第2节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
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【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
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[思维激活3] 试写出 两个氨基酸脱水缩合的反应式。
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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)
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(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。
必修1第二章第2节生命活动的主要承担者——蛋白质(康小芳)
我国自行研制人工合成牛胰岛素
从1958年开始,中国科学院上海生物化学 研究所、中国科学院上海有机化学研究所和北 京大学生物系三个单位联合,以钮经义为首, 由龚岳亭、邹承鲁、杜雨花、季爱雪、邢其毅、 汪猷、徐杰诚等人共同组成一个协作组,在前 人对胰岛素结构和肽链合成方法研究的基础上, 开始探索用化学方法合成胰岛素。经过周密研 究,他们确立了合成牛胰岛素的程序。
A. 3、3、2 C. 1、3、2
B. 4、3、3 D. 3、4、2
2. 某种蛋白质由两条多肽链构成,共有肽键500 个,缩合成两条肽链的氨基酸分子数和生成的水分 子数分别为( C ) A. 498、498 B. 500、500 C. 502、500 D. 501、500 3. 下列关于蛋白质的叙述不正确的是( B ) A. 促使淀粉水解为麦芽糖的酶是蛋白质; B. 蛋白质是许多核苷酸分子相互连接而成的; C. 有的蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质; D. 有的蛋白质是调节细胞和生物体新陈代谢的重 要物质。
蛋白质分子结构示意图
某种胰岛素空间 结构示意图
人体组织蛋白酶
球状蛋白和纤维状蛋白
三、蛋白质的功能
构成生物体:如结构蛋白 催化作用:如酶 运输作用:如载体蛋白 调节作用:如胰岛素生长素 免疫作用:如免疫球蛋白、抗体
结构蛋白:许多蛋白质是构成细胞和生物体 结构的重要物质。 如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等的成分主要是 蛋白质。
新课导入
生活中,很多食品的包装上都会标有成 分说明,仔细观察,会发现蛋白质、氨基酸是 许多食品的重要成分。
液态奶生产过程中为保证蛋白质指 标合格而使用的“蛋白质检测仪”
富含蛋白质的食物 牛奶 鸡肉 豆 浆
牛 肉
食物中的蛋白质是怎样被人体吸收的?
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。
第二章第2节生命活动的主要承担者蛋白质
盐析是可逆的
【拓展】蛋白质的性质
变性
熟鸡蛋更容易消化
高温使蛋白质分子的空间结构
变得伸展、松散,容易被蛋白酶 水解。(不发生肽键断裂)
变性后,蛋白质无法恢复原来的状态
变性是不可逆的
【拓展】蛋白质的性质
(一)蛋白质变性过程中发生的变化
不发生肽键断裂,主要发生空间结构的变化
(二)蛋白质变性的因素
以此类推,由多个氨基酸分子脱水缩合而成的含 有多个肽键的化合物,叫多肽(链状)。
【探究】氨基酸的结合方式:脱水缩合 一条肽链
名称 氨基酸数 肽键数
脱水数
二肽
2
1
1
三肽
3
2
2
四肽
4
3
3
….. ….. …..
…..
n肽
n
n-
n-1
肽键数和脱水数存1 在什么关系?
肽键数=脱水数
蛋白质的结构及其多样性
组成蛋白质的氨
C3H5O2
[练习]已知一种构成蛋白质的氨基酸的R
基是—CH2—OH,在这种氨基酸分子中,含 有C、H、O的原子数分别是( B )
A.3、4、7
B.3、7、3
C.7、1、4
D.4、3、7
【练习1】氨基数、羧基数的计算
1、一个蛋白质分子有二条肽链构成,共有266个
氨基酸组成,则这个蛋白质分子至少含有的氨基和
R1
R2
氨基酸的结合方式:H2O 质量损失了吗?
脱水 缩合
脱去的水分子必须是由一个氨基酸的_羧___基提 供—OH,由另一个氨基酸的_氨___基提供 — H
【探究】氨基酸的结合方式:脱水缩合
H OH H
人教版高中生物必修一第2章第2节生命活动的主要承担者——蛋白质 课件(共16张PPT)
氨基酸
RO 通式: H2N C C OH DNA
mRNA
蛋白质
脱水 缩合 核糖 体
多肽
折 叠 盘 旋
蛋白质
H 特点:至少有一个-NH2和一个-COOH连在同一个C原子上
脱水数=肽键数=氨基酸数—肽 链数=n—m m条肽链构成的蛋白质,至少m 氨基,至少m个羧基 M=na—(n—m)18
结构多样性 构成生物体
(2) 组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对 分子质量为120,该蛋白质含2条肽链,多肽的分子量 为12276,组成蛋白质的氨基酸数目是多少?
(3) n个氨基酸分子缩合形成含m条肽链的蛋白质分 子时,求蛋白质中至少含有的O原子数目
(4)今有一个化合物,其分子式为C55H70O19N10,已知将它彻底 水解后只得到下列4种氨基酸,如图所示.问:
调节:参与信息传递过程,能够精确地调节机体 的生命活动。
识别 : 糖蛋白的作用 生物性状的体现者。 结构蛋白 : 核糖体、染色体、膜蛋白 血浆渗透压的维持
2.蛋白质的分子结构:
氨基酸分子经脱水缩合形成一条多肽链。
H2O 肽键
二肽脱酶水 Nhomakorabea缩
合
反
应
+ H2O
三肽
H2O
3.基因指导蛋白质的合成
(1)该多肽是______肽.
(2)该多肽进行水解后,需______个水分子,得到______个 谷氨酸分子.
(3)蛋白质分子结构复杂,经加热、X射线、强酸、强碱、重 金属盐等的作用,引起蛋白质的变性,其原因主要是_____.
组成元素 C、H、O、N(P、S)
必需氨基酸:8种(婴儿9种)
导致
种类:20种 非必需氨基酸:12种
高中生物必修一生命活动主要承担者——蛋白质人教版
氨基酸组成蛋白质的过程
氨基酸
脱水 缩合
多肽
盘旋 折叠
蛋白质
高中生物必修一生命活动主要承担 者——蛋白质人教版
氨基酸组成蛋白质的过程
讨论:
1.从氨基酸到蛋白质 大致有哪些结构层次?
氨基酸 二肽 三肽 多肽
一条多肽链盘曲折叠形成蛋白质 多条多肽链盘曲折叠形成蛋白质
高中生物必修一生命活动主要承担 者——蛋白质人教版
2.蛋白质的形成:一级结构 → 二级结构 →
一级结构:蛋白质分子中的氨 三级结构 → 四级结构
基酸按一定的排列顺序组成肽 链。
二级结构:多肽链自身的折
叠和盘绕方式。
三级结构:具有二级结构的
多肽链借助氢键和其他化学键 进一步卷曲、折叠形成的空间 构象。
答:减少5×18=90
答:高中6生×物必1修一2生8命—活动5主要×承担18=678 者——蛋白质人教版
7、上图的6肽若水解成氨基酸,则需要多少个 水分子?
答:5个
高中生物必修一生命活动主要承担 者——蛋白质人教版
有关蛋白质结构的知识总结:
1、蛋白质组成元素是: C、H、O、N(少数有S、P) 2、构成蛋白质的基本单位是氨基酸。共有20种,其中 有8种为必需氨基酸 3、氨基酸结构特点:至少有一个氨基(一NH2)和一 个羧基(一COOH)同时连在同一个碳原子上。 4、蛋白质是由许多的氨基酸经过脱水缩合形成的多肽 ,再由一条或几条多肽折叠形成的。
丙氨酸
苯丙氨酸
—CH3
谷氨酸
—CH —CH —COOH 高中生物必修一生命活动主要承担
者——蛋白质人教版
2
2
4、20种氨基酸中基中有8种是必需氨基酸,12种是非 必需氨基酸,请问:什么是必需氨基酸?什么是非必 需氨基酸?
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质|预知概念|一、氨基酸及其种类1.氨基酸的作用 组成蛋白质的基本单位。
2.氨基酸的结构通式(1)写出图中结构名称: ①氨基;②④ R 基;③ 羧基(2)比较图中两种氨基酸,写出氨基酸分子的结构通式:3.氨基酸的种类及分类(1)种类:组成生物体蛋白质的氨基酸约有20种。
二、蛋白质的形成过程1.蛋白质的结构层次2.蛋白质的形成过程(1)过程:脱水缩合。
(2)写出序号代表的物质或结构:产物①:水。
产物②:二肽。
结构③:肽键。
三、蛋白质的结构及功能2.功能多样性的原因四、蛋白质的相关计算1.多个氨基酸通过脱水缩合形成的物质是多肽(肽链),一条肽链上至少含有1个氨基和1个羧基,如果有更多的氨基和羧基,则一定位于氨基酸的R基上。
2.两个氨基酸脱水缩合形成的物质是二肽,该物质含有1个肽键;三个氨基酸脱水缩合形成的物质是三肽,该物质中含有2个肽键;以此类推,n个氨基酸脱水缩合形成的物质中含n-1个肽键。
|过程评价|1.组成蛋白质的氨基酸都只含有一个氨基与一个羧基,并且连接在同一个碳原子上(×)2.人体需要的氨基酸称为必需氨基酸(×)3.生物体内组成蛋白质的氨基酸中,有些氨基酸不能在人体细胞中合成(√)4.生物体内组成蛋白质的氨基酸中,不同氨基酸之间的差异是由R基引起的(√)5.二肽是由两个氨基酸分子脱水缩合形成的化合物,含有2个肽键(×)6.连接两个氨基酸分子的化学键叫做磷酸键,表示式为NH—CO(×)|联想·质疑|★氨基酸的种类由R基决定把氨基酸分子比喻成人,两只手分别代表氨基和羧基,两条腿代表氢,头代表R 基,躯干代表中心碳原子。
★三个同学手牵手连在一起,牵在一起的手代表“肽键”。
两端同学的没牵在一起的手分别代表肽链两端游离的氨基和羧基。
★氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程★蛋白质功能的多样性有的同学只喜欢吃一些肉食,从氨基酸的角度分析,这种饮食习惯为什么不合理?提示:动物体内富含的氨基酸种类和植物体内的不同,如果只喜欢吃肉食会导致一些氨基酸摄取不足。
第二章 第2节 生命活动体现者-蛋白质
一级结构 多个氨基酸脱水 缩合形成多肽
氨基酸
二肽
二级结构 氢键和其它化学键 造成肽链盘曲
三 肽
三级结构 一条多肽链盘曲折叠 形成蛋白质
四级结构 多条肽链折叠 形成蛋白质
某种胰岛素空间 结构示意图
思 考 讨 论
生物体的蛋白质的种类多达1010~1012,但构成蛋白质的氨基 酸约有20种,这20种氨基酸又是如何构成数目这么大的蛋白质呢? 1、氨基酸种类不同,肽链结构不同
构成生物体,如结构蛋白 催化作用,如酶 运输作用,如载体蛋白 调节作用,如胰岛素、生长激素 免疫功能,如免疫球蛋白、抗体 一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动主要承担者。 与生活的联系 1、蛋白质在什么情况下功能会丧失?请例举蛋白质功能丧失在生 活应用例子。 2、降血糖的胰岛素要么注射或气管吸入,如果口服,没有药效。 请你用今天学的知识解释。 3、肌动蛋白和血红蛋白都是蛋白质,但它们的功能不同,其原因 最可能是什么?
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2、氨基酸数目不同,肽链结构不同
3、氨基酸排列顺序不同,肽链结构不同
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4、肽链盘曲、折叠,形成的空间结构千差万别 多样性原因 蛋白质结构多样性决定了其功能多样性。
蛋白质这种高分子化合物的结构相当复杂,它是由很 多氨基酸组成的,目前自然界中天然氨基酸有一百多种, 但能组成生物体内蛋白质的氨基酸约有20种。所以氨基酸 是组成蛋白质的基本单位。那么氨基酸的结构是怎样的? 同学们比较以下四种氨基酸的结构,看看他们的相同点。
20种氨基酸
非必须氨基酸:共12种,人体可自身合成的来自基酸第二章 组成细胞的分子
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
第二节 生命活动的主要承担者——蛋白质
第二节生命活动的主要承担者——蛋白质一、蛋白质元素组成:(1)都含C、H、O、N(2)有的还有P、S、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等(3)一般含S,原因-s-s-,含S氨基酸、起始密码中的甲硫氨酸含有硫,另外半胱氨酸含有硫元素二、蛋白质的含量(1)蛋白质占细胞占鲜重7-10%(2)干重50%以上,是含量最多的有机物(3)因分子量大——高分子化合物三、蛋白质的基本单位(单体)——氨基酸基本单位(单体)——高分子化合物(多聚体)1、种类(1)组成生物体的氨基酸:约20种(已经发现的)(2)必需8种:人体必须从外界环境(食物)中摄取,自身不能转化形成。
有:甲硫氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、赖氨酸、色氨酸、缬氨酸(婴儿多一个:组氨酸)(3)非必需氨基酸:自身可以合成的氨基酸2、通式C2H4O2N-R(分子量——74+R)3、特点(1)每种α氨基酸至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH),并且都有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)连在同一碳原子上;(2)各种氨基酸的区别在于R基的不同。
R基决定氨基酸的种类和理化性质。
(3)例:甘氨酸—(—H),丙氨酸-(-CH3),缬氨酸-( -CH-(CH3)2 ),亮氨酸--(-CH2-CH-(CH3)2 )四、蛋白质的化学结构1、脱水缩合(1)定义:脱水缩合(只针对蛋白质形成过程):一个氨基酸分子的羧基(-COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接,形成肽键,同时脱去一分子的水的结合方式。
(2)过程(3)广义的脱水缩合,小分子合成大分子过程中,形成水的反应,如:多糖和核酸的形成等也脱水(4)形成肽键的羧基(-COOH)和氨基(-NH2)均不来自R基(5)场所:核糖体(翻译过程——条件:酶、20种氨基酸、ATP、mRAN、tRNA)2、肽链(1)定义:由多个氨基酸分子脱水缩合而成,含有多个肽键的化合物,叫多肽(含几个氨基酸就叫几肽)。
第二章第二节生命活动的主要承担者-蛋白质
一、氨基酸及其种类
氨基酸的结构是怎样的呢?
H O H2N-C-C-OH H H O H2N-C-C-OH CH CH3 CH3 H
O
H2N-C-C-OH CH3
羧 基
侧链基团
氨基
甘氨酸
缬氨酸
丙氨酸
(一)氨基酸通式及特点
氨基
蛋白质的元素组成 羧基 一定有C、H、O、N 有的还含有P、S、 Fe等
课后作业: 根据下面图解,回答问题:
② ①
④
H
CH3
H
⑥
H
⑦
—C—N—C— —C— N—C COOH NH2 —C —C—N—C— H O H H O H CH2 O H CH2
③ ⑤
C O NH2
⑨
COOH
⑧
(1)该图中, ①表示 四 (2)该化合物由 叫 脱水缩合 反应。
氨基 ,③表示 个氨基酸分子失去
巩固
1.在一条肽链中,肽键数= 脱去的水分子数= 氨基酸总数-1。 2.如果n个氨基酸形成一条肽链,则脱掉 个水分子,形成 个肽键。
3.如果n个氨基酸形成m条肽链,则脱掉 个水分子, 形成 个肽键。
第二节 生命活动的主要承担者
—蛋白质
(三)肽链的合成——脱水缩合
一个氨基酸分子的氨基(—NH2)和另一 个氨基酸分子的羧基(—COOH)相连接,同 时脱去一分子的水的结合方式.
1.你能够说出多少种 富含蛋白质的食品?
(1)大豆制品: 豆腐、豆浆、腐竹等; (2)奶类制品: 奶粉、酸奶、牛奶等; (3)肉蛋类食品:
牛肉、羊肉、鸡蛋等。
思考:
食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢?
第2节 生命活动的主要承担者---蛋白质
生命活动的主要承担者---蛋白质
本课内容:
一.氨基酸的结构和类型
二.蛋白质的结构
三.蛋白质的多样性
四.蛋白质的功能
五.有关蛋白质的计算题型
一、氨基酸的结构和类型 R ∣ NH2—C—COOH ∣ H R ∣ H—N—C—C—OH ∣∣ = H H O
主要组成元素: C、H、O、N 特点: 氨基酸可分为必需氨基酸和非必需氨基酸。 必需氨基酸:人体不能合成的,必须从外界环境中直 接获取的氨基酸。 非必需氨基酸:人体能合成的氨基酸。
由这三个不同的氨基酸可形成:
三肽的种类: 3X2X1=6 二肽的种类: 3X2=6
4、每条肽链至少有一个氨基和一个羧基(存在于 肽链的两端。) 例题:现有1000个氨基酸,其中氨基有1020个, 羧基有1050个,则由此合成的4条多肽链中共有
肽键、氨基和羧基数目是
肽键数=n-m=1000-4=996
1、过程①中Y代表的物质是 载体 ,X代表的物质 是 矿质离子等 ,这个过程中的Y表现出 选择 性。 2、过程②中Y代表的物质是 抗体 ,X代表的物质 是 抗原 ,这个过程中的Y表现出 特异 性。 3、过程③中Y代表的物质是 酶 ,X代表的物质 是 底物 ,这个过程中的Y表现出 专一 性。
五、有关蛋白质的计算题型
1000个氨基酸有1020个氨基说明在R上有氨基: 1020-1000=20个 不考虑R基,每条肽链有一个氨基。 故氨基一共有4+20=24个 同理可知R上有羧基1050-1000=50个 故羧基一共有4+50=54个
5、氨基酸与相对DNA及RNA片段中碱基数目之间 的关系计算: DNA → RNA → 蛋白质
二、蛋白质的结构
脱水缩合
生物必修1第二章第二节生命活动的主要承担者-蛋白质
必修一第二章组成细胞的分子第二节生命活动的主要承担者---蛋白质一、氨基酸(一)种类组成生物体蛋白质的氨基酸约有20种。
(二)结构特点及通式每种氨基酸至少有一个氨基(—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碳原子上。
通式如下:也就是说,不同氨基酸除了R基不同以外,其余部分都是相同的,识别氨基酸的种类就只需识别R基是否相同。
由于有的氨基酸的R基里可能还含有氨基或羧基,这就是“至少”的含义。
(三)必需氨基酸与非必需氨基酸人体细胞不能合成的,只能从外界获取的氨基酸叫必需氨基酸。
人体细胞能合成的氨基酸叫非必需氨基酸。
人体的8种必需氨基酸是:赖氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、色氨酸。
可用谐音“赖甲写书本亮亮色”来帮助记忆。
婴儿比成人多一种组氨酸为必需氨基酸。
二、蛋白质的结构及多样性(一)氨基酸的脱水缩合反应氨基酸是构成蛋白质的基本单位,一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基之间脱去一分子水,以肽键连接起来,这样的化合物叫二肽。
注意:(1)脱水是氨基中脱-H羧基中脱-OH。
(2)甲乙两个氨基酸之间脱水,可以是甲的氨基与乙的羧基脱水,也可以是乙的氨基与甲的羧基脱水,这两种方式脱水形成的二肽是不同的。
(3)二肽仍然具备“至少有一个氨基和一个羧基”这个特点,因此,它还可与第三个氨基酸脱水缩合形成三肽,以此类推。
由多个氨基酸连接而成的化合物叫多肽。
【例题1】两个氨基酸的R基分别是—H和—CH2—CH2—COOH,写出由它们形成的两种二肽结构式。
(二)蛋白质的结构蛋白质分子含有一条或几条肽链,肽链内或肽链间通过其它化学键(如氢键、二硫键、范德华力等)结合在一起,再盘曲折叠,形成复杂的空间结构。
(三)脱水数、肽键数、氨基酸数和相对分子量的计算脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链数蛋白质相对分子量=氨基酸平均分子量╳氨基酸数-18╳脱水数肽键数目=脱水数目=氨基酸数目—肽链条数(直链时)肽键数目=脱水数目=氨基酸数目(环状多肽时)注意:二硫键(—S—S—)是蛋白质中常见的化学键,它是由两个硫氢基(—SH)之间脱两个氢形成的,因此,若有硫氢键,在计算分子量时,要将脱去的氢计算在内。
生命活动的承担者——蛋白质
生物必修1第二节生命活动的主要承担者──蛋白质宁夏吴忠高级中学马艺教材分析本节侧重让学生了解蛋白质的组成、结构和功能的多样性,及其能够成为生命活动的主要承担者的原因。
20种氨基酸虽然结构不同,但是有共同的结构特征。
教科书没有直接给出氨基酸的结构通式,而是让学生观察4种氨基酸的结构,通过思考与讨论,找出氨基酸结构的共同特点,加深对氨基酸结构的处理方式,是新教材比原教材改进的特点之一,是落实探究性学习课程理念的具体体现。
教学目标1、知识目标①、掌握氨基酸的结构特点及氨基酸形成蛋白质的过程;②、概述必需氨基酸和非必需氨基酸的区别;③、说明蛋白质分子结构的基本方式;④、说明蛋白质结构多样性的原因;⑤、概述蛋白质的功能;2、能力目标①、通过对氨基酸、蛋白质分子结构等知识的讨论分析培养学生分析综合能力。
②、通过讨论交流培养学生口头表达能力和逻辑思维能力。
③、通过课外资料的收集培养学生收集、整理、遴选信息的能力。
3、情感、态度、价值观目标①、通过关注蛋白质研究进展与生物体生命活动和健康的关系,激发学生学科学、用科学的求知欲。
②、帮助学生树立“结构与功能相适应”的生物学观点。
③、初步形成生物体的结构与功能、局部与整体、多样性与共同性相统一的观点。
树立辩证唯物主义自然观,逐步形成科学的世界观。
④、认识生物科学的价值,乐于学习生物科学,初步养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度。
教学重点1、氨基酸的分子结构。
2、蛋白质的分子结构方式和多样性。
3、蛋白质的功能。
教学难点1、氨基酸的分子结构通式。
2、蛋白质的分子结构方式。
教学方法与手段自主探究,合作学习,利用数学排列组合方法讲解氨基酸的组合教学用具多媒体课件、展示台、学生准备的资料和图片教学过程一.创设情境引入新课1.教师:组成细胞的有机物含量最多的就是蛋白质,那么它在细胞内承担的功能又是怎样的呢?请同学举例说明学生:a.有些蛋白质是构成细胞和生物体的结构成分,如结构蛋白;b.有些蛋白质能够调节生命活动,如胰岛素;c.有些蛋白质有催化作用,如绝大多数酶都是蛋白质;有些蛋白质具有运输载体的功能,如红细胞中的血红蛋白;d有些蛋白质有免疫功能,如人体内的抗体。
高三化学教案 蛋 白 质9篇
高三化学教案蛋白质9篇蛋白质 1第2节生命活动的主要承担者──蛋白质一、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。
二、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。
三、课时安排2四、教学过程〖引入〗以“问题探讨”引入,生思考师提示。
〖提示〗1.提示:富含蛋白质的食品有大豆制品,如豆浆、豆腐、腐竹;奶类制品,如奶粉、酸奶、袋装奶;还有肉、蛋类食品,如烤肉、肉肠、鸡蛋,等等。
2.提示:有些蛋白质是构成细胞和生物体的结构成分,如结构蛋白;有些蛋白质能够调节生命活动,如胰岛素;有些蛋白质有催化作用,如绝大多数酶都是蛋白质;有些蛋白质具有运输载体的功能,如红细胞中的血红蛋白;有些蛋白质有免疫功能,如人体内的抗体。
3.提示:因为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己合成的,必须从外界环境获得,如赖氨酸、苯丙氨酸等,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。
〖问题〗以“本节聚焦”再次引起学生的思考。
〖板书〗一、氨基酸及其种类氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
〖思考与讨论〗生思考回答,师提示。
〖提示及板书〗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。
2.“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中主要的部分──氨基和羧基。
〖讲述〗先讲功能再讲结构。
〖板书〗二、蛋白质的功能1.蛋白质一个重要的生物学功能是作为生物体的结构成分。
(例如,细胞中的细胞膜、线粒体、叶绿体和内质网等都是由不溶性蛋白质与脂质组成的。
人和动物的肌肉等组织的主要成分也是蛋白质,如横纹肌中的球状蛋白,平滑肌中的胶原蛋白,毛、甲、角、壳、蹄中的角蛋白等。
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。
第2节生命活动的主要承担者——蛋白质
第2节生命活动的主要承担者——蛋白质(新授课)成武二中田质兵高三A学习目标: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。
学习重点: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。
学习难点:1、氨基酸形成蛋白质的过程。
2、蛋白质结构多样性的原因。
自主学习:(阅读教材,自主完成)一、蛋白质的种类,1、氨基酸的种类:组成蛋白质的种类约有种。
2、写出氨基酸的结构通式:3、氨基酸的结构特点:至少含有一个和一个,并且都有一个氨基和一个连接在原子上,这个原子还连接一个和。
4、决定氨基酸种类的是各种氨基酸的不同。
5、氨基酸的元素组成。
巩固练习 1、下列哪一个不是构成蛋白质的氨基酸[]B.NH2—CH2—COOH D.NH2—CH2—CH2—COOH二、蛋白质的形成1、肽键的形成(1)脱水缩合:氨基酸互相结合的方式是一个氨基酸的和另一个氨基酸的相连接,同时脱去一分子的,这种方式叫。
(2)肽键:连接两个氨基酸分子的化学键叫,其结构为。
(3)写出两个氨基酸脱水缩合形成二肽反应式:2、多肽的形成多肽:有多个氨基酸分子而成,含有多个的化合物,叫多肽。
3、蛋白质的形成蛋白质的结构:由一条或肽链,通过一定的互相结合在一起形成的具有一定的蛋白质。
4、蛋白质种类多的原因①组成不同蛋白质分子的氨基酸的不同;②组成不同蛋白质分子的氨基酸的不同;③组成不同蛋白质分子的氨基酸的不同;④组成蛋白质分子的不同。
巩固练习 2、连接两个氨基酸分子的那个键是[ ]C.NH—CO3、肽键的正确表示是 [ ]A.NHCOB.—CO—NH—C.NH—COD.—CH—CO—4、牛胰岛素有A、B两条链,A链含有21个氨基酸,B链含有30个氨基酸,这两条链共有多少个肽键 [ ]A.48 B.49 C.50 D.51三、蛋白质的功能1、构成细胞和生物体结构的主要物质,如2、作用,如血红蛋白3、作用,如胰岛素4、作用,如酶5、作用,如抗体总之,是生命活动的主要承担者,一切生命活动都离不开蛋白质。
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第2节生命活动的主要承担者──蛋白质
一、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。
3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
能力目标
通过引导学生对已知信息的分析比较和讨论,使学生不仅会对已知的信息进行处理,还学会归纳,并最后得出结论。
情感目标
树立结构与功能的具有统一性的基本生物学观点
二、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。
三、教学过程。