第2.2讲 生命活动的主要承担者——蛋白质
2-2生命活动的主要承担者─蛋白质
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
【巩固3】 下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法中，正确的是
( )。
A．蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空 间结构有关 B．已知某化合物含有C、H、O、N等元素，且具有催化功能，可
以推断此物质为蛋白质
C．蛋白质中有些具有免疫功能，如抗体；有些具有传递信息的功 能，如胰岛素。 D．蛋白质的空间结构改变，可能会导致蛋白质失去生物活性，而 这种改变是可逆的
(3)氨基酸的排列顺序不同，构成的肽链不同 —□—○—○—□—○— —○—□—○—□—○— (4)肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同，构成的蛋 白质不同
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
[思维激活3] 试写出 两个氨基酸脱水缩合的反应式。
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
肽链或m条肽链，则应有下面的数量关系：
形成肽 形成肽 脱去水 链数 键数 分子数 氨基 数目 至少1 个 至少m 个 羧基 数目 至少 1个 至少 m个 多肽相对分子质量
1
m
n－1
n－m
n－1
n－m
na－18(n－1)
na－18(n－m)
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
(2)蛋白质中含有N、O原子数 N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的N原子数＝各氨基酸中N 原子总数 O原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的O原子数＝各氨基酸 中O原子总数－脱去水分子数 拓展深化：对于由n个氨基酸构成的环状肽而言，产生的肽键 数＝脱去水分子数＝n；所含的氨基(或羧基)只存在于R基中。
2.2《生命活动的主要承担者——蛋白质》教案
《生命活动的主要承担者──蛋白质》
教学设计
教学目标
1、知识目标与技能
①、说明确氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程
②、解释蛋白质分子结构的多样性，理解结构与功能的关系，概述蛋白质的功能。
2、过程与方法
①、通过探究，归纳氨基酸的基本结构，培养观察、分析和创造性思维能力。
②、通过体验蛋白质的化学结构和空间结构及其成因，培养动手动脑能力。
3、情感、态度、价值观
关注分子生物学研究的新进展，认同其重大科学价值和应用价值，提高学习兴趣和增强学习兴趣和增强学习主动性。
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。
教学分析
本节课内容比较抽象，为避免学生产生枯燥、无味的感觉，要更加充分调动学生的积极性、主动性，让学生主动探索。
教师应该注意从以下三个方面去调动学生的积极主动性：一、注意将课本中的知识与日常生活的内容紧密联系，尽可能从生活中选取学生熟悉的事例来调动学生的学习兴趣；二、事先布置生物学习小组成员搜集部分食品的成分说明书、必需氨基酸功能表，以提高学生的积极性和理解力；三、在教学过程中设置一些实践性、趣味性的问题，和学生一起分析讨论，增强师生互动。
教学用具
多媒体课件、展示台、学生准备的资料和图片
课时安排：2课时
教学过程
板书设计
第2节生命活动的主要承担者——蛋白质一、氨基酸的结构
二、蛋白质的结构
三、蛋白质的多样性
①氨基酸数目不同。
2.2生命活动的主要承担者蛋白质
[阅读] “与生活的联系”,谈谈什么是必需氨
基酸，什么是非必需氨基酸？
必需氨基酸： 只能从外界环境中直接获取 （人体内有8种，婴儿有9种）
赖氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、 亮氨酸、色氨酸、苏氨酸
非必需氨基酸：在人体细胞内能够合成。 (有12种)
思考：有些同学有“偏食”的习惯， 请分析这种习惯好不好？
氨基或羧基数
12.（2009·上海生物，15）某蛋白质由m条肽链、 n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数
是
A.n-m C.n+m B.n-2m D.n+2m
（ C）
解析
该蛋白质中含有肽键数为（n-m）个，每
个肽键（CONH）含有一个氧原子；m条肽链至 少含有m个游离的羧基（COOH），因此，该蛋白 质中至少含有的氧原子的个数为 n-m+2m=n+m。
*
n个氨基酸形成1条肽链，含有游离氨基（－NH2），游 离羧基（－COOH）的数目是
游离的氨基数＝ 1 + R基上氨基的数目 游离的羧基数＝ 1 + R基上羧基的数目
n个氨基酸形成m条肽链，含有游离氨基，游离羧 基的数目为
游离的氨基数＝ m + R基上氨基的数目
游离的羧基数＝ m + R基上羧基的数目
3.某蛋白质由m条多肽链构成的，共含n个氨基 酸，若每个氨基酸分子量平均是a，则该蛋白质 的相对分子量是？
脱去水的 氨基酸分 蛋白质 － ＝ 子总量 分子量 分子量
＝ an - 18(n-m)
规律总结：
1.直链肽链中氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水 分子数的关系 肽键数=失去水分子数=氨基酸数-肽链数 2.蛋白质中游离氨基或羧基数的计算 （1）至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数 （2）游离氨基或羧基数目=肽链数+R基中含有的 氨基或羧基数
耿直-2.2生命活动的主要承担者——蛋白质
食物中的蛋白质能否 被人体直接吸收呢?
不能，要分解成氨基酸，才 被人体吸收，也就是说蛋白质是 由氨基酸组成的。氨基酸是组成 蛋白质的基本单位。
一、氨基酸及其种类
H O H2N－C－C－OH H
氢原子 H
O
H2N－C－C－OH 氨基
羧 基 侧链基团 （R基）
3、运输作用：有些蛋白质具 有运输载体的功能。如血红 蛋白、载体蛋白。（左图为 血红蛋白示意图，能运输氧）
4、调节生命活动：有 些蛋白质起信息传递的 作用，能够调节机体的 生命活动，如胰岛素、 生长激素。 5、免疫作用：抗体。
蛋白质是生命活动的 主要承担者
补充知 识 蛋白质的变性（一般不可逆）
蛋白质在重金属盐（汞盐，银盐，铜盐）、酸、碱、 乙醇等存在下或加热至70---1000C或在X射线、紫外线的作 用下其空间结构发生改变和破坏，从而失去生物活性。
谢谢大家 See you next time
C C OH H N R2
R2
二肽
H2O H2O
1、氨基酸的结合方式 脱水缩合 :
H O H NH2 C C N 肽键 R1 H O H C C N 肽键 R2 H C R2 COOH
三 肽
二肽
H2O H2O • 以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含 有多个肽键的化合物，叫多肽（链状）。
氨基酸数目 形成肽链数 形成肽键数 脱去水分子数
蛋白质的盐析（不破坏生物活性，可逆）
中性盐对蛋白质的溶解度有显著影响，一般在低盐浓度 下随着盐浓度升高，蛋白质的溶解度增加，此称盐溶；当盐 浓度继续升高时，蛋白质的溶解度不同程度下降并先后析出 ，这种现象称盐析。由于各种蛋白质分子颗粒大小、亲水程 度不同，故盐析所需的盐浓度也不一样，因此调节混合蛋白 质溶液中的中性盐浓度可使各种蛋白质分段沉淀。 常用的中性盐有硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等。
2022-2021学年人教版高一生物必修一2.2《生命活动的主要承担者—蛋白质》教案
四、思考与争辩（课本P22）
1.氨基酸→二肽→三肽→多肽，一条多肽链盘曲折叠形成蛋白质，或几条多肽链折叠形成蛋白质。
2.食物中的蛋白质要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠蛋白酶、肠肽酶等多种水解酶的作用，才能分解为氨基酸。这些氨基酸进入细胞后，重新依据肯定的排列挨次缩合形成二肽、三肽到多肽，由多肽构成人体的蛋白质。人体的蛋白质与食物中的蛋白质不一样，它们之间氨基酸的数目、种类和排列次序都不同。人体的蛋白质有完成人体生命活动的结构和功能。
争辩：蛋白质分子作为一种高分子化合物，往往是由很多个氨基酸构成的，那些氨基酸之间是如何连接在一起构成蛋白质分子的呢？
是通过一种叫做脱水缩合的化学反应来完成连接的。（呈现动画课件）
（老师以板图形式讲解两个氨基酸之间的脱水缩合反应。并请同学留意肽键是如何形成的，以及把形成的产物叫做二肽的缘由）
（老师再以同样的方法，演示三肽化合物的形成）
3.由于氨基酸是构成蛋白质的基本单位，在人体内约有20种氨基酸，其中有8种是人体需要而不能自我合成的，必需从外界环境获得，如赖氨酸、苯丙氨酸、色氨酸等，它们被称为必需氨基酸。所以有些食品中要添加赖氨酸或苯丙氨酸等人体必需的氨基酸。
三、思考与争辩（课本P20）
1.每个氨基酸都有氨基和羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上（又叫中心碳原子）。
（投影：血红蛋白的空间结构图）
问：同学对血红蛋白和胰岛素的空间结构进行对比，分析组成这两种蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列次序是否相同？
答：由于组成每种蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列次序不同。
组成蛋白质的氨基酸数目很多，由于数目、种类、排列挨次不同，会不会形成不同种类的蛋白质。再加上构成蛋白质的肽链的空间结构千差万别，这些都是细胞中的蛋白质种类繁多的缘由。
【创新设计】高一生物人教版必修一教案：2.2 生命活动的主要承担者——蛋白质
2.2 生命活动的主要承担者──蛋白质一、教材分析高中生物必修1模块让学生从分子水平认识生命的物质基础和结构基础。
其中蛋白质部分是个重点内容，在教材中起到承上启下的作用。
第一节提到细胞中含量最多的有机物是蛋白质，以后学到载体蛋白、酶等知识都与蛋白质紧密相关。
蛋白质种类繁多，功能多样，是生命活动的主要承担者，学好这部分内容对学生从分子水平理解细胞的物质基础和结构基础举足轻重，同时也为学好必修2基因表达部分打基础。
蛋白质这一节内容分为氨基酸及其种类、蛋白质的结构及其多样性、蛋白质的功能三部分。
由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，细胞的分子组成又是微观的内容，比较抽象，所以在教学时，应注意联系学生的生活经验，利用图解加强教学的直观性，增加学生对微观内容的感性认识，使学生在主动获取知识的过程中完成重点、难点知识的学习，提高思维能力，形成相应的观点。
二、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。
4.关注蛋白质研究的新进展。
三、教学重点和难点1.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。
2.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。
四、课时安排2课时五、教学方法直观教学法、讲解法、实验法。
教具准备：挂图，模型教具六、学生活动1、创设问题情境，组织学生观察、讨论、交流学习新知识。
2、通过实验让学生掌握检测生物组织中的蛋白质的方法。
七、教学过程（一）明确目标（二）重点、难点的学习与目标完成过程（四）作业布置：课后练习（五）板书设计第2节生命活动的主要承担者—蛋白质（2课时）一、基本单位—氨基酸二、种类约20种三、结构通式四、蛋白质的分子结构1、形成过程—脱水缩合2、蛋白质分子的构成：3、蛋白质分子结构的多样性：五、蛋白质的功能1、构成细胞和生物体的物质—肌肉2、催化作用—酶3、运输作用—血红蛋白4、调节作用—胰岛素5、免疫作用—抗体。
2.2 生命活动的主要承担者—蛋白质课件4
讨论
提示：10个氨基酸能够组成2010条互不相
同的长链。氨基酸的种类、数量、排列顺 序以及肽链形成的空间结构的不同是蛋白 质多种多样的原因。
氨基酸的种类不同
氨基酸的数目不同
氨基酸的排列顺序不 同
肽链的数目和空间 结构不同
氨基酸的种类不同 3、蛋白质多 氨基酸的数目不同 样性的直接原 氨基酸的排列顺序不同 因
有关蛋白质计算
G.蛋白质的相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸 的平均分子量－失去的水分子数×水的分子量 一个由n个氨基酸形成的含有m条肽链的蛋白质 ，氨基酸的平均分子质量为a,则蛋白质的相对 分子质量＝a· n-18(n-m)。（注意环状和-S-S键的特殊情况，详细见资料。）
例题1 组成人体的20种氨基酸的平均分子量是128， 血红蛋白由4条多肽链组成，共含有574个氨基酸， 则血红蛋白的分子质量约为 （ C） A.73472； B.12800； C.63212； D.63140
H O
H O OH
NH2—C—C
H
甘 氨 酸
NH2—C—C CH
CH3 CH3
OH
缬 氨 酸
H O NH2—C—C CH3 OH
H O NH2—C—C OH CH2 CH
CH3 CH3
丙 氨 酸
亮 氨 酸
[3]氨基酸结构通式：
侧链基团 氨基 R
|
O
OH
羧基
H N C C H H
每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基；其 中有一个氨基和羧基连接在同一个碳原子上。
1 2 m
5 4 n－m
5 4 n－m
小结：在m条肽链中 脱去的水分子数 ＝肽键数＝氨基酸总数－ m ＝氨基酸总数－肽链的条数
2016秋生物人教版1练习：2.2 生命活动的主要承担者——蛋白质 含解析
第2节生命活动的主要承担者--蛋白质知识点一氨基酸及其种类1．氨基酸是蛋白质的基本组成单位,下列有关组成生物体蛋白质的氨基酸的叙述正确的是（）A．至少有1个氨基和1个羧基连接在不同碳原子上B．氨基酸种类数与R基的种类数一定相同C．人体细胞可以合成所需的所有氨基酸D．生物体内最简单氨基酸的R基为—CH3答案：B解析：根据氨基酸结构通式可知，每个氨基酸中至少有1个氨基和1个羧基连接在同一个碳原子上，A错误；氨基酸的种类取决于R基，因此，氨基酸的种类数与R基的种类数相同，B正确;某些氨基酸在人体内无法合成，必须从外界摄取,称为必需氨基酸，C错误；生物体内最简单的氨基酸是甘氨酸，其R基为—H，D错误.2．下图为4种氨基酸的结构式,则下列叙述正确的是(）A．构成氨基酸的元素只有C、H、O、N 4种B．氨基酸丙和丁的R基分别是—NH2和—CH2—COOHC．R基中可以有氨基或羧基D．组成水稻的氨基酸包括必需氨基酸和非必需氨基酸答案：C解析:组成氨基酸的基本元素包括C、H、O、N，少数氨基酸还含有S，A错误；氨基酸丙的R基是—CH2—OH,B错误;R基中可以有氨基或羧基,C正确；对于人而言，氨基酸包括必需氨基酸和非必需氨基酸，而对于水稻而言，不存在必需氨基酸，D错误。
3．若一个氨基酸分子有两个羧基(—COOH），其中一个羧基和一个氨基连在同一个碳原子上，则另一个羧基的部位是（)A．与氨基端相连B．与羧基端相连C．和氢相连D．连在R基上答案：D解析：根据组成蛋白质的氨基酸的结构特点可知，每个氨基酸都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接在同一个碳原子上，氨基酸的R基中可能含有氨基或羧基,所以若一个氨基酸分子有两个羧基(－COOH）,其中一个羧基和一个氨基连在同一个碳原子上，则另一个羧基的部位是连在R基上，故D项正确,A、B、C项错误。
4．已知某氨基酸的R基为—C2H4ON，则其分子式为（）A．C4H8O3N2B．C4H7O3N2C．C4H8O3N D．C4H8O2N2答案:A解析：依题意可知该氨基酸的结构式为，由此可知该氨基酸的分子式为C4H8O3N2,所以，A项正确，B、C、D三项均错误.知识点二蛋白质的结构及其多样性5．下列有关蛋白质多样性的叙述正确的是（）A．肽键的数量与蛋白质多样性无关B．蛋白质的多样性与氨基酸的排列顺序有关C．不同的蛋白质的R基种类一定不同D．肽链的数量不影响蛋白质的多样性答案:B解析:肽键数＝氨基酸数－肽链数,而氨基酸和肽链的数量与蛋白质的多样性有关,A和D 错误；组成生物体蛋白质的氨基酸约有20种,不同的蛋白质的R基种类可能相同，C错误。
一 2.2生命活动的主要承担者——蛋白质
A
(3)NH2-CH-CH2-COOH (4)NH2-CH-CH2-COOH COOH NH2 (5)NH2-CH-(CH2)4-NH2 COOH
A. 2,2,2 C. 4,3,3
B. 3,3,2 D. 3,4,3
7.胰岛素是一种蛋白质分子，它含有2条多肽 链，其中A链有21个氨基酸，B链有30个氨基 酸，据此回答： (1)从理论上分析，胰岛素分子至少含有 2 个 —COOH。
H2O + NH2 —C —C—N— C—COOH （二肽） R1 O H R2
肽键
H
H
H
NH2 —C —C—N— C—C—OH + H—N —C—COOH R1 O H R2 O H R2
（二肽）
H
H
H
H2O + NH2 —C —C—N— C— C —N —C—COOH R1 O H R2 O H R2
D．na/6-18（n/6-1）
D
氨基酸数、肽腱数、脱水分子数及多肽的相对分 子质量之间的关系
氨基酸 平均相 对分子 质量
氨基 酸数
1条 肽链 n条 肽链
a a
m m
脱去 多肽 肽腱 水分 相对 数目 子数 分子 质量 m-1 m-1 am(m-1) x 18 m-n m-n am(m-n) x 18
（三肽）
（四肽）
（多肽）
Байду номын сангаас
总结：
氨基酸 脱水缩合 二肽 三肽 (约20种） 1条或几条 多肽 蛋白质（承担各种功能） 盘曲折叠 2.蛋白质的化学性质
加热、X射线照射、强酸、强碱、重金属 盐、乙醇等处理都可引起蛋白质的变性。所以 在临床中用酒精、加热、紫外线等方法进行消 毒杀菌，就是利用这些手段使菌体和病毒的蛋 白质变性而失去致病性和繁殖能力。
2.2生命活动的主要承担者——蛋白质修改稿
相关计算
（1）脱去的水分子数＝形成肽键数＝氨
基酸数目－肽链数 （2）氨基min=羧基min =肽链数
每一条肽链中至少含有一个氨基和一个羧基 （首、尾有-NH2和-COOH）
（3）蛋白质的分子量=氨基酸数×氨基酸的
平均分子量－18×（失去的H2O分子数）
1、两个氨基酸分子缩合形成二肽，并生成一分子水， 这分子水中的氢来自（ C ） A.羧基 C.羧基和氨基 B.氨基 D.连接在碳原子上的氢
二、蛋白质的结构及其多样性
1.氨基酸分子互相结合方式： 一个氨 基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子 的氨基相连接，同时失去一分子水， 这种结合方式叫做脱水缩合。 场所：核糖体
氨基酸脱水缩合
• 氨基酸分子互相结合的方式：
H H N H C O C OH + H H N H C O C OH
R1
肽键
H2O
2、某蛋白质由4条肽链构成，共有1000个氨基酸， 则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别 是（ D ） A.1000和996 C.1000和1000 B.996和996 D.4和4
3、 已知20种氨基酸的平均分子量是128，现 有一蛋白质分子由2条多肽链组成，共有肽键 98个，此蛋白质的分子量最接近于[ C ] A．12800 B．12544
以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?
H H COOH NH2 C COOH
SH
C
CH2 NH2
NH2 CH CH2
× √
COOH NH2
CH2
SH H C
√
H×OH源自CH2 COOHH2N
√
CH2
COOH
H2N
CH2
CH2 B
COOH
《生命活动的主要承担者——蛋白质》说课稿
《生命活动的主要承担者——蛋白质》说课稿（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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新人教版生物必修1第二节《生命活动的主要承担者-蛋白质》说课讲稿
2.2《生命活动的主要承担着——蛋白质》说课稿各位评委、各位老师，大家下午好，我是郑州市第四十七中学的薛向辉，我今天说课的内容是：人教版，必修一，第二章第2节《生命活动的主要承担着----蛋白质》。
这一节内容我计划用两个课时完，第一个课时主要完成氨基酸的结构、种类以及氨基酸形成蛋白质的过程，第二个课时完成蛋白质的多样性、蛋白质的功能、相关计算的延伸和归纳，同时通过练习加强巩固。
本次说课内容主要是针对第一课时来进行的。
对于本节课，我计划从：教材分析、学情分析、教学方法、教学过程、教学反思五个方面进行深入的剖析。
（1分钟）一、教材分析：1、教材的地位和作用按照新课程标准的指导理念，必修一模块的研究任务就是在分子水平上研究细胞生命活动的基本规律。
蛋白质是生命活动的主要承担者，因此，对蛋白质分子结构和功能的深入学习对学生全面了解和理解细胞生命活动的基本规律至关重要，学习蛋白质是必修一模块、甚至是整个高中生物课程其他模块的基础。
就必修一模块而言，第一节我们已经学到蛋白质是细胞中含量最多的有机化合物，后面我们还要继续深学习载体、酶、学习细胞增值、癌变等等；到必修二模块，我们还要深入研究基因的表达等等，这些内容都与蛋白质有着密切的联系，都是课标要求的热点，也是高考的热点。
因此，本节课在整个教学环节中切实的起到了承上启下的作用。
（1分钟）2、教学目标：我从下面三个方面来阐述1、知识目标：在新课程标准的具体内容中，与本节相对应的条目是“概述蛋白质的结构和功能”，“概述”属于理解水平，首先要理解蛋白质的基本组成单位──氨基酸的结构特点，以及由氨基酸形成蛋白质的过程，在熟练把握课程标准和教材的基础上，我把本节知识目标细化为以下两点：掌握氨基酸的结构特点说出氨基酸形成蛋白质的过程2、能力目标：（1）学习小组通过展示氨基酸的结构特点，归纳氨基酸结构通式，培养学生语言表达、分析问题、归纳总结的能力；（2）学习小组通过模拟演示氨基酸脱水缩合过程，培养学生提出问题—获取信息--解决问题的能力。
2-2 生命活动的主要承担者—蛋白质 教案
第2章第2节生命活动的主要承担者——蛋白质
【教学目标】
知识目标
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，解释蛋白质分子结构多样性与功能复杂性的关系。
能力目标
比较几种氨基酸的结构，写出氨基酸的结构通式。
看图说明氨基酸、多肽、蛋白质的关系。
学会分析、比较，获取信息。
情感目标
认同蛋白质是生命活动的主要承担者，进一步确立生命物质性的观点。
关注蛋白质研究的新进展。
【教学重点】
氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
【教学难点】
脱水缩合反应中的有关计算。
【课时安排】 2课时
【板书设计】 第2章 第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质
【教学反思】
1、氨基酸的结构通式、氨基和羧基的名称及结构，脱水缩合反应要求学生动手写，必须过关。
通过与学生交流发现，有的学生在课堂上虽然听懂了，但课后没有及时巩固，并不能准确的写出相关内容。
2、相关计算仍然是难点。
特别是“每种氨基酸都至少含有一个氨基酸和一个羧基”、“m 条肽链中至少含有m 个氨基和m 个羧基”要帮助学生理解。
如果不考虑R 基，每个氨基酸就只含一个氨基、一个羧基，如果有多个氨基或羧基，就说明R 基上有。
2022生物人教版必修1习题：2.2 生命活动的主要承担者——蛋白质(一)
第4课时生命活动的主要担当者——蛋白质(一)[目标导读] 1.结合教材P20～21图文，比较各类氨基酸的结构，总结氨基酸的结构特点。
2.分析图2－4、图2－5，理解氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程，并能进行相关计算。
3.阅读教材P23图文，把握蛋白质的结构和功能多样性。
[重难点击] 1.氨基酸的结构通式。
2.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，构成蛋白质的氨基酸约有20种，阅读教材P20～21内容，结合下面部分氨基酸的化学结构图，分析回答相关问题。
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，蛋白质的组成中，确定含有C、H、O、N四种元素，可能含有P和S元素，还可能含有Fe等微量元素，如血红蛋白。
2.观看各种氨基酸的分子结构会发觉：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团，这个侧链基团用R表示。
各种氨基酸之间的区分在于R基的不同。
3.结合以上共同点，画出氨基酸分子结构通式(各氨基酸的不同部分用R基表示)。
答案4.观看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，所以说每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基。
归纳提炼1.氨基酸的结构通式2.组成蛋白质的氨基酸的推断标准(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.推断下列相关说法的正误。
(1)在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种()(2)人体细胞不能合成的氨基酸称为必需氨基酸，共8种()(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)各种氨基酸理化性质不同的缘由在于R基不同()(6)氨基、羧基、R基的书写格式分别是：NH2、COOH、R()答案(1) √(2)×(3)×(4)√(5)√(6)×解析(2)一般人体细胞不能合成的氨基酸有8种，称为必需氨基酸，必需从外界环境直接猎取，而婴儿有9种，多一种组氨酸。
2.2 生命活动的主要承担者-蛋白质
蛋白质分子多样性
氨基酸种类不同
氨基酸数目不同 氨基酸序列不同 肽链空间结构不同 蛋白质 的结构 多样性 蛋白质 的种类 多样性
蛋白质功能的多样性
与生活联系
在鸡蛋清中加入一些食盐，就会看到白色的絮 状物，这是在食盐的作用下析出的蛋白质。兑水 稀释后，发现絮状物消失。 ——该过程中蛋白质结构没有变化
胰岛素是蛋白质，口服会使胰岛素在 肠道内被分解，就失去效用了。
②
④
H ⑦ NH2 —C —C— N— C——C— N— C——C— N— C COOH H O H H O H CH2 O H CH2
① ⑥ ③ ⑤
H
CH3
H
C O
NH2
⑨
COOH
⑧
肽键 （1）该图中， ①表示 氨基 ，③表示 ， 羧基 ⑦表示 。 三 四 （2）该化合物由 个氨基酸分子失去 个水分 子而形成，这种反应叫 脱水缩合 反应。 三 个肽键，该图所示化合物的名称是 （3）该化合物含有 氨基酸 ： 四肽(多肽)，基本单位是____________. R基 （4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由 决定的
根据参与反应的 氨基酸个数对肽命 名。
（2）蛋白质与多肽的关系 如何？
蛋白质分子比多肽具有更 复杂的空间结构；一个蛋白 质分子可能由一个或几个多 肽分子组成。
氨基酸的结合方式
H O H H N
H
C R2 COOH
NH2
C
C OH
R1
H2O
1、脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基 酸分子的氨基相连接，同时脱去一分子水。
1、某蛋白质由5条肽链组成，至少含有多少游离个氨基， 至少含有多少个游离羧基呢？ A.5、2 B.3、3 C.4、5 D.5、5 2、胰岛素由2条肽链组成，其中一条链含21个氨基酸，另 一条链含30个氨基酸，则胰岛素分子结构中所含的肽键数 和脱去的水分子依次为 A.48、49 B.49、49 C.50、50 D.51、49 3、已知20种氨基酸的平均相对分子量为128，现有一蛋 白质分子由2条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的 相对分子量为 A.12800； B.12544； C.12288； D.11036
2.2生命活动的主要承担者——蛋白质13
1．(2012· 揭阳模拟)下列依次为丙氨酸、 丝氨酸和天门冬氨酸的结构式：
OH
CH3 CH2
CH2 HO-C=O
由这三个氨基酸脱水缩合成的化合物中，含有的氨基、 羧基和肽键的数目是( D ) A．1,1,3 B．3,3,2 C．1,1,2 D．1,2,2
2.下列物质中，属于组成蛋白质的氨基酸有 几种（ B ）
A、498、498 C、502、500； B、500、500； D、501、500
4、能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层 次的一组数字是（D）
1、氨基酸 2、C、H、O、N等化学元素 3、氨基酸分子相互结合 4、多肽 5、肽链 6、具有一定空间结构的蛋白质分子
A、123456 C、214356
B、214365 D、213456
3 24
18 180 36684 64500
思考:食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢?
食物中的蛋白质必须在相应消化酶的作用 下，被分解成氨基酸才被吸收
有8种氨基酸是人体细胞不能合成的（婴 儿有9种，多出来的一种是组氨酸），必须 从外界环境中直接获取，这些氨基酸叫做 必需氨基酸。另外12种氨基酸是人体细胞 能够合成的，叫做非必需氨基酸。
人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白 质，为什么这两种细胞的功能却完全不同？
注: 蛋白质结构的
不同决定了其功能的 不同
肌球蛋白 即蛋白质结构的 多样性决定了其功能 的多样性
血红蛋白
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课 前 自 主 预 习
课标版·生物·必修1
要点三
蛋白质结构多样性与功能多样性
1.蛋白质结构多样性与功能多样性的关系
(3)氨基酸的数目不同，构成的肽链不同。 —△—△—△—△—△—△—△—△—△— —△—△—△—△—△— (4)肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
新课标 高中生物 必修一 2.2 生命活动的主要承担者——蛋白质 教学设计(学科素养目标)
2.2 《生命活动的主要承担者──蛋白质》教学设计一、教学内容分析本节是第2章的重点内容，通过本节课的学习，学生应明确蛋白质的结构及其多样性，蛋白质构成细胞和生物体的重要有机物，在细胞及生物体生命活动中起着至关重要的作用。
从知识体系看，本节课是课标中“细胞有多种多样的分子组成，包括水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸等，其中蛋白质和核酸是两类最重要的生物大分子”这一概念的重要部分，课标要求“阐明蛋白质通常由20中氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成”。
本节课的学习可以使学生对蛋白质有比较全面的了解，对整个高中的学习很重要，为后续学习载体蛋白、酶、抗体等内容打下基础。
同时，本节课中还需注意渗透“生物体的结构和功能相适应”的观念。
二、学情分析学生在义务教育阶段已经了解了一些有关蛋白质的内容，蛋白质食品与人体健康的关系等内容也密切联系学生生活，从这方面入手，较易引发学生兴趣。
但由于学生普遍缺乏有关化学键、脱水缩合、氨基酸结构等有机化学知识，同时这部分内容也比较抽象，部分学生学习起来较为吃力，所以在教学时，应注意联系学生的生活经验，利用模型模拟或图解等多媒体资料加强教学的直观性，增加学生对微观内容的感性认识，使学生在主动获取知识的过程中完成重点、难点知识的学习，锻炼动手能力、提高思维能力，形成相应的观点。
三、教学目标（一）生命观念方面的培养目标1. 阐明氨基酸结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程，认同生命的物质性观念；2. 阐明蛋白质的结构和功能，认同生物体的结构和功能相适应的观念；3. 认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
（二）科学思维方面的培养目标通过类比模型的构建，体验建立模型中的思维过程，领悟模型法在生物学习和研究中的作用。
（三）科学探究方面的培养目标1. 提取、整合、运用图文信息，并通过观察、比较、归纳等方法得出结论的能力；2. 将自主活动中的体验与思考迁移到理论知识的学习上。
2.2：生命活动的主要承担者——蛋白质(1)
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质(1)[学习目标]：1．说出氨基酸的结构特点，2．氨基酸形成蛋白质的过程。
【基础预习】1．氨基酸(1)结构通式： ①(2)结构特点(i)每种氨基酸分子至少都含有一个② （—NH 2）和一个③ (—COOH)。
(ii)都有一个氨基和一个羧基连接在④ 上。
(iii)各种氨基酸之间的区别在于⑤ 的不同。
（3）氨基酸的种类①氨基酸是构成 的基本单位，根据R 基的不同，约分为 种。
②根据能否在人体内合成，分为：(i)⑧（8种）：人体细胞不能合成，必须从外界环境中直接获取的氨基酸（婴儿9种）。
(ii)⑨ （12种）：人体细胞能够合成的氨基酸。
2脱水缩合概念：一个氨基酸分子的① 和另一个氨基酸分子的② 相连接，同时脱去③ ，这种结合方式叫脱水缩合 形成的化学键：④ ，表示为⑤3．蛋白质的结构层次(1) 氨基酸(2) 二肽：由⑥ 缩合而成的化合物（3）多肽：由⑦ 缩合而成的化合物，通常呈⑧ 状（4）蛋白质：具有一定的⑨【预习自测】1、如果一个氨基酸分子中有两个羧基，其中一个羧基连在R 基上，那么另一个羧基（ ）A ．与氨基相连B ．与羧基相连C ．与氢相连D ．与连有氨基的碳原子相连2、组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构式是( )3、如下图所示的氨基酸中，不属于构成蛋白质的氨基酸的是（ ）【理解应用】1、氨基酸的结构规律典例1、丙氨酸的R基为-CH3，谷氨酸的R基为—CH2—CH2—COOH，它们缩合形成的二肽分子中，C、H、O的原子比例为（）A．7:16:6 B．7:14:5 C．8:12:5 D．8:14:5解析：根据氨基酸的结构通式先写出分子式，再根据脱水缩合的原理，统计各原子的数量。
2、脱水缩合反应和肽键结构。
脱水缩合反应式：两个氨基酸脱水缩合，产生个水分子，一个二肽化合物中有____个肽键，一条含n 个氨基酸的肽链，形成过程中脱去分子的水，该肽链含有⑥个肽键，该条肽链至少分别含有⑦个氨基和羧基，它们分别位于⑧位置。
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第2.2讲生命活动的主要承担者——蛋白质一、选择题1．下列物质中只含有1个“—CO—NH—”的是()A．能与抗原发生特异性结合的抗体B．分子式为C13H16O5N2的甜味肽C．能与乙酰胆碱特异性结合的受体D．具有识别功能的糖被2．下列有关蛋白质结构和功能的说法正确的是()A．蛋白质结构的多样性只与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序有关B．某条肽链由三个氨基酸分子缩合而成，含有两个肽键，故这条肽链叫做二肽C．已知某化合物含有C、H、O、N等元素，且具有催化功能，可以推断此物质一定为蛋白质D．蛋白质中有些具有防御功能，如抗体；有些具有接受信息的功能，如受体3．（213·青岛模拟）下列有关蛋白质和氨基酸的说法中，正确的是（）A.变性后的蛋白质不能与双缩脲试剂发生作用产生紫色反应B.组成蛋白质的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C.合成蛋白质所必需的氨基酸称为必需氨基酸D.在有丝分裂的间期，肽键数量会增加4．已知多肽有环状和链状两种，下列叙述正确的是()A．某二十肽合成过程中，脱去的水分子数等于R基数B．某二十肽中一个肽键水解，形成的产物的相对分子质量增加18C．某二十肽中至少含有1个氨基和1个羧基D．某二十肽完全水解后一定能得到20种氨基酸5．在胰岛B细胞中先合成胰岛素原，胰岛素原再通过蛋白质酶的水解作用，生成胰岛素(如图所示)。
胰岛素原水解所需的水分子中的氢用于()A．形成—COOH和—SHB．形成—NH2和—COOHC．形成—SH和—OHD．形成—COOH和连接碳的—H6．下列过程中，涉及肽键数量变化的是()A ．洋葱根尖细胞染色体的复制B ．用纤维素酶处理植物细胞C ．小肠上皮细胞吸收氨基酸D ．蛋清中加入NaCl 使蛋白质析出7．二硫键“—S —S —”是蛋白质中连接两条肽链的一种化学键。
如图是由280个氨基酸组成的某蛋白质的结构图，对其叙述正确的是( )A ．该蛋白质至少有两个羧基B ．该蛋白质完全水解需要277个水分子C ．该蛋白质的功能由氨基酸的数量、种类、排列顺序三方面决定D ．该蛋白质至少含280个氨基8．将蛋清溶液做如下两种方式的处理：蛋清溶液――→①加入NaCl 有蛋白质析出――→②加入蒸馏水蛋白质溶解，得到溶液甲蛋清溶液――→③煮沸，冷却有蛋白块产生――→④加入蛋白酶蛋白块溶解，得到溶液乙有关分析正确的是( )A ．经①②③过程处理，蛋白质的空间结构及肽键没有遭到破坏B ．经③④过程处理，分别破坏了蛋白质的空间结构及肽键C ．③过程有水分子的产生，④过程有水分子的消耗D ．向甲、乙两溶液中加入双缩脲试剂，甲溶液变紫色，乙溶液不会变紫色9．下表中列举了几种彼此功能不同的多肽化合物，有关描述错误的是( )B ．若多肽化合物⑧由一条α链和一条β链组而，则⑧中含有的肽键数为49C ．多肽化合物⑦⑨⑩中常见的氨基酸数最多为20种，合成过程中需要tRNA 最多61种D ．表中数据表明，蛋白质的功能具有多样性，这些功能决定蛋白质的空间结构10．下图表示胰岛素分子中的一条多肽链，其中有3个甘氨酸且位于第8、20、23位。
下列叙述正确的是( )A．图中多肽至少含有一个羧基(位于第1位)和一个氨基(位于第30位)B．用特殊水解酶选择性地除去图中3个甘氨酸，形成的产物比原多肽多5个氧原子C．用特殊水解酶选择性地除去图中3个甘氨酸，形成的产物中有4条多肽D．该多肽释放到细胞外需要经过两种细胞器的加工11．关于生物体内氨基酸的叙述正确的是()A．人体内氨基酸的分解代谢产物是水、二氧化碳B．由两个氨基酸通过脱水缩合形成多肽C．人体所有的氨基酸均可互相转化D．构成蛋白质的氨基酸分子种类由R基决定12.(2013·石家庄模拟)层粘连蛋白是一种大型的糖蛋白，由一条重链(α)和两条轻链(β1、β2)经二硫键交联而成，外形呈十字形(如图)。
若将层粘连蛋白彻底水解，不可能产生的物质是()13．能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组数字是()①氨基酸②C、H、O、N等化学元素③氨基酸分子相互结合④多肽⑤肽链⑥形成具有一定的空间结构的蛋白质分子A．①②③④⑤⑥B．②①④③⑥⑤C．②①④③⑤⑥D．②①③④⑤⑥14．(2013·洛阳统考)下图所示为某细胞中一条肽链的结构简式，R1、R2和R3是3个不同的化学基团。
下列有关分析不．正确的是()A．该肽链中的肽键数是2B．该肽链是由3个氨基酸脱去3分子水缩合形成的C．合成该肽链的细胞器是核糖体D．该化合物能与双缩脲试剂发生紫色反应15．(2013·南通模拟)下面是某蛋白质分子的结构示意图，图中“▲－★－■－●”表示不同种类的氨基酸，图中甲链由21个氨基酸组成，乙链由19个氨基酸组成，图中“—S—S—”是在蛋白质加工过程中由两个“—SH”脱下2个H形成的。
下列有关叙述中，正确的是()A．该蛋白质多样性的主要原因是氨基酸的排列顺序B．该蛋白质分子中至少含有2个羧基C．图中“—”代表的化学键是在高尔基体中形成的D．形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了68416．(2011·北京高考)胰岛素的A、B两条肽链是由一个基因编码的。
下列有关胰岛素的叙述，正确的是()A．胰岛素基因的两条DNA单链分别编码A、B两条肽链B．沸水浴加热之后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂C．胰岛素的功能取决于氨基酸的序列，与空间结构无关D．核糖体合成的多肽链需经蛋白酶的作用形成胰岛素17．(2010·江苏高考改编)某种蛋白酶是由129个氨基酸脱水缩合形成的蛋白质，下列叙述正确的是()A．该蛋白酶分子结构中至少含有129个氨基和129个羧基B．该蛋白酶溶液与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应C．该蛋白酶中含有128个肽键D．用含该蛋白酶的洗衣粉去除油渍，效果比其他类型加酶洗衣粉好18．(2009·上海高考)某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。
该蛋白质至少有氧原子的个数是()A．n－m B．n－2mC．n＋m D．n＋2m二、非选择题19．已知20种氨基酸的平均相对分子质量为128，图中二硫键(—S—S—)形成时会脱去两个氢。
图1为某蛋白质的肽链结构示意图(其中数字表示氨基酸序号)，图2为部分肽链放大示意图。
请据图回答下列问题：(1)该化合物由氨基酸脱去________个水分子形成，这样的结合方式叫做________，图1所示的蛋白质的相对分子质量约为________。
(2)图2中有________种R基，该肽链至少有________个游离的羧基。
(3)假设有一个十肽，分子式为C x H y O z N m S n，组成该肽的氨基酸只有图2中的几种，则含有①的氨基酸有________个，含②的氨基酸有________个，含有⑥的氨基酸有________个。
20．(2013·福州模拟)某致病细菌分泌的外毒素，无色，细针状结晶，对小鼠和人体有很强的毒性，可引起流涎、呕吐、便血、痉挛等，以致死亡。
该外毒素为环状肽，结构式如下图所示。
请据图分析并回答问题。
(1)该化合物中含有游离的________个氨基，________个羧基。
(2)该化合物是由________个氨基酸组成的，区别这些氨基酸的种类是依靠其结构中的________。
(3)组成该化合物的氨基酸有________种，其中有______个氨基酸的R基相同，这个R 基是________。
(4)该化合物称为________肽化合物，含有________个肽键。
(5)填写虚线框内结构的名称：A.________，B.________(从氨基酸结构通式的角度分析)。
(6)该化合物具有8个氮原子，其中________个位于肽键上，________个位于R基上。
(7)该化合物具有10个氧原子，其中________个位于肽键上，________个位于R基上。
(8)该外毒素在环状肽形成过程中失去了________个水分子，相对分子质量减少了________。
21．一切生命活动都离不开蛋白质，下图示部分细胞结构和多种蛋白质，请回答下列有关问题：(1)A蛋白参与细胞间的相互粘连，所以在动物细胞工程中常用________处理组织碎块，使细胞分散开。
(2)B蛋白与物质跨膜运输有关，如果转运过程需A TP供能，则转运方式称为________，若转运过程不消耗ATP，则转运方式称为________，动力来自于所转运物质________形成的势能。
(3)C蛋白只能与特定的分子结合，结合后使蛋白质的________发生变化，像“分子开关”一样，引起细胞内一系列变化，是细胞膜________功能的分子基础。
(4)D蛋白和细胞骨架共同完成细胞内的物质运输，细胞骨架的化学本质是________。
(5)E蛋白是具有催化功能的酶，因其只能催化________，所以E蛋白的功能具有专一性的特点。
(6)F蛋白的功能是与DNA分子的某一部位结合，以DNA分子的一条链为模板合成RNA 分子，F蛋白的名称是________。
22．劣质奶粉一般用80%的麦芽糊精和20%的奶粉简单勾兑而成。
由于含有大量糖类物质，而蛋白质含量低，婴儿喜欢吃却得不到足够的蛋白质营养。
请据以上资料，回答下列问题。
(1)劣质奶粉中含有大量还原糖，如果用斐林试剂鉴定，则该试剂与待测样液在试管中混合均匀后，还必须经过________处理，预计试管中混合液的颜色变化是________________________________________________________________________。
(2)如果要鉴定劣质奶粉中是否含有蛋白质，应选用的试剂是________。
(3)评价奶粉营养价值高低的主要标准是看必需氨基酸的种类和含量。
赖氨酸是人体必需氨基酸，缺乏则会影响体内蛋白质的合成，出现营养不良。
赖氨酸是否也是大鼠的必需氨基酸呢？某生物兴趣小组利用下列材料和用具就此问题进行了探究，请补充并完善他们的实验原理和实验方案。
材料和用具：20只生长发育状况相同的正常幼年大鼠、分装在不同试剂瓶中的20种氨基酸、不含蛋白质和氨基酸的食物、秤、天平等。
实验原理：_______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
实验方案：①配食：______________________________________________________________________________________________________________________________________，配制成食物A(对照组)；______________________________________________________________________________________________________________________，配制成食物B。