【金识源】(2013秋)高中生物(新人教版)必修1第二章 第二节《生命活动的主要承担者 蛋白质》教案+学案+课件+练习(打包6份)

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名称 【金识源】(2013秋)高中生物(新人教版)必修1第二章 第二节《生命活动的主要承担者 蛋白质》教案+学案+课件+练习(打包6份)
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文件大小 2.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2013-10-12 12:12:14

文档简介

2013高中生物 2-2生命活动的主要承担者 蛋白质随堂训练 新人教版必修1
(时间:30分钟 满分:50分)
考查知识点及角度
难度及题号
基础
中档
稍难
氨基酸的结构
1、7
蛋白质的结构和功能及相关实验
6
8
脱水缩合及计算
1、2、7
3、4
5
一、选择题(共6小题,每小题4分,共24分)
1.丙氨酸的R基为—CH3,谷氨酸的R基为—C3H5O2,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 本题主要考查氨基酸的结构及特点,解答本题主要应突破以下两点:
①掌握氨基酸的结构通式。
②掌握脱水缩合的过程。
③正确计数各原子的数目。
答案 D
2.组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构式可以表示为(  )。
A.NH—CO B.—NH—CO—
C.—NH2—COOH— D.NH2—COOH
解析 蛋白质是由氨基酸组成的。一个氨基酸分子的氨基(—NH2)和另一个氨基酸分子的羧基(—COOH),经脱水缩合形成肽键(—NH—CO—或—CO—NH—),从而将氨基酸连接起来,形成多肽。
答案 B
3.某蛋白质由n条肽链组成,氨基酸的平均分子质量为a,该蛋白质所含的氨基酸有个,则该蛋白质的相对分子质量约为(  )。
A.ab-6b+18m B.ab-6b
C.×18 D.ab-×18
解析 根据多肽(蛋白质)相对分子质量=氨基酸相对分子质量之和-失去水分子的相对分子量之和=氨基酸平均分子量×氨基酸数-18×失水分子数=ab-×18。
答案 D
4.某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是
(  )。
A.n-m B.n-2m C.n+m D.n+2m
解析 该蛋白质含有(n-m)个肽键,每个肽键含有1个氧原子;m条肽链至少含有m个羧基,每个羧基含有2个氧原子。因此该蛋白质中至少有n-m+2m=(n+m)个氧原子。
答案 C
5.某28肽被水解成2个5肽、2个3肽、3个4肽,则这些短肽的氨基总个数的最小值及肽键总个数依次是(  )。
A.8、18 B.7、16 C.7、21 D.8、21
解析 本题考查的知识点是多肽中氨基和肽键的计算,而且该题设计的较为隐蔽。每条短肽至少有1个氨基(不包括R基上的氨基),共有7个短肽(被分解后形成的),所以这些短肽氨基总个数的最小值是7;1条肽链中的肽键数为n-1,所以肽键数为2×(5-1)+2×(3-1)+3×(4-1)=21,或肽键数=28-(2+2+3)=21
答案 C
6.下图表示有关蛋白质分子的简要概念图,对图示分析正确的是(  )。
A.a中肯定含有S元素
B.①过程形成多肽的方式是脱水缩合
C.多肽中b的数目等于c的数目
D.蛋白质功能的多样性决定结构的多样性
解析 组成蛋白质的元素主要有C、H、O、N,有的含S,因此A错;多肽中,氨基酸的数目比肽键的个数多,因此C错;蛋白质结构的多样性决定功能的多样性。
答案 B
二、非选择题(共2小题,共26分)
7.(14分)一条多肽链的分子式为C22H34O13N6,其水解后共产生了下列三种氨基酸。
(1)C22H34O13N6的化学名称是________,它的基本组成单位的结构特点是____________________________________________________________。
(2)该肽水解可产生________个氨基酸,其中谷氨酸有________个,共需要消耗________个水分子。
(3)在一个C22H34O13N6分子中,存在________个游离的氨基。
(4)如果该多肽的肽链长度不变,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。
解析 (1)由题干可知,三种氨基酸的分子式中均各含有一个氨基(—NH2),即每个氨基酸只有一个氮原子,又因为脱水缩合过程中氮原子的数量不改变,所以该多肽的名称是六肽,构成多肽的基本单位是氨基酸。
(2)该六肽水解可得6个氨基酸,需要断裂5个肽键,共需要消耗5个水分子。假设谷氨酸有a个,根据脱水缩合过程中氧原子守恒,可知4a+(6-a)×2=13+5,解得a=3。
(3)组成该多肽链的氨基酸的R基不含有氨基,一条肽链的一端肯定含有1个氨基,另一端肯定含有1个羧基;又因为每种氨基酸只含一个—NH2,所以经过脱水缩合后,肽链一共含有1个游离的氨基。
(4)肽链的多样性取决于氨基酸的种类、数量和排列顺序。
答案 (1)六肽 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)6 3 5 (3)1
(4)氨基酸的排列顺序
8.(12分)健康人的尿中含有极微量的蛋白质,若尿液中蛋白质总量过高,则称为蛋白尿。除了肾脏疾病和涉及肾脏的其他疾病会引起蛋白尿外,健康人在剧烈运动后也会出现暂时性蛋白尿。临床上常用双缩脲法定性和定量检测尿中的蛋白质。请完成下面的实验,探究你在某次剧烈运动后是否出现了蛋白尿。
(1)材料用具:试管、量筒、剧烈运动前后的尿液、双缩脲试剂A液(质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液)、双缩脲试剂B液(质量浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液)。
(2)实验原理
_______________________________________________。
(3)实验步骤
①取两支试管,分别编号为甲、乙。
②甲中加入运动前自己的尿液2 mL,乙中加入剧烈运动后自己的尿液2 mL.
③先向甲、乙两支试管中分别加入
_______________________________________________________________,
再向两支试管中分别加入
___________________________________________________________。
④对比观察两支试管中溶液的颜色变化
(4)预测结果及相应结论
预测结果
相应结论
若甲、乙两支试管中溶液均为浅蓝色
剧烈运动后,尿液中出现了蛋白质
答案 (2)蛋白质和双缩脲试剂发生反应呈紫色
(3)③1 mL双缩脲试剂A液,并摇匀
4滴双缩脲试剂B液,并摇匀
(4)预测结果及相应结论
预测结果
相应结论
剧烈运动后,尿液中无蛋白质出现
若甲试管中溶液为浅蓝色,乙试管中溶液为紫色
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第二章第二节生命活动的主要承担者—蛋白质
一、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。
二、自主学习指导(一):
请同学们仔细默读课本P20-21的内容,仔细观察 “思考与讨论”中的氨基酸和图2-3,5分钟后独立完成检测一。
检测一:
1、蛋白质的组成元素 ;基本组成单位 。
氨基酸在生物体内约有 种。其种类是由 基决定的。
2.分类:① :人体细胞不能合成,必须从外界直接获取,8种(婴儿9种)。
② :人体细胞能够合成的,12种。
3.氨基酸的结构特点:每个氨基酸分子至少有 ,且都有一个氨基和一个羧基连在 。
4.结构通式:
5、我们日常烹调中使用的味精主要成分是谷氨酸钠,已知谷氨酸分子的R基为—C3H5O2,则一分子谷氨酸中含有的C、H、O、N原子数依次是
A.5、9、4、1 B.4、8、5、1 C.5、8、4、1、 D.4、9、4、
自主学习指导(二):
请同学们仔细默读课本P21-24内容, 5分钟后独立完成检测二。
检测二:
1.一个氨基酸分子的__________和另一个氨基酸分子的__________相连接,同时脱去_______分子的水,这种结合方式叫做______________,连接两个氨基酸分子的化学键(_____________)叫做____________。
2.由两个氨基酸分子缩合(失去_____分子水)而成的化合物,叫做___________。
由三个氨基酸分子缩合(失去____分子水)而成的化合物,叫做三肽。由多个(n个)氨基酸分子缩合而成的化合物,叫做________,通常呈________状结构,叫做____________。
3.在细胞内,每种氨基酸的数目____________,氨基酸形成多肽链时,____________氨基酸的____________千变万化,多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的___________千差万别,因此蛋白质分子的结构是相其多样的。
4.蛋白质分子在细胞中承担着多种重要功能。
①构成___________________的重要物质,称为________蛋白;例如:
②对细胞内的化学反应有________作用;例如:
③具有_______________功能,例如:血红蛋白;
④起_________传递作用,能够________机体的生命活动,例如:胰岛素;
⑤具有___________作用,例如:抗体;等等。可以说,_____________________离不开蛋白质,蛋白质是______________________。
5.形成蛋白质结构的层次从小到大依次是①氨基酸 ② C、H、O、N等元素 ③ 氨基酸脱水缩合 ④ 一条或几条多肽链连接在一起 ⑤ 多肽 ⑥ 蛋白质( )
A.②→①→③→④→⑤→⑥    B.②→①→③→⑤→④→⑥
C.②→①→⑥→⑤→③→④ D.①→②→③→④→⑤→⑥
四、当堂训练
1.血红蛋白分子中不含有的化学元素是
A.C B.N C.Mg D.Fe
2. 下列分子中,与构成生物体的蛋白质的氨基酸分子式不相符的是
A. B. H2N—CH2—CH2—COOH
C. D.
3.下列有关肽键写法中,不正确的是
A. B. —CO—NH—

D.
4.下面是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.1,2,3 B.1,1,3 C.1,2,2, D.2,2,2
5.已知20种氨基酸的平均分子量是128。现有一蛋白质分子,由两条多肽链组成,共有肽键98个,则此蛋白质的分子量最接近于
A.12 800 B.12 544 C.11 036 D.12 288
6.同一草场上的牛和羊吃了同样的草,可牛肉和羊肉的口味却有差异,这是由于
A.同种植物对不同生物的影响不同 B.牛和羊的消化功能强弱有差异
C.牛和羊的蛋白质结构有差异 D.牛和羊的亲缘关系比较远
7.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
8.下列关于蛋白质的叙述中,正确的是
A.蛋白质是酶,其基本组成单位是氨基酸
B. 蛋白质都是由20种氨基酸组成
C.蛋白质是肽链以一定的方式形成具有复杂空间结构的高分子化合物
D.各种蛋白质都含有C、H、O、N、P等元素
9.生物体的蛋白质千差万别,其原因不可能是
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.氨基酸排列顺序不同 D.蛋白质的空间结构不同
10.下列关于蛋白质的叙述中,不正确的是
A.蛋白质是生命活动的主要承担者 B.蛋白质只含有C、H、O、N四种元素
C.蛋白质是一种高分子有机化合物 D.蛋白质被消化的产物是氨基酸
11.胰岛素分子是一种蛋白质分子,现有如下材料:
胰岛素含有2条多肽链,A链含有21个氨基酸,B链含有30个氨基酸,2条多肽链间通过2个二硫键(二硫键是由2个“一SH”连接而成的)连接,在A链上也形成1个二硫键,下图所示为结晶牛胰岛素的平面结构示意图。
根据以上材料回答下列问题:
⑴胰岛素分子中含有肽键_________个。至少含有 个氨基和 羧基。
⑵这51个氨基酸形成胰岛素后,相对分子质量比原来51个氨基酸的总分子量减少了 。
⑶人体中胰岛素的含量低,会导致血糖浓度过高,尿液中有葡萄糖,称为糖尿病,其最佳的治疗方法是使用胰岛素,但只能注射不能口服,原因是 。
12.用氨基酸自动分析仪测定几种蛋白类化合物的氨基酸数目如下:
多 肽 化 合 物
















加压素
血管
缓舒素
平滑肌舒张素
猪促黑色素细胞激素
人促黑色素细胞激素
牛胰
蛋白酶

胰岛素
免疫球蛋白Ig
人血红蛋白
氨基
酸数
9
9
9
10
13
22
223
51
660
574
(1)表中①②③的氨基酸数目虽然相同,但其生理功能却彼此不同,其原因最可能是__________________________________________________________________。构成这三种多肽的氨基酸最多有________种。
(2)⑧的生理功能说明蛋白质具有_______________作用;⑨的生理功能说明蛋白质具有_____________作用;⑩的生理功能说明蛋白质具有___ _______作用。
分数
成绩
(3)⑩有四条肽链,在574个氨基酸分子脱水形成多肽链的过程中生成_________分子水。
(4)构成上述10种化合物的所有氨基酸所共有的结构特点是________________
_ 。
第二节生命活动的主要承担者—蛋白质答案
检测一: 1、C、H、O、N等 氨基酸 20 R 2、 必需氨基酸 非必需氨基酸
3、一个氨基和一个羧基 同一个碳原子上 4、 5、A
检测二:1、氨基,羧基,一,脱水缩合 —NH—CO—,肽键
2、1,二肽,2,多肽,链状,肽链 3、成百上千,不同种类,排列顺序,空间结构
4、细胞和生物体结构,结构,羽毛、肌肉、头发; 催化,胃蛋白酶;
运输载体; 信息,调节; 免疫,一切生命活动,生命活动的主要承担者 5、B
当堂训练
1—5 CBDCC 6—10 CCCAB 11.⑴49 2 2 ⑵ 888 ⑶胰岛素是蛋白质,如口服会被消化道内的蛋白酶所催化水解而失去作用 12.⑴组成这三种多肽的氨基酸种类和排列顺序不同 9 ⑵调节机体生命活动 免疫运输载体 ⑶570 ⑷每个氨基酸分子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在同一个碳原子上
课件34张PPT。第2节 生命活动的主要承担者—蛋白质问题探讨 当你购买某些食品时,包装上常附有食品成分说明。你会发现蛋白质是许多食品的重要成分,有时你还会看到添加某些氨基酸的食品。
讨论:
你能够说出多少中富含蛋白质的食品?
你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些?
为什么有些食品中要添加某些氨基酸?
为什么平常我们吃饭时,父母总会说:“不要挑食或者是不要偏食?”
为什么生鸡蛋是液态的,而熟鸡蛋是固态的?吃生鸡蛋和熟鸡蛋,那个好呢?组成细胞的有机物中含量最多的就是蛋白质。所以我们平时吃的食物中,一般都有蛋白质,肉,蛋,奶和大豆制品中蛋白质含量尤其丰富。蛋白质怎么样才能被消化吸收呢?蛋白质必须经过消化,成为各种氨基酸,才能被人体吸收和利用氨基酸及其种类氨基酸是组成蛋白质的基本单位观察下列几种氨基酸的结构观察与思考思考与讨论1.由氨基酸的结构式推测蛋白质的元素组成?
2.这些氨基酸的结构具有什么共同特点?
2、每种氨基酸至少都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。1、主要由C、H、O、N组成,某些蛋白质还含有S、P,少数蛋白质还含有Fe、Zn等金属元素。羧基
-COOH氨基
-NH2侧链基团氨基酸结构通式及特点特点:每种氨基酸至少都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知识要点思考:1、判断某分子是否是氨基酸的依据是什么?

思考:2、不同的氨基酸分子的区别在哪儿?

在于侧链基团R基的不同
每种氨基酸至少都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
思考人体中约有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,他们被成为必需氨基酸。所以有些食品中要添加赖氨酸等人体必须的氨基酸。
人体有八种必需氨基酸:异亮氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、缬氨酸。我们可以这样记忆:“一两色素本来淡些”
联系生活由氨基酸形成蛋白质的示意图观察与思考氨基酸分子是怎样结合形成蛋白质的呢 ? 脱水缩合.swfH OH脱水缩合反应CH C NRHHOCH C OH NRHOCH C NRHHOCH C OH NRHOH OH脱水缩合反应CH C NRHHOCH C OH NRHHO OHH2O肽键脱水缩合反应CH C NRHHOCH C OH NRHO二肽脱水缩合反应CHCOOHH NR3CH C NR1HHOCH C OH NR2HOHH2O(1)三个氨基酸的脱水缩合反应应如何书写,形成的化合物叫什么名称?CHCOOHNR3CH C NR1HHOCH C NR2HOH三肽CHCONR3CH C NR1HHOCH C NR2HOHCHCOHNR4CHCOHNR5CHCOHNRn多肽(2)在上述形成二肽和三肽的过程中,各形成几个肽键?失去几分子水?(3)在上述形成二肽和三肽的过程中,原来氨基酸中共有氨基和羧基多少个?形成的二肽和三肽中还有氨基和羧基各多少个?氨基和羧基为什么减少了?氨基酸分子互相结合的方式是: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,同时脱去一份子水(H2O),这种结合方式叫脱水缩合知识要点肽键:连接两个氨基酸分子的化学键(-NH-CO-)二肽:由两个氨基酸分子缩合而成的化合物多肽:由多个氨基酸分子缩合而成的,含有多个肽键的化合物,叫做多肽肽链:多肽通常呈链状结构,叫做肽链。肽链能盘曲、折叠,形成有一定空间结构的蛋白质分子。知识要点思考与讨论1.根据由氨基酸形成蛋白质的示意图,说说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2.在脱水缩合过程中产生的水中的H原子和O原子各来自哪里?  水中的O原子来自一个氨基酸的羧基,H原子分别来自两个氨基酸的氨基和羧基中各一个。3. 3个氨基酸形成一条多肽链时失去几个水分子?形成几个肽键?4个、5个、6个氨基酸分子呢?如果n个氨基酸分子呢? 2、2; 3、3; 4、4; 5、5
水分子数=肽键数=n-1(个)
观察肽链的空间结构.AVI蛋白质的多样性胃蛋白酶结晶血红蛋白肌红蛋白胰岛素蛋白质的多样性的原因氨基酸种数不同
氨基酸数目不同
氨基酸排列顺序不同
肽链空间结构不同
蛋白质结构极其多样蛋白质种类多样1、2、3、4、5、蛋白质的功能蛋白质的功能结构蛋白:肌蛋白、角蛋白等功能蛋白:催化作用:各种酶,如胃蛋白酶运输作用:血红蛋白调节作用:胰岛素免疫作用:抗体  一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。 恩格斯曾说过这样的话:“生命是蛋白质的存在方式,这种存在方式本质上就在于蛋白质化学成分的不断自我更新。”这句话的意思是:没有蛋白质的存在,也就没有生命。蛋白质是一切生命活动的体现者,有什么样的蛋白质就能表现出什么样的生物性状。一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的
主要承担者n个氨基酸
分子(n≥3)脱水缩合多肽
(肽链)1条或几条肽链折叠、螺旋、盘曲形成复杂的空间结构蛋白质分子一、氨基酸的种类和结构
1、种类:20种
2、结构通式:二、蛋白质的结构及其多样性
1、氨基酸结合方式:脱水缩合
2、由氨基酸到蛋白质:小结3、蛋白质的多样性的原因氨基酸种数不同
氨基酸数目不同
氨基酸排列顺序不同
肽链空间结构不同
蛋白质结构极其多样蛋白质种类多样三、蛋白质的功能:
结构蛋白:肌蛋白、角蛋白
催化作用:各种酶,如胃蛋白酶运输作用:血红蛋白调节作用:胰岛素等免疫作用:抗体功能蛋白
1、下图为某一化合物的分子结构式,请回答有关问题:
CH3 CH2SH
NH2 C CO NH C COOH
H H
(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( );其中( )、( )为R基。

(2)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( ) 。
你会吗?—NH2—COOH—CO—NH——CH3-CH2SH两一二肽脱水缩合—COOH? —--NH2和—COOH
2.100个氨基酸分子缩合成一条肽链,在这过程中产生的水分子数和肽键数是多少?(  )
A、100,100 B、99,99 C、100,99, D、99,100B【解析】水分子数=肽键数=氨基酸数目-肽链数(个)。你会吗3、下面是日常生活中的一些实例,你知道为什么吗?
(1)加酶的洗衣粉不宜用开水溶解。
(2)含丰富蛋白质的食物最好煮熟后再食用。【解析】
(1)绝大多数的酶为蛋白质成分,蛋白质在高温时会变性,失去蛋白酶的功能。
(2)加热以后,具备一定空间结构的螺旋形蛋白质分子链会松开,这是蛋白质的变性,蛋白质在变性后更加容易消化和吸收。你会吗人教版 必修一 2.2 生命活动的主要承担者——蛋白质 学案
【高效导航】
1.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。
2.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。
3.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。
“看”—知识经纬
“导”—自主预习
1.组成蛋白质的基本单位是 ,其结构通式:____________________,在生物体中约有___________种。人体细胞不能合成的,必须从外界环境中直接获取的氨基酸叫做______________,有 种;人体细胞能够合成的,叫做_________________。
2.一个氨基酸分子的_____________和另一个氨基酸分子的_____________相连接,同时脱去___________分子的水,这种结合方式叫做_____________,连接两个氨基酸分子的化学键(________________)叫做______________。
3.由两个氨基酸分子缩合(失去______分子水)而成的化合物,叫做__________。由三个氨基酸分子缩合(失去_______分子水)而成的化合物,叫做三肽。由多个(n个)氨基酸分子缩合(失去_______分子水)而成的化合物,叫做_______,通常呈______状结构,叫做_____________。 4.在细胞内,每种氨基酸的数目_____________,氨基酸形成多肽链时,____________氨基酸的______________千变万化,多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的______________千差万别,因此蛋白质分子的结构是相其多样的。
5.蛋白质分子在细胞中承担着多种重要功能。①构成___________________的重要物质,称为________蛋白;②对细胞内的化学反应有________作用;③具有_______________功能,如血红蛋白;④起_________传递作用,能够________机体的生命活动,如胰岛素;⑤具有___________作用,如抗体;等等。可以说,_____________________离不开蛋白质,蛋白质是______________________。
“导”—自主预习参考答案
1.氨基酸 (通式略) 20 必需氨基酸 8 非必需氨基酸 12 2.氨基 羧基 1 脱水缩合 -CO-NH- 肽键
3.1 二肽 2 n-1 多肽 链 肽链 4.成百上千 不同种类 排列顺序 空间结构
细胞和生物体 结构蛋白 催化 运输载体 信息 调节 免疫 一切生命活动 生命活动的主要承担者
“学”—互动探究
探究一 氨基酸及其种类
观察几种氨基酸的结构,讨论、总结氨基酸的结构通式:
1.这些氨基酸的结构具有什么共同特点?
提示:自然界的氨基酸有很多种,但构成生物体的氨基酸只有20种左右。构成生物体的氨基酸的结构通式如下。对于氨基酸分子的结构通式,应该充分认识其不变结构,这是解题时辨别某种分子是否是氨基酸的标志,而R基是可变的。20种氨基酸的差别就在于R基团的不同。若要判断氨基酸的种类,只看R基即可。
R基是一个不确定的基团,其上可能含有氨基或羧基,所以有的氨基酸并不是只有一个氨基或羧基,这些多出来的氨基或羧基就存在于R基上。如谷氨酸、天冬氨酸的R基上就含有一个羧基。赖氨酸、精氨酸的R基上就有一个氨基。这些R基中的氨基或羧基不参与脱水缩合反应。
2.“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗?
提示:氨基酸的名称一定程度上代表了它的结构特点:有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子就是它的“中心碳原子”。羧基是表现酸性的基团,所以它称为氨基酸。
【经典回眸】下列物质中,不是氨基酸的是 ( )
【解析】仔细观察上图四个化学式,发现D虽然有一个氨基和羧基,但没有连接在同一个碳原子上,所以不是组成生物体的氨基酸。
答案:D
【变式训练】谷氨酸的R基为---C3 H5 O2,在一个谷氨酸分子中,含有碳和氧的原子数分别是( )
A. 4,4 B. 5,4 C. 4,5 D. 5,6
探究二 蛋白质的结构及其多样性
阅读分析图2-4由氨基酸形成蛋白质的示意图,思考问题:从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次?
提示:蛋白质分子的多样性取决于四个方面:一是组成蛋白质的氨基酸种类不同;二是组成蛋白质的氨基酸数目不同;三是氨基酸的排列顺序不同;四是蛋白质分子的空间结构不同。不同生物的蛋白质是不同的,蛋白质结构的复杂性决定了其功能的多样性,蛋白质正是通过不同的结构来体现多姿多彩的生命现象的。
【经典回眸】
以下几种符号代表不同种类的氨基酸,请完成有关问题。
图2-2-1
(1)写出它们的结构通式_____________,它们结构的差别在于____________的不同。
(2)7种氨基酸在细胞的____________________中通过________________的方式形成一条肽链,此过程可形成_________________个肽键,得到________________个水分子,相对分子质量减少了__________________________。
(3)如果上述肽链原长度不变,改变其中_______________,就可改变该肽链的性质。
(4)若两个蛋白质分子均由两条(2)中的肽链构成,那么两个蛋白质分子的功能是否一定相同?为什么?
【解析】题目以不同的符号代表不同种类的氨基酸,启发我们可将蛋白质结构这一抽象的知识形象化、直观化。构成天然蛋白质的20种氨基酸均为α氨基酸,它们有共同的结构通式,其中R基的不同是决定氨基酸种类的唯一因素。氨基酸分子通过缩合作用形成肽链,相邻两个氨基酸缩合后通过肽键相连接并失去一个水分子,因此减少的分子质量为失去的水分子的质量之和。肽链中氨基酸的种类、数目、排列顺序的不同决定了不同结构的蛋白质,而不同的蛋白质分子空间结构也各不相同,蛋白质分子的结构复杂性决定了其功能的多样性。
答案:(1) R基 (2)细胞质中的核糖体缩合 6 6 108(18×6) (3)氨基酸的排列顺序 (4)不一定相同。因为分别由相同的两条肽链经盘曲折叠可形成空间结构不同的两个蛋白质分子。
【变式训练】2.形成蛋白质结构的层次从小到大依次是( )
①氨基酸 ② C、H、O、N等元素 ③ 氨基酸脱水缩合 ④ 一条或几条多肽链连接在一起⑤ 多肽 ⑥ 蛋白质
A.②→①→③→④→⑤→⑥    B.②→①→③→⑤→④→⑥
C.②→①→⑥→⑤→③→④ D.①→②→③→④→⑤→⑥
探究三 蛋白质的功能
小组思考讨论下列问题:如何概述蛋白质的功能(结合蛋白质结构多样性理解蛋白质功能的多样性)?
提示:蛋白质分子结构的多样性决定了其功能的多样性。
(1)新陈代谢的催化剂。绝大多数酶都是蛋白质。(2)生物体的结构成分。例如,细胞中的细胞膜、线粒体、叶绿体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。(3)控制细胞的生长、分化和遗传信息的表达。如阻遏蛋白等。(4)运输功能。如红细胞里的血红蛋白在呼吸过程中起着输送氧的作用。(5)调节生命活动。例如,胰岛细胞分泌的胰岛素能参与血糖的代谢调节。(6)参与机体的防御机能,如抗体。(7)作为受体,起接受和传递信息的作用。
【经典回眸】下列各项与蛋白质功能无关的是( )
A. 氧气在血液中的运输 B.储存遗传信息
C.构成肌肉的主要成分 D.抗体抵御病原体的侵害
【解析】氧气在血液中的运输利用了血红蛋白,体现了蛋白质的运输载体的功能;构成肌肉的主要成分是蛋白质,体现了蛋白质作为结构物质的功能;抗体抵御病原体的侵害,体现了蛋白质的免疫功能;而储存遗传信息是核酸的功能。
答案:B
【变式训练】3.下列叙述中,能高度概括出蛋白质功能的一项是( )
细胞和生物体的重要结构物质 B调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质
C.生命活动的主要承担者 D收缩、运输、免疫等功能活动的物质基础
变式训练参考答案:1 B 2A 3. C
“思”—课堂小结
同学们,通过这节课学习,你有哪些收获和体会,存在哪些疑问,请把它填在下面的表格中,以便及时总结、弥补知识缺漏,不吃夹生饭,不做欠账人。
收获
内容
疑点
内容
“练”—课堂自测
1、某氨基酸分子含有两个氨基,其中一个氨基和羧基连在同一个碳原子上,则另一个氨基应是( )
A、和羧基连在同一个碳原子上 B、一定连在羧基上 C、连在R基上 D、与氨基相连
2、现有氨基酸800个,其中氨基总数为810个,羧基总数为808个,则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次为( )
A、798、2和2 B、798、12和10 C、799、1和1 D、799、11和9
3、下列物质中,不是构成蛋白质的氨基酸的是 ( )
A. B. H2N—CH2—CH2—COOH

C. D.
4、生物体内的蛋白质千差万别,其原因不可能是( )
A、组成肽键的化学元素不同 B、组成蛋白质的氨基酸的种类和数目不同
C、氨基酸的排列顺序不同 D、蛋白质的空间结构不同
5、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
参考答案:1.C 2.B 3.B 4.A 5.C
人教版 必修一 2.2 生命活动的主要承担者──蛋白质
教学设计
一、教材分析
本节内容为普通高中课程标准实验教科书人教版高中生物必修一模块第二章的第二节内容,是本章的重点内容。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”。 本节重点为:①氨基酸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;难点为:氨基酸形成蛋白质的过程以及蛋白质结构多样性的原因。要达成这一目标,教学中应该以结构与功能相适应的生物学观点为主线,联系初中知识引导学生说出有关蛋白质消化与吸收、重要功能等知识,首先学习蛋白质的基本组成单位──氨基酸的结构特点,以及由氨基酸形成蛋白质的过程,然后,组织学生进行探究活动,认识蛋白质结构多样性的原因,再结合教材中蛋白质主要功能示例,进行这一部分的学习。最后,阐明结构与功能的适应的观点,让学生认可──蛋白质是生命活动的主要承担者。
二、教学目标
1.知识目标:
(1)写出氨基酸的结构通式,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。
2.能力目标:
(1) 认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
3.情感、态度和价值观目标:
(1)关注蛋白质研究的新进展。
三、教学重点难点
重点:①氨基酸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:酸形成蛋白质的过程以及蛋白质结构多样性的原因。
四、学情分析
我校高一年级属于平行分班,各班平均分配生源,没有重点班、实验班,所以各班中学生个体差异较大。学生虽然有一些蛋白质的初步知识,但是,由于缺乏应有的有机化学知识(如化学键、结构式等),以及数学的排列和组合的有关知识。这些都为本节课的深入学习带来了很多困难。教学中,我借助球棍模型来增加学生的空间感,认识氨基酸是一种空间结构;通过安排学生活动来弥补知识不足带来的困难。从学生日常生活所吃的食物中的营养成分入手,很容易引起学生的共鸣,激发学生学习的热情,点燃思维的火花,起到超乎想象的效果。
五、教学方法
1.自主——合作——探究。
2.学案导学:见后面的学案。
3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1.学生的学习准备:完成课前预习学案。
2.教师的教学准备:制作多媒体课件,印制学案,提前下发课前预习学案。
七、课时安排:1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
第2节 生命活动的主要承担者──蛋白质
【教师】:我们来看本节课的学习目标。多媒体展示学习目标,强调重难点。
由同学们日常所吃的食物中哪些含蛋白质丰富引入(学生会说出很多富含蛋白质的食物),引导出蛋白质只能消化成氨基酸才能被人体吸收利用。
氨基酸是组成蛋白质的基本单位。然后展示探究的第一个问题。
(三)合作探究、精讲点拨。
探究一:氨基酸有哪些特点
展示四种氨基酸的结构式(甘氨酸、缬氨酸、丙氨酸、亮氨酸)
由于学生缺乏有机化学的相关知识,补充两个概念作为铺垫:
①化学键是指分子或晶体内相邻原子(或离子)间强烈的相互吸引作用。有机物中通常为共价键(共用电子对),常用“—”来表示。
②用短线表示一对共用电子对(共价键),用以表示分子中所含原子的结合方式和排列顺序(不表示空间结构)。叫作结构式,一般用来表示有机物
教师组织与引导:
1.组成氨基酸的基本元素是什么?(C、H、O、N)
2.四种氨基酸在结构上有哪些共同点?又有哪些差别之处?
教师引导学生用纸遮住四种氨基酸的下半部分,观察剩余部分如图:
3.尝试写出氨基酸分子的结构通式。
教师巡查学生书写情况,启发学生依据书写情况与教材作对比来发现问题,强调结构通式的不同写法。
课件展示甘氨酸的球棍模型:
深入探究:
1.甘氨酸的侧链基团是什么? 丙氨酸的侧链基团是什么?
2.R基的不同如何决定氨基酸种类的不同?
3.R基上能不能含有-NH2 或-COOH?【说明有些氨基酸如:赖氨酸(含-NH2)天冬氨酸(含-COOH)】
(简要实录:R基上可以含有-NH2 或-COOH,使学生进一步理解 “每个氨基酸分子至少都含有一个-NH2 和-COOH”)启发引导:
生物体中组成蛋白质的氨基酸只有20种,而据估计,生物界蛋白质种类多达1010~1012种。
探究二:氨基酸是怎样形成蛋白质的引导学生观察“氨基酸形成蛋白质的示意图”
归纳:氨基酸→二肽→三肽→多肽→蛋白质(一条或几条多肽链)
根据由部分到整体的认知规律,先引导:两个氨基酸分子脱水缩合过程
课件演示:氨基酸分子脱水缩合形成两条链的过程
观察“氨基酸脱水缩合示意图”,阅读氨基酸脱水缩合过程的文字、图解,以小组为单位,讨论交流,并尝试利用手中的模型模拟此过程。
根据模型作出描述。
讨论: 1. 两个氨基酸脱水缩合反应生成一个二肽,失去几分子水?
2. 三个氨基酸脱水缩合,失去几分子水?3. N个氨基酸脱水缩合反应呢?
总结得出公式:
形成肽键数(脱去的水分子数)=n-m。其中n表示氨基酸分子数;m表示肽链条数。
利用课前搜集的有关人工合成蛋白质材料,联系本书的科学家访谈,简单介绍有关我国科研小组人工合成牛胰岛素的知识。
分析:如果人工合成的牛胰岛素没有达到预期的结果,你应该做哪些方面的分析?
引导学生进行充分讨论,然后回答。
例如,可能有以下几个原因:合成多肽链时少一个氨基酸分子;合成多肽链时,氨基酸的连接顺序出现错误;合成多肽链时,未严格按照规定的17种氨基酸进行合成;未严格按照其肽链折叠方式进行合成等等。
评价学生回答,总结出蛋白质结构多样性的四大原因(略)。
探究三:蛋白质的功能(以学生自主探究为主)指导学生阅读教材,归纳蛋白质的各种功能。进而回归主题,阐明蛋白质是生命活动的主要承担者。
(四)反思总结,当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测、及时反馈。
(五)发导学案、布置预习。
要求学生完成本节的课后延伸拓展作业,布置下节课的预习作业。
九、板书设计
第2节 生命活动的主要承担者──蛋白质
(一)氨基酸的结构特点
(二)氨基酸是怎样形成蛋白质的
(三)蛋白质的功能
十、教学反思
蛋白质这个知识点是本章也是《生物必修一》这整本书的重点内容之一,为让学生掌握本节的知识,我重难点定位在对氨基酸形成蛋白质的过程和蛋白质结构多样性的原因的讲解上,课堂气氛不错,学生学习的兴趣比较高,对知识的掌握也比较好。本课例运用现代多媒体教学手段设置情境,赋予动画的直观性激活教学,在动态画中有效地进行知识的感知、内化、提高,从而优化课堂教学。
第2章 第2节 生命活动的主要承担者—蛋白质 同步练测(人教版必修1)
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分

一、选择题(本题共15小题,每小题4分,共60分。)
1.某氨基酸分子中含有两个氨基(-NH2),其中一个氨基和羧基连在同一个碳原子上,则另一个氨基的部位应是( )
A.和羧基连在同一个碳原子上
B.一定连在羧基上
C.在R基上
D.与氨基相连
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,造成这种差异的原因是( )
A.两者R基的组成不同
B.两者的结构完全不同
C.酪氨酸含氨基多
D.精氨酸含羧基多
3.下面关于氨基酸的说法中,正确的是( )
A.氨基酸是蛋白质的组成单位,是由氨基和羧基组成的
B.每个氨基酸分子都只含有一个氨基和一个羧基
C.氨基酸的种类大约有20种
D.构成蛋白质的氨基酸分子中至少含有一个氨基和一个羧基,并且连在同一个碳原子上
4.组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构式是( )
A.NH—CO B.—NH—CO—
C.—NH2—COOH— D.NH2—COOH
5.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C5H11O2NS
B.分子式为C63H105045N17S2的多肽化合物中,最多含有的肽键数目是16个
C.两个氨基酸脱水缩合过程中失去的H20中的氢来源于氨基和羧基中的氢
D.10个氨基酸构成的多肽有9个-CO-NH-,称为九肽
6.蛋白质在消化道内的消化过程为:蛋白质多肽氨基酸,则①②过程中分别破坏了下列什么结构( )
A.肽键、氨基酸 B.肽键、肽键
C.空间结构、肽键 D.空间结构、氨基酸
7.如下图所示,当含有下列结构片段的蛋白质在胃肠道中水解时,不可能产生的氨基酸是( )
8.20种氨基酸的平均相对分子质量为128,由1 000个氨基酸构成的蛋白质,其相对分子质量为( )
A.128 000 B.110 018
C.≥110 018 D.≤128 000
9.某蛋白质分子由n条肽链组成,已知它共由m个氨基酸组成,则此蛋白质中至少含有的氧原子数与氮原子数是( )
A.(m+n)个 B.(2m-n)个
C.(2n+m)个 D.(2m+n)个
10.某种蛋白质分子由A、B、C三条肽链构成,其中A链有32个氨基酸,B链有45个氨基酸,C链有53个氨基酸,这个蛋白质分子中肽键的数目是( )
A.126个 B.127个 C.128个 D.129个
11.下列依次为丙氨酸、丝氨酸、天门冬氨酸的结构式:
由这三个氨基酸脱水缩合形成的化合物中,含有的氨基、羧基和肽键的数目分别是( )
A.1、1、3 B.3、3、2
C.1、1、2 D.1、2、2
12.某肽链由51个氨基酸组成,如果用肽酶将其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽,则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、分解成这些小分子肽所需水分子总数依次是( )
13.以下属于蛋白质的功能的一组是( )
①食物在小肠内彻底消化 ②注射疫苗使人体产生免疫力 ③人不吃蔬菜易患坏血症 ④老年人的骨质疏松症 ⑤胰岛素调节血糖浓度 ⑥激素与受体准确地识别 ⑦生命活动的主要能源物质 ⑧葡萄糖在载体协助下被小肠绒毛上皮细胞吸收
A.①③⑤⑥⑧ B.①②⑤⑥⑧
C.①②③⑥⑦ D.②④⑤⑥⑦
14.免疫球蛋白IgG的结构示意图如下,其中-S-S-表示连接两条相邻肽链的二硫键。若该IgG由m个氨基酸构成,则该IgG含有的肽键数是( )
A.m个 B.(m+1)个
C.(m+2)个 D.(m-4)个
15.下列能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组是( )
①氨基酸 ②C、H、O、N等化学元素 ③氨基酸分子相互结合 ④多肽 ⑤肽链 ⑥形成具有一定空间结构的蛋白质分子
A.①②③④⑤⑥ B.②①④③⑥⑤
C.②①④③⑤⑥ D.②①③④⑤⑥
二、非选择题(共40分)
16.(20分)根据下图所示化合物的结构,回答下列问题。
(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 。
(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 。
17.(8分)诺贝尔化学奖得主以色列科学家阿龙·切哈诺沃、阿夫拉姆·赫什科和美国科学家欧文·罗斯研究发现:一种被称为泛素的多肽在需要能量的蛋白质降解过程中起重要作用。泛素激活酶E1将泛素分子激活,然后由E1将泛素交给泛素结合酶E2,最后在泛素连接酶E3的指引下将泛素转移到靶蛋白上。这一过程不断重复,靶蛋白就被绑上一批泛素分子。被泛素标记的靶蛋白很快被送往细胞内一种称为蛋白酶体的结构中进行降解。上述过程发生于细胞内,且需要消耗能量,而发生在细胞外的蛋白质降解过程则不需要能量。整个过程可表示为下图。请分析回答下列问题。
(1)蛋白质在生物体内具有多种重要功能。依据上述材料可推测出蛋白质的一项具体功能是

(2)泛素调节的蛋白质降解过程中所需能量主要来自 物质。
(3)蛋白酶体所含的酶最可能是 。
(4)细胞内E1、E2、E3在蛋白质降解过程中所起的作用不同,从分子水平上分析,其原因是

18.(12分)请回答下列有关蛋白质的问题。
(1)蛋白质是一切生命活动的体现者,组成蛋白质的氨基酸的共同特点是 ,胰蛋白酶和胰脂肪酶具有不同功能的原因是

(2)谷胱甘肽(C10H17O6N3S)是存在于生物体内的一种重要的三肽化合物,它是由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨酸缩合而成的,则由此推测半胱氨酸的R基为 。
(3)如果蛋白质的空间构型遭到破坏,其生物活性就会丧失。现提供质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、蒸馏水、碘液、无水乙醇、烧杯、试管、量筒、滴管、温度计、酒精灯等材料用具。请你设计实验探究乙醇能否使蛋白质变性。
实验原理:略。
实验步骤:


实验结果预测及结论:

最可能的实验结果:

参考答案
1.C 解析:根据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和一个羧基,而且有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上,如果氨基酸分子中还有多余的羧基或氨基,则一定在R基上。
2.A 解析:题干所给的氨基酸水溶性的问题在教材中没有涉及,但教材明确写出了氨基酸的结构通式并指明了其含义,可依据结构决定功能的科学观点,结合“氨基酸结构的不同取决于R基不同”的结论进行分析。
3.D 解析:氨基酸分子中不仅含有氨基和羧基,在连接氨基和羧基的同一个碳原子还有R基和氢,所以A项错误。有些氨基酸的R基中也含有氨基和羧基,故B项错误。构成生物体蛋白质的氨基酸约有20种,自然界中氨基酸的种类更多,故C项错误。只有D项正确描述了氨基酸的结构特点。
4.B 解析:组成蛋白质的氨基酸之间以肽键的形式连接,其正确结构式是-NH-CO-。
5.D 解析:本题考查有关氨基酸各元素含量的计算,氨基酸脱水缩合反应中肽键的数目及水的来源。A项,20种氨基酸共有的部分为2个C、2个O、4个H、1个N,故加上-CH2-CH2-S-CH3(含3个C、7个H、1个S)后,共有C:5个,H:11个,O:2个,N:1,S:1个,即为C5H11O2NS。B项,多肽化合物C63H105O45N17S2中有17个N,如果R基不含N,则氨基酸有17个,若17个氨基酸形成1条肽链,则肽键最多为17-1=16个。C项,根据脱水缩合反应式可得出结论。D项,多肽是以氨基酸数目命名的,而非肽键数目。
6.C 解析:在消化道内蛋白质水解成多肽,是由于空间结构被破坏的缘故;多肽水解成氨基酸,是由于肽键断裂的缘故。
7.C 解析:此片段中,R基依次是-CH3、-H、-CH2-SH、-H,而氨基酸的结构通式为。故可产生三种氨基酸,依次是、、。
8.C 解析:根据脱水缩合反应式可知,蛋白质的相对分子质量=氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量-脱去的水分子数×水分子的相对分子质量,而脱去的水分子数=氨基酸数-肽链条数,当1 000个氨基酸只形成一条肽链时,脱去的水分子最多,形成的蛋白质的相对分子质量最小,为128×1 000-(1 000-1)×18=110 018。当形成的肽链数大于一条时,蛋白质的相对分子质量大于110 018。
9.D 解析:该蛋白质中O原子数=各氨基酸中O原子数-脱下的水分子数=2m-(m-n)=m+n,N原子数=氨基酸个数=m,则O原子数+N原子数=m+n+m=2m+n。
10.B 解析:氨基酸脱水缩合形成肽链时肽键数=氨基酸数-肽链数,可知该蛋白质中肽键数=32+45+53-3=127。
11.D 解析:考查多肽的相关计算。一条多肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基,分别在肽链的两端。若一个氨基酸上有两个氨基或两个羧基,则多余的氨基和羧基在R基上,图中只有第三个氨基酸的R基上有一个羧基,故该化合物中有氨基1个、羧基2个。而肽键数=氨基酸数-肽链数=3-1=2个。
12.C 解析:每条短肽应至少含有一个氨基和一个羧基(9个);肽键数等于氨基酸数减去肽链数(51-9=42个);水解时每破坏一个肽键需要一分子水(9个)。
13.B 解析:③为维生素C的功能,④为钙的功能,⑦为糖类的功能,其他几项均为蛋白质的功能。
14.D 解析:由图可以看出免疫球蛋白IgG共有4条多肽链,又知其由m个氨基酸构成,所以含有的肽键数=氨基酸数-肽链条数=(m-4)个。
15.D 解析:本题考查蛋白质的组成和结构。蛋白质分子的结构层次为:C、H、O、N等化学元素→氨基酸→氨基酸分子相互结合→多肽→肽链→形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
16.(1)氨基 羧基 (2)4 3 脱水缩合 (3)R基 ②④⑧⑨ (4)四肽 3 ③⑤⑥
解析:蛋白质是由许多氨基酸分子相互连接而成的。每种氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基,并连接在同一个碳原子上。组成蛋白质的氨基酸约有20种,不同的氨基酸分子具有不同的R基。一个氨基酸分子的氨基与另一个氨基酸分子的羧基相连,脱去一分子水,通过肽键结合而成的化合物,叫做二肽。本题所示是由4个氨基酸分子脱去3个水分子而形成的化合物,叫四肽。
17.(1)催化作用 (2)糖类 (3)蛋白酶 (4)它们虽然都是蛋白质,但其分子结构不同
解析:(1)题干信息显示泛素可使靶蛋白在蛋白酶体中降解,整个过程离不开泛素结合酶、泛素连接酶等,而它们在反应前后并未改变,说明蛋白质具有催化作用。(2)在细胞和生物体的生命活动中,能量的主要来源是糖类,需能的蛋白质降解也不例外。(3)蛋白酶体可将靶蛋白降解(即水解),因此,其中所含的酶应为蛋白质水解酶(蛋白酶)。(4)各种酶的催化功能不同是由其分子结构所决定的。
18.(1)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 氨基酸的种类、数目和排列顺序不同 (2)—CH2SH (3)实验步骤:①取2支试管编号为A、B,然后向A、B试管中各加入l mL新鲜淀粉酶溶液,再向A试管中加5滴蒸馏水,向B试管中加5滴无水乙醇,摇匀。②向两支试管中再各加2 mL可溶性淀粉溶液,同时放入适宜温度的温水中维持5 min。③取出A、B试管,各加入l~2滴碘液,摇匀并观察现象 实验结果预测及结论:①A试管溶液不变蓝,B试管溶液变蓝,说明乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性。②A、B试管溶液都不变蓝,说明乙醇不能使淀粉酶(蛋白质)变性 最可能的实验结果:A试管溶液不变蓝,B试管溶液变蓝,说明乙醇能使淀粉酶(蛋白质)变性