第2节生命活动的主要承担者──蛋白质.docx

第2节生命活动的主要承担者蛋白质生命活动的主要担当者蛋白质 高一生物学案编号上课日期 课题第章其次节生命活动的主要担当者蛋白质姓名班级 学习目标、说明氨基酸的结构特点及氨基酸形成蛋白质的过程。、概述蛋白质的结构和功能 学习重点、氨基酸的结构特点及形成蛋白质的过程。蛋白质的结构和功能 导学诱思 ._是组成蛋白质的基本单位。在生物体中组成蛋白质的氨基酸共有约_种。 .氨基酸的分子结构通式是_，在结构上具有的特点是：每种氨基酸分子至少都含有一个_（-NH2）和一个_（），并且都有一个_和_连接在同一个_上。各种氨基酸之间的区分在于_的不同。 .人体中的必需氨基酸有_种，非必需氨基酸有_种。 .氨基酸分子相互结合的方式是：一个氨基酸分子的_和另一个氨基酸分子的_相连接，同时脱去一分子的_，这种结合方式叫做_。连接两个氨基酸分子的化学键（_）叫做_。有两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做_。 .有多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个_的化合物，叫做_。多肽通常呈链状结构，叫做_。肽链能_、_，形成有肯定_的蛋白质分子。 .蛋白质种类繁多的缘由：在细胞内，每种氨基酸的数目_，氨基酸形成多肽链时，不同种类氨基酸的_千变万化，多肽链的_、_方式及其形成的_千差万别，因此蛋白质分子的_是极其多样的。 .蛋白质的功能：很多蛋白质是构成_的重要物质，称为_；细胞内的化学反应离不开_的催化，绝大多数酶是_；有些蛋白质具有_的功能（如血红蛋白能运输_）；有些蛋白质起_作用，能够调整_；有些蛋白质有_功能（如人体内的_是蛋白质，可以帮助人体抵挡病菌和病毒等抗原的损害。） 可以说，一切生命活动都离不开_，_是生命活动的_ 典例分析 下列哪项不是构成蛋白质的氨基酸？ AB CD 2血红蛋白分子中含574个氨基酸，4条肽链。在形成此蛋白质分子时，脱下的水分子数和形成的肽键数目分别是 A574和573B573和573C570和573D570和570 3两个氨基酸分子缩合形成二肽，脱去一分子水。这个水分子中氢来自 A羧基（COOH）B氨基（NH2） C连在碳原子上的氢D氨基和羧基 4下列能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组是 氨基酸C、H、O、N等化学元素氨基酸分子相互结合多肽肽链形成具有肯定的空间结构的蛋白质分子 ABCD 课堂练习 1某一条肽链中共有151个肽键，则此多肽链含有COOH和NH2的数目至少是 A152和152B151和151C1和1D2和2 2生物体内的蛋白质千差万别，其缘由不行能是 A组成肽键的化学元素不同B组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同 C氨基酸的排列依次不同D蛋白质的空间结构不同 3蛋白质和多肽的主要区分是 A蛋白质具有肯定的空间结构B蛋白质的氨基酸比多肽多 C蛋白质的相对分子质量比多肽大D蛋白质能水解成多种氨基酸 4在下列分子中，有的是氨基酸，有的不是。请仔细分析后回答： （1）以上5种化合物中属于氨基酸的是，这些氨基酸间的差别是。 （2）以上全部的氨基酸可通过的方式生成。假如中的羧基与中的氨基缩合，生成物的分子式为。这个生成物中含有氨基个，羧基个。此生成物可用试剂鉴定。 生命活动的主要担当者蛋白质教学设计 生命活动的主要担当者蛋白质- 广州市天河区教化局教研室王玉龙广州市第89中学樊嗣鸿白云龙 （一）教学目标 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概述蛋白质的化学结构和空间结构及其特性。 3认同蛋白质是生命活动的体现者。 4领悟蛋白质的各种生理功能与结构的关系，理解结构与功能相适应的观点。 5.关注蛋白质探讨的新进展。 6.能感悟科学家的科学精神，对学生进行爱国主义教化。 （二）教学重点和难点 1教学重点 (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。 2教学难点 (1)氨基酸形成蛋白质的过程。 (2)蛋白质的结构多样性的缘由。 （三）教学过程 教学过程 教学说明 老师课前打算： 1.世界上第一个人工合成的蛋白质的诞生等关于首次蛋白质人工合成的生物学史资料。 2.氨基酸的结构式、两个氨基酸的连接方式、肽链的形成和蛋白质的空间结构等多媒体课件。 课前温故： 1在组成植物体的化学元素中，质量分数最多的是（） A氧元素B碳元素C氢元素D氮元素 2构成动物体的主要元素有（） AC、H、O、P、SBC、H、O、N CN、P、K、MgDC、O、H、P、S、Mn 导入新课： 老师让学生阅读世界上第一个人工合成蛋白质的诞生等关于首次蛋白质人工合成的生物学史资料，提出问题： 1.蛋白质是由什么装配而成的？怎么装配？ 2.胰岛素的结构有什么特点？有什么功能？ 学生探讨，总结要点。 学生边阅读教材内容，老师边追问： 1.氨基酸是什么样的化合物？ 2.蛋白质能干脆汲取吗？怎样才能被人体汲取？ 3.氨基酸的种类约有多少种？课本P20的4种氨基酸有什么共有特点？试写出其结构通式。 学生回答问题后，老师在银幕显示检测题：下列哪个不是构成蛋白质的氨基酸() 答案：D 联系生活：1.阜阳奶粉事务。 2.市场商品氨基酸口服液配方解读。 老师接着追问： 1.什么叫脱水缩合？什么叫肽键？什么叫多肽？什么叫肽链？ 2.氨基酸怎样形成多肽？多肽又怎样形成蛋白质？ 3.n个氨基酸形成一条肽链时，脱掉几个水分子？形成几个肽键？假如n个氨基酸形成m条肽链呢？ 4.n个氨基酸形成m条肽链，每个氨基酸的平均分子量为a，那么由此形成的蛋白质的分子量是多少呢？ 学生探讨回答，师生共同总结： （老师可播放多媒体课件：演示氨基酸的结构式、两个氨基酸的连接方式、肽链的形成和蛋白质的空间结构） A.氨基酸：(1)每个氨基酸分子都具有中心碳原子，至少都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该碳原子上。留意理解至少的含义，比如当R基含有氨基或羧基时，这个氨基酸分子就不只有一个氨基和羧基了，同时还要留意氨基酸分子中都有一个氨基和羧基干脆连在同一个碳原子上。 (2)不同的氨基酸分子具有不同的R基，细胞内构成蛋白质的大约20种氨基酸，在结构上的主要区分就是R基结构的不同。 B.二肽：(1)由两个氨基酸分子脱水缩合而成，失去水分子中的氢分别来自羧基和氨基。 (2)二肽化合物中，连接两个氨基酸分子的那个键(CONH)叫肽键。 C.多肽：(1)由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物，因其呈链状，也称肽链。 (2)留意区分肽、肽键和肽链：肽键是肽的连接结构，而肽链是多肽的空间结构。 (3)氨基酸间脱水缩合时，原来的氨基和羧基已不存在，形成的化合物即多肽的一端只有一个氨基，另一端只有一个羧基(不计R基上的氨基和羧基数)。所以对于一条多肽来说，至少应有的氨基和羧基数都是一个。 (4)若有n个氨基酸分子缩合成m条肽链，则可形成(n-m)个肽键，脱去(n-m)个水分子，至少有NH和COOH各m个。 (5)蛋白质分子可以含有一条或m条肽链，肽链通过化学键(不是肽键)相互连接，具有不同的空间结构。 (6)关于蛋白质分子量的计算：n个氨基酸形成m条肽链，每个氨基酸的平均分子量为a，那么由此形成的蛋白质的分子量为： n?a-(n-m)?18(其中n-m为失去的水分子数，18为水的分子量) （老师要总结强调：氨字和羧字的写法；氨基和羧基的书写都要有一个游离键：即NH2、COOH；肽键的写法肯定要有两边的游离键。） 银幕显示检测题：组成生物体某蛋白质的12种氨基酸的平均分子量为128，一条含有100个肽键的多肽链的分子量为() A.12928B.11128C.12800D.11000 答案：B 师生共同概括： 老师讲解并描述： 蛋白质结构困难，种类多，据估计，生物界的蛋白质种类多达10101012种，生物体内组成蛋白质的20种氨基酸是怎样构成种类如此众多的蛋白质呢？出示下表： 表：几种蛋白质的分子组成 蛋白质分子 氨基酸数目 相对分子质量 人胰岛素 51 5700 牛胰蛋白酶 223 约2500 人血红蛋白 574 64500 免疫球蛋白 660 约73000 1.从表中可得到什么结论？ 2.氨基酸数目相同，能形成相同的蛋白质分子吗？种类又相同呢？ 学生探讨，分析，总结：蛋白质结构多样性的缘由：氨基酸数目不同氨基酸排列依次不同多肽链盘曲、折叠方式不同形成的空间结构不同 老师追问： 从蛋白质结构的多样性，能推想它们的功能吗？ 学生看课本P23，探讨、归纳，并填下表： 功能 举例 构成细胞和生物体结构的重要物质 结构蛋白（羽毛、肌肉、头发等主要是蛋白质） 催化作用 绝大多数酶是蛋白质（胃蛋白酶） 运输载体功能 血红蛋白、脂蛋白 信息传递、调整机体的生命活动 胰岛素 免疫功能 抗体 师生共同总结： 蛋白质结构不同，在细胞中担当的功能就不同。蛋白质分子结构的多样性确定了其功能的多样性。 只有当蛋白质具有肯定的空间结构时，才能表现诞生物活性。 问：蛋白质什么时候会失去生物活性？失去了还能复原吗？ 引出：一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要担当者。 如要了解更多有关蛋白质最新探讨的方向和成果，可看课本P25的科学前沿。 小结，并完成课本P24一、二。老师点评。 学生回去思索： 假如有一个外星球的高才智生命来到地球做客，你该如何为这位贵宾打算养分丰富的饭食？ 选取的背景材料能让学生初步相识蛋白质的基本组成单位、蛋白质的形成过程。 引导学生合作学习，让学生尝试从资料中获得相应学问。对学生进行爱国主义教化。 培育视察实力和概括思维实力，共性与特性的关系。 学生自主探讨学习的形式，有利于学习的深化，在学生自学时，老师留意指导学习方法。通过检测，刚好反馈，驾驭学生的学习状况。 关注热点、关注社会，与生活实际相联系，提高学生学习爱好，学会利用所学学问解决一些问题。 需说明必需含义为必吃，非必需指不吃也可以，并不是指机体生命活动中不必需的，这12种非必需氨基酸在生命活动中仍旧是必需的。 总结的内容可以用投影来展示。关于蛋白质分子量的计算，学生不易驾驭，可通过实际应用解决。 引导学生归纳学问的内在联系。 表格是隐含信息的好材料，尝试让学生通过表格自主分析综合，提取信息。 生物体的结构与功能相统一的观点 可加深学生对蛋白质的理解和爱好。 巩固记忆，内化整合。 第2节(学案)生命活动的主要担当者蛋白质自我测评 一、选择题 1.占肝细胞干重50%以上的有机物是（）。 A水B蛋白质C脂质D核酸 2组成蛋白质的主要氨基酸约有20种，人们区分不同种类氨基酸的依据是（）。 A肽键位置的不同B所含氨基的多少不同 C所含羧基的数目不同D基团的不同 3下列结构属于肽键的是（）。 4谷氨酸的R基为-C3H5O2，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分别是（）。 A4，4B5，4C4，5D5，5 5已知20种氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的分子量接近（）。 A12800B12544C11036D12288 6.一条由10个氨基酸分子经脱水缩合而成的肽链中含有NH2和COOH的最小数目是（）。 A11和11B10和10C9和9D1和1 7.构成运输载体和淀粉酶所必需的化学元素是（）。 AC、H、O、NBC、N、O、P CH、O、N、P、D16种元素 8.胰岛素是一种蛋白质分子，它含有两条多肽链，其中A链含21个氨基酸，B链含30个氨基酸，即共有51个氨基酸，那么胰岛素分子中含有的肽键数目是（）。 A51个B50个C49个D1个 9一个由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（）个。 AnBmC.m+nD.m-n 10.蛋白质的结构和性质是相对稳定的，但也有许多因素可导致蛋白质变性失活。下列哪些现象属于蛋白质的变性？（） 鸡蛋清中加入少许食盐可视察到白色絮状沉淀煮熟的鸡蛋不能复原原状毛发燃烧发出焦臭味鸡蛋清遇浓硝酸变成黄色豆浆加热再加入石膏而成豆腐 A.B.C.D. 11.有些氨基酸因缺乏合成的中间产物而无法在人体细胞内合成，这类氨基酸称为必需氨基酸。下列各项中，属于必需氨基酸的是（）。 A.谷氨酸B.赖氨酸C.丙氨酸D.天冬氨酸 12.生物体内的蛋白质结构千差万别，其缘由不行能是（）。 A.组成肽键的化学元素不同B.组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同 C.氨基酸排列依次不同D.蛋白质的空间结构不同 13.生物界在物质组成上具有高度的一样性，不能通过下列哪一项得到说明？（） A.组成生物体化学元素基本一样B.构成淀粉的基本单位是相同的 C.构成蛋白质的氨基酸种类基本相同D.各种生物体的蛋白质种类是相同的 14.两个氨基酸缩合成二肽产生一个水分子，这个水分子中的氢来自（）。 A.氨基B.R基C.氨基和羧基D.羧基 15.下面关于蛋白质的说法中，不正确的是（）。 A.每种蛋白质都含有C、O、H、N四种元素 B.不同生物体内蛋白质种类是相像的 C.每种蛋白质都含有一条或几条肽链 D.蛋白质空间结构的差异是导致其功能多样性的重要缘由之一 二、非选择题 16.下图是某物质结构示意图，请依据图回答下面的问题。 （1）该物质名称为。 （2）该化合物共有种氨基酸缩合而成，氨基酸缩合后形成的化学键是指图中的。 （3）该物质水解时须要个水分子，此过程除了须要水分子外，还须要的参加。 17.细胞中，糖类、蛋白质、脂肪都可以作为能源物质，但动物若长期严峻饥饿，需大量分解蛋白质作为能源时，就会危及生命，其缘由是有些蛋白质是构成的重要物质，有些蛋白质又是调整的重要物质。因此，当蛋白质作为重要能源消耗时，就会使。 18.某物质的结构通式如下面结构所示，请回答下面的问题。 （1）此类物质通称为，它是构成的基本单位。 （2）生物界中此类物质约有种，确定其种类的是通式中的。若此物质中含有两个氨基，它们的位置应分别在。 （3）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。 （4）当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。 （5）某物质的R基若为CH2COCH3时，此物质的结构简式可表示为。 19.科学家从小麦锈菌中提取了一种多肽分子，称取该多肽415g，完全水解得到505g化合物，设氨基酸的平均摩尔质量是100g/mol，求该多肽是由几个氨基酸脱水缩合形成的。氨基酸之间发生脱水缩合的部位是。假如该多肽链只有9个氨基酸组成，用三种蛋白酶水解得到5段短链（N表示氨基酸一个末端，每3个字母表示一种氨基酸）。 Ala-Leu-Asp-Tyr-Val-Leu； N-Gly-Pro-Leu;N-Gly-Pro-Leu-Ala-Leu； Asp-Tyr-Val-Leu；Tyr-Val-Leu。 请确定这条多肽链的序列：。 第2节(学案)生命活动的主要担当者蛋白质学习导航 1学习目标 （1）说明氨基酸的结构特点及其种类：构成蛋白质的氨基酸约有20种，其结构可用通式表示： （2）联系生活实际，能举例说出人体所须要的一些必需氨基酸，如赖氨酸、苯丙氨酸等八种氨基酸。由于这些氨基酸在体内不能合成，只能从食物中获得，因此称为“必需氨基酸”。另外的12种氨基酸在人体细胞内能够合成，叫做非必需氨基酸。 （3）概述蛋白质的结构：基本单位（氨基酸）化学结构（肽链）空间结构（蛋白质）。结构多样性的缘由：组成每种蛋白质的氨基酸的种类不同，数目成百上千，排列依次千变万化，多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。 （4）概述蛋白质的基本功能:参加细胞结构、催化细胞的生物化学反应、免疫、运输、信息传递等。认同蛋白质是生命活动的担当者。 （5）阅读科学史话，感受科学探究过程的曲折、艰辛，养成良好的、严谨的科学探讨看法和价值观。 （6）收集生命科学发展的信息资料，关注生命科学发展的前沿（新成果、新成就）。 2.学习建议 （1）利用“思索与探讨”内容，对比视察几种氨基酸的结构，找出不同氨基酸的共有结构，写出氨基酸的结构通式，并能用语言精确表达。 （2）通过分析氨基酸之间的脱水缩合反应，明确肽键、二肽、多肽、肽链等内容及其相互之间的关系。 （3）理解蛋白质的结构及其多样性。第一，氨基酸是蛋白质结构的基本单位，它脱水缩合形成肽链，这是整个结构的核心。其次，学习多肽时要明确缩合、肽键、二肽和多肽等的概念，充分理解每种多肽都有自己特定的氨基酸种类、数目和排列依次，而组成肽链的氨基酸序列将确定蛋白质的空间结构。第三，理解了蛋白质结构的多样性，才能理解其功能的多样性，并在理解蛋白质结构、功能多样性的基础上，认同生命活动的主要担当者是蛋白质。 第18页 共18页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页第 18 页 共 18 页