備課素材：教材中蛋白質(zhì)應(yīng)用 高一上學(xué)期生物人教版必修1

教材中蛋白質(zhì)應(yīng)用

1.氨基酸應(yīng)用

（1）從某些動物組織中提取的膠原蛋白，可以用來制作手術(shù)縫合線：手術(shù)后過一段時間，這種縫合線就可以被人體組織吸收，從而避免拆線的痛苦。這種縫合線可以被人體組織吸收是因為膠原蛋白被分解為可以被人體吸收的氨基酸。（P28“問題探討”、P29“教材正文”改編）（2）組成人體細胞的氨基酸中的必需氨基酸是指人體細胞不能合成的，必須從外界環(huán)境中直接獲取的氨基酸。另外13種氨基酸是人體細胞能夠合成的，叫做非必需氨基酸。（P30“與社會的聯(lián)系”改編）（3）長期以玉米為主食的人容易因賴氨酸缺乏而導(dǎo)致疾病，請分析原因：賴氨酸為必需氨基酸，人體不能合成，只能從食物中攝取才能保證正常生命活動，玉米中不含賴氨酸，因此長期以玉米為主食的人容易因賴氨酸缺乏而患病。（P30“與社會的聯(lián)系”改編）（4）在評價各種食物中蛋白質(zhì)成分的營養(yǎng)價值時，人們格外注重其中必需氨基酸的種類和含量。這是因為必需氨基酸是人體細胞不能合成的氨基酸，必須從食物中獲得。（P32“拓展應(yīng)用T3”改編）（5）1969年，人們在墜落于澳大利亞啟遜鎮(zhèn)的隕石中發(fā)現(xiàn)了氨基酸，這些氨基酸不是來自地球。由此推測宇宙中很可能還存在與地球生物類似的生命形式。理由是：氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位，而蛋白質(zhì)又是生命活動的主要承擔(dān)者。（P38“非選擇題T4”改編）

2.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)應(yīng)用

（1）如果用21個不同的字母分別代表21種氨基酸，由10個氨基酸組成的長鏈，可以寫出2110條互不相同的長鏈。由此分析，若有n種氨基酸形成一個三肽，則形成三肽的種類有n3種；若n種氨基酸形成一個m肽，則形成的多肽種類為nm種；若有n種氨基酸形成一個三肽，且每種氨基酸只有一個，則形成三肽的種類為n×(n－1)×(n－2)種；若有n種氨基酸形成一個n肽，且每種氨基酸只有一個，則形成n肽的種類：n×(n－1)×(n－2)×…×1＝n！種。（P31“思考·討論T3”改編）（2）多肽和蛋白質(zhì)的區(qū)別是：在核糖體上合成的是多肽，沒有明顯的空間結(jié)構(gòu)，多肽必須經(jīng)過加工后，才能形成具有一定空間結(jié)構(gòu)和特定功能的蛋白質(zhì)。（P31“圖2-12”改編）（3）從氨基酸到蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次為：氨基酸脫水縮合形成二肽、三肽……多肽；一條肽鏈按照一定形態(tài)，折疊盤曲構(gòu)成空間結(jié)構(gòu)，多條肽鏈構(gòu)成更為復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)。（P31“思考·討論T1”改編）（4）由許多氨基酸縮合而成的肽鏈，經(jīng)過盤曲折疊才能形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因是組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類和數(shù)量不同，組成蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序不同，肽鏈的盤曲折疊方式不同。（P38“選擇題T7”改編）（5）頭發(fā)和肌肉的主要成分均為蛋白質(zhì)，但功能相差極大，僅從氨基酸角度分析，原因是組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序不同。（P38“選擇題T7”改編）（6）人的紅細胞和心肌細胞的主要成分都是蛋白質(zhì)，但紅細胞主要承擔(dān)運輸氧的作用，心肌細胞承擔(dān)心臟律動作用，從蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的角度分析這兩種細胞功能不同的主要原因是：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)由氨基酸種類、數(shù)目和排列順序、多肽鏈折疊或盤曲形成的空間結(jié)構(gòu)決定的。人的紅細胞承擔(dān)運輸氧的作用,血紅蛋白的結(jié)構(gòu)適于運輸氧;而心肌細胞主要是承擔(dān)心臟律動作用,心肌蛋白的結(jié)構(gòu)適于律動。（P38“非選擇題T2”改編）（7）進入人體消化道的蛋白質(zhì)食物，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，這些氨基酸進入人體細胞后，一部分要脫水縮合形成二肽，三肽……多肽，由多肽鏈構(gòu)成人體蛋白質(zhì)；一部分分解氧化，放出能量。人體蛋白質(zhì)與食物中的蛋白質(zhì)不一樣，人體蛋白質(zhì)具有完成人體生命活動的結(jié)構(gòu)和功能。其實，每一種蛋白質(zhì)分子都有與它所承擔(dān)功能相適應(yīng)的獨特結(jié)構(gòu)，如果氨基酸序列改變或蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)改變，就可能會影響其功能。（P31“思考·討論T2”、“教材正文”改編）（8）民間有一種“吃什么補什么”的說法，如吃魚眼能明目，喝虎骨酒可以壯筋骨。請你運用本節(jié)所學(xué)的知識對這種說法作Ⅲ評價。食物中的蛋白質(zhì)是大分子有機物，它們都要被消化成細胞可以吸收的小分子物質(zhì)，原有的食物形態(tài)不存在了，這些小分子都要在人體細胞內(nèi)重新合成不同的蛋白質(zhì)在人體內(nèi)執(zhí)行不同的功能。（P32“拓展應(yīng)用T1”改編）（9）某種腦啡肽具有鎮(zhèn)痛作用，可以作為藥物來使用，它的基本組成單位是氨基酸。下面是該腦啡肽的結(jié)構(gòu)式。構(gòu)成一個腦啡肽的氨基酸數(shù)目是5；有4種氨基酸參與了脫水縮合反應(yīng)；生成的水分子數(shù)目是4；共形成了4個肽鍵，肽鍵是連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵，該化學(xué)健位于—CO—NH—中C、N原子之間。據(jù)此分析，n個氨基酸形成m條肽鏈時共脫去n-m個水分子，每個水分子都是在一個氨基酸分子的羧基和另一個氨基酸分子的氨基相連接的過程中形成的。如果下圖中的氨基酸順序發(fā)生了改變，它還會具有腦啡肽的功能嗎?為什么?

不能，因為氨基酸的排列順序決定了腦啡肽的功能，如果氨基酸排列順序變了，新的物質(zhì)就不具有腦啡肽的鎮(zhèn)痛功能。（P32“拓展應(yīng)用T2”改編）（10）蛋白質(zhì)變性是指蛋白質(zhì)在某些物理和化學(xué)因素作用下其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。蛋白質(zhì)變性后不能（能、不能）恢復(fù)原來狀態(tài)。（P32“與社會的聯(lián)系”改編）（11）吃熟雞蛋、熟肉容易消化，這是因為高溫使蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。蛋白質(zhì)因高溫變性后還可用雙縮脲試劑檢測，其原因是高溫破壞肽鏈盤曲折疊形成的空間結(jié)構(gòu)，沒有破壞氨基酸之間的肽鍵。（P32“與社會的聯(lián)系”改編）（12）經(jīng)過加熱、加酸、加酒精等引起細菌和病毒的蛋白質(zhì)變性，可以達到消毒、滅菌的目的。（P32“與社會的聯(lián)系”改編）

3.蛋白質(zhì)功能應(yīng)用

（1）細胞中的結(jié)構(gòu)蛋白是指構(gòu)成細胞和生物體結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。胰島素能降低人體的血糖濃度，這體現(xiàn)了蛋白質(zhì)有調(diào)節(jié)機體生命活動的功能。（P28“圖2-8”改編）（2）細