高中生物高考備考策略 生命活動的主要承擔者─蛋白質(zhì)（教師版）

雷州八中2023屆高一生物必修一三元整合導學案（教師版）編號SW編寫人：周愛玲審稿人：莊為忠協(xié)編人：高一生物備課組使用人：高一生物備課組定稿日期：2023/9/12課題：第二單元第2講生命活動的主要承擔者─蛋白質(zhì)二、課型：程序性知識課，獨立課三、學習目標：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者。學習目標1、2為教學重點，學習目標1為教學難點四、課時安排：2課時五、學習過程：知識鏈接：組成細胞中含量最多的有機物就是蛋白質(zhì)，我們吃的食物如肉、蛋、奶和大豆制品等，一般都含有豐富的蛋白質(zhì)，它與我們的生活密切相關(guān)。本節(jié)內(nèi)容與第三章、第四章和第五章知識內(nèi)容都有緊密的聯(lián)系。一、課前預(yù)習，自主學習：（通過閱讀教材第20-24頁，你一定能完成下列問題）（一）、氨基酸及其種類1．蛋白質(zhì)的相關(guān)內(nèi)容(1)細胞中的含量：只比水少，占細胞鮮重的7～10%,干重的50%以上，是含量最多的有機物。(2)相對分子質(zhì)量：蛋白質(zhì)是一種高分子化合物，它的相對分子量從幾千一直到100萬以上。2.組成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸。在生物體中組成蛋白質(zhì)氨基酸約有20種。3.根據(jù)能否在人體內(nèi)合成，可將氨基酸分為必須氨基酸（8種）和非必需氨基酸（12種）。（二）、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性4．脫水縮合：一個氨基酸分子的羧基（—COOH）和另一個氨基酸分子的氨基（—NH2）相連接,同時脫去一分子的水的結(jié)合方式。5．肽鍵：連接兩個氨基酸分子的化學鍵叫肽鍵，其結(jié)構(gòu)式為-CO-NH-多肽：由多個氨基酸分子縮合而成的，含有多個肽鍵的化合物。多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫做肽鏈。6．一條或多條肽鏈通過一定的化學鍵互相結(jié)合在一起，形成具有復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。7．蛋白質(zhì)多樣性的原因：（1）在細胞內(nèi)，每種氨基酸的數(shù)目成百上千。（2）氨基酸形成肽鏈時，不同不同種類氨基酸的排列順序千變?nèi)f化。（3）肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別。8.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次：（脫水縮合）（盤曲折疊）氨基酸肽鏈（一條或多條）蛋白質(zhì)（三）、蛋白質(zhì)的功能9．許多蛋白質(zhì)是構(gòu)成細胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)，稱為結(jié)構(gòu)蛋白。例如：羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲等。10．細胞內(nèi)的化學反應(yīng)離不開酶的催化。絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)。（催化功能）例如：淀粉酶、蛋白酶、呼吸氧化酶等。11．有些蛋白質(zhì)具有運輸載體的功能。（如：血紅蛋白）12．有些蛋白質(zhì)起信息傳遞作用，能夠調(diào)節(jié)機體的生命活動。（如：胰島素）13．有些蛋白質(zhì)有免疫功能。（如：抗體）14.蛋白質(zhì)在高溫、強酸、強堿和蛋白酶等條件下會發(fā)生變性，是因為蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)受到破壞，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性決定蛋白質(zhì)的功能多樣性。15.一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者。問題收集通過預(yù)習，你還有哪些問題沒有解決？請寫在這里吧！二、課內(nèi)學習內(nèi)容及程序（一）、氨基酸及其種類閱讀課本P20-21，觀察四種氨基酸的結(jié)構(gòu)式（甘氨酸、纈氨酸、丙氨酸、亮氨酸），并完成相關(guān)問題【思考討論1】這些氨基酸在結(jié)構(gòu)上有什么共同之處？有什么不同之處？“氨基酸”這一名詞與其分子結(jié)構(gòu)有對應(yīng)關(guān)系嗎？結(jié)合氨基酸結(jié)構(gòu)回答組成蛋白質(zhì)的化學元素主要有C、H、O、N組成，很多重要的蛋白質(zhì)還含有P、S兩種元素。結(jié)構(gòu)通式：結(jié)構(gòu)特點：①每種氨基酸分子至少都含有一個氨基（-NH2）和一個羧基（-COOH），②都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。這個碳原子上還連接一個氫原子和一個側(cè)鏈基團基。③R基不同，使氨基酸種類不同，約有20種。【習題1】1.下列四種化合物中，構(gòu)成生物蛋白質(zhì)的氨基酸是（A）2、判斷下列分子是不是組成蛋白質(zhì)的氨基酸？如果是，R基是什么？3、谷氨酸的Ｒ基為Ｃ3Ｈ5Ｏ2，一分子谷氨酸含有的Ｃ、Ｈ、Ｏ、Ｎ原子數(shù)依次是（A）Ａ５、９、４、１Ｂ４、８、５、１Ｃ５、８、４、１Ｄ４、９、４、１【與生活的聯(lián)系】必需氨基酸：人體細胞不能合成的，必須從外界環(huán)境中直接獲取。（8種）非必需氨基酸：人體細胞能夠合成的。（二）、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性【思考討論2】學生閱讀分析課本P21圖2-4由氨基酸形成蛋白質(zhì)的示意圖，思考下列問題（1）．觀察圖2-4，說說從氨基酸到蛋白質(zhì)大致有哪些結(jié)構(gòu)層次？氨基酸二肽三肽……多肽，一條肽鏈盤曲折疊形成蛋白質(zhì)，或幾條肽鏈折疊形成蛋白質(zhì)。（2）．進入人體消化道的蛋白質(zhì)食物，要經(jīng)過消化才能分解為氨基酸，這些氨基酸進入人體細胞后，需要經(jīng)過怎樣的過程才能轉(zhuǎn)變?yōu)槿梭w的蛋白質(zhì)？人體的蛋白質(zhì)和食物中的蛋白質(zhì)一樣嗎？食物中的蛋白質(zhì)要經(jīng)過胃蛋白酶、胰蛋白酶、腸肽酶等多種水解酶的作用，才能分解為氨基酸。這些氨基酸進入細胞后，要形成二肽、三肽到多肽，由多肽構(gòu)成人體的蛋白質(zhì)。人體的蛋白質(zhì)與食物中蛋白質(zhì)不一樣，具有完成人體生命活動的結(jié)構(gòu)和功能。【思考討論3】脫水縮合_________________________________________＋H2O（1）嘗試寫出三個以及多個氨基酸脫水縮合的過程

（2）連接兩個氨基酸分子的化學鍵叫做肽鍵。（注意肽鍵的書寫格式）肽鍵的化學式：由氨基酸脫水縮合過程可總結(jié)如下規(guī)律（僅指直鏈多肽）氨基酸平均相對分子量氨基酸數(shù)目肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)多肽相對分子質(zhì)量氨基數(shù)目羧基數(shù)目一條肽鏈amm-1m-1am-18(m-1)至少__1__個至少__1____個n條肽鏈amm-nm-nam-18(m-n)至少__1__個至少__1____個【習題2】4.肽鍵的正確表示方法是（B）A．－NH－COB．－NH－CO－C．NH－COD．－NH2－CO－5.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（B）、2和2、12和10C.799、1和1、11和96．人體血紅蛋白的一條肽鏈有145個肽鍵，形成這條肽鏈的氨基酸分子數(shù)以及它們在縮合過程中生成的水分子數(shù)分別是(D)和144和145C7、血紅蛋白分子中含574個氨基酸，4條肽鏈，在形成此蛋白質(zhì)分子時，脫下的水分子數(shù)和形成的肽鍵的數(shù)目分別是（D）

A．573和573 B．573和570 C．570和573 D．570和5708、已知20種氨基酸的平均分子量為128，現(xiàn)有一蛋白質(zhì)由2條肽鏈共98個肽鍵組成，此蛋白質(zhì)的分子量最接近于（C）

六、學習小結(jié)通過本節(jié)課的學習，你掌握了哪些知識和方法？請趕快動手寫下來吧！七、【能力提高】1、構(gòu)成載體和淀粉酶所必需的化學元素是（）A．Ｃ、Ｈ、Ｏ、ＮＢ．Ｃ、Ｎ、Ｏ、ＰＣ．Ｈ、Ｏ、Ｎ、Ｐ、Ｄ．16種元素2、生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)千差萬別，其原因不可能是（）A.組成肽鍵的化學元素不同B.組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類和數(shù)量不同C.氨基酸排列順序不同D.蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同3、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是相對穩(wěn)定的，但也有很多因素可導致蛋白質(zhì)變性失活。下列哪些現(xiàn)象屬于蛋白質(zhì)的變性？（C）=1\*GB3①雞蛋清中加入少許食鹽可觀察到白色絮狀沉淀=2\*GB3②煮熟的雞蛋不能恢復(fù)原狀=3\*GB3③毛發(fā)燃燒發(fā)出焦臭味=4\*GB3④雞蛋清遇濃硝酸變成黃色=5\*GB3⑤豆?jié){加熱再加入石膏而成豆腐A.=1\*GB3①=2\*GB3②=3\*GB3③=4\*GB3④=5\*GB3⑤=1\*GB3B.①=2\*GB3②=4\*GB3④=5\*GB3⑤C.=2\*GB3②=3\*GB3③=4\*GB3④=5\*GB3⑤D.=1\*GB3①=3\*GB3③=4\*GB3④=5\*GB3⑤4、生物界在物質(zhì)組成上具有高度的一致性，不能通過下列哪一項得到說明（D）A.組成生物體化學元素基本一致B.構(gòu)成淀粉的基本單位是相同的C.構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸種類基本相同D.各種生物體的蛋白質(zhì)種類是相同的5．肌肉蛋白和血紅蛋白都是蛋白質(zhì)，但它們的功能不同，其原因最可能是（D）A．它們的組成元素不同B．它們的相對分子質(zhì)量不同C．它們的分布部位不同D．它們所含的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序及空間結(jié)構(gòu)不同6.分析多肽E和多肽F得到以下結(jié)果（單位：個）元素或集團CHON氨基羧基多肽E201348625332多肽F182294555461多肽E和多肽F中氨基酸的數(shù)目最可能是（D)A．199和181B．340和281C．58和53D．51和497.下列為某一多肽化合物的分子結(jié)構(gòu)式，請回答有關(guān)問題：（1）上述結(jié)構(gòu)中，代表氨基的結(jié)構(gòu)式為__-NH2_______；代表羧基的結(jié)構(gòu)式為___-COOH______；代表肽鍵的結(jié)構(gòu)式為__-CO-NH-__；其中R基為___有些結(jié)構(gòu)我打不了，請老師們自己做答案，共有4個___。（2）上述化合物是由__4________種氨基酸組成。圖中有個___2______氨基和____2____個羧基。（3）該化合物是由___4___個氨基酸失去__3_____分子水形成的，該化合物稱為__四肽______，這樣的反應(yīng)叫做___脫水縮合___。水分子中的氧來自于___-COOH____，氫來自于____-NH2和-COOH_______。8.用氨基酸自動分析儀測定幾種蛋白類化合物的氨基酸數(shù)目如下：多肽化合物①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩名稱催產(chǎn)素牛加壓素血管緩舒素平滑肌舒張素豬促黑色素細胞激素人促黑色素細胞激素牛胰蛋白酶人胰島素免疫球蛋白Ig人血紅蛋白氨基酸數(shù)99910132222351660574（1）表中①②③的氨基酸數(shù)目雖然相同，但其生理功能卻彼此不同，其原因最可能是__組成這3種多肽的氨基酸種類和排列順序不同，肽鏈的盤曲折疊方及空間結(jié)構(gòu)不同_______。構(gòu)成這三種多