人教版生物必修1同步教学课件：2.2 生命活动的主要承担者——蛋白质

课件30张PPT。目标导航预习导引目标导航预习导引一二三一、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。目标导航预习导引一二三2.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)。目标导航预习导引一二三二、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,通常呈链状目标导航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。目标导航预习导引一二三三、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:知识精要典题例解迁移应用知识架构一二三一、氨基酸的结构及特点
1.结构通式知识精要典题例解迁移应用知识架构一二三2.结构特点 知识架构一二三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)知识架构一二三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。知识架构一二三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知识架构一二三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(　　) 答案：B 知识架构一二三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)。知识架构一二三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。知识架构一二三知识精要典题例解迁移应用知识架构一二三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。(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。知识架构一二三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。知识架构一二三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知识架构一二三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　　 　B.32　　 　C.34　　 　D.35
答案：A知识架构一二三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。知识架构一二三知识精要典题例解迁移应用4.数量关系汇总表。 知识架构一二三知识精要典题例解迁移应用三、蛋白质的功能
1.结构多样性 功能多样性。
2.功能多样性的表现。
(1)结构蛋白:构成细胞和生物体,如肌动蛋白和肌球蛋白等。
3.一切生命活动都离不开蛋白质,它是生命活动的主要承担者。知识架构一二三知识精要典题例解迁移应用【例3】 下列哪项不是蛋白质在人体内的生理功能?(　　) (导学号52230012)
A.细胞的重要组成成分
B.催化各类的生理生化反应
C.调节机体的代谢
D.能量的主要来源
审题：从蛋白质在人体内的生理功能分析,就可找到符合要求的一项。
解析：蛋白质在人体内具有多种生理功能,有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质(也称结构蛋白);有些蛋白质是调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质(如各种蛋白质类激素);催化各类反应(如绝大多数酶);蛋白质也能提供能量,但不是主要能源物质。
答案：D知识架构一二三知识精要典题例解迁移应用蛋白质是细胞内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
答案：C知识架构一二三知识精要典题例解迁移应用蛋白质分子的空间结构不是很稳定,在特定条件下,蛋白质结构可发生变化,导致蛋白质变性,使其生物活性丧失。
1.导致蛋白质变性的因素。
重金属盐(汞盐、银盐);强酸、强碱、乙醇、尿素;高温;X射线、紫外线等。
2.蛋白质变性过程中发生的变化。
蛋白质变性过程中不发生肽键断裂,而主要发生空间结构的变化,使肽链由有序状态变为无序状态,溶解度降低,易于形成沉淀。蛋白质变性具有不可逆性。
3.蛋白质变性的应用。
加热或用乙醇处理可使细菌体内的蛋白质变性而死亡,从而达到灭菌的目的。知识架构一二三1.组成蛋白质的氨基酸中至少有一个氨基和一个羧基,并非只有一个氨基和一个羧基,R基中可能含有氨基和羧基。
2.氨基、羧基、R基的正确书写为:—NH2、—COOH、—R(不要忘记原子团前要有化学键“—”)。
3.高温使蛋白质变性的原因不是破坏了氨基酸之间的肽键,而是破坏了肽链盘曲、折叠形成的空间结构;温度过低,蛋白质暂时失活,温度正常后又恢复活性。
4.在氨基酸的脱水缩合过程中,只减少H、O原子,C、N原子数不变;反应物中各氨基酸相对分子质量的总和与生成物中多肽和水的相对分子质量相等。【例题】 下列有关蛋白质的叙述,正确的是(　　) (导学号52230013)
A.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,其特定功能并未发生改变
B.细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质
C.由m条肽链、n个氨基酸组成的蛋白质中至少有n+m个氧原子
D.蛋白质分子结构的多样性只取决于组成蛋白质分子的氨基酸的种类、数量和排列顺序
【常见错误】 错选A项。
【错因分析】 对蛋白质的结构和功能理解不到位。错误地认为蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时,蛋白质的结构未完全破坏,其特定功能并未发生改变,忽略了蛋白质的结构与功能的统一性。【正确解答】 选C。由n个氨基酸形成m条肽链,肽键数为n-m,每个肽键中有一个氧原子;每条肽链中至少有一个羧基,每个羧基中含两个氧原子,故该蛋白质至少含有的氧原子个数为n-m+2m=n+m。