(共36张PPT)
第2章
组成细胞的分子
高中生物人教版
必修一
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
新知导入
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
2004年4月安徽阜阳劣质奶粉“大头娃娃”事件
头大,嘴小,浮肿,低烧。鲜花般娇嫩的幼小生命,刚来到世间几个月就枯萎、凋谢,罪魁祸首竟是本应为他们提供充足“养料”的奶粉。一度泛滥安徽阜阳农村市场、由全国各地无良商人制造的“无营养”劣质婴儿奶粉,已经残害婴儿六七十名,至少已有8名婴儿死亡,给这里还相当贫困的一个个农民家庭以无情的打击。
新知导入
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
1.你知道富含蛋白质的食品有哪些?
2.你知道蛋白质在生命活动的作用有哪些?
3.为什么有些食品中要添加某些氨基酸?
食物中的蛋白质要分解成氨基酸,才被人体吸收。氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
一、氨基酸—蛋白质的基本组成单位
1.种类
非必需氨基酸:人体细胞能够合成的氨基酸,共12种。
必需氨基酸:人体细胞不能合成的氨基酸,共8种。(婴儿有9种,比成人多一种是组氨酸)
组成生物的
氨基酸20种
缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、色氨酸
甲(甲硫)携(缬)来(赖)一(异亮)本(苯丙)两(亮)色(色)书(苏)
新知讲解
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
C
H
C
H
H2N
OH
O
C
H
C
H2N
OH
O
CH3
CH3
CH
C
H
C
H2N
OH
O
CH3
亮氨酸
C
H
C
H2N
OH
O
CH2
CH3
CH3
CH
一、氨基酸—蛋白质的基本组成单位
观察下列几种氨基酸,看看在结构上有什么共同特点(课本P20)
甘氨酸
缬氨酸
丙氨酸
2.元素组成
主要由C、H、O、N
4种化学元素组成,有些还含有少量S、P等元素。
新知讲解
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
一、氨基酸—蛋白质的基本组成单位
新知讲解
每种氨基酸至少有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH),并且都有一个氨基和一个羧基氨基和羧基连在同一个碳原子上。
氨基酸之间的区别在于R基不同。
结构特点:
C
H
C
H2N
OH
O
R
氨基
羧基
侧链基团
3.结构通式
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
一、氨基酸—蛋白质的基本组成单位
活学活用
苏氨酸
CH3
CH
OH
CH
NH2
COOH
苯丙氨酸
CH2
CH
NH2
COOH
1.请写出下面两种氨基酸的R基?
练一练:
2.以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
CH
NH2
COOH
CH2
OH
C
H
NH2
H
CH2
COOH
A.
B.
C.
D.
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
一、氨基酸—蛋白质的基本组成单位
活学活用
练一练:
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
二、蛋白质的结构及其多样性
请同学们阅读课本p21到p22,了解①脱水缩合②肽键③二肽、三肽、多肽的概念
新知讲解
C
H
COOH
R1
C
H
NH2
COOH
R2
NH2
C
O
H
N
H
OH
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
二、蛋白质的结构及其多样性
新知讲解
1.氨基酸的结合方式---脱水缩合
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
二、蛋白质的结构及其多样性
C
H
R1
NH2
OH
C
O
H2O
C
H
COOH
R2
H
N
H
新知讲解
1.氨基酸的结合方式---脱水缩合
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
二、蛋白质的结构及其多样性
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
COOH
R2
H
N
H2O
二肽
肽键
脱水缩合
新知讲解
1.氨基酸的结合方式---脱水缩合
C
O
H
N
C
O
H
N
肽键
肽键
C
H
COOH
R3
H
N
OH
H
C
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
R2
H
N
O
二肽
H2O
H2O
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
二、蛋白质的结构及其多样性
新知讲解
1.氨基酸的结合方式---脱水缩合
C
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
R2
H
N
O
肽键
二肽
C
H
COOH
R3
H
N
H2O
肽键
三肽
依此类推……
H2O
1.氨基酸的结合方式---脱水缩合
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
二、蛋白质的结构及其多样性
新知讲解
—C
NH2
H
H
—C—
O
N—
H
C—
H
H
COOH
—C—
O
N—
H
C—
H
CH2
C
O
NH2
—
C—
O
N—
H
H
CH2
C
COOH
①
②
④
⑥
⑤
⑦
⑧
⑨
③
(1)该化合物中,①表示
,
③
表示
,⑦表示
。
(2)该化合物有氨基
个,有羧基
个。该化合物的名称是
。
据上图,回答下列问题
四肽
氨基
肽键
羧基
2
2
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
二、蛋白质的结构及其多样性
随堂练习
氨基酸的相关计算
1.各原子数目的计算:
CHON
+
R基上有关原子数
2421
可写出分子式
例1:丙氨酸的R基为—CH3,在一个丙氨酸分子中,含有碳和氧的原子数分别是(
)
A.
3、4
B.
4、3
C.
3、2
D.
4、4
C
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
课堂小结
2.氨基酸所含游离的氨基和羧基的数目
氨基数(或羧基数)=
1+R基上的氨基数(或羧基数)
3.种类数
最多20种;必需氨基酸8种,非必需氨基酸12种。
R基种类决定氨基酸种类
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
课堂小结
氨基酸的相关计算
肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数=水解时需要的水分子数
所含的氨基数(羧基数)=肽链数+R基上的氨基数(羧基数)
所含的N原子数=氨基酸数+R基上的N原子数
所含的O原子数=氨基酸数+肽链数+R基上的O原子数
所含的氨基酸数:
①根据名称判断;
②根据上述关系推断;
③注意个数与种类的区别。
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
课堂小结
多肽的相关计算
例2.胰岛素是含有51个氨基酸的小分子蛋白质,相对分子质量为6000,胰岛素分子有靠两个二硫键结合的A链(21个氨基酸)与B链(30个氨基酸)。问:胰岛素分子中总共含有多少个肽键?形成时脱去了多少个水分子?
49
例3.一个蛋白质分子有二条肽链构成,共有266个氨基酸组成,则这个蛋白质分子至少含有的氨基和羧基数目分别是(
)
A.264和266
B.265和264
C.264和3
D.2和2
D
49
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
课堂小结
多肽的相关计算
蛋白质的相对分子质量=(氨基酸数×氨基酸的平均分子量)-(失去的水分子数×水的分子量)
若一个由m个氨基酸形成的含有n条肽链的蛋白质,氨基酸的平均分子质量为a,则蛋白质的相对分子质量=am-18(m-n)。
例4.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
C
蛋白质分子量的计算
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
课堂小结
三肽
氨基酸
多肽
二肽
一条多肽链折叠形成蛋白质
几条多肽链折叠形成蛋白质
折叠盘曲成空间结构
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
新知讲解
二、蛋白质的结构及其多样性
2.氨基酸组成蛋白质的过程
3.蛋白质结构多样性的原因
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
二、蛋白质的结构及其多样性
新知讲解
◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇
◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎
氨基酸种类不同,肽链结构不同
◇-◇-◇-◇-◇-◇
◇-◇-◇-◇
氨基酸排列顺序不同,肽链结构不同
◇-◇-◎-◎-
◇-◇-◎-◎-
◎-◎-
◇-◇
-◎-◇-◇-◎-
肽链空间结构不同,蛋白质种类不同
氨基酸数目不同,
肽链结构不同
氨基酸种数不同
氨基酸数目不同
氨基酸序列不同
肽链空间结构不同
蛋白质结构
多种多样
蛋白质种类
多种多样
3.蛋白质结构多样性的原因
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
二、蛋白质的结构及其多样性
新知讲解
结构决定功能,蛋白质结构的多样性决定了蛋白质在生物体功能的多样性。
1.结构蛋白:许多蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质,例如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等的成分主要是蛋白质。
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
二、蛋白质的功能
新知讲解
2.催化作用:有些蛋白质具有催化作用,细胞内的化学反应离不开酶的催化,绝大多数酶都是蛋白质。
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
二、蛋白质的功能
新知讲解
胃蛋白酶结晶
3.运输作用:有些蛋白质具有运输载体的功能,如血红蛋白、载体蛋白。
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
二、蛋白质的功能
新知讲解
血红蛋白,能运输氧
4.调节生命活动:有些蛋白质起信息传递的作用,能够调节机体的生命活动,如胰岛素、生长激素等。
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
二、蛋白质的功能
新知讲解
中央浅色区域的部分细胞分泌胰岛素
5.免疫作用:有些蛋白质有免疫功能。人体内的抗体是蛋白质,可以帮助人体抵御病菌和病毒等病原的侵害。
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
二、蛋白质的功能
新知讲解
抗体
抗原
构成生物体,如结构蛋白;
催化作用,如酶;
运输作用,如载体蛋白;
免疫功能,如免疫球蛋白、抗体;
调节作用,如胰岛素、生长激素。
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
二、蛋白质的功能
新知讲解
组成元素
C、H、O、N
导致
氨基酸
种类:20种
必需氨基酸:8种
非必需氨基酸:12种
通式:
C
H
C
H2N
OH
O
R
特点:至少有一个-NH2和一个-COOH连在同一个C原子上
脱水缩合
多肽
组成蛋白质的氨基酸不同
氨基酸的数目不同
氨基酸排列顺序不同
多肽的空间结构不同
折叠盘旋
蛋白质
结构多样性
功能多样性
构成生物体,如结构蛋白
运输作用,如血红蛋白
催化作用,如酶
调节作用,如胰岛素
免疫作用,如抗体
导致
导致
课堂
小结
1.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存在差异
D.牛和羊的亲缘关系比较远
2.两个氨基酸分子缩合形成二肽,并生成一分子水,这分子水中的氢来自(
)
A.羧基
B.氨基
C.羧基和氨基
D.连接在碳原子上的氢
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
课堂练习
C
C
课堂练习
3.人体免疫球蛋白由4条肽链构成,共有764个氨基酸,则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是(
)
A.746和764
B.760和760
C.762和762
D.4和4
D
4.下列关于蛋白质的叙述中,正确的是(
)
A.蛋白质是以一定方式形成的具有复杂空间结构的高分子化合物
B.蛋白质是酶
C.每种蛋白质都由20种氨基酸组成
D.每种蛋白质都含有C、H、0、N、S、P、Fe等元素
A
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
课堂练习
5.下列物质中,有的属于构成蛋白质的氨基酸,有的不是。若将其中构成蛋白质的氨基酸缩合成蛋白质,则其中含有的氨基,羧基和肽键的数目依次是(
)
(1)NH2-CH2-COOH
(2)NH2-CH2-CH2OH
(3)NH2-CH-CH2-COOH
(4)NH2-CH-CH2-COOH
(5)NH2-CH-(CH2)4-NH2
A.2,2,2
B.3,3,2
C.4,3,3
D.3,4,3
A
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
作业布置
1.完成课本P24习题
2.完成本节配套课后练习题
第2节
生命活动的主要承担者--蛋白质
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人教版高中生物必修一
第2章第1节
生命活动的主要承担者--蛋白质
一、设计思路
1.本节是第二章的重点内容,与遗传部分联系很多。
2.由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识,而细胞的分子组成又是微观内容,比较抽象,所以在教学时应注意联系学生的生活经验,利用图解加强教学的直观性,增加学生对微观内容的感性认识,使学生在主动获取知识的过程中完成重点、难点知识的学习,提高思维能力,形成相应的观点。宜采用“提出问题—获取信息—解决问题”的教学模式。
3.利用“科学史话”“科学前沿”的内容拓展学生的视野,激发学生学习的兴趣,其中既有科学方法,又有科学发展的曲折历程,更有科学精神和爱国主义情感的渗透,对学生也是一种情感教育。
二、教学目标
1.知识方面
(1)说明氨基酸的结构特点,理解氨基酸形成蛋白质的过程,概述蛋白质的结构和功能,关注蛋白质研究的新进展
2.认同蛋白质是生命活动的主要承担者,树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观点。通过阅读“科学史话”与“科学前沿”,知道了我国在蛋白质研究方面的两项重大科研成果,培养了学生爱国主义精神,增强民族自信心和自豪感。
3.通过自主对比观察几种氨基酸的结构,思考讨论后得出氨基酸的结构通式,培养观察分析能力。通过图文结合的形式,让学生在获取形象的、信息内容的同时,培养分析和处理信息的能力
三、重点和难点
重点:氨基酸的结构及其形成蛋白质的过程
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、教学方法
探究式学习法
合作学习
五、课前准备
多媒体实验室,学生分组,分析材料,实验材料
六、课时安排
2课时
七、教学过程设计
1.创设情境,激发学习兴趣
通过课件呈现一幅非洲难民的孩子的图片,图名为“蛋白质严重缺乏的儿童”。学生通过图片的观察发现这些孩子有这样的特点:胳膊细,肚子大。
教师提问:为什么会出现这样的情况呢?
学生讨论,但不能明白原因,于是教师告诉学生其实这些孩子呈现的大肚子并不是脂肪的积累,而是由于血液中蛋白质量减少造成的严重水肿。并介绍“大头娃娃”事件,抓住时机联系现实生活(比如一些中学生为了保持苗条的身材而刻意不吃肉),对学生进行生命教育。
设计意图:通过学生身边的现象,激发学生的学习兴趣和求知欲,急切地期盼问题的解决,以维持学生的内在学习动机,很自然地引出本节的课题。
引题:生命活动的主要承担者----蛋白质
2.回忆、联系,明确学习目标。
教师提问:在检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的实验中,哪些生物组织中含有较多的蛋白质?
思考回答:豆浆、花生种子匀浆等生物组织样液中含有较多的蛋白质。
教师提问:你们还能够说出哪些食品中含蛋白质比较多?
思考回答:瘦肉、鸡蛋、牛奶等食品中富含蛋白质。
设计意图:联系学生已有知识和生活经验。
教师提问:有些食品,如切面、面包等要添加氨基酸,为什么?
思考回答:氨基酸是人体生命活动需要的成分,有的氨基酸人体内不能合成。
教师提问:你知道在生命活动中蛋白质有什么重要作用吗?
思考回答:蛋白质是构成人体的物质。(答案可以很多,不限定。)
设计意图:通过评价,促进学生发展,引入新课。为讲述氨基酸是组成蛋白质的基本单位作铺垫。
评价学生回答,引入研究主题:生命活动的主要承担者─蛋白质。
3.
问题导学,主动获取知识。
教师提问:蛋白质如何才能被人体利用?
学生回答:消化成氨基酸
教师提问:这说明氨基酸与蛋白质有什么关系?
学生回答:蛋白质是由氨基酸组成的。
过渡:氨基酸是蛋白质分子的组成单位。那我们就从认识氨基酸开始认识蛋白质吧。
多媒体演示氨基酸的分子结构,学生分组探究氨基酸分子的特点
教师提问:蛋白质是由许多氨基酸组成的。氨基酸是组成蛋白质的基本单位。食物中的蛋白质经过消化成为各种氨基酸才能被人体吸收利用。氨基酸有多少种?结构上有什么特点呢?
引导学生通过“思考与讨论”主动获得氨基酸结构知识,尝试写出氨基酸分子的结构通式。倾听学生之间
的讨论,巡查学生书写的氨基酸分子结构通式。
学生活动:学生通过对比观察几种氨基酸的结构,总结出几种氨基酸结构的共同点,试写出氨基酸分子的结构通式。
设计意图:氨基酸结构特点是学习氨基酸形成蛋白质的基础,让学生自主对比观察,达到突出重点、突破难点的目的。
化解难点的做法:将氨基酸的结构通式比喻成一个人:左手代表氨基、右手代表羧基、两条腿代表氢、躯干代表碳、头代表R基,这样形象比喻,学生就很容易记住氨基酸的结构通式。
讨论:
(1)判断某分子是不是氨基酸的依据是什么?
(2)不同氨基酸分子的区别在哪儿?
学生活动:学生分组讨论,共同分析得出结论
设计意图:发挥学生主体作用,感知知识形成,突出重点。
过渡:我们了解了氨基酸的结构特点,现在就让我们研究氨基酸是如何组成蛋白质的,蛋白质的结构有什么特点,这些特点与蛋白质的功能有什么联系?
4.
加工信息,构建知识体系。
多媒体演示内容:酶结晶体、牛胰岛素结构图、血红蛋白分子结构图,学生分组探究蛋白质的结构特点
教师提问:生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种,氨基酸是怎样形成蛋白质的呢?科学家是怎样开展研究的?介绍科学家人工合成蛋白质的研究过程和方法。
学生活动:观察氨基酸形成蛋白质的示意图,阅读氨基酸脱水缩合过程的文字、图解,与同学交流看法,获得氨基酸形成蛋白质的知识。
设计意图:强调科学发展的过程,渗透科学方法、科学精神的教育。
引导学生观察氨基酸形成蛋白质的示意图,阅读课文,完成“思考与讨论”。
讨论:
(1)氨基酸形成蛋白质的大致过程是怎样的?
(2)20种氨基酸能够形成多少种蛋白质?
学生活动:观察氨基酸形成蛋白质的示意图,阅读氨基酸脱水缩合过程的文字、图解,与同学交流看法,获得氨基酸形成蛋白质的知识。思考回答,提出自己的猜想。
让有代表性的学生表达氨基酸形成蛋白质的过程,猜想蛋白质的种类。
学生活动:倾听,参与交流,形成对蛋白质结构多样性的认识。观察、阅读并思考。
总结学生的讨论结果,用图解形式记录氨基酸与蛋白质的关系,说明氨基酸种类、数目、排列顺序以及肽链的盘曲折叠方式决定蛋白质的多样性。
化解难点的做法:采用学生们“手拉手”模型来示范,两个氨基酸的脱水缩合,比喻成两个人手拉手,即一个人的右手拉住另一个人的左手,“手拉手”即组成一个肽键,游离出的左手为氨基,游离出的右手为羧基,这样两个氨基酸经过脱水缩合就形成了一个二肽。此时,失去了一个水分子,含有一个肽键,至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基。假如第一排有8个学生手拉手,相当于8个氨基酸脱水缩合形成一个八肽。这时8个人手拉手时,可以看到有(8-1)个“手拉手”,游离出一个左手和一个右手,相当于这个八肽含有(8-1)个肽键,至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基。由此可以推广到n个氨基酸脱水缩合形成一条多肽链时的情况是:失去的水分子数=所含的肽键数=n-1,至少含有一个游离的氨基和一个游离的羧基。假如在教室中,第一排8个人手拉手,第二排7个人手拉手,相当于8个氨基酸脱水缩合形成一条多肽链,另外7个氨基酸脱水缩合形成另一条多肽链。此时这两排人的“手拉手”有(8-1)-2个,游离的左手有(1+1)个,游离的右手有(1+1)个。相当于这两条多肽链形成时失去的水分子数=含有的肽键数=(8+7)-2个,游离的氨基至少有2个,游离的羧基至少有2个。由此可以推导出,某一个蛋白质假如有n个氨基酸脱水缩合形成m条多肽链组成,则形成这个蛋白质的多肽链时失去的水分子数=含有的肽键数=(n-m)个,游离的氨基至少有m个,游离的羧基至少有m个。这样用“手拉手”模型就轻松地化解了脱水缩合这个难点。
5.
阐明结构与功能的关系,促进理解。
教师提问:蛋白质执行哪些功能呢?
通过多媒体展示各种实例和向学生分发能说明蛋白质作用的各种文字材料,让学生分组讨论蛋白质在生命活动中的重要作用,总结归纳。
讨论:
(1)蛋白质结构多样性与功能多样性有怎样的关系?
(2)人类研究蛋白质的功能有什么意义?中国科学家在蛋白质方面开展了哪些研究?
学生活动:回答问题,了解中国科学家在“国际人类蛋白质组计划”中的研究进展及成果。
设计意图:使学生了解中国科学家在生命科学研究前沿的工作,激发学生的兴趣,发展相关情感。
6.练习反馈与矫正。
教师事先把有关练习题按照难度梯度从易到难编排成第一关、第二关、第三关、第四关和难关,计算机做好交互,让学生能自由选择第几关
设计意图:以闯关游戏的形式设计练习题,充分调动学生的积极性、主动性;设计成交互状态,让学生可以自由选择,充分体现了“学生是课堂的主人,课堂是学生的课堂”的教学理念。预期课堂上再掀起上个高潮
通过对练习情况的评价,了解学生对知识的理解情况,为继续学习奠定基础。
7.系统归纳小结:播放有关本节知识小结的Flash动画,学生观看,思考,巩固本节内容。
本节课的学习要理解:氨基酸形成蛋白质的结构层次,蛋白质的结构和功能及其多样性的原因。在学习方法上,主要是通过观察对比、图文知识运用:通过例题分析,使学生学会运用所学知识解决生活中问题。
学生活动:学生简要回答出组成蛋白质的基本单位是氨基酸,氨基酸分子的结合方式、肽链形成具有空间结构的蛋白质的过程;氨基酸的种类、数目、排列顺序,肽链的盘曲折叠方式决定了蛋白质结构的多样性及功能的多样性。
得出结论: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。
设计意图:通过总结蛋白质的结构和功能,使学生获得蛋白质是生命活动的主要承担者的基本认识。
8.提出课后思考或进一步探究的问题:
(1)不同的生命个体含有的蛋白质种类是否相同,为什么?
(2)不同生命个体中的同一类蛋白质的氨基酸排列是否一样?空间结构是否相同?蛋白质的结构和功能是由什么决定的?
(3)人体必需的蛋白质有哪些?缺少这些蛋白质对人体会造成什么影响?
八、评价
1、
通过“课后练习”、“自我检测”等对学生的知识目标进行评价
2、
通过问卷调查的情况评价学生对生命科学的关注情况
3、
通过“思考与讨论”学生们在课堂中的表现,评价学生的能力目标
九、反思与总结
1、“问题探讨”中学生的讨论给教学提供丰富的素材,要利用学生对蛋白质和氨基酸的认识,开展教学活动。
2、“科学史话和科学前沿”的内容虽然不作为教学要求,但是它们可以成为教学的素材。比如学习氨基酸形成蛋白质的内容时,可以介绍科学家人工合成蛋白质的过程,其中既有科学方法,又有科学发展的曲折历程,更有科学精神和爱国主义情感的渗透,对学生也是一种情感教育。
3.组织学生总结了蛋白质的功能后,提出“科学家研究蛋白质结构和功能,对人类社会的发展有哪些促进作用呢?”“科学家对蛋白质结构和功能的研究进展怎样?有哪些新的成果?”等问题,再指导学生通过阅读或上网查询等方式,使学习内容更加丰富,学习空间更加广阔。
九、教学设计流程图
利用问题探讨创设问题情境
富含蛋白质的食品
蛋白质的作用
食物中添加氨基酸
举例
学生活动:观察蛋白质功能
示例,并讨论回答问题
总结蛋白质的功能
讨论回答
引入氨基酸及种类
问题:氨基酸怎样形成蛋白质
学生活动:观察氨基酸形成蛋白质的示意图
学生活动:理清概念的关系,并提出假设
小组合作:完成思考与讨论
表达与交流:描述蛋白质形成过程,获得新知识
讲解:形成对蛋白质结构及其多样性的认识
拓展思维
总结与评价
练习
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精品试卷·第
2
页
(共
2
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人教版高中生物必修一
第2章第1节
生命活动的主要承担者--蛋白质
课时作业
一、选择题
1.组成蛋白质的氨基酸约有20种,人们区别不同种类氨基酸的依据是( )
A.肽键位置的不同
B.所含氨基的多少不同
C.所含羧基的数目不同
D.R基团的不同
2.以下是几位同学默写的氨基酸结构通式,请判断其中不符合要求的是( )
3.下面是关于蛋白质的论述,正确的是( )
A.每种蛋白质都含有C、H、O、N、P、Fe元素
B.每种蛋白质的分子结构中都含有肽键
C.蛋白质都是酶
D.蛋白质是调节细胞和生物体新陈代谢的唯一物质
4.下列哪项不是蛋白质在人体内的生理功能( )
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
5.三鹿牌等婴幼儿奶粉中掺入了一种“假蛋白”——三聚氰胺。如图为三聚氰胺分子的结构式。下列有关“假蛋白”的说法正确的是( )
A.三聚氰胺可与双缩脲试剂发生紫色反应
B.三聚氰胺中氮元素的含量比碳元素的含量还高
C.在奶粉中添加三聚氰胺后提高了蛋白质的含量
D.三聚氰胺分子中含有三个肽键
6.在同一草场,牛吃草长成了牛,羊吃草长成了羊,这是由于( )
A.蛋白质分子结构不同
B.不同的DNA控制合成不同的蛋白质
C.异化方式和吸收能力各异
D.同化方式和消化能力各异
7.形成蛋白质分子的结构层次,从小到大依次是( )
①氨基酸
②C、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→⑥→⑤
B.①→③→②→④→⑥→⑤
C.②→①→⑥→③→④→⑤
D.②→①→③→⑤→④→⑥
8.某蛋白质的分子式为C63H103O65N17S2它最多可含有几个肽键( )
A.16个
B.17个
C.18个
D.19个
9..蛋白质和多肽的主要区别在于蛋白质( )
A.相对分子质量更大
B.含有的氨基酸数目更多
C.空间结构更复杂
D.氨基酸的排列顺序变化更多
10.在下列物质中,有的属于构成人体蛋白质的氨基酸,有的不是。若将其中构成人体蛋白质的氨基酸缩合成化合物,则其中含有的氨基、羧基、肽键数目依次为( )
①NH2—CH2—COOH
②NH2—CH2—CH2OH
A.3、3、2
B.4、3、3
C.2、2、2
D.3、4、2
11.下列不属于植物体内蛋白质功能的是( )
A.构成细胞膜的主要成分
B.催化细胞内化学反应的酶
C.供给细胞代谢的主要能源物质
D.根细胞吸收矿质元素的载体
12.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两条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为( )
A.798、2和2
B.798、12和10
C.799、1和1
D.799、11和9
13.下图表示有关蛋白质分子的简要概念图,下列对图示分析正确的是( )
A.甲中肯定含有S元素
B.多肽中乙的数目等于丙的数目
C.①过程都是经过脱水缩合完成的
D.蛋白质结构和功能的多样性只是由于氨基酸种类多造成的
二、非选择题
1.某物质的结构通式为:
(1)此类物质的名称为________,它是构成___________________
的基本单位。
(2)生物界中此类物质约有________种,决定其种类的是通式中的________。若此物质中含有两个氨基,它们的位置应分别在__________________________________________。
(3)牛胰岛素是由51个此类物质组成的两条多肽链,共有________个肽键,两条肽链至少含有________个氨基和________个羧基,可分别表示为________和________。
(4)它与另一个同类分子结合时的方式称为________,形成的化学键叫做________,可表示为________,反应后的产物是________。
(5)某物质的R基若为—CH2—CO—CH3时,此物质的结构简式可表示为________。
2.根据下列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,这种反应叫做________。
(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________。
3.某校生物兴趣小组的同学计划运用所学的知识来鉴定糖尿病患者的尿液,指导教师为培养同学们的科学实验态度,提供了以下材料用具,并要求同学们先写出此实验的设计方案。
材料用具:双缩脲试剂A、双缩脲试剂B、斐林试剂甲液、斐林试剂乙液、苏丹Ⅲ染液、试管3支、量筒3支、烧杯、酒精灯、铁架台、石棉网、清水和尿液样品2瓶(已知其中有一瓶是健康者的尿液,但两瓶均未贴标签)。
以下是小王同学根据老师要求和以上实验材料用具设计的实验方案,其中有些未完成,请你帮他补充。
实验目的:验证糖尿病患者的尿液中含有还原糖。
实验步骤:
(1)取样:用2支量筒分别从两瓶尿样中各取2
mL,分别注入2支试管内。
(2)取试剂:
。
(3)样品与试剂混合:
。
(4)水浴加热:将两支试管用酒精灯隔水加热,观察颜色变化。
(5)预计实验结果:
。
结果分析:
。
人教版高中生物必修一
第2章第1节
生命活动的主要承担者--蛋白质
课时作业(答案)
一、选择题
1.D
2.C
3.B
4.D
5.B
6.B
7.D
8.A
9.C
10.C
11.C
12.B
13.C
二、非选择题
1.
答案:(1)氨基酸 蛋白质
(2)20 R基 α-碳原子和R基上
(3)49 2 2 —NH2 —COOH
(4)脱水缩合 肽键 —NH—CO— 二肽和水
2.答案:
(1)氨基 羧基 (2)四 三 脱水缩合
(3)R
基团 ②④⑧⑨ (4)四肽 三 ③⑤⑥
解析:本题为识图作答题,主要考查有关蛋白质分子结构的基础知识。蛋白质是由许多氨基酸分子互相连接而成的,每种氨基酸至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),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基团。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,通过肽键(—NH—CO—)而缩合成的化合物,叫做二肽。本题所示的是由四个氨基酸分子,脱去三个分子水而形成的化合物就叫四肽。
3.答案:(2)用量筒先取2
mL斐林试剂A液,倒入一支空试管中,清洗量筒后,再取2
mL斐林试剂B液,倒入装有斐林试剂A液的试管中,充分振荡混合
(3)将已配好的斐林试剂均分后,分别倒入装有等量尿液的两支试管内,充分振荡混合
(5)一支试管中出现砖红色沉淀,另一支无反应
结果分析:出现砖红色沉淀的是糖尿病患者的尿液,因为尿液中含有还原糖,与斐林试剂反应生成砖红色沉淀;无反应的是健康者的尿液,在实验中起对照作用。
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精品试卷·第
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