岛素分子具有50个肽键，合成它的过程中共脱去50分子水 B胰岛素分子含有一个游离的氨基和一个游离的羧基 C沸水浴时肽键断裂导致了胰岛素的生物活性丧失 D理论上可通过测定C肽的含量间接反映胰岛B细胞的分泌功能8（2016江苏，5）关于生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定实验，下列叙述正确的是（） A还原糖、DNA的鉴定通常分别使用双缩脲试剂，二苯胺试剂 B鉴定还原糖、蛋白质和DNA都需要进行水浴加热 C二苯胺试剂和用于配制斐林试剂的NaOH溶液都呈无色 D脂肪、蛋白质鉴定时分别可见橘黄色颗粒、砖红色沉淀9下列关于“可溶性还原糖、蛋白质和脂肪鉴定”实验的叙述，正确的是 （） A常用番茄、苹果等组织样液作为鉴定植物组织内还原糖的实验材料 B脂肪鉴定中观察花生子叶切片细胞间不可能出现橘黄色小颗粒 C脂肪鉴定中50%的酒精是为了溶解组织中的油脂 D蛋白质鉴定中加入的0.1 gL-1NaOH溶液可为反应提供碱性环境10蛋白质的空间结构遭到破坏后，其生物活性就会丧失，这称为蛋白质的变性。高温、强碱、强酸、重金属等都会使蛋白质变性。现利用提供的材料用具，请你设计实验，探究乙醇能否使蛋白质变性。材料用具：质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的
