高中生物 第二章 第4课时 蛋白质的结构和功能课时作业 苏教版必修1.doc

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1、第4课时蛋白质的结构和功能[目标导读]　1.阅读教材P17内容，结合图2－10和2－11，总结氨基酸的结构特点。2.结合教材P18图2－12和第一段内容，理解脱水缩合过程及相关计算。3.结合教材P18图2－13和最后一段内容，阐述蛋白质结构多样性的原因。4.结合教材P19表2－4，理解蛋白质的功能多样性。[重难点击]　1.氨基酸的结构通式。2.氨基酸的脱水缩合过程及相关计算。3.蛋白质的结构和功能多样性。一　氨基酸及其种类蛋白质是由氨基酸构成的，构成生物体蛋白质的氨基酸约有20种，阅读教材P17内容，结合下面部分氨基酸的化学

2、结构图，分析回答下列问题：　　　　　　甘氨酸　　　　　　　　　半胱氨酸　　　赖氨酸　　　　　　　　　　天冬氨酸1．各种氨基酸共有的元素是C、H、O、N，其中半胱氨酸还含有S元素。由此推知，蛋白质的结构中，一定含有C、H、O、N四种元素，大多数蛋白质还含有S元素。有的还可能含有Fe等微量元素，如血红蛋白。2．观察各种氨基酸的分子结构会发现：每种氨基酸分子都至少含有一个氨基(－NH2)和一个羧基(－COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基与同一个碳原子相连，这个碳原子还分别与一个氢原子、一个可变的侧链基团相连接。3．结合以上共同点

3、，在下面画出氨基酸的通式(各氨基酸的不同部分用R基表示)。答案4．观察天冬氨酸和赖氨酸的结构，分析为什么说每个氨基酸“至少”含有一个氨基和一个羧基？答案　可以看到，天冬氨酸的R基中含有羧基，赖氨酸的R基中含有氨基，因此氨基酸的R基中也可能含有氨基或羧基，所以说每个氨基酸上至少含有一个氨基和一个羧基。知识拓展1．氨基酸的种类2．组成蛋白质的氨基酸的判断标准(1)数量标准：至少含有一个—NH2和一个—COOH。(2)位置标准：一个—NH2和一个—COOH连接在同一个碳原子上。活学活用1．判断下列相关说法的正误。(1)在生物体中组

4、成蛋白质的氨基酸约有20种(　　)(2)氨基、羧基、R基的书写格式分别是：NH2、COOH、R(　　)(3)每种氨基酸分子都含有一个氨基和一个羧基，且都连在同一个碳原子上(　　)(4)各种氨基酸都共有的结构是(　　)(5)各种氨基酸的区别在于R基不同(　　)答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√解析　(2)氨基、羧基、R基的书写格式分别是：—NH2、—COOH、—R。(3)每种氨基酸分子都至少含有一个氨基和一个羧基，且都连在同一个碳原子上。二　蛋白质的形成氨基酸是如何形成结构复杂的蛋白质的呢？下面是氨基酸之间

5、发生一系列反应形成血红蛋白的过程，结合教材P17～18内容完成探究过程。1．结合上面右图，描述从氨基酸到蛋白质的形成过程氨基酸→二肽(由两个氨基酸缩合成的化合物)→多肽(由多个氨基酸缩合而成，含有多个肽键的化合物，通常呈链状结构)→肽链盘曲、折叠→具有一定空间结构的蛋白质。2．在上面左图中所显示的氨基酸与氨基酸的结合方式是什么？答案　脱水缩合。3．上面左图中显示的反应过程具有以下特点：(1)第一个氨基酸分子的羧基(基团)脱去—OH，第二个氨基酸分子的氨基(基团)脱去—H，两氨基酸脱去部分结合形成水。(2)两个氨基酸之间新形成

6、的化学键称作肽键，表示为—NH—CO—。形成的化合物叫做二肽。(3)若不考虑R基团，该二肽分子中还含有一个游离的氨基和一个游离的羧基，分别位于肽链的两端。4．结合脱水缩合过程分析讨论(1)若m个氨基酸形成1条肽链，会脱去m－1分子水，形成m－1个肽键；若是m个氨基酸形成n条肽链，会脱去m－n分子水，形成m－n个肽键。(2)假设氨基酸的平均分子量为a，则m个氨基酸形成n条肽链时，所形成肽链的相对分子质量为ma－18(m－n)。(3)m个氨基酸脱水缩合形成的1条肽链至少含有1个游离的氨基和1个游离的羧基；m个氨基酸脱水缩合形成n

7、条肽链构成的蛋白质中，至少含有n个游离的氨基和n个游离的羧基。归纳总结1．蛋白质的结构层次：C、H、O、N等元素→氨基酸→二肽→三肽→多肽蛋白质。2．肽键的表达式以下几种都可以：—CO—NH—、—NH—CO—，不能忽略其中的“—”。3．参与脱水缩合的分别是两个氨基酸中与中心碳原子相连的氨基和羧基，而不是R基中的氨基和羧基。4．已知形成肽链的氨基酸数为n，肽链数为m，氨基酸的平均相对分子量为a，则：肽键数n－m脱去的水分子数n－m蛋白质平均分子量na－18(n－m)游离的氨基数≥m游离的羧基数≥mN原子数≥nO原子数≥n＋m活

8、学活用2．如图甲为某蛋白质的肽链结构示意图(其中数字为氨基酸序号)，图乙为部分肽链放大图，请据图判断下列叙述中正确的是(　　)A．该蛋白质中含有1条肽链124个肽键B．图乙中含有的R基是①②④⑥⑧C．从图乙可推知该肽链至少含有2个游离的羧基D．图乙②中的—NH2不参与脱水缩合反应问题导析