學案3 生命活動的主要承擔者——蛋白質
課標要求
1、概述蛋白質分子的結構多樣性
2、概述蛋白質分子的功能多樣性
3、與蛋白質有關的相關計算
【課前預習案】
1、組成蛋白質的基本單位——氨基酸
（1）元素組成：主要由c h o n 4種化學元素，有的還含有s、p
（2）基本單位：氨基酸
①氨基酸種類：組成生物體蛋白質中的氨基酸約有20種 ，由r基不同決定
必需氨基酸：人體細胞不能合成，必須從外界環境中直接獲取
分類 （人體內有8種，嬰兒有9種）
非必需氨基酸：人體細胞能夠通過其它化合物的轉化而合成
②氨基酸結構通式：
觀察以下幾種氨基酸的結構，畫框標出相同的部分
不同部分用r表示，寫出氨基酸結構通式：
③結構特點：a. 每個氨基酸分子至少都含有乙個氨基(-nh2)和乙個羧基(-cooh)，並連在同乙個碳原子上。 b. r基不同、氨基酸不同。
結構特點是判斷是否是組成蛋白質的氨基酸的依據
④結合方式：脫水縮合反應場所：核醣體
脫水縮合：乙個氨基酸分子的羧基（－cooh）和另乙個氨基酸分子的氨基（－nh2）相連線，同時脫去一分子水的結合方式。連線兩個氨基酸分子的化學鍵（－co－nh－）為肽鍵。
特別提醒：
（1）兩個氨基酸脫水縮合形成的化合物叫二肽，由三個或三個以上氨基酸分子縮合而成的含有多個肽鍵化合物叫多肽。多肽呈鏈狀結構叫肽鏈。
（2）脫下的水中的氧來自—cooh，氫乙個來自—cooh，另乙個來自—nh2。
（3）注意氨基（—nh2）、羧基（—cooh）肽鍵（—co—nh—）的寫法。
例1：下列四種化合物屬於氨基酸的是
例2：關於生物體氨基酸的敘述錯誤的是（ ）
a、構成蛋白質的氨基酸的分子的結構通式是
b、人體內氨基酸的代謝產物是水、二氧化碳和尿素
c、人體內所有氨基酸均可相互轉化
d、兩個氨基酸通過脫水縮合形成二肽
例3：下圖是某化合物的結構**，四種說法錯誤的是（ ）
a、氨基酸的不同種類主要是由②④⑥決定的
b、③⑤的形成是在核醣體上完成的
c、由於該多肽游離的羧基多於氨基，所以呈酸性
d、該多肽鏈在形成過程，相對分子質量減少了54
2、蛋白質分子結構的多樣性原因有哪些？
3、請舉例說明蛋白質分子功能的多樣性：
【課前預習自測】
3、下列過程中，涉及肽鍵數量變化的是（ ）
a、洋蔥根尖細胞染色體的複製 b、用纖維素酶處理植物細胞
c、小腸上皮細胞吸收氨基酸 d、蛋清中加入nacl使蛋白質析出
5、經測定某化合物含c、h、o、n、s等元素，下列哪些不可能是該化合物的功能（ ）
a、與抗原物質發生特異性結合 b、攜帶氨基酸進入核醣體
c、用於基因工程獨得黏性末端 d、可連線抗癌藥物製成「生物飛彈」
6、美國科學家阿格雷與另一位科學家獲得了2023年諾貝爾化學獎，他們的研究成果是發現了細胞膜上的水通道是否是蛋白質，一般情況下，最好用下列哪種元素的同位素進行標記a、n b、s c、p d、o
【課內**案】
要點一：氨基酸形成蛋白質的相關計算
例1、乙個由n條肽鏈構成的蛋白質，共含有m個氨基酸，其中2條鏈呈環狀（2n），
此蛋白質合成過程中至少脫去多少分子水（ ）
a、m—n b、m+ n —2 c、m—n+2 d、n—2
例2、已知20種氨基酸平均相對分子質量為a，現有某蛋白質分子由n條多肽鏈組成且相對分子質量為b，此蛋白質分子中的肽鍵數為（ ）
a．（b－18n）∕（a－18） b．（b－an）∕（a－18）
c．（b－18n）∕a d．（b－n）∕a
精講點撥：
1、氨基酸縮合反應的計算
（1）當m個氨基酸脫水縮合形成1條肽鏈時，形成的肽鍵數=失去的水分子數=m—1。至少有乙個—nh2和乙個—cooh。
（2）當m個氨基酸脫水縮合形成2條肽鏈時，形成的肽鍵數=失去的水分子數=m—2。至少有2個—nh2和2個—cooh。
（3）當m個氨基酸脫水縮合形成n條肽鏈時，形成的肽鍵數=失去的水分子數=m—n。至少有n個—nh2和n個—cooh。
（4）環狀多肽主鏈中無氨基和羧基，肽中氨基或羧基的數目取決於構成環狀肽氨基酸的r基中氨基和羧基的數目。由圖知：肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數
（5）m個氨基酸脫水縮合形成n條肽鏈時其中有3條為環狀（3〈 n）
肽鍵數=脫去水分子數=（m—n+3）
3、蛋白質分子的計算
（1）m個氨基酸脫水縮合形成1條肽鏈時，每個氨基酸的平均分子質量為a，那麼由此形成的蛋白質相對分子質量為：m·a—（m—1）·18
（2）m個氨基酸脫水縮合形成2條肽鏈時，每個氨基酸的平均分子質量為a，那麼由此形成的蛋白質相對分子質量為：m·a—（m—2）·18
（3）m個氨基酸脫水縮合形成n條肽鏈時，每個氨基酸的平均分子質量為a，那麼由此形成的蛋白質相對分子質量為：m·a—（m—n）·18
（4）m個氨基酸脫水縮合形成n條肽鏈時其中有3條為環狀（3〈 n），每個氨基酸的平均分子質量為a，那麼由此形成的蛋白質相對分子質量為：m·a—（m—n+3）·18
幾種關係規律總結如下：
多肽鏈中的氨基和羧基數目，一般限定計算其最小值，r基所含的氨基和羧基數目一般不確定。
變式訓練
例3．現有1000個氨基酸，其中氨基有1020個，羧基有1050個，則由此合成的4條肽鏈中共有肽鍵、氨基和羧基的數目是（ ）
a.996 1016 1046b.996 4 4
c.996 24 54d.996 20 50
要點二：對蛋白質分子結構和功能多樣性的理解
例4、下列各項與蛋白質結構無關的是（ ）
a、氨基酸的數目、種類的排列順序
b、構成蛋白質的多肽鏈的數目
c、構成蛋白質的多肽鏈的空間結構
d、氨基酸至少含有乙個氨基和乙個羧基
例5、a、b、c表示生物體內的三個生理過程，如下圖所示的三過程中y代表的物質和特徵是（ ）
①酶 ②抗體 ③載體 ④選擇性 ⑤特異性 ⑥專一性
abcd.③②①；⑥④⑤
例6、下列物質中都含有（—co—nh—）的一類物質是（ ）
a、酶、載體和抗體b、胰島素、抗體和rna聚合酶
c、雄性激素、載體和酶 d、維生素d、甲狀腺激素和雌性激素
精講點撥：
1、蛋白質分子結構的多樣性
①氨基酸種類不同，肽鏈結構不同
②氨基酸數目不同，肽鏈結構不同
③氨基酸排列順序不同，肽鏈結構不同
④肽鏈空間結構不同，蛋白質種類不同
說明：（1）只要具備以上其中的一點，這兩個蛋白質分子的結構就不同。前三點是氨基酸組成上的區別，第四點是在肽鏈在空間結構上的區別。
（2）多肽與蛋白質的根本區別是蛋白質有複雜的空間結構。
（3）氨基酸分子之間通過肽鍵相連，肽鏈之間常通過化學鍵如二硫鍵相連，二硫鍵（—s —s —）由兩個—sh失去兩個h形成的
變式訓練：
例7、免疫球蛋白igg的結構示意圖如下，其中—s—s—表示連線兩條相鄰肽鏈的二硫鍵。若該lgg由m個氨基酸構成，則該lgg有肽鍵數
a．m個 b．（m+1）個 c．（m—2）個 d．（m—4）個
2、蛋白質多樣性與生物多樣性的關係：
例8、蛋白質分子被肽酶所分解，分解情況決定於肽酶使哪個肽鍵斷裂。肽酶p能使帶有基團r4和相鄰氨基酸的—nh—基團之間的肽鍵分開。p能開啟下圖中的哪個鍵( )
a．1 b．2 c．3 d．4
【課後鞏固案】
1．現有1000個氨基酸，其中氨基有1020個．羧基有1050，則由此合成的4條多肽鏈中共有肽鍵、氨基、羧基的數目是
a．999、1016、1046 b．996、l、l c．996、24、54 d．996、l016、1046
2、某肽鏈由51個氨基酸組成，如果用肽酶把其水解成1個二肽、2個五肽、3個六肽、3個七肽，則這些短肽的氨基總數的最小值、肽鍵總數、形成所需的水分子總數依次是（ ）
生命活動的主要承擔者蛋白質導學案
靜海四中高一年級生物學科學習提綱 課題 2.2生命活動的主要承擔者 蛋白質課型 授新編寫人 備課組 一 學習目標 1.說明氨基酸的結構特點，以及氨基酸形成蛋白質的過程。2.概述蛋白質的結構和功能。3.認同蛋白質是生命活動的主要承擔者。4.關注蛋白質研究的新進展。二 自主學習 一 氨基酸及其種類 1 ...
生命活動的主要承擔者蛋白質導學案
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《生命活動的主要承擔者》導學案
生命活動的主要承擔著 蛋白質 課程標準 概述蛋白質的結構和功能 學習目標 1 通過觀察幾種構成蛋白質的氨基酸的結構，能找出它們相同的部分，並在此基礎 推導出氨基酸的結構通式，能說明氨基酸結構通式的特點。2 通過閱讀教材p22的內容並結合 課件的畫面，能說明氨基酸是通過脫水縮合的方式形成多肽的，推導出...