2018-2019学年高中生物必修一(人教版)课件：2.2
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第2节
生命活动的主要承担者——蛋白质
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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.通过对蛋白质知识的学习,认同蛋白质是生命活动的主要承担 者。
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预习导引
一
二
三
一、氨基酸的结构及其种类 1.氨基酸的结构 (1)结构通式。
(2)结构特点。 ①每种氨基酸分子中至少都有一个氨基(—NH2)和一个羧基(— COOH)。 ②都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。 ③各种氨基酸的区别在于R基的不同。
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
2.蛋白质分子结构的多样性 (1)蛋白质的结构层次。
C、H、O、N 等元素 白质。
氨基酸
肽链
蛋
(2)蛋白质分子结构多样性的原因。 ①从氨基酸层面分析:氨基酸的种类、数量、排列顺序不同;② 从多肽层面分析:肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同。
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
解析：由图中肽键的数目可以看出,该化合物是一种由4个氨基 酸脱水缩合而形成的一个四肽。由4个氨基酸脱水缩合形成四肽 时失去3个水分子,所以其水解时同样需要3个水分子;这四个氨基 酸的R基有3种,所以氨基酸也有3种,它们的R基分别是—CH3、— CH2CH2COOH、—CH2SH。 答案：(1)3 —CO—NH— 四 (2)3 (3)3 —CH3、—CH2CH2COOH、—CH2SH
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预习导引
一
二
三
三、蛋白质的功能 蛋白质是生命活动的主要承担者,其主要功能如下:
功能 结构蛋白 催化作用 运输作用 信息传递作用 免疫功能
举例 羽毛、肌肉、蛛丝、毛发等的成分主要是蛋白质 绝大多数酶是蛋白质 血红蛋白能运输氧气 胰岛素等蛋白质类激素 抗体可抵御抗原的侵害
一
二Байду номын сангаас
三
知识架构
知识精要
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
某三十九肽中共有丙氨酸4个,现去掉其中的丙氨酸得到4条长短 不等的多肽(如图),这些多肽中肽键总数为( )
A.31 答案：A
B.32
C.34
D.35
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
1.氨基和羧基的数目。 蛋白质分子中每两个相邻的氨基酸中的氨基和羧基缩合形成一 个肽键,因此,每条肽链中至少有一个—COOH和一个—NH2。 2.肽键数与氨基酸数、脱去水分子数的关系。 氨基酸缩合时每形成一个肽键,同时脱去一分子水。因此氨基酸 数=肽键数+肽链数,肽键数=脱去的水分子数。 3.蛋白质相对分子质量的计算。 蛋白质的相对分子质量=氨基酸相对分子质量的总和-脱去的水 分子的相对分子质量的总和。
脱水缩合
酸分子的氨基相连接,同时脱去一分子水, 这种结合方式叫脱水缩合 形成的化学键: 肽键,表示为—CO—NH—
二肽:由两个氨基酸分子缩合成的化合物 多肽:由多个氨基酸分子缩合而成的化合物,通常呈链状
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预习导引
一
二
三
蛋白质:具有一定的空间结构 2.蛋白质分子结构多样性的原因 (1)氨基酸的种类不同。 (2)氨基酸的数目成百上千。 (3)氨基酸的排列顺序千变万化。 (4)多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
典题例解
迁移应用
一、氨基酸的结构及特点 1.结构通式
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
2.结构特点
分析 举例 氨基酸分子中—NH2、— COOH 至少各有一个,因 R 基含— COOH: 为 R 基中可能有— NH2、 R 基含—NH2: —COOH 至少一个 —NH2 和一个 — 反例 : COOH 连在同一个碳原子 H2N—CH2— CH2—CH2— COOH 上 ,否则不是构成生物体 非构成生物体蛋白质的氨基酸 蛋白质的氨基酸 甘氨酸 :R 基为 —H 生物体中氨基酸种类不同 丙氨酸 :R 基为 —CH3 是由 R 基决定的 谷氨酸 :R 基为 —CH2— CH2—COOH
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
【例2】 有一种多肽结构式如下: (导学号52230011)
(1)该化合物中肽键的数目是 个,肽键的结构简式 是 ,此化合物属于 肽。 (2)该多肽水解时需水分子 个。 (3)该多肽中共有氨基酸 种,它们的R基分别 是 。 审题：从多肽结构式中肽键的数目推出该多肽是由几个氨基酸 脱水缩合而成的,是解题的关键。
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
二、蛋白质的结构及其多样性 1.氨基酸的脱水缩合过程分析
(1)肽键的正确写法是—CO—NH—。 (2)脱去的水分子中,H既来自氨基又来自羧基,O来自羧基。 (3)一条肽链至少有一个游离的—NH2和一个游离的—COOH,分 别位于肽链的两端,R基中的—NH2和—COOH不参与脱水缩合过 程。
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
【例1】 以下是四种构成蛋白质的氨基酸的结构式,下列叙述错 误的是( ) (导学号52230010)
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
A.构成上述氨基酸分子的基本元素是C、H、O、N B.上述四种氨基酸的R基依次是—H、—CH3、—CH2OH、— CH2—COOH C.R基中可以有氨基或羧基 D.只要含有氨基和羧基的化合物就是构成蛋白质的氨基酸 审题：从氨基酸分子的基本组成元素、氨基酸的分子结构等方 面进行分析。
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
解析：氨基酸的基本组成元素是C、H、O、N;构成蛋白质的氨 基酸中至少有一个羧基和一个氨基,且都有一个氨基和一个羧基连 接在同一个碳原子上,其结构通式为: ,R基中可
以有氨基或羧基,题干中四种氨基酸的R基依次是—H、— CH3、—CH2OH、—CH2—COOH。 答案：D
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
下列物质中属于组成蛋白质的氨基酸的是(
)
A.
B.
C.
答案：B
D.
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
1.细胞内组成蛋白质的氨基酸约有20种,这里应注意是“组成蛋 白质”的氨基酸,而不是自然界中的其他多种氨基酸。 2.可用谐音法记忆8种必需氨基酸:甲携来一本亮色书。即甲(甲 硫氨酸)携(缬氨酸)来(赖氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸) 色(色氨酸)书(苏氨酸)。
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一
二
三
2.氨基酸的种类 (1)氨基酸是组成蛋白质的基本单位,生物体内组成蛋白质的氨基 酸约有20种。 (2)根据能否在人体内合成,可将氨基酸分为必需氨基酸(8种)和 非必需氨基酸(12种)。
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一
二
三
二、蛋白质的结构及其多样性 1.蛋白质的结构层次 氨基酸
概念:一个氨基酸分子的羧基与另一个氨基
生命活动的主要承担者——蛋白质
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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.通过对蛋白质知识的学习,认同蛋白质是生命活动的主要承担 者。
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一
二
三
一、氨基酸的结构及其种类 1.氨基酸的结构 (1)结构通式。
(2)结构特点。 ①每种氨基酸分子中至少都有一个氨基(—NH2)和一个羧基(— COOH)。 ②都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。 ③各种氨基酸的区别在于R基的不同。
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
一
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知识精要
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迁移应用
2.蛋白质分子结构的多样性 (1)蛋白质的结构层次。
C、H、O、N 等元素 白质。
氨基酸
肽链
蛋
(2)蛋白质分子结构多样性的原因。 ①从氨基酸层面分析:氨基酸的种类、数量、排列顺序不同;② 从多肽层面分析:肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同。
一
二
三
知识架构
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迁移应用
解析：由图中肽键的数目可以看出,该化合物是一种由4个氨基 酸脱水缩合而形成的一个四肽。由4个氨基酸脱水缩合形成四肽 时失去3个水分子,所以其水解时同样需要3个水分子;这四个氨基 酸的R基有3种,所以氨基酸也有3种,它们的R基分别是—CH3、— CH2CH2COOH、—CH2SH。 答案：(1)3 —CO—NH— 四 (2)3 (3)3 —CH3、—CH2CH2COOH、—CH2SH
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一
二
三
三、蛋白质的功能 蛋白质是生命活动的主要承担者,其主要功能如下:
功能 结构蛋白 催化作用 运输作用 信息传递作用 免疫功能
举例 羽毛、肌肉、蛛丝、毛发等的成分主要是蛋白质 绝大多数酶是蛋白质 血红蛋白能运输氧气 胰岛素等蛋白质类激素 抗体可抵御抗原的侵害
一
二Байду номын сангаас
三
知识架构
知识精要
一
二
三
知识架构
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典题例解
迁移应用
某三十九肽中共有丙氨酸4个,现去掉其中的丙氨酸得到4条长短 不等的多肽(如图),这些多肽中肽键总数为( )
A.31 答案：A
B.32
C.34
D.35
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
1.氨基和羧基的数目。 蛋白质分子中每两个相邻的氨基酸中的氨基和羧基缩合形成一 个肽键,因此,每条肽链中至少有一个—COOH和一个—NH2。 2.肽键数与氨基酸数、脱去水分子数的关系。 氨基酸缩合时每形成一个肽键,同时脱去一分子水。因此氨基酸 数=肽键数+肽链数,肽键数=脱去的水分子数。 3.蛋白质相对分子质量的计算。 蛋白质的相对分子质量=氨基酸相对分子质量的总和-脱去的水 分子的相对分子质量的总和。
脱水缩合
酸分子的氨基相连接,同时脱去一分子水, 这种结合方式叫脱水缩合 形成的化学键: 肽键,表示为—CO—NH—
二肽:由两个氨基酸分子缩合成的化合物 多肽:由多个氨基酸分子缩合而成的化合物,通常呈链状
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一
二
三
蛋白质:具有一定的空间结构 2.蛋白质分子结构多样性的原因 (1)氨基酸的种类不同。 (2)氨基酸的数目成百上千。 (3)氨基酸的排列顺序千变万化。 (4)多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
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迁移应用
一、氨基酸的结构及特点 1.结构通式
一
二
三
知识架构
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迁移应用
2.结构特点
分析 举例 氨基酸分子中—NH2、— COOH 至少各有一个,因 R 基含— COOH: 为 R 基中可能有— NH2、 R 基含—NH2: —COOH 至少一个 —NH2 和一个 — 反例 : COOH 连在同一个碳原子 H2N—CH2— CH2—CH2— COOH 上 ,否则不是构成生物体 非构成生物体蛋白质的氨基酸 蛋白质的氨基酸 甘氨酸 :R 基为 —H 生物体中氨基酸种类不同 丙氨酸 :R 基为 —CH3 是由 R 基决定的 谷氨酸 :R 基为 —CH2— CH2—COOH
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
【例2】 有一种多肽结构式如下: (导学号52230011)
(1)该化合物中肽键的数目是 个,肽键的结构简式 是 ,此化合物属于 肽。 (2)该多肽水解时需水分子 个。 (3)该多肽中共有氨基酸 种,它们的R基分别 是 。 审题：从多肽结构式中肽键的数目推出该多肽是由几个氨基酸 脱水缩合而成的,是解题的关键。
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
二、蛋白质的结构及其多样性 1.氨基酸的脱水缩合过程分析
(1)肽键的正确写法是—CO—NH—。 (2)脱去的水分子中,H既来自氨基又来自羧基,O来自羧基。 (3)一条肽链至少有一个游离的—NH2和一个游离的—COOH,分 别位于肽链的两端,R基中的—NH2和—COOH不参与脱水缩合过 程。
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
【例1】 以下是四种构成蛋白质的氨基酸的结构式,下列叙述错 误的是( ) (导学号52230010)
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
A.构成上述氨基酸分子的基本元素是C、H、O、N B.上述四种氨基酸的R基依次是—H、—CH3、—CH2OH、— CH2—COOH C.R基中可以有氨基或羧基 D.只要含有氨基和羧基的化合物就是构成蛋白质的氨基酸 审题：从氨基酸分子的基本组成元素、氨基酸的分子结构等方 面进行分析。
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
解析：氨基酸的基本组成元素是C、H、O、N;构成蛋白质的氨 基酸中至少有一个羧基和一个氨基,且都有一个氨基和一个羧基连 接在同一个碳原子上,其结构通式为: ,R基中可
以有氨基或羧基,题干中四种氨基酸的R基依次是—H、— CH3、—CH2OH、—CH2—COOH。 答案：D
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
下列物质中属于组成蛋白质的氨基酸的是(
)
A.
B.
C.
答案：B
D.
一
二
三
知识架构
知识精要
典题例解
迁移应用
1.细胞内组成蛋白质的氨基酸约有20种,这里应注意是“组成蛋 白质”的氨基酸,而不是自然界中的其他多种氨基酸。 2.可用谐音法记忆8种必需氨基酸:甲携来一本亮色书。即甲(甲 硫氨酸)携(缬氨酸)来(赖氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸) 色(色氨酸)书(苏氨酸)。
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一
二
三
2.氨基酸的种类 (1)氨基酸是组成蛋白质的基本单位,生物体内组成蛋白质的氨基 酸约有20种。 (2)根据能否在人体内合成,可将氨基酸分为必需氨基酸(8种)和 非必需氨基酸(12种)。
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一
二
三
二、蛋白质的结构及其多样性 1.蛋白质的结构层次 氨基酸
概念:一个氨基酸分子的羧基与另一个氨基