人教教2019秋金版学案生物必修1练习:第2章第2节生命活动的主要承担者—蛋白质含解析
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最新人教版高中生物必修一第二章2 节《生命活动的主要承担者——蛋白质》教案一、教材分析:在课程标准的具体内容标准中,与本节内容相对应的条目是“概述蛋白质的结构和功能”。
“概述”属于理解水平,要达成这一目标,首先要理解蛋白质的基本单位——氨基酸的结构特点,以及由氨基酸形成蛋白质的过程;考虑到认同生命的物质性对于树立唯物主义观点具有重要意义,而本节内容恰好说明了生命活动是靠蛋白质来完成的,因此,在情感态度价值观方面,确定了“认同蛋白质是生命活动的主要承担者”。
二、学习目标:(一)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(二)能力、情感目标:1. 认同蛋白质是生命活动的主要承担者2. 关注蛋白质研究的新进展三、本节重难点重点:(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、知识框架:组成元素化学结构结构特点空间结构氨基酸结构通式蛋白质的多样性种类蛋白质的功能五、教学设计思路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。
所以我在教学过程中从学生生活经验出发,采用“提出问题—获取信息—解决问题”的教学模式,并配上图解以及动手制作模型加强教学的直观性,使学生通过学习明确氨基酸的结构,肽链的形成过程以及蛋白质结构的多样性,以及它在生命活动中承担着的多种功能。
六、课时:一课时七、教学实施的程序【教学反思】本节课以指导学生进行探究性学习与合作学习相结合的方式展开教学。
运用这样的教学方法,就把课堂交给了学生,体现了民主的师生关系,又能创造求真求实的学习氛围,教师从传统的一言堂教学中解脱出来,把课堂交由学生进行合作探究,教师鼓励学生,给每个学生尽可能多的机会来提出个人的想法、意见和问题,运用科学思维展开讨论,教师与所有学生应处于同等地位,突出了教师在学生的学习过程中的指导者、合作者、参与者的角色作用。
第2章组成细胞的分子第2节生命活动的主要承担者——蛋白质1.下列氨基酸中,不是组成人体蛋白质的氨基酸的是( )答案:D2.人体的肌肉主要由蛋白质组成。
同样是肌肉,心肌具有自动收缩的特性,平滑肌有较强的舒张性,骨骼肌能够强有力地收缩,这些区别说明构成他们的蛋白质有区别,这些区别可能是( )A.所含氨基酸的数目不同B.所含氨基酸的种类不同C.所含氨基酸的排列顺序不同D.所含氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构不同答案:D3.艾滋病研究者发现,有1%~2%的HIV感染者并不发病,其原因是他们在感染HIV之前体内存在一种名为“α—防御素”的小分子蛋白质,人工合成后可用于防治艾滋病。
以下对“α—防御素”的推测中不正确的是( )A.一定含有N元素B.一定含有20种氨基酸C.高温破坏其结构D.一定有肽键答案:B4.某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成,则该蛋白质至少含有氧原子的个数是( ) A.n-m B.n+mC.n-2m D.n+2m答案:B5.下列不是蛋白质在人体内的生理功能的是( )A.细胞成分的更新物质B.酶的主要成分C.组织修复的原料D.能量的主要来源答案:D6.根据下图所示化合物的结构分析回答:(1)该化合物中,①表示________,⑦表示________。
(2)该化合物由________个氨基酸失去________个水分子而形成,这种反应叫作________。
(3)该化合物中的氨基酸种类不同,是由________决定的,其编号是________。
(4)该化合物称为_______,含________个肽键,编号是________。
(5)该化合物含有________个游离的氨基和________个游离的羧基。
答案:(1)氨基羧基(2)4 3 脱水缩合(3)R基②④⑧⑨(4)四肽 3 ③⑤⑥(5)2 2[A级基础巩固]1.蛋白质中的N主要存在于蛋白质的哪一种结构中( )A.肽键B.R基C.游离的羧基D.游离的氨基解析:氨基酸分子通过脱水缩合形成多肽,进而形成蛋白质,连接氨基酸分子之间的化学键叫肽键(—NH—CO—),每个肽键都含有1个N原子,因此蛋白质中的N主要存在于肽键中,A项正确,B、C、D三项均错误。
第2章第2节生命活动的主要承担者──蛋白质(1)班级姓名________学习目标:(1)说出蛋白质的组成元素及基本组成单位。
(2)说明氨基酸的种类。
重点、难点:氨基酸的结构特点。
目标一:蛋白质的组成元素、基本单位【导读】P20第一、二段内容完成下列填空。
1、蛋白质的含量、组成元素蛋白质是细胞中含量最多的化合物,除含等元素外,大多数蛋白质还含有。
有的还有P、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等。
2、蛋白质的基本组成单位无论蛋白质的分子质量多大,结构多复杂,但各种蛋白质的基本组成单位都是,自然界中已经发现的氨基酸有100多种,在生物体中,组成蛋白质的氨基酸约有种。
必需氨基酸,有种非必需氨基酸,有种3、氨基酸的结构特点组成蛋白质的氨基酸在结构上有共同的特点,每个氨基酸分子至少都含有一个氨基( )和一个羧基( ),并连在碳原子上。
结构通式表示为:。
20种氨基酸的区别就在于的不同。
观察以下几种氨基酸的结构,写出它们的R基。
【导练】谷氨酸的R基为C3H5O2,1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数依次()A 5,9,4,1B 4,8,5,1C 5,8,4,1 4,9,4,1第2章第2节生命活动的主要承担者──蛋白质配套练习(1)班级姓名完成时间1.关于生物体内氨基酸的叙述正确的是()A.氨基酸是蛋白质分子的单体,由氨基和羧基组成B.组成蛋白质的氨基酸共有的结构是C.每个氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素D.组成人体的氨基酸都能在人体内合成2.同为组成生物体蛋白质的氨基酸,酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,这种差异的产生取决于()A.两者R基团的组成不同B.两者的结构完全不同C.酪氨酸的氨基多D.精氨酸的羧基多3. 下列关于氨基酸和蛋白质的叙述,错误的是()A.甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3,则它的分子式是C5H11O2NSB.酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,这种差异是由R基的不同引起的C.n个氨基酸共有m个氨基,则这些氨基酸缩合成的一个多肽中的氨基数必为m-n D.甜味肽的分子式为C13H16O5N2,则甜味肽一定是一种二肽4.下列关于肽键的描述,正确的是()A.在脱水缩合过程中所形成的肽键数一定等于所失去的水分子数B.肽键可以表示为CO—NH或NH—COC.几条肽链在形成蛋白质的过程中也通过肽键连接起来D.在链状肽中一个十肽分子比一个八肽分子多一个肽键5.双缩脲试剂可以鉴定蛋白质,是由于蛋白质有()A.肽键 B.氨基酸 C.羧基 D.氨基6.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。
第4课时第2节生命活动的主要承担者----蛋白质【考点解读】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。
5.学习重点是氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程和蛋白质的结构和功能。
6.学习难点是氨基酸形成蛋白质的过程和蛋白质结构多样性的原因。
【自主探究】2、例题精析:〖例1〗下列为某一多肽化合物的分子结构式,请回答有关问题:(1)上述结构中,代表氨基的结构式为_________;代表羧基的结构式为_________;代表肽键的结构式为____________;其中________________、_____________为R基。
(2)上述化合物是由__________种氨基酸组成。
(3)该化合物是由______个氨基酸失去_______分子水形成的,该化合物称为________,这样的反应叫做___________。
水分子中的氧来自于__________,氢来自于___________。
解析:(1)考查氨基酸的结构通式。
(2)氨基酸的种类是由R基决定的,根据R基结构可以数出有2种氨基酸。
(3)要知道构成该化合物的氨基酸的数目,应首先找到肽键(—CO—NH—)的位置,从图中可以看出有3个氨基酸通过2个肽键连接,肽的命名和构成该化合物的氨基酸的数目相同,因此该化合物称为三肽。
脱水缩合时前一个氨基酸的—COOH提供羟基(—OH),后一个氨基酸的—NH2提供氢(—H),“—OH”和“—H”结合生成水。
答案:(1)—NH2—COOH —CO—NH——CH3—CH2OH(2)两(3)三两三肽脱水缩合—COOH —NH2和—COOH〖例2〗某一条多肽链中共有肽键151个,则此分子中—NH2和—COOH的数目至少有()A.152;152 B.151;151 C. 1;1 D.2;2解析:每两个相邻的氨基酸之间会形成一个肽键。
第2节生命活动的主要承担者——蛋白质学习目标1.说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。
(重点、难点)2.概述蛋白质的结构和功能。
(重点)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。
知识结构氨基酸及其种类1.氨基酸的结构通式2.氨基酸的结构特点(1)氨基酸分子中至少有一个氨基和一个羧基,但也可以是几个(当R基上含有氨基或羧基时)。
如:(2)不同氨基酸之间的区别在于R基的不同(根据R基的不同将氨基酸分为不同的种类)。
(3)结构上的共同点:至少都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,这两点是判断是否是组成生物体蛋白质的氨基酸的依据。
(1)“至少”的含义:氨基酸分子中的氨基和羧基的数目至少各1个,也可以是几个。
当R基上含有氨基或羧基时,这个氨基酸分子就不止有一个氨基和一个羧基,如:(2)构成蛋白质的氨基酸分子中都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
其意思是氨基和羧基不连在同一个碳原子上的氨基酸不是构成蛋白质的氨基酸,因为自然界存在的蛋白质中尚未发现这样的氨基酸。
(3)“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系,“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中主要的部分——氨基(碱性)和羧基(酸性)。
(4)由氨基酸的结构通式可知,氨基酸的组成元素中都有C、H、O、N。
另外大多数蛋白质还含有少量的S元素,有些蛋白质含有P、Fe、Cu、I、Mo等。
3.氨基酸的种类自然界中的氨基酸种类很多,但在生物体中组成蛋白质的氨基酸约为20种。
人体内氨基酸的分类(1)从营养学角度分①必需氨基酸:必须从外界获取,自身不能合成。
人体内共有8种(婴儿体内有9种,比成人多的1种是组氨酸)。
②非必需氨基酸:可通过其他化合物转化而成,共12种。
(2)根据氨基和羧基的数目分①中性氨基酸:氨基数目=羧基数目。
②碱性氨基酸:氨基数目>羧基数目。
③酸性氨基酸:氨基数目<羧基数目。
第二节生命活动的主要承担者——蛋白质导学案学习过程:一、氨基酸及其种类●基础知识:1.蛋白质的相关内容(1)细胞中的含量:只比少,占细胞鲜重的,干重的50%以上,是含量最多的有机物。
(2)化学组成:主要由四种化学元素组成,很多重要的蛋白质还含有P、S两种元素,有的也含有微量的Fe、Cu、Mn、I、Zn等元素。
(3)相对分子质量:蛋白质是一种高分子化合物,它的相对分子成千上万。
2.组成蛋白质的基本单位是。
在生物体中组成蛋白质氨基酸种根据能否在人体内合成,可分为(8种)和(12种)。
3.观察教材P20的几种氨基酸的结构,总结氨基酸的结构特点为:(1)每种氨基酸分子至少含有()和(),并且都有和连在上。
(判断氨基酸的依据)(2)不同的氨基酸就在于不同。
4.氨基酸的结构通式为:典例:(1)、根据氨基酸的结构通式,写出R基为:-CH2—SH的氨基酸结构式:并统计组成原子的个数:C H O N S(2)、判断下列物质是不是组成生物体蛋白质的氨基酸? 为什么?(3)、比较以下两种氨基酸中氨基的个数,指出氨基酸分子另一个氨基(--NH2)存在的位置。
二、蛋白质的结构及其多样性●基础知识:H2N—CH—COOH2CH2COOHH2N—(CH2)4—CH—COOH21.脱水缩合:一个氨基酸分子的(—COOH)和另一个氨基酸分子的(—NH2)相连接,同时脱去一分子的水的结合方式,这种方式叫。
2.肽键:连接两个氨基酸分子的化学键叫肽键,其结构式为二肽:由氨基酸分子缩合而成的化合物,含有个肽键。
三肽:由氨基酸分子缩合而成的化合物,含有个肽键。
多肽:由多个氨基酸分子缩合而成的,含有多个肽键的化合物。
多肽通常呈链状结构,叫做。
一条或多条肽链通过一定的互相结合在一起,形成具有复杂空间结构的蛋白质。
3.有关氨基酸的计算:通过上面的学习,我们知道,2个氨基酸形成一条肽链,要脱去1分子水,并形成1个肽键;3个氨基酸形成一条肽链,要脱去2分子水,形成2个肽键。
第2节生命活动的主要承担者——蛋白质[学习目标] 1.阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成。
2.说明氨基酸的结构特点,氨基酸形成蛋白质过程。
知识点一氨基酸及其种类知识梳理1.蛋白质的基本单位:□01氨基酸。
2.氨基酸种类生物体中组成蛋白质的氨基酸约为□0120种,根据能否在人体内合成可分为两类:⎩⎪⎨⎪⎧必需氨基酸⎩⎨⎧特点:必须从□02外界环境中直接获取种类:□038种(婴儿9种)非必需氨基酸⎩⎪⎨⎪⎧特点:□04人体细胞能够合成种类:12种(婴儿11种)3.氨基酸结构(1)组成元素:共有元素为□01C、H、O、N,其中半胱氨酸还含有□02S元素。
(2)图中结构的名称:①□03氨基;②□04羧基;④□05R基。
(3)结构通式:□06。
(4)氨基酸的结构特点:每种氨基酸至少都含有一个□07氨基和一个□08羧基,并且都有□09一个氨基和一个羧基连接在□10同一个碳原子上。
(5)各种氨基酸之间的区别:□11R基不同。
丙氨酸的R基:□12-CH3,半胱氨酸的R基:□13-CH2-SH。
氨基酸中的氨基和羧基位于氨基酸的什么位置?提示:氨基酸中都会有一个氨基和一个羧基位于中心碳原子上,在氨基酸的R 基上也可能存在氨基和羧基。
典题分析题型一氨基酸结构判断[例1]下列四个结构式中,属于构成蛋白质的氨基酸分子的是()解题分析由组成蛋白质的氨基酸分子的结构通式可知,每个氨基酸分子至少含有一个氨基(—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,题中只有D项能正确表示构成蛋白质的氨基酸分子;A项只有氨基,没有羧基;B项只有羧基,没有氨基;C项的氨基和羧基没有连在同一个碳原子上。
[答案] D技法提升“一查二看”判断氨基酸:一查是否有氨基和羧基;二看氨基和羧基是否连在同一个碳原子上。
题型二氨基酸分子式的推导[例2]甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3,则它的分子式是() A.C5H11O2NS B.C3H7ONSC.C5H11O2S D.C5H10O2NS解题分析将R基—CH2—CH2—S—CH3代入组成蛋白质的氨基酸的结构通式得甲硫氨酸的结构式为因此其分子式为C5H11O2NS。
第2节生命活动的主要承担者——蛋白质●从容说课关于蛋白质的结构是本节教学的重点和难点。
教师在讲述蛋白质的组成和结构时,可以按照以下教学思路来设计教学过程:通过列举日常生活中我们每天必须摄取的营养物质入手使学生认识到蛋白质的重要性;指出对生物大分子结构的研究,常采取分层认识的方法;对蛋白质的组成和结构的教学,可从元素、基本单位——氨基酸、肽、肽链间的结合和卷曲折叠而成的空间结构等几个层次逐步深入。
在讲述肽时,要注意讲清缩合、肽键、二肽和多肽的概念。
要指出每种多肽具有特定的氨基酸种类、数目和排列顺序,这种特点决定着肽的空间结构。
为学生理解多肽间的区别和蛋白质的多样性打下基础。
对于蛋白质的空间结构,教师不必详细讲述,可以让学生通过对教材中某种胰岛素空间结构示意图的观察,了解蛋白质具有一定的空间结构就可以了。
但是应该对学生指出,蛋白质的生理作用依赖于其自身特定的空间结构。
在讲述蛋白质的功能时,应该注意从列举典型的、易于理解的例子中,概括出蛋白质是构成细胞和生物体的重要结构成分和在生命活动中发挥的重要作用。
另外,在关于蛋白质结构内容的教学中,要充分利用剪贴图、投影片和教材中的示意图,来帮助学生理解动态的、抽象的知识内容。
●三维目标1.知识与技能(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.过程与方法(1)培养学生跨学科的分析综合能力。
(2)收集资料、分析资料的能力。
3.情感态度与价值观(1)认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
(2)关注蛋白质研究的新进展。
●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。
●教具准备肽键形成的动画课件。
●课时安排1课时●教学过程课前准备]教师准备几种氨基酸的结构图;学生准备一些食品的成分说明书。
情境创设]蛋白质是构成原生质的最重要的物质之一,它在细胞中的含量只比水少,大约占细胞干重的50%以上。
第2章第2节生命活动的主要承担者——蛋白质1、下列关于人体必需氨基酸和非必需氨基酸的说法中,正确的是( )A.必需氨基酸是指必须在人体内合成的氨基酸B.成人体内必需氨基酸的种类比婴儿的多一种C.评价食物中蛋白质成分的营养价值时,常以必需氨基酸的种类和含量为标准D.对人体来说,鸡蛋中必需氨基酸的种类少于玉米中必需氨基酸的种类2、下列关于生物体内氨基酸的叙述正确的是( )A.氨基酸是蛋白质分子的单体,由氨基和羧基组成B.组成蛋白质的氨基酸共有的结构是C.每个氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素D.组成人体的氨基酸都能在人体内合成3、某五十肽中有丙氨酸(R基为一CH3)4个,现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图)得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)。
下列有关叙述错误的是()A.该五十肽水解得到的几种有机物比原五十肽增加了4个氧原子B.若将得到的5个氨基酸缩合成一个五肽,则有5种不同的氨基酸序列C.若新生成的4条多肽链共有5个羧基,那么其中必有1个羧基在R基上D.若将新生成的4条多肽链重新连接成一条长链,则会脱去3个H2OC H N O,它彻底水解后只得到如下3种氨基酸,则此多肽中含有赖4、某多肽分子式为4265119氨酸的个数为( )A.2个B.3个C.5个D.8个5、下列有关生物体内蛋白质多样性的原因中不正确的是( )A.组成肽键的化学元素不同B.组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同C.蛋白质的空间结构不同D.组成蛋白质的氨基酸排列顺序不同6、由x个氨基酸合成的蛋白质结构如图所示(内含一个环肽),其中“一S—S—”表示连接两条相邻多肽的二硫键(每个二硫键由两个一SH脱去2个H形成)。
下列相关叙述中不正确的是( )A.此蛋白质中至少含2个游离的氨基与2个游离的羧基B.二硫键可使蛋白质维持特定的空间结构C.此蛋白质中应含有(x-3)个肽键D.由x个氨基酸合成此蛋白质时减少的相对分子质量为(x-2)×18+47、如图是3种氨基酸的结构式,由这3种氨基酸按顺序脱水缩合所形成的化合物中,含有的氨基、羧基和肽键的数目依次是( )A.1,2,3B.1,1,3C.1,2,2D.2,2,28、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9、如图表示某种蛋白质中相关基团或氨基酸的数目,下列相关叙述正确的是()A.该蛋白质中含有两条肽链B.该蛋白质中共有126个肽键C.该蛋白质的R基上共含17个氨基D.形成该蛋白质时共脱掉125个水分子10、蛋白质是生命活动的主要承担者,下列叙述错误的是( )A.α-鹅膏蕈碱是一种环状八肽,分子中含有8个肽键B.在蛋清中加入一些食盐,就会看到白色的絮状物,表明蛋清中的蛋白质己变性C.细胞内的化学反应离不开酶的催化,绝大多数酶是蛋白质D.人体内的抗体都是蛋白质,可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害11、艾滋病研究者发现,有1%~2%的HIV感染者并不发病,原因是他们在感染HIV之前体内存在三种名为“α-防御素”的小分子蛋白质,对“α-防御素”的推测不正确的是( )A.—定含有N元素B.—定都含有20种氨基酸C.高温能破坏其结构D.人工合成可用于防治艾滋病12、蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质,下列相关叙述错误的是( )A.细胞内蛋白质发生水解时,通常需要另一种蛋白质的参与B.氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中,氢来自于氨基和羧基C.经高温处理变性后的蛋白质不能与双缩脲试剂发生紫色反应D.蛋白质的基本性质不仅与碳骨架有关,而且也与功能基团有关13、科学家发现了一种可以分解鸡毛的角蛋白酶,经实验表明,该角蛋白酶能够破坏某种毒蛋白,使其丧失感染能力。
课题名称第2章第2节生命活动的主要承担者——蛋白质【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、蛋白质的结构多样性的原因。
【学习流程】【自主先学】活动一理解氨基酸的结构特点仔细观察下面的四种氨基酸,分析它们的异同。
(1)在图中用蓝笔圈出氨基、羧基;用红笔圈出四种氨基酸中不同的部分。
(2)每种氨基酸分子至少都含有一个和一个,而且它们连接在同一个上。
(3)写出氨基酸的结构通式(其中不同部分用R代替)。
(4)从氨基酸的结构通式看,蛋白质的主要组成元素有哪些?【组内研学】活动二 理解氨基酸形成蛋白质的过程(1)阅读分析P21图2-4“由氨基酸形成蛋白质的示意图”,从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次?(2)观察教材中的图2-5氨基酸脱水缩合示意图,思考并回答下列问题:①写出两个氨基酸脱水缩合的反应式②脱去的水分子中的H 和O 分别来自于 、 。
③肽键的化学式: 。
④6个氨基酸形成1条肽链时,形成 个肽键,脱掉 个水分子。
n 个氨基酸形成1条肽链时,形成 个肽键,脱掉 个水分子。
n 个氨基酸形成2条肽链时,形成 个肽键,脱掉 个水分子。
n 个氨基酸形成m 条肽链时,形成 个肽键,脱掉 个水分子。
100个氨基酸形成的1条肽链,至少含有 个氨基,至少含有 个羧基。
100个氨基酸形成的2条肽链,至少含有 个氨基,至少含有 个羧基。
n 个氨基酸形成的m 条肽链,至少含有 个氨基,至少含有 个羧基。
例题:某蛋白质分子是由4条肽链构成的,共含有600个氨基酸。
问:①该蛋白质含___________个肽键。
②在形成该蛋白质时,脱去__________个水分子。
③该蛋白质至少含___________个氨基和__________个羧基。
课时训练4生命活动的主要承担者——蛋白质1.(2015福建理综,1)人体内含有多种多样的蛋白质,每种蛋白质()A.都含有20种氨基酸B.都是在细胞内发挥作用C.都具有一定的空间结构D.都能催化生物化学反应答案:C解析:本题考查蛋白质的结构和功能。
组成生物体内蛋白质的氨基酸约有20种,不是每一种蛋白质都由20种氨基酸组成,A项错误。
蛋白质可在细胞内起作用,也可在细胞外起作用,如血浆蛋白在细胞外起作用,血红蛋白在细胞内起作用,B项错误。
每种蛋白质都由肽链经盘曲折叠形成特定的空间结构,C项正确。
蛋白质功能多种多样,如调节、运输、催化等,D项错误。
2.下列多肽片段充分水解后,产生的氨基酸有()A.2种B.3种C.4种D.5种答案:B解析:据题图中氨基酸的R基判断,第1个和第3个氨基酸属于同种,第2个和第5个氨基酸属于同种,第4个与其他均不同,因此充分水解后应产生3种氨基酸。
3.两个氨基酸分子缩合形成二肽,并生成一分子的水,这一分子水中的氢来自于()A.羧基B.羧基和氨基C.氨基D.连接在碳原子上的氢答案:B解析:两个氨基酸分子缩合形成二肽时,前面一个氨基酸分子的羧基上脱下一个羟基,后面氨基酸分子的氨基上脱下一个氢原子,脱下的羟基和氢原子结合生成水,两个氨基酸之间通过肽键连接起来而成为二肽,所以氨基酸脱水缩合时产生的水中的氢来自羧基和氨基。
4.下列各项与蛋白质的多样性无关的是()A.氨基酸的种类B.蛋白质的空间结构C.肽键的结构D.氨基酸的排列顺序答案:C解析:决定蛋白质多样性的原因有:氨基酸的数目、种类、排列顺序以及空间结构四个方面。
所有蛋白质中的肽键结构都是相同的。
5.下列各项中与蛋白质的功能无关的是()A.催化作用B.运动与调节C.运送物质D.储存遗传信息答案:D解析:蛋白质的主要功能有构成、催化、调节、免疫、运输等,是生命活动的主要承担者、体现者,而储存遗传信息是核酸的功能。
6.某蛋白质由3条肽链、n个氨基酸组成,下列关于该蛋白质的说法正确的是()A.形成该蛋白质时产生了n个水分子B.该蛋白质中含有n个肽键C.该蛋白质中至少含有3个游离的羧基D.合成该蛋白质至少需要20种氨基酸答案:C解析:形成该蛋白质时,产生水分子数为n-3,含有n-3个肽键。
[基础对点]知识点一氨基酸及其种类1.某氨基酸分子中含有两个氨基,其中一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,则另一个氨基的部位应是()A.在羧基上B.和羧基连在同一个碳原子上C.在R基上D.在氨基上[答案] C[解析]组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基,且有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,其他氨基、羧基位于R基中。
2.下列关于氨基酸构成蛋白质的叙述中,错误的是()A.每个氨基酸只有一个氨基和一个羧基B.构成蛋白质的氨基酸的R基大约有二十种C.每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基D.氨基酸之间的差异在R基上[答案] A[解析]氨基酸的结构通式为:,每个氨基酸分子至少有一个氨基和一个羧基,A错误,C正确;氨基酸的不同取决于R基的不同,D正确;组成蛋白质的氨基酸大约有20种,即氨基酸的R基大约有20种,B正确。
3.下列是四个构成蛋白质的氨基酸的结构简式,相关叙述错误的是()A.构成上述氨基酸分子的基本元素是C、H、O、NB.上述四种氨基酸的R基依次是—H、—CH3、—CH2OH、—CH2COOH 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[答案] D[解析]首先根据氨基酸的结构通式可以看出各种氨基酸都含有的元素是C、H、O、N四种,A正确;在甲、乙、丙、丁四个氨基酸中先找出连接在同一个碳原子上的—NH2和—COOH以及—H,则剩下的就是R基,B正确;氨基酸的R 基中可能含有氨基或羧基,C正确;只根据是否含氨基和羧基不能判断某个化合物是否是构成蛋白质的氨基酸,D错误。
知识点二蛋白质的结构和功能4.如图为一条肽链的分子结构简式,下列有关分析不正确的是()A.这条肽链中的肽键数是2个B.构成肽链的氨基酸数目是2个C.合成蛋白质的生理过程称脱水缩合D.在合成该肽链时形成2个水分子[答案] B[解析]根据图示结构可知,该肽链中含有肽键(—NH—CO—)2个,说明该多肽是由3个氨基酸脱水缩合形成的,在此过程中形成了2分子水。
生命活动的主要承担者—蛋白质【课标要求】1、说出氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。
(重难点)2、概述蛋白质的结构和功能。
(重点)3、认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
【高考考情】近三年高考中,蛋白质的结构和功能、蛋白质的鉴定是高考命题的热点。
在理综高考中蛋白质的结构和功能常与代谢、调节、遗传等知识进行综合考查。
【汇总梳理】考点一:氨基酸及其种类1、氨基酸的组成元素2、氨基酸的结构通式3、分子式4、结构特点5、氨基酸的种类考点二:蛋白质的形成1、氨基酸的结合方式【脱水缩合】过程:2、肽键的结构式考点三:蛋白质分子多样性原因考点四:蛋白质的功能(1)结构蛋白:是构成细胞和生物体的重要物质,如羽毛,肌肉,头发等的主要成分(2)催化作用:(3)作用:(2)作用:(2)作用:【课堂训练】谷氨酸的R基为C3H5O2,一分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数依次是()A.5、9、4、1B.4、8、5、1C.5、8、4、1D.4、9、4、1【归纳】1、2个氨基酸脱水缩合,脱水___个,形成___个肽键,形成的化合物叫_____。
2、3个氨基酸脱水缩合,脱水___个,形成___个肽键,形成的化合物叫_____。
3、n个氨基酸脱水缩合形成一条肽链,脱水_____个,形成肽键______个,形成的化合物叫_____。
4、n个氨基酸脱水缩合形成2条肽链,脱水_____个,形成肽键______个。
5、n个氨基酸脱水缩合形成m条肽链,脱水________个,形成肽键________个。
6、n个氨基酸脱水缩合形成环状化合物,脱水_______个,形成成肽键________个。
7、一条肽链中至少含有___个氨基,多少个____羧基。
如果有一条肽链有2个氨基,则说明有一个氨基在_____上。
【结论:相关公式】【链接高考】已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128,现有一蛋白质分子由两条多肽链组成,共有肽键98个,此蛋白质的相对分子量最接近于 ( ) A.12800 B.12544 C.11036 D.12288【课后作业】某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。
1.组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构简式是()A.NH—CO B.—NH—CO—C.—NH2—COOH—D.NH2—COOH答案:B2.下面是四个构成蛋白质氨基酸的结构简式,相关叙述错误的是()A.构成上述氨基酸分子的基本元素是C、H、O、NB.上述四种氨基酸的R基依次是—H、—CH3、—CH2OH、—CH2COOHC.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答案:D3.两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽,同时生成一分子水,该水分子中的氧来自()A.氨基B.羧基C.氨基和羧基D.连在碳原子上的H答案:B4.下列能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的是()①氨基酸②C、H、O、N等元素③氨基酸分子之间脱水缩合④多肽⑤形成一定的空间结构A.①③④②⑤B.②①④③⑤C.②①③⑤④D.②①③④⑤答案:D5.分析下列化合物,回答下面问题:(1)图中的结构①④⑥的名称分别是________;图中表示R基的序号是________。
(2)该化合物由________个氨基酸构成,该化合物的名称是________。
(3)形成该化合物的化学反应叫作________,在这个过程中相对分子质量减少了________。
(4)组成这类化合物的基本单位的结构通式是________。
答案:(1)氨基、肽键、羧基②③⑤(2)3三肽(3)脱水缩合36(4)A级基础巩固1.已知一种氨基酸的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()A.3、4、7B.3、7、3C.7、1、4 D.4、3、7解析:每个氨基酸分子至少要有一个—NH2、一个—COOH、和一个H,连在同一个碳原子上。
故含有C、H、O的原子数是3、7、3,故选B。
答案:B2.下列有关氨基酸的叙述中,不正确的是()A.氨基酸是组成蛋白质的基本单位B.必须从食物中获取的氨基酸为必需氨基酸C.生物体内的氨基酸约有20种D.非必需氨基酸是人体不需要的氨基酸解析:蛋白质的基本组成单位是氨基酸,A正确;必需氨基酸必须从食物中获取,不能在体内合成,B正确;生物体内的氨基酸约有20种,C正确;非必需氨基酸是指能够在体内合成的氨基酸,D错误。
生命活动的主要承担者--蛋白质教案一、教学目标(一)知识目标1、掌握氨基酸的结构特点;2、理解氨基酸形成蛋白质的过程。
(二)能力目标1、培养学生积极思维、善于发现问题、解决问题的科学态度和科学精神;2、能解释日常生活中常见的生物现象。
(三)情感目标让学生通过分析“毒奶粉”的背景,让学生树立起正确的价值导向。
二、学情分析本课时的内容牵扯到高中有机物部分的内容,但是化学未学到该模块的内容,学生在接受方面有一些困难。
但是高一的学生在初中已经学习了有关食物中蛋白质消化吸收的内容,对蛋白质和氨基酸的关系有一定认识,还有学习了甲烷、乙酸、氨气等化合物。
这对本节内容的教学来说,具备了一定的知识基础。
另外, 对于高一的学生来说,思维方式开始由形象思维能力为主向抽象思维能力为主转化。
这为学生学习微观的生物学知识奠定了能力基础。
三、教学重点1、氨基酸的结构特点;2、蛋白质的形成过程。
四、教学难点蛋白质的形成过程。
五、教学过程添加某些氨基酸?承上的讨论内容设问学生讨论设问:(1)氨基酸含有哪些元素?(2)生物体内的氨基酸种类是否有限?展示一些氨基酸的结构式,帮助学生理解氨基酸的构成元素,并得以补充有些氨基酸还含有S。
布置学生阅读课本21页“与生活的联系”部分内容加强学生对氨基酸种类的理解,并补充8种具体的必需氨基酸:缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、色氨酸、苏氨酸、赖氨酸。
(携一两本单色书来)利用多媒体展示如下一些氨基酸的结构布置学生思考:(1)观察结构通式,不同的氨基酸在结构上只是什么不同?那么甘氨酸和丙氨酸的R基是什么?(2)如果说从氨基和羧基的角度来看这些氨基酸又有哪些共同结构特点。
六、板书设计。
1.组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构简式是()
A.NH—CO B.—NH—CO—
C.—NH2—COOH—D.NH2—COOH
答案:B
2.下面是四个构成蛋白质氨基酸的结构简式,相关叙述错误的是()
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、—CH2COOH
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
答案:D
3.两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽,同时生成一分子水,该水分子中的氧来自()
A.氨基B.羧基
C.氨基和羧基D.连在碳原子上的H
答案:B
4.下列能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的是()
①氨基酸②C、H、O、N等元素③氨基酸分子之间脱水缩合④
多肽⑤形成一定的空间结构
A.①③④②⑤B.②①④③⑤
C.②①③⑤④D.②①③④⑤
答案:D
5.分析下列化合物,回答下面问题:
(1)图中的结构①④⑥的名称分别是________;图中表示R基的序号是________。
(2)该化合物由________个氨基酸构成,该化合物的名称是________。
(3)形成该化合物的化学反应叫作________,在这个过程中相对分子质量减少了________。
(4)组成这类化合物的基本单位的结构通式是________。
答案:(1)氨基、肽键、羧基②③⑤(2)3三肽
(3)脱水缩合36(4)
A级基础巩固
1.已知一种氨基酸的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()
A.3、4、7B.3、7、3
C.7、1、4 D.4、3、7
解析:每个氨基酸分子至少要有一个—NH2、一个—COOH、和一个H,连在同一个碳原子上。
故含有C、H、O的原子数是3、7、3,故选B。
答案:B
2.下列有关氨基酸的叙述中,不正确的是()
A.氨基酸是组成蛋白质的基本单位
B.必须从食物中获取的氨基酸为必需氨基酸
C.生物体内的氨基酸约有20种
D.非必需氨基酸是人体不需要的氨基酸
解析:蛋白质的基本组成单位是氨基酸,A正确;必需氨基酸必须从食物中获取,不能在体内合成,B正确;生物体内的氨基酸约有20种,C 正确;非必需氨基酸是指能够在体内合成的氨基酸,D错误。
答案:D
3.下列各项与蛋白质结构多样性无关的是()
A.氨基酸的数目、种类和排列顺序
B.构成蛋白质的多肽链的数目
C.氨基酸至少含一个氨基和羧基
D.构成蛋白质的多肽的空间结构
解析:构成蛋白质的氨基酸的数目、种类、排列顺序不同,蛋白质则不同;构成蛋白质的多肽链条数不同,蛋白质也不同;构成蛋白质的多肽链的空间结构不同,蛋白质也不同。
因此A、B、D三项都是蛋白质结构多样性的原因,只有C项不是。
答案:C
4.蛋白质是细胞内最重要的生命物质之一,具有多样性和特异性,其结构与功能是相适应的。
下列蛋白质类物质与其功能对应不正确的是()
A.胰岛素与调节B.抗体与免疫
C.淀粉酶与运输D.血红蛋白与运输
解析:生物体内蛋白质功能很多。
例如,起调节作用的激素,如胰岛素;起免疫作用的抗体;起催化作用的酶,如淀粉酶;起运输作用的血红
蛋白等。
答案:C
5.下图所列的物质中每种只有一个。
据题意回答下列问题:
(1)上述物质中能构成生物体的天然蛋白质的氨基酸编号是________,这些氨基酸间的差别是________。
(2)这些氨基酸通过________方式所形成的化合物含有________个肽键,肽键结构简式是________,该化合物中有________个氨基和________个羧基。
(3)所形成的化合物的相对分子质量与组成它的氨基酸的相对分子质量总和相比,减少了________。
答案:(1)①②③⑤R基不同(2)脱水缩合3—CO—NH—1 2(3)54
B级能力训练
6.分子式为C63H103O48N17S2的链状多肽化合物中,最多能有多少个肽键()
A.63个B.52个
C.17个D.16个
解析:依题意,有最多肽键的情况应当是此式中含氨基酸个数最多,对于一个氨基酸来说,如果R基上不含有“N”的话,它只含有一个“N”,此式中有17个N,说明最多有17个氨基酸存在于此化合物中,17个氨基酸脱水缩合形成16个肽键的链状肽。
答案:D
7.某环状多肽由39个氨基酸脱水缩合而成,其中含有4个谷氨酸(R 基为—CH2—CH2—COOH),则该多肽()
A.至少含有5个游离羧基
B.有38个肽键
C.可能没有游离的氨基
D.一定含有20种氨基酸
解析:不考虑R基,环状多肽中不含有游离的羧基,由于该环状多肽中含有4个谷氨酸,由谷氨酸的R基组成可知,其R基中含有1个羧基,因此该环状多肽至少含有4个游离的羧基,A错误;该环状多肽由39个氨基酸形成,其所含肽键数=氨基酸数=39个,B错误;由于谷氨酸的R 基中不含氨基,所以该环状多肽可能没有游离的氨基,C正确;组成蛋白质的氨基酸约有20种,该环状多肽由39个氨基酸形成,因此该环状多肽最多有20种氨基酸,不一定含有全部的20种氨基酸,D错误。
答案:C
8.下面为牛胰岛素结构图,该物质中—S—S—是由两个—SH脱去两个H形成的,下列说法正确的是()
A.牛胰岛素为五十一肽,其中含有50个肽键
B.牛胰岛素中至少有2个—NH2和2个—COOH
C.牛胰岛素水解产物含有20种不同的氨基酸
D.牛胰岛素形成时,减少的相对分子质量为882
解析:该牛胰岛素含51个氨基酸,其中含有肽键数为51-2=49(个);牛胰岛素含两条肽链,至少含2个—NH2和2个—COOH;牛胰岛素水解可得到51个氨基酸,最多有20种氨基酸,但并非一定是20种;牛胰岛素形成时,51个氨基酸脱水缩合的同时还减少了6个H,故减少的相对分子质量为49×18+6=888。
答案:B
9.我国中科院上海生化所于1982年5月合成一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物——脑啡肽,下面是它的结构简式。
据此回答:
(1)脑啡肽的化学本质是一种________,它的基本组成单位的结构特点是________________________________________________。
(2)如果脑啡肽肽链长度不变,组成它的氨基酸的种类和数目均不变,改变其中的________________________________________,
就可以改变其性质。
(3)脑啡肽只有皮下注射才有效,而不能口服,主要原因是________________________________________。
(4)若将脑啡肽完全水解,需要水分子________个,水解后的产物有________种。
(5)脑啡肽可用________试剂鉴定,呈现________色,其原因是该化合物中所含有的________与该试剂发生了颜色反应。
答案:(1)五肽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
(2)氨基酸的排列顺序(3)如口服此药物,在消化道内药物被消化液分解,失去药效(4)44(5)双缩脲紫肽键。