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1、【,新教材,必修一,】,2023,-6,生命活动的主要承担者,蛋白质,【,教学过程,】,Teaching Process,1.,蛋白质的,概念图,3.,教学总结、综合,2.,课堂教,学内容,4.,课堂练习巩固,蛋白质计算,蛋白质,有些还含有,Fe,等,氨基酸,氢键、二硫键等,细胞质基质、内质网、高尔基体,大多数含有,S,C、H、O、N有的还有S,概念图,C、H、O、N,同一,氨基,羧基,1.,基本组成单位,-,氨基酸,组成生物体的氨基酸的种类约为2,1,种,R,基的意义：决定氨基酸的,种类,和理化,性质,(1),结构,C,2,H,4,O,2,N-R,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,(13
2、,种,),P,二,67,，,密码子表，,UGA,是终止密码，但在特殊情况下可编码硒代半胱氨酸。,仅在含硒的蛋白质存在第,21,种氨基酸,(,硒代半胱氨酸,),。,C、H、O、N,同一,氨基,羧基,1.,基本组成单位,-,氨基酸,(1),结构,C,2,H,4,O,2,N-R,(13,种,),一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,教材中的隐性知识,源于必修,1 P,21,“,与生活的联系,”,：,必需氨基酸成人有,8,种，巧记为甲,(,甲硫氨酸,),来,(,赖氨酸,),写,(,缬氨酸,),一,(,异亮氨酸,),本,(,苯丙氨酸,),亮,(,亮氨酸,),色,(,色氨酸,),书,(,苏氨酸,),。婴儿
3、多,1,种：,。,组氨酸,1.,基本组成单位,-,氨基酸,(1),结构,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,源于必修1 P,24,“科学史话”：,世界上第一个人工合成蛋白质的诞生：1965年我国科学家完成了结晶牛胰岛素的全部合成，这是世界上第一个人工合成并具有,的蛋白质。,源于必修1 P38“自我检测思维拓展”：,1969年，人们在坠落于澳大利亚启逊镇的陨石中发现了氨基酸，这些氨基酸不是来自地球。由此你可以作出的推测是_,_。,生物活性,在陨石中发现了氨基酸，且非地球所有，这说明宇宙中很可能还存在与地球生物类似的生命形式。理由：氨基酸是组成蛋白质的基本单位，而蛋白质又是生命活动的主要承担者,
4、例,1.,下列四种化合物中，哪种是构成蛋白质的氨基酸,(),A.CH,3,CH,2,COOH,B.RCH,2,NH,2,C.,D.,D,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,例,2.,谷氨酸的,R,基为,C,3,H,5,O,2,，,1,分子谷氨酸含有的,C,、,H,、,O,、,N,原子数依次是（）,A.5,、,9,、,4,、,1 B.4,、,8,、,5,、,1,C.5,、,8,、,4,、,1 D.4,、,9,、,4,、,1,【解析】,氨基酸的结构通式的简式是：,C,2,H,4,O,2,NR,，谷氨酸的,R,基为,C,3,H,5,O,2,，所以谷氨酸的分子简式是：,C,5,H,9,O,4,N,。
5、,A,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,巧记,“,8,种,”,必需氨基酸,甲来写一本亮色书,甲,(,甲硫氨酸,),来,(,赖氨酸,),写,(,缬氨酸,),一,(,异亮氨酸,),本,(,苯丙氨酸,),亮,(,亮氨酸,),色,(,色氨酸,),书,(,苏氨酸,),。,人体的,必须氨基酸,的来源：只能来自食物；,非必需氨基酸,来自于食物和自身细胞合成。,1.,基本组成单位,-,氨基酸,(1),结构,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,氨基酸,的功能,a.,作为肽或者蛋白质的基本单位,(,主要功能,),。,b.,某些氨基酸可作为,神经递质,。,(,谷氨酸、甘氨酸,),c.,氨基酸,糖类,(,非糖物
6、质转化,),d.,氨基酸氧化分解供能。,(,作为能源物质,),f.,色氨酸,吲哚乙酸,(IAA),氨基酸,的运输,a.,细胞膜上载体蛋白,b.,细胞质基质、线粒体和叶绿体中的,tRNA,（跨膜运输）,（运入核糖体）,e.,酪氨酸,黑色素,(,衰老细胞，酪氨酸酶活性下降，黑色素减少,),拓展,.,氨基酸知识拓展,1.,基本组成单位,-,氨基酸,(1),结构,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,a.,过程,名称：,；场所：,。,b.,物质,：,。,c.,结构,：,，其结构简式为：,。,d.H,2,O,中,H,的来源：,；,O,来源于,。,(2),氨基酸的脱水缩合：,二肽的形成过程,脱水缩合,核糖
7、体,二肽,肽键,NH,CO,一个来自氨基一个来自羧基,羧基,通常核糖体合成的多肽没有活性，需要盘曲、折叠（在内质网、高尔基体上完成）形成一定空间的蛋白质，才能发挥作用。,肽键的书写注意两边的共价键不能丢,1.,基本组成单位,-,氨基酸,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,参与脱水缩合的分别是两个氨基酸中与中心碳原子相连的氨基和羧基，,而不是,R,基中的氨基和羧基,一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的两端；,其余的氨基和羧基在,R,基上,。,判断：,含有两个肽键的化合物叫二肽,.,(),多肽的命名看氨基酸的个数,1.,基本组成单位,-,氨基酸,一,.,生命活动的主要承
8、担者,蛋白质,(3),脱水缩合的场所,（,4,）氨基酸的运输工具：,tRNA(61,种,),判断：,细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质,.,(),5,3,1.,基本组成单位,-,氨基酸,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,氨基酸,蛋白质,多肽,（,1,）肽链中的氨基酸之间能够形成,氢键,等，从而使得肽链能盘曲、形成具有一定空间结构的蛋白质。,（,2,）有些蛋白质分子含有两条或多条肽链，它们通过一定的化学键，,如：,二硫键相互结合在一起。,脱水缩合,盘曲折叠,2.,蛋白质的结构层次,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,肽链的盘曲、折叠形成的,不同,成百上千,不同,（,1,）高
9、分子化合物,（,2,）多样性,千变万化,种类,数目,排列顺序,空间结构,3.,蛋白质的特点：,不同蛋白质有不同的氨基酸序列（排列顺序），,直接由,mRNA,上的碱基决定，,最终是由,DNA,中的碱基序列（脱氧核苷酸序列）决定。,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,氨基酸,直接原因：,根本原因：,（,3,）易变性,DNA,具有多样性,（,3,）易变性,过酸,、,过碱,、重金属盐或,温度,过高,，会使蛋白质的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，但肽键并未断裂，依然能和双缩脲试剂发生紫色反应；低温不会破坏蛋白质的空间结构，只是抑制其功能；（,P,一,84,）,酒精、加热、紫外线方法消毒、杀菌的原理是使
10、细菌和病毒的蛋白质变性。,思考：,脑啡肽只有皮下注射才有效，而不能口服，主要原因是,？,如果口服此药物，在消化道内药物被消化液分解，会失去药效,3.,蛋白质的特点：,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,（,3,）易变性,变性后变化,a.,空间结构改变,(,氨基酸排列顺序不变,),b.,生物学功能丧失（如：高温消毒、灭菌）,c.,水溶性下降,(,易沉淀,),d.,更易被水解,(,食物煮熟易消化,),3.,蛋白质的特点：,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,（,3,）易变性,盐析,不破坏空间结构，是降低了蛋白质的溶解度，使蛋白质凝聚而从溶液中析出，是物理变化，可复原。,（,P,一,32,）,肽
11、键的断裂需要蛋白酶或肽酶水解。,蛋白质和双缩脲试剂反应呈紫色。是蛋白质中的,肽键,与双缩脲试剂的反应，不是蛋白质的空间的反应；并且需要肽键的数量最少为,2,个,细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与,.,(),蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关，也与功能基团有关,.,(),水解：,在蛋白酶作用下，肽键断裂，蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的过程是相反的。,3.,蛋白质的特点：,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,例,3,（,2018,年全国卷，,卷，,T30,）,回答下列与蛋白质相关的问题：,（1）生物体中组成蛋白质的基本单位是,_,，在细胞中合成蛋白质时，肽键是在,_,这
12、一细胞器上形成的。合成的蛋白质中有些是分泌蛋白，如,_,_,_,（填“胃蛋白酶”“逆转录酶”或“酪氨酸酶”）。分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需要经过高尔基体，此过程中高尔基体的功能是,_,。,（2）通常，细胞内具有正常生物学功能的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和,_,结构，某些物理或化学因素可以导致蛋白质变性，通常，变性的蛋白质易被蛋白酶水解，原因是,_,_,_,_,_,。,氨基酸,核糖体,胃蛋白酶,对蛋白质进行加工、分类和包装,空间,蛋白质变性使肽键暴露，暴露的肽键易与蛋白酶接触，使蛋白质降解,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,例,3,（,2018,年全国卷，,卷，,T30,）,回答下列与蛋
13、白质相关的问题：,（3）如果DNA分子发生突变，导致编码正常血红蛋白多肽链的mRNA序列中一个碱基被另一个碱基替换，但未引起血红蛋白中氨基酸序列的改变，其原因可能是,_,。,遗传密码具有简并性,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,(1),(,源于必修,1 P,21,“,与生活的联系,”),长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而导致疾病，请分析原因：,_,_,。,(2),(,源于必修,1 P,21,“,正文,”),请叙述氨基酸的结构特点：,_,_,。,阐述基本原理,，,突破长句表达,赖氨酸为必需氨基酸，人体不能合成，只能从食物中摄取才能保证正常生命活动，玉米中不含赖氨酸，因此长期以玉米为主食的
14、人容易因赖氨酸缺乏而患病,每种氨基酸分子至少都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，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,(3),(,源于必修,1 P,22,图,2,6),胰岛素在核糖体上合成后还不具有降低血糖的生物学活性，请从蛋白质的结构方面分析原因：,_,_,。,(4),(,源于必修,1 P,23,“,与生活的联系,”),熟鸡蛋更容易消化的原因是,_,。,(5),(,源于必修,1 P,23,“,与生活的联系,”),蛋白质变性后还可用双缩脲试剂检测吗？请说明理由。,_,_,。,核糖体上合成的多肽需经内质网、高尔基体加
15、工后才具备一定的空间结构，从而成为有活性的蛋白质,高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解,能。因为高温破坏了肽链盘曲、折叠形成的空间结构，没有破坏氨基酸之间的肽键,阐述基本原理,，,突破长句表达,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,4.,蛋白质的功能,(,连线,),酶,血红蛋白,抗体,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,例,4.,如图为脑啡肽的结构简式，据图分析下列说法正确的是（）,A.,该脑啡肽由,3,种氨基酸脱水缩合而成，含有,4,个肽键,B.,该脑啡肽中含,1,个游离的氨基，,2,个游离的羧基,C.,高温、,X,射线、强酸等会引起蛋白质的空间结构遭到破坏而变性,D
16、.,形成该脑啡肽时，脱去的水中的氧来自羧基，氢来自氨基,C,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,5.,根据氮原子估算多肽链中氨基酸数,蛋白质中的含氮量通常占其总质量的16%左右(12%,19%),因此，通过测定物质中的含氮量便可估算出物质中的总蛋白质含量(假设测定物质中的氮全来自蛋白质)，即:,蛋白质含量=含氮量/16%。,凯氏定氮法,蛋白质中的氮原子数目在一定程度上可反映出蛋白质中的氨基酸数目,蛋白质中的氮原子质量在一定程度上可反映出蛋白质中质量,一,.,生命活动的主要承担者,蛋白质,蛋白质的相关计算,（,1,）,图解,（,2,）,示例：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,条链状多肽或,m,条链状多肽,1.,利用形成蛋白质的结构图解完成相应的计算规律,形成肽链数,形成肽键数,脱去水分子数,蛋白质相对分子质量,1,n,1,n,1,na,18(,n,1),m,n,m,n,m,na,18(,n,m,),二,.,蛋白质的相关计算,特别提醒,计算多肽的相对分子质量时，除了考虑水分的减少外，还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现一个二硫键,(SS),时，要再减去
