生命活动的主要承担者——蛋白质
【教学目标】
1、说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2、概述蛋白质的结构和功能。 3、认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
教学重点：
1、氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。 2、蛋白质的结构和功能。
教学难点：
1、氨基酸形成蛋白质的过程。 2、蛋白质的结构多样性的原因。
【前自主预习】
使用说明：①依据学习目标进行预习，完成以下内容。 ②用红笔做好疑难标记，以备讨论。
1．组成蛋白质的基本单位是 ，其结构通式：____________________，在生物体中约有___________种。人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取的氨基酸叫做______________，有 种；人体细胞能够合成的，叫做_________________。有 种
2．一个氨基酸分子的_____________和另一个氨基酸分子的_____________相连接，同时脱去___________分子的水，这种结合方式叫做_____________，连接两个氨基酸分子的化学键（________________）叫做______________。
3．由两个氨基酸分子缩合（失去______分子水）而成的化合物，叫做__________。由三个氨基酸分子缩合（失去_______分子水）而成的化合物，叫做三肽。由多个（n个）氨基酸分子缩合（失去_______分子水）而成的化合物，叫做_______，通常呈______状结构，叫做_____________。
4．在细胞内，每种氨基酸的数目_____________，氨基酸形成多肽链时，____________氨基酸的______________千变万化，多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的______________千差万别，因此蛋白质分子的结构是相其多样的。
5．蛋白质分子在细胞中承担着多种重要功能。①构成___________________的重要物质，称为________蛋白；②对细胞内的化学反应有________作用；③具有_______________功能，如血红蛋白；④起_________传递作用，能够________机体的生命活动，如胰岛素；⑤具有___________作用，如抗体；等等。可以说，_____________________离不开蛋白质，蛋白质是______________________。
【前预习自测】
1、谷氨酸的R基为—C3H5O2，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分别是（ ）
A、4，4 B、5，4 C、4，5 D、5，6
2、氨基酸通式中的R基不同，决定了（ ）
A.生物种类不同 B.肽键数目不同 C.氨基酸的种类不同 D.蛋白质的种类不同
3、下列选项中，能够正确表示肽键结构的是（ ）
A、—CO—NH2— B、—CO—N2H2— C、—NH2—CO— D、—CO—NH—
4、下列叙述中，能高度概括出蛋白质功能的一项是（ ）
A、细胞和生物体的重要结构物质 B、调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质
C、生命活动的主要承担者 D、收缩、运输、免疫等功能活动的物质基础
【堂合作探究】
使用说明：①将自学中遇到的问题同桌交流，用红笔做好标记。
②小组交流，本组内的看法和观点，组长做好记录，准备展示和点评。
③按照互动要求，及时思考，展示到位，认真点评。
问题探讨一、生命活动的主要承担者——蛋白质。
当你购买某些食品时，包装上常附有食品成分说明。你会发现蛋白质是许多食品的重要成分，有时你还会看到添加某些氨基酸的食品。
讨论：1．你能够说出多少种富含蛋白质的食品？
2．你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些？
3．为什么有些食品中要添加某些氨基酸？
归纳与结论：
问题探讨二、氨基酸及其种类
阅读并分析本P20思考与讨论,观察几种氨基酸的结构,氨基酸的结构通式
讨论：1．这些氨基酸的结构具有什么共同特点？
2．“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗？
归纳与结论：
①共同特点：_______________________________________________________________。
②氨基酸的结构通式：
③各种氨基酸的区别在于_____不同。
④必需氨基酸：__________________________________________。
⑤非必需氨基酸：_______________________________________________。
迁移训练1：下列分子中，与构成生物体的蛋白质的氨基酸分子式不相符的是（ ）
A． B. H2N—CH2—CH2—COOH
C． D.
问题探讨三、说明蛋白质的结构及其多样性
学生阅读分析图2-4由氨基酸形成蛋白质的示意图，思考下列问题
1．观察图2-4，说说从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？
①脱水缩合概念：___________________________________________________。
②尝试写出两个氨基酸脱水缩合的过程
③肽键：_________________________________________。
☆思考讨论
①n个氨基酸形成一条肽链时,脱去几个水分子?形成几个肽键? 如果个氨基酸形成m条肽链呢?
氨基酸平均相对分子质量氨基酸数肽键数目脱水数肽键相
对分子量氨基数目羧基数目
一条肽链an
m条肽链an
②进入人体消化道的蛋白质食物，要经过哪些消化酶的作用才能分解为氨基酸？这些氨基酸进入人体细胞后，需要经过怎样的过程才能转变为人体的蛋白质？人体的蛋白质和食物中的蛋白质一样吗？
③如果用20个不同的字母分别代表20种氨基酸，写出由10个氨基酸组成的长链，可以写出多少条互不相同的长链？尝试说出蛋白质多样性的原因？（题示：一个蛋白质分子往往含有成百上千个氨基酸）
归纳与结论：①____________________________________②__________________________________
③____________________________________④__________________________________
问题探讨四、概述蛋白质的功能（结合蛋白质结构多样性理解蛋白质功能的多样性）
归纳与结论：①____________②___________③__________④___________⑤_____________
迁移训练2：形成蛋白质结构的层次从小到大依次是（ ）
①氨基酸 ② C、H、O、N等元素 ③ 氨基酸脱水缩合 ④ 一条或几条多肽链连接在一起
⑤ 多肽 ⑥ 蛋白质
A．②→①→③→④→⑤→⑥ B．②→①→③→⑤→④→⑥
C．②→①→⑥→⑤→③→④ D．①→②→③→④→⑤→⑥
迁移训练3：据图回答下列问题：
（1）图中A表示____________，D表示_____________。
（2）该化合物是由______个氨基酸分子失去_____个分子的水而形成的，这种反应叫做____________。在这个过程中，相对分子质量减少了______。该化合物称为_____________。
（3）图中表示R基的字母是___________________，表示肽键的字母是________。
（4）图中有个_________氨基和________个羧基。
（5）该化合物水解成氨基酸的过程需_____个分子的水。该化合物是由______种氨基酸组成的。
☆总结 结构决定功能，一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。
【本节知识小结】
①元素组成：______________ ②基本单位:_______________
③结合方式：______________
④结构多样性的原因：___________________________________________
⑤功能多样性的原因：___________________________________________
⑥鉴定方法：__________________________________________
【堂自我检测】
1、某氨基酸分子含有两个氨基，其中一个氨基和羧基连在同一个碳原子上，则另一个氨基应是（ ）
A、和羧基连在同一个碳原子上 B、一定连在羧基上 C、连在R基上 D、与氨基相连
2、现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次为（ ）
A、798、2和2 B、798、12和10 C、799、1和1 D、799、11和9
3、通常情况下，分子式为C63H103O45N17S2的多肽化合物中最多含有肽键（ ）
A、63个 B、62个 C、17个 D、16个
4、生物体内的蛋白质千差万别，其原因不可能是（ ）
A、组成肽键的化学元素不同 B、组成蛋白质的氨基酸的种类和数目不同
C、氨基酸的排列顺序不同 D、蛋白质的空间结构不同
5、鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，这是由于高温破坏了蛋白质的（ ）
A、肽键 B、肽链 C、空间结构 D、氨基酸
【后延伸训练】
使用说明：①后利用自主时间对堂内容进行回顾和反思，力求全面掌握知识内容。明确知识体系，并标注
和记录疑难问题。 ②小组成员交流学习，就存在的困惑向其他同学请教，对仍然解决不了的问题通过问题卡请教老师。 ③独立完成作业
1、现有1000个氨基酸，共有氨基1020个，羧基1050个，由它们合成的4条肽链中，肽建、氨基和羧基的数目分别是（ ）
A、999、1016、1046 B、999、1、1 C、996、24、54 D、996、1016、1046
2、狼体内有a种蛋白质，20种氨基酸；兔体内有b种蛋白质，20种氨基酸。狼捕食兔后，狼体内的一个细胞中含有的蛋白质种类和氨基酸种类最可能是（ ）
A、a＋b，40 B、a，20 C、大于a，20 D、小于a，20
3、某二十二肽被水解成1个四肽、2个三肽和2个六肽，则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是（ ）
A、6、18 B、5、18 C、5、17 D、6、17
4、关于人体内蛋白质的叙述，错误的是（ ）
A、合成蛋白质的氨基酸全部为必需氨基酸 B、蛋白质也可被氧化分解释放能量
C、组成肌肉细胞的有机物中蛋白质含量最多 D、有些蛋白质具有调节新陈代谢的作用
5、某蛋白质分子含a条肽链，共有b个氨基酸残基，如果氨基酸的平均相对分子质量是c，则该蛋白质的相对分子质量以及水解时需要的水的相对分子质量分别是（ ）
A、b（c－18）＋18a和18（b－a） B、b（c＋18）＋18a和18（a＋b）
C、b（c－18）－18a和18（a－b） D、b（c＋18）－18a和18（b－a）
6、若含有4条多肽链的某蛋白质分子由n个氨基酸构成，那么，它具有的肽键个数和氨基的最少个数分别是（ ）
A、n和n B、n－4和4 C、n和n－4 D、n－4和n－4
7.用氨基酸自动分析仪测定几种蛋白类化合物的氨基酸数目如下：
多 肽 化 合 物
①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩
名
称催
产
素牛
加压素血管
缓舒素平滑肌舒张素猪促黑色素细胞激素人促黑色素细胞激素牛胰
蛋白酶人
胰岛素免疫球蛋白Ig人血红蛋白
氨基酸数99910132222351660574
（1）表中①②③的氨基酸数目虽然相同，但其生理功能却彼此不同，其原因最可能是___________________________________________________________________________。构成这三种多肽的氨基酸最多有________种。
（2）⑧的生理功能说明蛋白质具有_______________________作用；⑨的生理功能说明蛋白质具有__________作用；⑩的生理功能说明蛋白质具有__________作用。
（3）⑩有四条肽链，在574个氨基酸分子脱水形成多肽链的过程中生成_________分子水。
（4）构成上述10种化合物的所有氨基酸所共有的结构特点是________________________ __。
答案
1．氨基酸 (通式) 20 必需氨基酸 8 非必需氨基酸 12 2．氨基 羧基 1
脱水缩合 -CO-NH- 肽键
3．1 二肽 2 n－1 多肽 链 肽链 4．成百上千 不同种类 排列顺序 空间结构
5．细胞和生物体 结构蛋白 催化 运输载体 信息 调节 免疫 一切生命活动 生命活动的主要承担者
【前预习自测】1-4 B C D C
迁移训练1：B 迁移训练2．B 迁移训练3．⑴氨基 羧基 ⑵3 2 脱水缩合 36 三肽
⑶ B C G E F ⑷1 2 ⑸2 ⑹2
【堂自我检测】1-5 C B D A C
【后延伸训练】1-6 C D C A A B
7. ⑴组成这三种多肽的氨基酸种类和排列顺序不同 9 ⑵调节机体生命活动 免疫运输载体 ⑶570 ⑷每个氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上
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