高中生物第二章第一節(jié)蛋白質(zhì)學案人教版

1、導學案二 2生命活動的主要承擔者蛋白質(zhì)一學習目標：1、 說明氨基酸的結構特點，以及氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程。2、 概述蛋白質(zhì)的結構和功能。3、 認同蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者。4、 關注蛋白質(zhì)研究的新進展。二學習重點、難點：重點1、 氨基酸的結構特點，以及氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程。2、 蛋白質(zhì)的結構和功能。難點1、 氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程。2、蛋白質(zhì)多樣性的原因。三、知識結構：氨基酸分子的結構通式氨基酸分子的組成元素氨基酸及其種類必需氨基酸非必需氨基酸脫水縮合生命活動的主要承擔者蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的結構及其多樣性結構多樣性的原因結構蛋白酶蛋白質(zhì)的功能載體蛋白功能蛋白激素蛋白抗體第一課時【知識點自主學習

2、】（一）問題探討1、 你知道有哪些富含蛋白質(zhì)的食品？2、 為什么有些食品中要添加某些氨基酸？3、 你知道蛋白質(zhì)在生命活動中的主要作用有哪些？用心愛心專心14、 食物中的蛋白質(zhì)能否被人體直接吸收呢?蛋白質(zhì)與氨基酸是什么關系？（二）氨基酸的結構與種類提示：氨基酸的- cooh、-nh2 都是有機化合物中的重要官能團，- cooh是酸性基團，稱為羧基， -nh2 為堿性基團，稱為羧基。問題 1：生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸共有多少種？2、觀察課本p20 的幾種氨基酸的結構，思考討論：1、 這些氨基酸的結構具有什么共同特點？-判斷某分子是不是氨基酸的依據(jù)每種氨基酸分子至少_，并且_ 。 ( 查閱資料試解

3、釋“至少”的含義) 這個碳原子還連接一個_和一個 _( 通常用 _表示 )2、 不同的氨基酸分子的區(qū)別在哪兒？3、 “氨基酸”這一名詞與其分子結構有對應關系嗎？4、 寫出氨基酸的結構通式并用語言表述。（公共部分和非公共部分）3、結合氨基酸結構回答：組成蛋白質(zhì)的化學元素主要有那些？4、什么是必需氨基酸？包括哪些（8 種 - 先查閱資料獲得）？5、什么是非必需氨基酸？二、蛋白質(zhì)的結構及其多樣性：（一）蛋白質(zhì)的結構觀察圖 2-4 ，說說從氨基酸合成蛋白質(zhì)的大致過程是怎樣的？一個氨基酸分子的_ 和另一個氨基酸分子的_相連接，同時脫去_，這種結合方式叫_，連接兩個氨基酸分子的化學鍵是_ ，叫做 _ ，由

4、這兩個氨基酸縮合而成的化合物，叫做_。由此類推，多個氨基酸通過互相結合，形成_ ，多肽呈 _ 結構，叫做用心愛心專心2_（多肽的命名是以氨基酸的數(shù)目還是肽鍵的數(shù)目為準？）肽鏈通過盤曲折疊形成有一定空間結構的蛋白質(zhì)分子。關于氨基酸縮合反應的計算：1、 n 個氨基酸形成一條肽鏈時，脫掉幾個水分子？形成幾個肽鍵？2、 如果 n 個氨基酸形成m條肽鏈呢？這m條肽鏈至少應具有的氨基數(shù)和羧基數(shù)是多少？3、如果用20 個不同的字母分別代表20 種氨基酸，若寫出由10 個氨基酸組成的長鏈，可以寫出多少條互不相同的長鏈？試著說出蛋白質(zhì)種類多種多樣的原因？（提示：一個蛋白質(zhì)分子往往含有成百上千個氨基酸）【例題精選

5、】用心愛心專心31.分組討論以下哪些是組成蛋白質(zhì)的氨基酸?hhshccoohnh 2ccoohch 2ch 2nh 2shnh 2chcoohhch 2nh 2c h ohch 2cooh2、下列物質(zhì)中，有的屬于構成蛋白質(zhì)的氨基酸，有的不是。若將其中構成蛋白質(zhì)的氨基酸縮合成蛋白質(zhì)，則其中含有的氨基、羧基和肽鍵的數(shù)目依次是（）。 nh2 ch2 coohnh2 ch2 ch2oh nh2 ch ch2 cooh|coohnh2 chch2 coohnh2 ch (ch2) 4 nh2|nh2cooha 2， 2， 2b 3，3， 2c4， 3， 3d 3， 4，3解析首先根據(jù)氨基酸分子的結構通式

6、判斷哪些物質(zhì)是構成蛋白質(zhì)的氨基酸，哪些物質(zhì)不是構成蛋白質(zhì)的氨基酸。將5 種物質(zhì)與氨基酸的結構通式進行比較，就可發(fā)現(xiàn)：不是氨基酸，雖是氨基酸，但不是構成蛋白質(zhì)的氨基酸，因為構成蛋白質(zhì)的氨基酸都至少有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。其次，將構成蛋白質(zhì)的氨基酸按脫水縮合的方式連接起來形成三肽，最后數(shù)出此三肽中氨基、羧基和肽鍵的數(shù)目：氨基2 個，羧基2個，肽鍵2 個。用心愛心專心4【分級習題】（ a 級）教材基礎題（ b 級） 1谷氨酸的 r 基為 -c3h5o2，在一個谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子數(shù)分別是（ ）a 4， 4b 5， 4c4， 5d5， 52. 一條由 10 個氨基酸分子經(jīng)脫水

7、縮合而成的肽鏈中含有nh2 和 cooh的最小數(shù)目是（）a 11 和 11b 10 和 10c 9 和 9d 1 和 13. 下圖是某物質(zhì)結構示意圖，請根據(jù)圖回答下面的問題。（ 1）該物質(zhì)名稱為。（ 2）該化合物共有種氨基酸縮合而成，氨基酸縮合后形成的化學鍵是指圖中的。（ 3 ）該物質(zhì)水解時需要個水分子，此過程除了需要水分子外，還需要的參與。第二課時【知識點自主學習】（二）蛋白質(zhì)結構的多樣性（四個層次上加以理解）1、由于組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類，構成的肽鏈不同；2、氨基酸數(shù)目_，構成的肽鏈不同；3、排列順序，構成的肽鏈不同；4、多肽鏈的、方式及其形成的千差萬別，因此蛋白質(zhì)分子的結構及其多樣。（舉

8、例說明：一個蛋白質(zhì)分子可以含幾條肽鏈？）2、與生活的聯(lián)系：蛋白質(zhì)的鹽析和變性三、蛋白質(zhì)的功能：用心愛心專心5結合 p23 圖，分析蛋白質(zhì)的功能。1、許多蛋白質(zhì)是構成細胞和生物體結構的重要物質(zhì)，稱為。2、細胞內(nèi)的化學反應離不開。絕大多數(shù)酶都是。3、有些蛋白質(zhì)具有的功能。4、有些蛋白質(zhì)起信息傳遞作用，能夠，如胰島素。5 、有些蛋白質(zhì)有功能。人體內(nèi)的是蛋白質(zhì)，可以幫助人體抵御病菌和病毒等抗原的侵害?？偨Y：一切生命活動離不開。是生命活動的主要承擔者。（知識總結與延伸）1、 蛋白質(zhì)結構層次可用下圖表示：2、 有關蛋白質(zhì)分子量的計算：此類計算是以氨基酸縮合反應規(guī)律為基礎的：n個氨基酸形成m條肽鏈，每個氨基

9、酸的平均分子質(zhì)量為a，那么由此形成的蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為：n a- 18 (n-m)(其中 n-m 為失去水分子數(shù)，18 為水的分子量)3、 n 種氨基酸共同參與形成互不相同的n 肽，肽鏈種類數(shù)為 _種?！纠}精選】用氨基酸自動分析儀測定幾種肽類化合物的氨基酸數(shù)目如下：肽化合牛加血管平滑肌豬促黑色素人促黑色素物名稱催產(chǎn)素壓素舒張素舒張素細胞激素細胞激素氨基酸9 個9 個9 個10 個13 個22 個數(shù)目（ 1）表中的氨基酸數(shù)目雖然相同，但其生理作用彼此不同，這是因為它們的_不同。（ 2）表中的與、與雖然功能相似，但各具專一性，它們之間的差異取決于_ 。（ 3）在不知血管舒張素肽的具體結構情況

10、下，推知這種肽類化合物至少有_ 個氨基和_個羧基，這些氨基和羧基位于肽類化合物的哪一位置？_用心愛心專心6（ 4） 中常見的氨基酸最多有 _種?！舅枷肱c方法總結】（ 1）利用“思考與討論”內(nèi)容， 對比觀察幾種氨基酸的結構， 找出不同氨基酸的共有結構，寫出氨基酸的結構通式，并能用語言準確表達。（ 2）通過分析氨基酸之間的脫水縮合反應，明確肽鍵、二肽、多肽、肽鏈等內(nèi)容及其相互之間的關系。（ 3）理解蛋白質(zhì)的結構及其多樣性。第一，氨基酸是蛋白質(zhì)結構的基本單位，它脫水縮合形成肽鏈，這是整個結構的核心。第二，學習多肽時要明確縮合、肽鍵、二肽和多肽等的概念，充分理解每種多肽都有自己特定的氨基酸種類、數(shù)目和

11、排列順序，而組成肽鏈的氨基酸序列將決定蛋白質(zhì)的空間結構。第三，理解了蛋白質(zhì)結構的多樣性，才能理解其功能的多樣性，并在理解蛋白質(zhì)結構、功能多樣性的基礎上，認同生命活動的主要承擔者是蛋白質(zhì)?！痉旨壛曨}】（ a 級） 1、肽鍵是由一個氨基酸分子的_和另一個氨基酸分子的_ 發(fā)生 _ 反應而形成的，所得的產(chǎn)物稱為_，同時得到 _ 。2. 有些氨基酸因缺乏合成的中間產(chǎn)物而無法在人體細胞內(nèi)合成，這類氨基酸稱為必需氨基酸。下列各項中，屬于必需氨基酸的是（）a. 谷氨酸b. 賴氨酸c. 丙氨酸d. 天冬氨酸(b 級 ) 1據(jù)圖回答下列問題：ach3h o h ch 3eh n c c n cc n c c oh

12、hhohch2 coohhocd（ 1）圖中 a 表示 _， d 表示 _ 。（ 2）該化合物是由 _個氨基酸分子失去 _個分子的水而形成的，這種反應叫做 _ 。在這個過程中，相對分子質(zhì)量減少了_ 。該化合物稱為 _ 。（ 3）圖中表示r 基的字母是 _ ，表示肽鍵的字母是_。（ 4）圖中有個 _氨基和 _個羧基。（ 5）該化合物水解成氨基酸的過程需_個分子的水。（ 6）該化合物是由 _種氨基酸組成的。2已知 20 種氨基酸的平均分子量是128，現(xiàn)有一蛋白質(zhì)分子由兩條多肽鏈組成，共有肽鍵98 個，此蛋白質(zhì)的分子量接近（）a 12 800b 12 544c 11 036d 12 2883. 一條

13、由 10 個氨基酸分子經(jīng)脫水縮合而成的肽鏈中含有nh2 和 cooh的最小數(shù)目是（）a 11 和 11b 10 和 10c 9 和 9d 1 和 1用心愛心專心7(c 級 ) 1.下面關于蛋白質(zhì)的說法中，不正確的是（）a. 每種蛋白質(zhì)都含有c、 o、h、 n四種元素b. 不同生物體內(nèi)蛋白質(zhì)種類是相似的c. 每種蛋白質(zhì)都含有一條或幾條肽鏈d. 蛋白質(zhì)空間結構的差異是導致其功能多樣性的重要原因之一2. 有些氨基酸因缺乏合成的中間產(chǎn)物而無法在人體細胞內(nèi)合成，這類氨基酸稱為必需氨基酸。下列各項中，屬于必需氨基酸的是（）a. 谷氨酸b. 賴氨酸c. 丙氨酸d. 天冬氨酸3.某物質(zhì)的結構通式如下面結構所示

14、，請回答下面的問題。（ 1）此類物質(zhì)通稱為，它是構成的基本單位。（ 2 ） 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，另一個應在。（ 3 ） 當 它 與 另 一 個 同 類 分 子 結 合 時 的 方 式 稱 為， 形 成 的 化 學 鍵 叫做，可表示為，反應后的產(chǎn)物是。（ 4）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。（ 5 ） 某 物 質(zhì) 的r基 若 為 ch2 coch3 時 ， 此 物 質(zhì) 的 結 構 簡 式 可 表 示為。( 課外閱讀 )1. 蛋白質(zhì)的化學組成、大小和分

15、類蛋白質(zhì)的化學組成蛋白質(zhì)的元素組成與糖類和脂質(zhì)不同，除含有碳、氫、氧外，還有氮和少量的硫，有些蛋白質(zhì)還含有其他一些元素，主要是磷、鐵、銅、碘、鋅和鉬等。這些元素在蛋白質(zhì)中的組成百分比約為下面各數(shù)值：碳 50%氫 7%氧 23%氮 16%硫 03%蛋白質(zhì)元素組成的一個特點是：氮的含量較恒定。利用這一特點，可以進行蛋白質(zhì)含量的計算。蛋白質(zhì)含量 =蛋白氮 6.25 。上式中 6.25 是 16%的倒數(shù)，即為 1 g 氮所代表的蛋白質(zhì)量（克數(shù)）。蛋白質(zhì)的大小蛋白質(zhì)是相對分子質(zhì)量很大的生物分子。蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量變化的范圍也很大，從大約 6 000 到 1 000 000 ，有的還更大一些。某些蛋白質(zhì)是

16、由兩個或更多個蛋白質(zhì)亞基（多肽鏈）通過非共價結合而成的，稱寡聚蛋白質(zhì)。一些寡聚蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量可高達數(shù)百萬，甚至數(shù)千萬。蛋白質(zhì)的分類蛋白質(zhì)分子可按其分子的形狀、分子組成和溶解度來分類。根據(jù)分子的形狀可將蛋白質(zhì)分為兩大類：球狀蛋白質(zhì)和纖維狀蛋白質(zhì)。血紅蛋白、血清球蛋白、豆類的球蛋白等，分子似球形，都屬于球狀蛋白質(zhì)；而指甲、羽毛中的角蛋白和蠶絲的絲蛋白等，形狀似纖維，都屬于纖維狀蛋白質(zhì)。用心愛心專心8根據(jù)分子的組成可將蛋白質(zhì)分為兩大類：簡單蛋白質(zhì)和結合蛋白質(zhì)。簡單蛋白質(zhì)的分子完全由氨基酸構成，如淀粉酶、核糖核酸酶、胰島素等。結合蛋白質(zhì)除了含有蛋白質(zhì)成分外，還含有非蛋白質(zhì)成分（即輔基），如血紅蛋

17、白、核蛋白等。2. 蛋白質(zhì)的變性實踐經(jīng)驗告訴我們，吃雞蛋前要將雞蛋煮熟，并且知道煮熟的雞蛋，蛋白會變成固態(tài)，不再溶于水；實踐經(jīng)驗還告訴我們，為了防止病人不受感染，必須對醫(yī)療器具進行消毒。我們?yōu)槭裁匆獙﹄u蛋和醫(yī)療器具進行這樣的處理？或者說這樣處理的根據(jù)是什么呢？從生化觀點來看，是利用蛋白質(zhì)分子在物理或化學因素的影響下，原有的空間構象發(fā)生改變，從而造成蛋白質(zhì)分子原有的理化性質(zhì)和生物活性的改變。這種現(xiàn)象在生物化學上叫做蛋白質(zhì)的變性。能使蛋白質(zhì)變性的因素很多，化學因素有強酸、強堿、重金屬離子，以及某些弱酸、尿素、酒精、丙酮等；物理因素有加熱（ 70100 ）、劇烈振蕩或攪拌、超聲波、強磁、紫外線照射及 x 射線等。蛋白質(zhì)變性后首先是失去其原有的生物活性，如酶失去催化能力、激素失去激素活性等。蛋白質(zhì)生物活性的喪失是蛋白質(zhì)變性的主要特征。變性后的蛋白質(zhì)還表現(xiàn)出各種理化性質(zhì)的改變，如溶解度降低，易形成沉淀析出。此外，還有結晶能力喪失，球狀蛋白分子形狀改變等。從蛋白質(zhì)本身結構看，肽鏈變得松散，易被蛋