2019-2020学年高中生物第2单元第1章第1节蛋白质的结构与功能教案中图版必修1.pdf

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1、第一节蛋白质的结构与功能1．理解氨基酸的基本结构及构成肽链的过程。(重点)2．解释蛋白质分子结构多样性和功能多样性的原因。(重点)3．氨基酸形成蛋白质过程中的相关计算。(难点)蛋白质的基本单位1．蛋白质的含量蛋白质是细胞内含量最多的有机物，占细胞干重的50%以上，是细胞的重要组成成分。2．蛋白质的基本单位——氨基酸结构通式结构特点①每种氨基酸分子中至少含有一个羧结基(—COOH)和一个氨基。构②都有一个氨基和羧基连接在同一个碳原子上。③各种氨基酸的区别在于R基的不同化学主要化学元素：C、H、O、N组成种组成

2、动植物蛋白质的氨基酸约20种类第1页共8页[合作探讨]探讨1：若组成蛋白质的氨基酸中不止一个氨基或羧基，多出的氨基或羧基可能在什么位置？提示：在R基上。探讨2：试判断下列有机酸中，哪些是组成生物体内蛋白质的氨基酸？并说出判断理由。①判断：________；理由：___________________________________________。②判断：________；理由：___________________________________________。提示：①是具有一个氨基和一个羧基，且连接在

3、同一个碳原子上②否虽然具有氨基和羧基，但没有连接在同一个碳原子上探讨3：判断构成蛋白质的氨基酸的依据有哪些？提示：构成蛋白质的氨基酸必须具备两个条件；①至少含有一个氨基和一个羧基；②都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。探讨4：谷氨酸的R基为－CHO，在一个谷氨酸中，碳和氧的原子数分别是多少？352提示：碳和氧的原子数分别是5和4。[思维升华]1．氨基酸的组成元素基本组成元素是C、H、O、N，有的含有S等元素。2．氨基酸的结构通式3．氨基酸的分类组成蛋白质的氨基酸根据能否在人体内合成，分为必需氨基酸和

4、非必需氨基酸。(1)必需氨基酸：人体细胞中不能合成，必须从食物中获取，共8种。(2)非必需氨基酸：既可以从食物中获得，又可以在人体内由其他化合物转化而来，共第2页共8页12种。1．已知一种氨基酸的R基是—CH—OH，在这种氨基酸分子中，含有C、H、O的原子数2分别是()A．3、4、7B．3、7、3C．7、1、4D．4、3、7【解析】每个氨基酸分子至少要有一个—NH，一个—COOH，和一个—H，连在同一个2碳原子上。故含有C、H、O的原子数是3、7、3，故选B。【答案】B2．下列分子中，与构成生物体的蛋白质的

5、氨基酸分子式不相符的是()【导学号：60150067】【解析】构成生物体的蛋白质的氨基酸的结构式中至少含有一氨基、一羧基且连在同一碳原子上，由此判断B项不符合要求。【答案】B蛋白质的结构与功能1．蛋白质的结构(1)蛋白质的结构层次第3页共8页(2)脱水缩合的过程(3)蛋白质多样性的原因氨基酸的种类不同①氨基每种氨基酸的数目成百上千酸方面不同种类氨基酸的排列次序变化多端②肽链方面：肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。2．蛋白质的功能(连线)①催化功能a抗体②运输功能b血红蛋白③调节功能c

6、胰岛素④免疫功能d唾液淀粉酶⑤运动功能e激素与受体的识别⑥信息传递功能f肌动蛋白【提示】①—d②—b③—c④—a⑤—f⑥—e[合作探讨]下面为氨基酸缩合反应示意图，请据图分析回答：第4页共8页探讨1：氨基酸脱水缩合过程中参与“脱水”的结构是哪部分？提示：相邻氨基酸中一个氨基酸的—COOH(羧基)提供的“—OH”与另一个氨基酸的—NH(氨基)提供的“—H”结合产生水。2探讨2：试在上图多肽中用虚线框标出所含肽键。形成1个肽键同时脱掉1分子HO，HO22中的H和O来源相同吗？为什么？提示：不完全相同。H来源于氨

7、基和羧基，O只来源于羧基。探讨3：该多肽中至少含有几个氨基和几个羧基？它们分布于肽链的什么位置？提示：至少含有一个氨基和一个羧基。分别分布于肽链的两端。探讨4：当参与上述过程的氨基酸数n为2或3时，脱去水分子数和肽键数分别为多少？提示：氨基酸数为2时，脱去水分子数和肽键数分别为1、1。氨基酸数为3时，脱去水分子和肽键数分别为2、2。探讨5：朊病毒蛋白(PrP)有两种：一种是PrPc，一种是PrPsc。PrPsc是由PrPc转变形成的，它们的比较如下表所示：朊病毒蛋白PrPcPrPsc项目空间结构螺旋为主折叠

8、为主溶解度高低致病性不致病致病上述两种蛋白质表现出不同性质的直接原因是什么？提示：蛋白质的空间结构不同。[思维升华]1．氨基酸形成蛋白质的相关数量计算规律假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链：形成肽链数形成肽键数脱去水分子数氨基数目羧基数目1n－1n－1至少1个至少1个mn－mn－m至少m个至少m个第5页共8页2.蛋白质中氨基和羧基的数量计算方法(1)当R基中不存在氨基和羧基时