第2节 生命活动的主要承担者

[生物导学案] 滕州一中东校 高一教学部生物教研组 2011/9/14
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质
班级：____________________ 姓名： ____________________
【学习目标】
1．说明氨基酸的结构特点；
2．氨基酸形成蛋白质的过程；
3．概述蛋白质结构和功能的多样性。
【学习重点】
1．氨基酸的结构特点；
2．氨基酸形成蛋白质的过程；
【课前预习】
1．_________是组成蛋白质的基本单位；构成生物体蛋白质的这类物质有____种。
2．氨基酸的结构特点：每个氨基酸分子至少都含有一个__________和一个__________，并且这两个基团要连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个__________和一个__________上。
3．氨基酸的结构通式可以表示为______________________________。各种氨基酸的区别在于__________的不同。
4．根据人体能否合成，可以将氨基酸分为______________________________和____________________________。
5．氨基酸分子的结合方式称为_______________，连接两个氨基酸分子间的化学键叫__________，可以表示为__________；由2个氨基酸分子脱水缩合形成的化合物叫__________，由3个或者3个以上的氨基酸分子缩合的化合物叫__________。
6．多肽通常呈__________结构，叫做__________。
7．蛋白质结构多样性的原因是：①______________________________； ②______________________________；③___________________________；④ ______________________________。
8．蛋白质的功能：①是构成__________和__________的重要物质；②__________作用；③__________作用；④__________作用；⑤__________作用。
9．__________是生命活动的主要承担者。
【课堂学习】
一、氨基酸结构特点
认真观察教材P20“思考与讨论”中给出的4种氨基酸的结构回答以下问题：
1．形成氨基酸的化学元素主要有哪些？
2．“氨基酸”一词与其分子结构有怎样的对应关系？
3．试总结上述4种氨基酸结构的共同点和不同点？
4．尝试建立氨基酸分子的结构通式。
5．从氨基酸的结构通式来看，一个氨基酸是否只能有一个氨基和一个羧基？如果不是，其他的氨基和羧基应该在哪个基团上？
二、氨基酸形成蛋白质的过程
1．氨基酸的脱水缩合
结合P22图2-5中所示氨基酸脱水缩合过程分析并回答：
（1）在2个氨基酸形成二肽的过程中，参与反应的基团分别是什么？
（2）在2个氨基酸形成二肽的过程中，脱去几分子水？水中的H和O分别来源于哪一个基团？
（3）两个氨基酸分子脱水缩合可形成几个肽键？肽键的结构式可能有几种（分别写出）？
（4）形成二肽的2个氨基酸分子的R基团上的氨基（或羧基）是否参加脱水缩合？二肽化合物至少含有几个氨基和几个羧基？
2．肽链形成和氨基酸脱水缩合的规律
氨基酸数目 形成肽链条数 脱去水分子数 形成肽键数 肽链中至少含有氨基数（或羧基数）
n 1
n m
3．肽链与蛋白质
（1）尝试建立氨基酸形成蛋白质的过程。
（2）多肽链能否直接称为蛋白质？为什么？
（3）如果一个蛋白质分子由n个氨基酸构成（氨基酸的平均相对分子量为a），肽链条数为m，那么该蛋白质的相对分子量如何计算？试写出计算公式。
三、蛋白质结构和功能的多样性
结构的多样性决定了功能的多样性，试总结蛋白质结构多样性的原因（□和○分别代表不同的氨基酸）：
（1）—□—□—□—□—和—○—○—○—○—，可认为是形成肽链的氨基酸的_________不同；
（2）—□—□—□—□—□—和—□—□—□—，可认为是形成肽链的氨基酸的_________的不同；
（3）—□—○—○—○—□—和—○—□—○—□—○—，可认为是形成肽链的氨基酸的_________________的不同；
（4） 和 ，可以认为是肽链形成的________________不同。
【课堂小结】
1．氨基酸是构成蛋白质的基本单位，其结构通式是_________________________。
2．氨基酸结合的方式是脱水缩合，连接2个氨基酸分子的化学键称为肽键，每形成1个肽键即脱去1分子水；
3．由n个氨基酸分子脱水缩合形成m条肽链的过程中，形成的肽键数是n-m，脱去水分子数为n-m；m条肽链中所含有的羧基和氨基的数量均至少为m个。
4．蛋白质的结构多样性决定其功能多样性，蛋白质是生命活动的主要承担者。
【课堂练习】
1．下列物质中，哪一项不属于构成生物体蛋白质的氨基酸 （ ）
A．NH2-CH（CH3）-COOH B．HOOC-CH2-CH2-CH（NH2）-COOH
C．H2N-CH（CH2OH）-COOH D．H2N-CH2-CH（CH3）-COOH
2．已知苯丙氨酸的分子式是C9H11NO2，那么该氨基酸的R基是 （ ）
A．-C7H7O B．-C7H7 C．-C7H7N D．-C7H5O
3．某四十一肽被水解成2个八肽、2个六肽、1个四肽、3个三肽，则这些短肽的氨基总数的最小值和肽键总数依次是 （ ）
A．8，33 B．7，33 C．6，32 D．8，34
4．由一分子丙氨酸、一分子甘氨酸、一分子精氨酸可以组成多少种三肽 （ ）
A．6 B．9 C．12 D．27
5．现有1000个氨基酸（经检测这些氨基酸上共有1020个氨基，1050个羧基），若将它们合成4条肽链，则新合成的肽链中肽键、氨基、羧基的数目分别是（ ）
A．999，1016，1046 B．999，1， 1
C．996，24，54 D．996.1016，1046
6．某蛋白质的分子式为C63H103O65N17S2，它最多可能含有的肽键数是（ ）
A．16 B．17 C．18 D．19
7．艾滋病研究者发现，有1%～2%的HIV感染者并不发病，原因是它们在感染HIV之前，体内存在3种名为“阿尔法—防御素”的小分子蛋白质。以下对“阿尔法—防御素”的推测中，不正确的是 （ ）
A．一定含有N元素 B．一定都含有20种氨基酸
C．高温能破坏其结构 D．人工合成后可用于防治艾滋病
8．人类尤其是处于生长发育时期的青少年儿童，每天的食物应该既有一定的植物蛋白，还应有一定的动物蛋白，这主要是因为动物蛋白与植物蛋白相比 （ ）
A．氨基酸的种类不同 B．氨基酸的排列顺序不同
C．氨基酸的数目不同 D．蛋白质的空间结构不同
生命活动的主要承担者——蛋白质
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