高中同步学案优化设计GAO ZHONG TONG BU XUE AN YOU HAU SHE JI第4节　蛋白质是生命活动的主要承担者第2章2021


内容索引0102课前篇 自主预习课堂篇 探究学习


学习目标1.通过比较不同氨基酸的结构,归纳出氨基酸的结构通式与特点。2.通过模拟活动和模型建构等活动,说明肽键的形成过程,阐明蛋白质的基本组成单位是氨基酸。3.通过讨论蛋白质结构多样性与功能多样性的关系,尝试解释蛋白质的结构与功能相适应,认同细胞的主要功能由蛋白质承担。4.通过讨论“手术缝合线”等议题,认同蛋白质与人体的营养、健康等存在紧密联系。


课前篇 自主预习


一、蛋白质的功能 功　能实　　例结构蛋白肌肉、头发、羽毛、蛛丝功能蛋白催化作用绝大多数的酶运输作用血红蛋白运输氧调节作用胰岛素调节血糖浓度免疫作用抗体抵御病菌和病毒等抗原的侵害


二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸1.作用氨基酸是组成蛋白质的基本单位。2.结构特点(1)至少有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)。(2)都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。(3)各种氨基酸之间的区别在于R基(侧链基团)的不同。


3.分类(1)分类依据:根据能否在人体内合成,人体内的氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸。(2)种类:人体中组成蛋白质的氨基酸有21种。


预习反馈1.判断正误。(1)每种蛋白质中都含有21种氨基酸。( × )(2)非必需氨基酸是人体不需要的氨基酸。( × )(3)不同氨基酸的化学性质和物理性质不同,是由于R基不同。( √ )(4)组成生物体中蛋白质的氨基酸只含有一个氨基和一个羧基。( × )


2.下列叙述能对蛋白质的功能进行高度概括的是(　　)A.蛋白质是细胞和生物体的重要结构物质B.蛋白质是信息传递、运输、免疫等生理功能的物质基础C.蛋白质是调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质D.蛋白质是生命活动的主要承担者答案 D


三、蛋白质的结构及其多样性1.肽键的形成(1)脱水缩合:一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸的氨基(—NH2)相连接,同时脱去一分子的水,这种结合方式叫作脱水缩合。(2)肽键:连接两个氨基酸分子的化学键叫作肽键。2.多肽与肽链由多个氨基酸缩合而成,含有多个肽键的化合物,叫作多肽。多肽通常呈链状结构,叫作肽链。


、折叠,形成
更为复杂的有一定空的构间结蛋白质。4.细胞中蛋白质种类
繁多的原1(因)组成不同蛋白质分子的氨基酸的数目不同。(2)组成不同蛋白质分子的氨基酸的种类不同。(3)组成不同蛋白质分子的氨基酸的排
列顺序千变万(。化4)组成蛋白质分子的肽链的
曲盘、折叠空方式及其形成的间结构千差万别。
3.蛋白质的形成许多蛋白质分子都含有两条或多条肽链。肽链通过一定的化学键如二硫键结合在一起;氨基酸之间能够形成氢键,这些氢键使得肽链盘曲


就 白质。( 是蛋× )(2)氨基酸种类和数目相同的蛋白质是同一种蛋白质。( × )(3)人体内含有多种多样的蛋白质,每种蛋白质都
具有一定的空。( √ )间结构(4)39个氨基酸脱去38个水分子形成三
十九( √ 肽。)(5)如
果有足量的三种氨基酸甲、乙、们,则它丙能形成三肽的种类最6有多种。( × )(6)蛋白质的合成过程中
产水。,水解过程需要生水( √ )
预习反馈判断正误。(1)多肽


课堂篇 探究学习


面为几种氨基酸的结构。 甘
氨酸 缬氨酸丙氨酸亮氨酸
探究点一氨基酸的结构特点下


四种氨基酸的结构有什么共?特点同答案 在同一个碳原子上都连
着基、一个羧基和一个H一个氨。2.在
图中用圆圈画出四(基酸的不同。答案 略种氨氨基酸的R基)。3.请
用一句话述氨基酸分子在组成上的特点。答案 概每种氨基酸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在同一个碳原子上。
1.这


出氨基酸的结构通式,并提据。判断构成蛋白质的氨基酸的依出答案 根据氨基酸的结构通式,必
须一个氨基(—NH2)和一个羧基有(—COOH)连在同一个碳原子上,才
是构成蛋白质的氨基酸。
4.请写


归纳氨基酸1.必需氨基酸和非必需氨基酸组成人体蛋白质的提升】有21种。其中8种人体细胞不能合成,必
须从外界环境
中获取,因此称为必需氨基酸,包括赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋(甲
)氨酸、硫苏、氨酸异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。另31外种氨基酸是人体细胞
可以合成的,称为非必需氨基酸。
【


2.氨基酸的结构通式


法技巧 “两看法”判断组成蛋白质的氨基酸
方


探究应用1.】氨基酸中氨基和羧基数目的多少
决定着氨基酸是酸性、碱性还是中性,氨基酸的这种
差异决氨基酸的定于(　　)A.羧基B.氨基C.R基D.肽键答案 C解
析 由组成蛋白质的氨基酸的结构通式酸的知可,不同氨基差异决定于R基。
【


子的R基为—C3H5O2,一分氨酸谷有的C、H、氨酸含O、N原子数依
次4(　　)A.5,9,4,1B.4,8,5,1C.5,8,是,1D.4,9,4,1答案 A
2.谷


确本单位(　　)A.氨基酸是蛋白质的基的是,由氨基和羧基组成B.组成生物体蛋白质的氨基酸
共有的结构为　C.人体内的氨基酸都
可以在人体内合成D.若某
氨基酸的元元成有C、H、O、素组N和S,S素连接在羧基上答案 B
3.下列关于生物体内氨基酸的叙述,正


面是6种化合物的结构述意图,示列叙下错误的是(　　)
4.下


可以看出,R基中可以有羧基,不能有氨基D.②和⑤的性质不同,是由②中的—(CH2)4—NH2与⑤中的—CH2—COOH不同
决定的答案 C解
析 氨基酸中至少含有一个氨基和一个羧基,并且氨基和一个都有一个羧基连接在同一个C原子上,因此②③⑤都
属构成生物体蛋白质的氨基酸于,而①④⑥不
属不同氨基酸的R基不同于。,②的R基是—(CH2)4—NH2,③的R基是—H,⑤的R基为—CH2—COOH,R基不同,不同氨基酸的性质不同。
A.上述化合物中,能构成人体蛋白质的有②③⑤B.⑤的R基为—CH2—COOHC.由上述物质


每天所食用的食物中,除了糖类、脂质外还有蛋白质。进入人体消化
道的蛋白类食物,在消分解酶的作用下化为氨基酸,这些氨基酸进入人体细胞
后,需经过怎样的过程才能变为人体的蛋白质?
探究点二蛋白质的结构及其多样性我们


成流程图中的空白(处填空)。 一个肽键
1.完


三肽肽键n-1n-1n-m n-m


氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次?答案 →→
氨基酸二肽、三肽……→多肽→链一条肽盘曲、折叠构成空间结构
→多条肽链构成更为复杂的空间结构。
2.从


面图例,总结蛋白质具有多样性的原因。总
结:　 。 总
。:　 结 氨基酸的种类不同,构成的肽链不同氨基酸的数目不同,构成的肽链不同
3.结合下


结:　 。 总排列顺序同,目和构成的肽链不同肽链的数不
空间结构不同,构成的蛋白质不同
结:　 。  氨基酸的
总


果用21个不同的字母代若写21种表,氨基酸出由10个氨基酸组成的
长链,可以写出多少条互不相同的长答案?链 10个氨基酸能够组成2110条
互不相同的长链。
4.如


归纳氨基数1.多肽中提升】、羧基数、氨基酸数、肽键数和脱水数的计
算肽链氨基酸
平均相对分子质
量氨基酸数目肽键数目脱去水分子数目多肽或蛋白质相对分子质氨基数目羧基数目一条肽链ann-1n-1na-18×(n-量1)至少1个至少1个m条肽链ann-mn-mna-18×(n-m)至少m个至少m个环
最多肽annnna-18n状少为0最少为0
【


提醒 (1)蛋白质的水解可看作蛋白质合成的逆过程,即过程中脱合成去水分子的数目,就
是水解过程中需加入数目。分子的水(2)若
肽链间有二硫键(—S—S—),则蛋白质的相对分子质=na-18(n-m)-2量k(k为二硫键的个数,n为氨基酸数,m为肽链数,a为氨基酸的
平均相对分子质
量)。(3)涉
及多肽结构图的问,题首先,从图中准确辨认出肽键;其次,确定图中
共R多少个氨基酸及每个氨基酸的有基,尤其上有R基注意无氨基、羧基;最后审清
题目,按要求解答。
特别


2.蛋白质的结构多样性


探究应用41.血红蛋白分子中含57】个氨基酸,4条肽链,在形成
此脱质分子时,蛋白下的水分子数和形成的肽键的数目分别是(　　)A.573和573B.573和570C.570和573D.570和570答案 D
【


平均相对分子质量是128,某多肽白质含4条蛋链,由280个氨基酸组成,其相对分子质
量约6(　　)A.30 872B.31 48为C.30 378D.30 486答案 A
2.人体中21种氨基酸的


图化合物的结构分析回答下列问题。
3.根据下


。物中,①表示　　　　,⑦表示　　　　化合 (2)该
化合物由　　个氨基酸失子而形　　个水分去成,这种反应叫作　　　　　　　。
 (3)该
决物中的氨基酸种类不同,是由　　　　化合定的,其编号是　　　　　　　。
 (4)该
化合物称编号　　　　,含　　　为个肽键,是　　　　　。 
(1)该


肽　3　③⑤⑥解
析 蛋白质是由许多氨基酸分子互组成蛋连接而成的。人体中相白质的氨基酸有21种,不同的氨基酸分子
具同的R有不基。一个氨基酸分子的氨基和另一个氨基酸分子的羧基相连,脱去一分子的水,形成肽键。这样由两个氨基酸分子缩合而成的化合物,叫作二肽。本题
所示去是由4个氨基酸分子脱的3个水分子而形成的化合物,叫
四肽。
答案 (1)氨基　��