細胞的化學組成課時2蛋白質和核酸的結構和功能

1、第二章 細胞的化學組成 第二節(jié) 課時2 蛋白質和核酸的結構和功能一、 學習目標1. 說出蛋白質的組成元素2. 寫出氨基酸的結構通式3. 說明氨基酸的特點4. 識別肽鍵的書寫方式5. 解釋氨基酸通過脫水縮合形成蛋白質6. 概述決定蛋白質結構多樣性的因素7. 分析（鏈狀和環(huán)狀）肽鏈中肽鍵的數(shù)目8. 舉例說出蛋白質的生理功能9. 說出核酸的元素組成10. 寫出核苷酸的結構組分11. 區(qū)別DNA和RNA的結構組分12. 區(qū)別DNA和RNA的分布和作用13. 舉例說出不同生物體中核苷酸的種類二、課前自主梳理1.含量：僅次于 ，細胞中含量 的含氮化合物組成元素： ，多數(shù)還含有 基本單位： 結構通式： 結構

2、特點：都有一個 和一個 連接在同一個碳原子上，還有一個氫原子和一個 側鏈基團R連接在該碳原子上種類：大約有 種，不同氨基酸的區(qū)別在于 的不同分子結構氨基酸 相互連接、 、 形成過程：結構特點分子結構具有 性多樣性原因：組成每種蛋白質的氨基酸 、 、 和多肽的 和 的不同一條多肽至少含有一個游離的 和一個游離的 一條多肽（n個氨基酸形成）中含有 個肽鍵功能 ：如大多數(shù)酶 ：如血紅蛋白、載體 ：如人和動物肌肉、毛發(fā) ：如胰島素、甲狀腺激素等 ：如抗體蛋白質組成元素： 核苷酸 基本單位 核糖核苷酸含氮堿基 含氮堿基種類DNA（ ）：主要存在于 中，通常為 鏈 （核糖核酸）：主要存在于 中，通常為 鏈

3、功能：是細胞中 的物質，在生物體的 、變異、 的生物合成中具有十分重要的作用核酸2.三、疑難解析1蛋白質合成過程中，失去的水分子數(shù)目、肽鍵數(shù)目、氨基酸數(shù)目、氨基和羧基數(shù)目有什么數(shù)量關系？兩個氨基酸之間脫水縮合形成一個肽鍵的同時失去一分子水，形成二肽；三個氨基酸通過脫水縮合形成三肽，失去兩分子水，形成兩個肽鍵，那么，n個氨基酸脫水縮合形成一條多肽鏈，就要失去n-1個水分子，形成的n肽中含有n-1個肽鍵。每條多肽鏈至少含有一個游離的氨基和羧基。每條多肽鏈含有的氨基和羧基數(shù)目等于肽鏈一端的一個加上側鏈基團R含有的氨基，即氨基數(shù)目=1+R基里的氨基數(shù)目，羧基的計算方法也是如此。2如何計算蛋白質合成過程

4、中，其相對分子質量的變化？ 氨基酸經脫水縮合形成蛋白質的過程中要失去水分子，所以蛋白質的相對分子質量=氨基酸相對分子質量總和-失去的水分子相對質量總和。例如，如果20種氨基酸的平均相對分子質量為128，某個蛋白質是由n個氨基酸縮合而成，形成了m條肽鏈，失去水分子數(shù)目為（n-m），氨基酸相對分子質量總和為128n，則蛋白質的相對分子質量為：128n-18（n-m）。3.多肽水解時什么化學鍵斷裂，需要多少水分子？ 氨基酸之間經脫水縮合形成多肽，多肽中含有肽鍵，多個氨基酸從而通過肽鍵連接形成多肽鏈。多肽水解時肽鍵斷裂形成新的片段，每斷裂一個肽鍵，就需要一分子水，以便-CO-NH-斷裂恢復成-COOH

5、和-NH2。3.核酸、脫氧核糖核酸、核糖核酸、核苷酸、脫氧核糖核苷酸和核糖核苷酸等概念之間有什么聯(lián)系和區(qū)別？核酸包括脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），核酸的基本單位是核苷酸，DNA的基本單位是脫氧核糖核苷酸，RNA的基本單位是核糖核苷酸。四、課堂學習過程任務1如何書寫氨基酸的結構通式？氨基酸有什么特點？如何識別出構成蛋白質的氨基酸？練一練 1. 下列氨基酸中，不是組成蛋白質的氨基酸的是（）B. H2NCH2CH2COOHH2NCHCH3COOHA.H2N(CH2)4CHCOOH NH2D. H2NCHCOOHCH2CH2COOHC.2. 關于氨基酸種類的敘述，最正確的是 。A 氨基酸

6、的種類約20種 B 生物體內氨基酸約有20種 C 構成生物體蛋白質的氨基酸約有20種 D 每種蛋白質的氨基酸約有20種3.如圖是四種構成蛋白質的氨基酸的結構式，下列敘述錯誤的是（）H2NCHCH2COOHCOOH丁HOCH2CHCOOH NH2丙H2NCHCH3COOH乙H2NCHHCOOH甲A. 構成上述氨基酸分子的基本元素師C、H、O、NB. 上述四種氨基酸的R基依次是H、CH3、CH2OH、CH2COOHC. R基中可以有氨基或羧基D. 只要含有氨基和羧基的化合物就是構成生物體蛋白質的氨基酸任務2.氨基酸通過脫水縮合形成肽鏈的過程是如何發(fā)生的？肽鍵和水分子數(shù)目如何計算？肽鏈分子質量如何變

7、化？練一練 1.形成蛋白質結構的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A. B. C. D. 2.下列有關肽鍵寫法中，不正確的是 。CNHOA. B. CONHCNHOCNHOC. D. 3.假如生長激素由兩條多肽鏈組成，在生長激素的縮合過程中脫掉的水分子相對分子質量為3384，已知20種氨基酸的平均相對分子質量為130，此蛋白質的分子量最接近于 。 A. 24700 B. 21316 C.24440 D. 440180任務3.核酸的組成成分有哪些？DNA和RNA在組成、分布和功能上的異同點有哪些？練一練 1.下列關于脫氧

8、核苷酸各成分間連接關系，正確的是 。A. 磷酸-脫氧核糖-堿基 B. 磷酸-核糖-堿基C. 磷酸-堿基-脫氧核糖 D. 脫氧核糖 -磷酸 -堿基2. 組成核酸的堿基、五碳糖、核苷酸的種類依次是 。A. 5、2、8 B.4、2、2 C.5、2、2 D. 4、4、8五、課堂小結 自主檢測 A組1. 血紅蛋白分子含有四條鏈，共由574個氨基酸構成，則該分子中含有的肽鍵數(shù)量最多為（ ）A. 574 B. 570 C. 578 D. 5732. 某一肽鏈內共有肽鍵數(shù)為109個，則此分子中含有-NH2和-COOH的數(shù)目至少為（ ）A. 110和110 B. 109和109 C. 9和9 D. 1和13.

9、兩個氨基酸脫水縮合成二肽產生一個水分子，這個水分子中的氫來自 。A. 氨基 B. 基 C. 氨基和羧基 D. 羧基4. 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條肽鏈的蛋白質共有肽鍵、氨基和羧基的數(shù)目依次分別為 。A. 798、2和2 B. 798、12和10 C. 799、1和1 D. 799、11和95. 一種二肽的結構簡式為：，合成這種二肽的氨基酸是 A B C D6. 胰島素和絕大多數(shù)酶都是蛋白質，但是功能不同，這是因為 。A. 氨基酸的種類和數(shù)目不同 B. 氨基酸的排列順序不同C. 蛋白質的空間結構不同 D. 以上都是7. 下列哪種功

10、能不體現(xiàn)蛋白質的主要功能 。A. 抗體具有防御作用 B. 血紅蛋白與氧氣運輸有關C. 食物蛋白進入體內分解釋放能量 D. 生長激素促進生長8. 下列關于核酸的敘述，正確的是 。A. 核酸由C、H、O、N元素組成B. 除病毒外，一切生物都有核酸存在C. 核酸是一切生物的遺傳物質 D. 組成核酸的基本單位是脫氧核苷酸9. 下列關于DNA和RNA的敘述中，正確的是 。A. DNA只存在于細胞核中，RNA只存在于細胞質中 B. 兩種核酸中的堿基都相同 C. 兩種核酸中的五碳糖不相同 D. 病毒中的遺傳物質都是RNA10. 我國中科院上海生化所于1982年5月合成一種具有鎮(zhèn)痛作用而又不會像嗎啡那樣使病人

11、上癮的藥物腦啡肽，下面是它的結構簡式。據(jù)此回答：（1）該化合物有_個氨基和_個羧基（2）該化合物是由_個氨基酸失去_分子水而形成的，這樣的反應叫做_，該化合物叫_肽。（3）該化合物有_種氨基酸構成，造成氨基酸種類不同的原因是_ 自主檢測 B組1. 下列關于肽鍵的描述，正確的是 （ ）A. 在縮合過程中所形成的的肽鍵數(shù)一定等于所失去的水分子數(shù)B. 肽鍵可以表示為-CO-NH-或-NH-CO-C. 在鏈狀肽中幾條肽鏈在形成蛋白質的過程中也通過肽鍵連接起來D. 在鏈狀肽中一個十肽分子比一個八肽分子多一個肽鍵2. 若 20種氨基酸的平均分子量為128，由100個氨基酸所組成的1個環(huán)狀多肽，其分子量應為

12、 。 A. 12800 B. 11018 C. 11000 D. 110363. 噬菌體、煙草、煙草花葉病毒的核酸中各具有堿基和核苷酸的種類依次分別是 。A. 4、8、4和4、8、4 B. 4、5、4和4、5、4C. 4、5、4和4、8、4 D. 4、8、4和4、5、44. 如圖為一個由一條肽鏈組成的蛋白質分子，其中AF分別表示多肽鏈中不同的氨基酸分子。若圖中蛋白質分子若圖中蛋白質分子由n個氨基酸分子組成，其中B、D、F的R基中分別含有1個氨基（-NH2） 1個羧基（-COOH）和一個甲基（-CH3）回答下列問題（1）此蛋白質分子至少含有的氨基和羧基數(shù)目分別為_、_（2）這個蛋白質分子經水解酶分解，分別在A、B、C、D、E、F這六個點斷裂，則形成_個多肽分子，水解中需要_個水分子（3）若組成這個蛋白質的氨基酸分子的平均相對分子質量為a，則水