第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者

第4节蛋白质是生命活动的主要承担者

内容标准要求核心素养对接学业质量水平

1.阐明在人体中，组成蛋白质的氨基酸有21种。

2.说明氨基酸的结构特点，氨基酸形成蛋白质过程。

3.阐明蛋白质是生命活动的主要承担者。1.生命观念——通过对蛋白质的学习，建

立生命的物质性的观点从结构与功能观

角度理解蛋白质的多样性。

水平一、二

2.科学思维——从氨基酸的结构特点理

解氨基酸脱水缩合的过程，构建数学模

型解答与蛋白质有关的计算问题。

水平二

3.社会责任——从蛋白质功能多样性角

度明确蛋白质与人体健康的关系。

水平三

研读教材·梳理探究

蛋白质的功能

———————————————知识梳理———————————————(1)构成细胞和生物体结构

如肌肉、头发、羽毛、蛛丝等结构中，组成成分主要是蛋白质。

(2)催化作用

如生物体内参与生命活动的各种反应所需的酶绝大多数是蛋白质。

少部分的酶是RNA

(3)运输作用

如红细胞中的血红蛋白能运输氧气。

(4)信息传递作用(调节)

如人体内多种激素为蛋白质，它们能传递信息、调节生命活动。

激素不都是蛋白质，性激素是固醇

(5)免疫作用

如生物体内与抗原结合的抗体本质就是蛋白质。抗原不一定是蛋白质

[典例1]下列关于蛋白质及其功能的叙述中，错误的是()

A.抗体与机体的免疫密切相关，长期营养不良会导致免疫力下降

B.大部分蛋白质具有催化功能

C.蛋白质可以在细胞之间传递信息

D.血红蛋白能够运输氧气，说明蛋白质具有运输功能

解析抗体是蛋白质，与免疫密切相关，若长期营养不良，则会导致合成抗体的基本单位——氨基酸不足，使免疫力下降，A正确；蛋白质种类很多，其中有少数蛋白质能够起到催化作用，B错误；有些激素的化学本质是蛋白质，可以在细胞之间传递信息，C正确；血红蛋白及细胞膜上的载体都具有运输功能，D正确。答案 B

[变式训练1]下列有关蛋白质的叙述，错误的是()

A.蛋白质是生物体的主要能源物质

B.有些蛋白质具有免疫功能

C.蛋白质属于高分子化合物

D.蛋白质的功能与其特定结构有关

解析糖类是生物体的主要能源物质，蛋白质通常不是生物体内的能源物质。

答案 A

联想质疑

★蛋白质功能的多样性

蛋白质的基本单位——氨基酸———————————————知识梳理———————————————

1.蛋白质的基本组成单位氨基酸，其在人体内有21种。

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)氨基酸的组成特点：

[典例2] 试判断下列有机酸，哪些属于组成蛋白质的氨基酸？并说明判断理由。

(1) ⎩

⎨⎧判断： （是或不是）理由： 。 (2) ⎩⎨⎧判断： （是或不是）理由： 。

(3) ⎩

⎨⎧判断： （是或不是）理由： 。 答案 (1)是。—NH 2和—COOH 连在同一个碳原子上。

(2)不是。—NH 2和—COOH 没连在同一个碳原子上。

(3)不是。没有—NH 2

[变式训练2] 下列物质中，属于构成人体蛋白质氨基酸的是( )

A.①③⑤

B.①②③

C.②③④

D.③④⑤

解析 根据氨基酸分子的结构通式可知：②④不是构成人体蛋白质的氨基酸，因为构成人体蛋白质的氨基酸都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。 答案 A

联想质疑

★氨基酸的种类由R基决定

巧记8种必需氨基酸

甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)

1.某化合物中只要有氨基和羧基就一定是构成蛋白质的氨基酸吗？为什么？

提示：不一定，构成蛋白质的氨基酸不仅有氨基和羧基，而且至少有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。

2.根据氨基酸的结构通式分析：蛋白质至少含有哪些元素？如果还有其他元素，

则这些元素应分布在什么部位？

提示：C、H、O、N；R基上。

蛋白质的结构及其多样性———————————————知识梳理———————————————1.蛋白质的结构层次

2.氨基酸的脱水缩合过程

多肽链的形成：一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基连接，同时脱去一分子水，这种结合方式叫脱水缩合。脱水过程产生的H2O中的H来自于—COOH和—NH2，而氧则来自于—COOH。

两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽，由多个氨基酸脱水缩合而成的含有多个肽键的的化合物叫多肽。

3.蛋白质结构的多样性

每种蛋白质含有的氨基酸种类和数目都不同，不同种类氨基酸的排列顺序多种多样，肽链的盘曲折叠方式及形成的空间结构不同，这就决定了蛋白质分子的结构

多样性。

[典例3]下图为胰岛素原分子加工成为成熟的胰岛素分子示意图，有关叙述正确的是()

A.胰岛素原分子至少含有2个游离的氨基和羧基

B.胰岛素原分子不能与双缩脲试剂反应

C.胰岛素分子共含有49个肽键

D.胰岛素分子不具有空间结构

解析胰岛素原分子是由一条肽链组成的，至少含有1个游离的氨基和羧基；胰岛素原分子亦含有多个肽键，能与双缩脲试剂反应；胰岛素分子含有51个氨基酸，2条肽链，应含有的肽键数是51－2＝49；胰岛素分子的化学本质是蛋白质，具有一定的空间结构。

答案 C

[典例4]下列有关图中所示多肽的叙述中，正确的是()

A.由5个氨基酸缩合而成

B.有游离的氨基和羧基各1个

C.由4种氨基酸组成

D.该多肽在形成过程中失去了3分子水

解析慧眼识图，获取信息