人教版必修一 生命活動的承擔(dān)者蛋白質(zhì) 學(xué)案.doc

課題 第2章 組成細胞分子第2節(jié) 生命活動的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.說明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點，以及氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程。2.概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。3.認同蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者。4.關(guān)注蛋白質(zhì)研究的新進展。預(yù)習(xí)案 【使用說明及學(xué)法指導(dǎo)】1.閱讀課本第2025頁，獨立完成基礎(chǔ)知識梳理和預(yù)習(xí)自測，用時1520分鐘；2.不會的或有疑問的地方用雙色筆標(biāo)出，留到課堂解決；3.正課結(jié)束后及時整理導(dǎo)學(xué)案，進行糾錯反思。教材助讀：基礎(chǔ)知識梳理一相關(guān)概念1.氨基酸:蛋白質(zhì)的基本組成單位,約有20種。2.脫水縮合:一個氨基酸分子的氨基(nh2)與另一個氨基酸分子的羧基(cooh)相連接,同時失去一分子水。3.肽鍵:肽鏈中連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵(nhco)。4.二肽:由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物，只含有一個肽鍵。5.多肽:由三個或氨基酸分子縮合而成的，含有_化合物。6.肽鏈:多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫肽鏈。二氨基酸分子結(jié)構(gòu)通式： 三氨基酸結(jié)構(gòu)的特點每種氨基酸分子至少含有一個氨基(nh2)和一個羧基(cooh),并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。在氨基酸的通式中如果出現(xiàn)兩個nh2或cooh，其中的一個，一定在_ 基上。同理，如果出現(xiàn)除c、h、o、n以外元素如fe、zn、cu等，一定在_ 基上。四蛋白質(zhì)多樣性的原因組成蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)目、種類、排列順序不同，多肽鏈空間結(jié)構(gòu) 千變?nèi)f化。五蛋白質(zhì)的主要功能結(jié)構(gòu)蛋白：如細胞膜、染色體、肌肉中的蛋白質(zhì)；催化作用：絕大多數(shù)酶；_作用：如血紅蛋白、載體蛋白；_作用：如胰島素、植物生長素等；_作用：如抗體。蛋白質(zhì)的功能很多。可以說，一切生命活動都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者 。.預(yù)習(xí)自測1.請寫出最簡單的兩種氨基酸，并寫出脫水縮合形成二肽的過程圖。2.構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是（ ）a甘氨酸 b氨基酸 c二肽 d多肽3.與蛋白質(zhì)多樣性無關(guān)的是（ ）a氨基酸的數(shù)目、種類和排列順序 b構(gòu)成蛋白質(zhì)的多肽鏈的數(shù)目c構(gòu)成蛋白質(zhì)的多肽鏈的空間結(jié)構(gòu) d氨基酸至少含有一個氨基和一個羧基4.如果一個氨基酸分子中有兩個羧基，其中一個羧基連在r基上，那么另一個羧基（ ）a與氨基相連 b與羧基相連 c與氫相連 d與連有氨基的碳原子相連5.下列敘述中能高度概括出蛋白質(zhì)功能的一項是（ ）a細胞和生物體的重要結(jié)構(gòu)物質(zhì) b調(diào)節(jié)細胞和生物體新陳代謝的重要物質(zhì)c生命活動的主要體現(xiàn)者 d收縮、運輸、免疫等功能活動的物質(zhì)基礎(chǔ)6.區(qū)別組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸的依據(jù)是（ ）a氨基酸數(shù)目不同 br基不同 c羧基不同 d碳原子數(shù)不同我的疑問 請將預(yù)習(xí)中不能解決的問題寫下來，供課堂解決。 探究案.課內(nèi)探究和知識拓展：探究點一 蛋白質(zhì)的構(gòu)成及其結(jié)構(gòu)和功能的多樣性【問題1】組成蛋白質(zhì)的氨基酸有多少種?其結(jié)構(gòu)有何特點?氨基酸種類不同的原因是什么?提示：自然界的氨基酸有很多種，但構(gòu)成生物體的氨基酸只有20種左右。構(gòu)成生物體的氨基酸的結(jié)構(gòu)通式如下。對于氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式，應(yīng)該充分認識其不變結(jié)構(gòu)，這是解題時辨別某種分子是否是氨基酸的標(biāo)志，而r基是可變的。20種氨基酸的差別就在于r基團的不同。若要判斷氨基酸的種類，只看r基即可。r基是一個不確定的基團,其上可能含有氨基或羧基，所以有的氨基酸并不是只有一個氨基或羧基，這些多出來的氨基或羧基就存在于r基上。如谷氨酸、天冬氨酸的r基上就含有一個羧基。賴氨酸、精氨酸的r基上就有一個氨基。這些r基中的氨基或羧基不參與脫水縮合反應(yīng)。【問題2】“氨基酸”這一名詞與其分子結(jié)構(gòu)有對應(yīng)關(guān)系嗎?提示：氨基酸的名稱一定程度上代表了它的結(jié)構(gòu)特點：有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，這個碳原子就是它的“中心碳原子”。羧基是表現(xiàn)酸性的基團，所以它稱為氨基酸。【問題3】請細化從元素到蛋白質(zhì)分子的各級構(gòu)成(用字母、文字和箭頭的形式表示)。【問題4】氨基酸是如何形成肽鏈的?提示：氨基酸縮合形成蛋白質(zhì)的示意圖如下【問題5】多肽鏈?zhǔn)遣皇堑鞍踪|(zhì)?多肽鏈與蛋白質(zhì)有怎樣的關(guān)系?提示：多肽鏈不是蛋白質(zhì)。在一個蛋白質(zhì)分子中可以含有一條或多條肽鏈。多肽鏈進行盤曲折疊，從而具有一定的空間結(jié)構(gòu)，才形成具有一定功能的蛋白質(zhì)?！締栴}6】如何理解蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性? 提示：氨基酸的種類不同，構(gòu)成的肽鏈不同氨基酸的數(shù)目不同，構(gòu)成的肽鏈不同氨基酸的排列順序不同，構(gòu)成的肽鏈不同肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同，構(gòu)成的蛋白質(zhì)不同【問題6】如何概述蛋白質(zhì)的功能（結(jié)合蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性理解蛋白質(zhì)功能的多樣性）?提示：蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性決定了其功能的多樣性。新陳代謝的催化劑。絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)。生物體的結(jié)構(gòu)成分。例如，細胞中的細胞膜、線粒體、葉綠體等都是由不溶性蛋白質(zhì)與脂質(zhì)組成的。人和動物的肌肉等組織的主要成分也是蛋白質(zhì)。控制細胞的生長、分化和遺傳信息的表達。如阻遏蛋白等。運輸功能。如紅細胞里的血紅蛋白在呼吸過程中起著輸送氧的作用。調(diào)節(jié)生命活動。例如，胰島細胞分泌的胰島素能參與血糖的代謝調(diào)節(jié)。與機體的防御機能，如抗體。作為受體，起接受和傳遞信息的作用?！締栴}7】什么是蛋白質(zhì)的變性?提示：蛋白質(zhì)分子在酸、堿、重金屬鹽、高能射線或高溫的作用下，其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化和破壞，使蛋白質(zhì)的生物活性喪失，叫作蛋白質(zhì)的變性。蛋白質(zhì)的變性具有不可逆性。探究點二 與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)相關(guān)的計算1.肽鍵數(shù)脫水分子數(shù)氨基酸肽鏈數(shù)即：nm（環(huán)肽為n、一條肽鏈n1、兩條n2 ）2.蛋白質(zhì)的相對分子量(a)氨基酸相對分子質(zhì)量總和失去水分子的相對分子質(zhì)量的總和 氨基酸數(shù)目氨基酸平均相對分子質(zhì)量脫去水分子數(shù)18即：a=an18(nm)氨基酸平均分子量氨基酸數(shù)目肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)多肽鏈相對分子質(zhì)量氨基數(shù)目羧基數(shù)目1條肽鏈ann-1n-1an-18(n-1)至少1個至少1個m條肽鏈ann-mn-man-18(n-m)至少m個至少m個. 高考真題1.谷氨酸的r基為c3h5o2，則谷氨酸的分子式為（ ）ac5h9o4n bc4h8o5n cc5h8o4ndc4h9o4n2.人體內(nèi)的抗體igg是一種重要的免疫球蛋白，由4條肽鏈構(gòu)成，共有764個氨基酸，則該蛋白質(zhì)分子中至少含有游離的氨基和羧基的個數(shù)分別是（ ）a764、764 b760、760 c762、762 d4、4.我的知識網(wǎng)絡(luò)圖.當(dāng)堂檢測1.形成蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)層次，從小到大依次是()氨基酸 c、h、o、n等元素 氨基酸脫水縮合 一條或幾條多肽鏈連接在一起多肽 蛋白質(zhì)a. b.c. d.2.某物質(zhì)的結(jié)構(gòu)通式為：此類物質(zhì)的名稱為_，它是構(gòu)成_的基本單位。生物界中此類物質(zhì)約有_種，決定其種類的是通式中的_。若此物質(zhì)中含有兩個氨基，它們的位置應(yīng)分別在_。牛胰島素是由51個此類物質(zhì)組成的兩條多肽鏈，共有_個肽鍵，兩條肽鏈至少含有_個氨基和_個羧基，可分別表示為_和_。它與另一個同類分子結(jié)合時的方式稱為_，形成的化學(xué)鍵叫做_，可表示為_，反應(yīng)后的產(chǎn)物是_。某物質(zhì)的r基若為ch2coch3時，此物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式可表示為_。3一個由n條肽鏈組成的蛋白質(zhì)分子共有m個氨基酸，該蛋白質(zhì)分子完全水解共需水分子多少個()an個 bm個 c(mn)個 d(mn)個4.下列哪項不是蛋白質(zhì)在人體內(nèi)的生理功能( )a細胞成分的更新物質(zhì) b酶的主要成分 c組織修復(fù)的原料 d能量的主要來源 5.下面是關(guān)于蛋白質(zhì)的論述，正確的是( )a每種蛋白質(zhì)都含有c、h、o、n、p、fe元素 b每種蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)中都含有肽鍵c蛋白質(zhì)都是酶 d蛋白質(zhì)是調(diào)節(jié)細胞和生物體新陳代謝的唯一物質(zhì)6蛋白質(zhì)和多肽的主要區(qū)別在于蛋白質(zhì)( )a相對分子質(zhì)量更大 b含有的氨基酸數(shù)目更多c空間結(jié)構(gòu)更復(fù)雜 d氨基酸的排列順序變化更.課堂小結(jié)1.基礎(chǔ)知識：氨基酸結(jié)構(gòu)、種類和特點。蛋白質(zhì)的形成方式。蛋白質(zhì)的多樣性原因。蛋白質(zhì)的功能的多樣性。蛋白質(zhì)形成過程中的計算問題。2.易考點氨基酸的通式和特點。氨基酸脫水合形成多肽過程中的相關(guān)計算。蛋白質(zhì)分子量的計算。蛋白質(zhì)的多樣性原因。訓(xùn)練案【課后練習(xí)】1.組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間的肽鍵結(jié)構(gòu)式是( )a.nh-co b.-nh-co- c.-nh2-cooh- d.nh2-cooh 2.兩個氨基酸分子脫水縮合成二肽，脫去的水分子中的氫來自（ ）a羧基 b氨基 c羧基和氨基 d連接在碳原子上的氫3.下列化合物中,屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的是( )a.b. c.ch2ch2cooh d.4.某氨基酸分子含有兩個氨基，其中一個氨基和羧基連在同一個碳原子上，則另一個氨基應(yīng)是（ ）a.和羧基連在同一個碳原子上 b.一定連在羧基上 c.連在r基上 d.與氨基相連5.下列物質(zhì)中，不是氨基酸的是( )6.一條肽鏈共有肽鍵109個，則它含有的氨基和羧基的數(shù)目至少是( )a110和110 b109和109 c9和9 d1和17.若組成蛋白質(zhì)的氨基酸的平均相對分子質(zhì)量是130,那么一個由1條肽鏈共280個氨基酸所組成的蛋白質(zhì)在形成過程中共產(chǎn)生的水分子數(shù)是( )a.279 b.280 c.5022 d.362708.生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)千差萬別，其原因不可能是（ ）a.組成肽鍵的化學(xué)元素不同 b.組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類和數(shù)目不同c.氨基酸的排列順序不同 d.蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同9.雞蛋煮熟后，蛋白質(zhì)變性失活，這是由于高溫破壞了蛋白質(zhì)的（ ）a.肽鍵 b.肽鏈 c.空間結(jié)構(gòu) d.氨基酸10.下列各項與蛋白質(zhì)功能無關(guān)的是（ ）a.氧氣在血液中的運輸 b.儲存遺傳信息c.構(gòu)成肌肉的主要成分 d.抗體抵御病原體的侵害11.列敘述中，能高度概括出蛋白質(zhì)功能的一項是（ ）a.細胞和生物體的重要結(jié)構(gòu)物質(zhì) b.調(diào)節(jié)細胞和生物體新陳代謝的重要物質(zhì)c.生命活動的主要承擔(dān)者 d.收縮、運輸、免疫等功能活動的物質(zhì)基礎(chǔ)12.現(xiàn)有氨基酸800個，其中氨基總數(shù)為810個，羧基總數(shù)為808個，則由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)共有肽鍵、氨基和羧基的數(shù)目依次為（ ）a. 798、2和2 b.798、12和10 c.799、1和1 d.799、11和913.谷氨酸的r基為-c3 h5 o2，在一個谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子數(shù)分別是（ ）a. 4,4 b. 5,4 c. 4,5 d. 5,6 14.下列為某一多肽化合物的分子結(jié)構(gòu)式,請完成下列有關(guān)問題.上述結(jié)構(gòu)中,代表氨基的結(jié)構(gòu)式為,代表肽鍵的結(jié)構(gòu)式為。上述化合物是由種氨基酸組成的。該化合物是由3個氨基酸失去2分子水形成的,失去的水分子中的氫原子來自一個氨基酸分子中的和另一個氨基酸分子中的。該多肽化合物能與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)。此過程需要進行加熱處理嗎?。15.請據(jù)下圖所示的化合物結(jié)構(gòu)簡式，回答問題:該化合物屬于，由種氨基酸構(gòu)成，形成這種化合物的不同氨基酸的r基編號是 。該化合物是由個氨基酸失去分子的水形成的，這種反應(yīng)叫作。該化合物中有個肽鍵，編號是 。人的胰島素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，它在人體中起 作用。課題 第2章 組成細胞分子第2節(jié) 生命活動的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)高考真題 a當(dāng)堂檢測1.d 2.氨基酸 蛋白質(zhì)