《生命活動的主要承擔著-蛋白質》導學案

第2課時

生命活動的主要承擔著——蛋白質1.說出蛋白質的組成元素及基本組成單位。2.說明氨基酸的種類及結構特點。3.簡述氨基酸脫水縮合形成蛋白質的具體過程。4.概述蛋白質的結構和功能。1.氨基酸:蛋白質的基本組成單位,約有①_____種。

2.脫水縮合:一個氨基酸分子的氨基(②

）與另一個氨基酸分子的羧基(③

）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鍵(④

)。

一、相關概念—NH—CO——NH2—COOH20

4.二肽:由⑤_______氨基酸分子縮合而成的化合物,只含有一個肽鍵。

5.多肽:由⑥

的氨基酸分子縮合而成的鏈狀結構。

6.肽鏈:多肽通常呈⑦__________,叫肽鏈。

兩個三個或三個以上鏈狀結構

二、氨基酸分子通式

⑧

____________________。

三、氨基酸結構的特點每種氨基酸分子⑨____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⑩

上。

至少同一個碳原子

三、原核細胞和真核細胞的比較四、蛋白質多樣性的原因組成蛋白質的氨基酸

、

、

不同,多肽鏈

千變萬化。

五、蛋白質的主要功能構成

重要物質,如肌動蛋白；

，如酶；

,如胰島素、生長激素；

,如抗體；

，如紅細胞中的血紅蛋白。一切生命活動都離不開蛋白質,蛋白質是生命活動的主要

。

11121314151617181920數目種類排列順序空間結構細胞和生物體催化作用調節(jié)作用免疫作用運輸作用承擔者1.(2015屆廈門二中高一期中)區(qū)別組成生物體蛋白質的20種氨基酸的依據是(

)。A.氨基酸數目不同B.R基不同C.羧基不同 D.碳原子數目不同【解析】各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基的不同。2.兩個氨基酸縮合成二肽并生成水,這個水分子中的氧原子來自氨基酸的(

)。A.氨基B.羧基C.R基D.氨基和羧基【解析】兩個氨基酸縮合成二肽并生成水,水分子中的氫分別來自氨基和羧基,而氧原子來自氨基酸的羧基。BB3.下列與蛋白質的結構多樣性無關的是(

)。A.氨基酸的種類和數目 B.氨基酸的排列順序C.氨基酸的連接方式 D.肽鏈的空間結構4.(2015屆廈門二中高一期中)下列關于蛋白質功能的舉例合理的是(

)。A.催化——抗體 B.運輸——唾液淀粉酶C.調節(jié)——胰島素 D.免疫——血紅蛋白C【解析】氨基酸的種類、數目和排列順序及肽鏈的空間結構不同,是細胞中蛋白質種類繁多的原因,與氨基酸的連接方式——脫水縮合無關?！窘馕觥棵妇哂写呋饔?抗體具有免疫功能,激素起調節(jié)作用,血紅蛋白有運輸氧氣的作用。C5.(2015屆安徽安慶高一期中)形成蛋白質分子的結構層次,由小到大分別為(

)。①氨基酸分子②C、H、O、N等元素③氨基酸脫水縮合④一條或幾條多肽鏈連接在一起⑤多肽鏈⑥具有特定空間結構的蛋白質A.②—①—③—④—⑥—⑤B.①—②—③—④—⑤—⑥C.②—①—⑥—③—④—⑤D.②—①—③—⑤—④—⑥

【解析】蛋白質的基本組成元素是C、H、O、N等,由基本元素組成蛋白質的基本組成單位氨基酸,氨基酸分子通過脫水縮合反應形成多肽鏈,多肽鏈經過盤曲、折疊形成具有一定空間結構的蛋白質,因此蛋白質分子由簡到繁的結構層次是:C、H、O、N等元素→氨基酸→氨基酸分子脫水縮合→多肽→一定空間結構的蛋白質分子。D1.組成蛋白質的氨基酸有多少種?其結構有何特點?氨基酸種類不同的原因是什么?氨基酸共有20種。構成蛋白質的氨基酸至少都有一個—NH2和一個—COOH,且有一個—NH2和一個—COOH連在同一個碳原子上。此點為判斷某化合物是否是構成蛋白質的氨基酸的依據。氨基酸種類因R基的不同而不同。答案：知識點一:蛋白質的構成及其結構和功能的多樣性2.請細化從元素到蛋白質分子的各級構成(用字母、文字和箭頭的形式表示)。答案:C、H、O、N(P、S)→氨基酸→多肽→蛋白質。3.寫出兩個氨基酸之間脫水縮合形成二肽的反應式(用虛線框表示出肽鍵)。答案:4.蛋白質結構的多樣性體現在哪些方面?舉例說明蛋白質的功能。答案:蛋白質結構的多樣性體現在以下四個方面:組成蛋白質分子的氨基酸的種類不同、數目不同、排列順序變化多端以及肽鏈的空間結構千差萬別。蛋白質的種類不同,功能也不盡相同,功能有:構成細胞和生物體的重要物質——結構蛋白(如肌肉、頭發(fā)),催化作用(如酶)、調節(jié)作用(如胰島素)、運輸作用(如血紅蛋白)、免疫作用(如抗體)等。知識總結在本知識點的學習中,要重點掌握氨基酸的脫水縮合過程,蛋白質多樣性的原因及蛋白質的功能。同時要注意以下幾點:1.每脫去一個水就要消耗一個氨基和一個羧基。2.肽鍵數=脫水數=氨基酸數-肽鏈數。例1請據下圖所示的化合物結構簡式,回答問題:(1)該化合物屬于

,由

種氨基酸構成,形成這種化合物的不同氨基酸的R基編號是

。

(2)該化合物是由

個氨基酸失去

分子的水形成的,這種反應叫作

。

(3)該化合物中有

個肽鍵,編號是

。

(4)人的胰島素的化學本質是蛋白質,它在人體中起

作用。

【解析】脫水縮合形成的肽鍵就是水解斷裂的化學鍵。三肽3b、d、g32脫水縮合

2c、e調節(jié)1.一條m肽鏈的形成,需要多少個氨基酸?多肽形成過程中脫去的水分子數目、形成的肽鍵數、多肽的分子量以及多肽中至少含有的氨基(—NH2)和羧基(—COOH)的數目分別是多少?請列表說明。(假設氨基酸平均相對分子質量為a)。

知識點二：與蛋白質結構相關的計算答案：肽鏈數氨基酸數目肽鍵數目脫去水分子數目多肽相對分子質量至少含有的氨基數目至少含有的羧基數目mm-1m-1ma-18(m-1)1個1個1條

2.由m個氨基酸形成的具2條鏈的多肽中,至少含有的氨基數目及羧基數目分別是多少?

3.設有A、B、C三種氨基酸,試從以下兩方面列表說明所能形成的二肽、三肽及一條多肽鏈的種類數:①每種氨基酸數目不限;②每種氨基酸只有一個。

答案：答案：

二肽三肽n肽(n>4)3×2×1=6種-每種氨基酸只有一個3n種32=9種每種氨基酸數目不限33=27種3×2=6種2個和2個。

例2某肽鏈由51個氨基酸組成,如果用肽酶把其分解成1個二肽、2個五肽、3個六肽、3個七肽,則這些短肽的氨基總數的最小值、肽鍵總數依次是(

)。A.9、42

B.2、42

C.2、51

D.9、51【解析】每條肽鏈至少含有一個氨基,故氨基總數的最小值=肽鏈的條數=1+2+3+3=9;肽鍵總數=1+2×(5-1)+3×(6-1)+3×(7-1)=42。A1.(2015屆廈門二中高一期中)組成蛋白質的氨基酸分子結構通式是(

)。A.B.C.D.D2.下列物質有的是構成生物體蛋白質的氨基酸,有的不是。其中構成生物體蛋白質的氨基酸各1分子通過縮合形成的化合物名稱、含有氨基數、羧基數、水解所需水分子數依次是(

)。①②③④

⑤A.一肽、2、2、1 B.四肽、3、2、4C.三肽、2、2、2 D.二肽、2、2、2【解析】根據氨基酸的結構通式可知,只有①③⑤屬于氨基酸,并且有4個氨基和4個羧基,而在脫水縮合形成三肽過程中要消耗2個氨基和2個羧基,因此通過縮合形成的化合物叫三肽,含2個肽鍵,含有氨基數、羧基數、水解所需水分子數依次是2、2、2。C3．谷氨酸的R基為—C3H5O2,1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子數依次是(

)。A.5、9、4、1 B.4、8、5、1C.5、8、4、1 D.4、9、4、1

A本題考查氨基酸的結構通式:,因為一個氨基酸分子中只有R基結構不固定,所以結合通式,聯系給出的R基即可得出答案?！窘馕觥?．若組成蛋白質的氨基酸的平均相對分子質量是130,那么一個由1條肽鏈共280個氨基酸所組成的蛋白質在形成過程中共產生的水分子數是(

)。

A.279

B.280

C.5022

D.36270

A

【解析】此蛋白質由1條肽鏈組成,則其合成過程中失水的個數為(280-1),此計算與氨基酸的平均相對分子質量無關。

5.下列為某一多肽化合物的分子結構式,請完成下列有關問題。(1)上述結構中,代表氨基的結構式為

,代表肽鍵的結構式為

。

(2)上述化合物是由

種氨基酸組成的。

(3)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