高中生物132蛋白质和核酸课件必修

1、第2课时蛋白质和核酸,蛋白质的功能,化学反应,免疫蛋白,抗体,载体,思维激活1 非洲饥饿的儿童为什么表现瘦弱、抵抗疾病的能力较低？ 提示 蛋白质缺乏,1蛋白质的功能 有些蛋白质分子是构成细胞和生物体结构的重要物质。如人和动物的肌肉中的主要组成物质是蛋白质。 有些蛋白质具有调节功能,有些蛋白质具有催化作用。 有些蛋白质具有运输功能。如红细胞中的血红蛋白具有运输O2和一部分CO2的功能。 有些蛋白质具有免疫功能。举例分析,2蛋白质功能多样性能原因 结构决定功能，蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性,巩固1】 蛋白质是细胞内最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

2、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 解析生物体内蛋白质功能很多。例如，起调节作用的激素，如胰岛素；起免疫作用的抗体；起催化作用的酶，如淀粉酶；起运输作用的血红蛋白等。 答案C,1元素组成 ，有的还含有 。 2结构通式,蛋白质的基本单位氨基酸,C、H、O、N,S,氨基,羧基,R基团,R基团不同,必需氨基酸,思维激活2 玉米中含有丰富的谷氨酸，谷氨酸的分子中含有两个羧基(COOH)，请思考它们在分子结构中的位置。 提示 其中一个羧基和氨基连接在同一个中央碳原子上，另一个在R基团上,构成蛋白质的氨基酸结构上的共性和差异性 (1)结构通

3、式及各部分名称,结构上的共同点：至少都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(这两点是判断是否是组成生物体蛋白质的氨基酸的依据)。 结构上的区别在于R基团的不同(根据R基的不同可将氨基酸分为不同的种类)。 (2)氨基酸的种类 自然界中的氨基酸约有100多种，其中生物体内组成蛋白质的氨基酸约有20种。从营养学角度而言，这些氨基酸又分为必需氨基酸(人体细胞不能合成，必须从外界获取)和非必需氨基酸(人体细胞能合成,拓展深化人体的必需氨基酸 人体的必需氨基酸有8种，可巧记为“携一本两色书来家”，即携(缬氨酸)、一(异亮氨酸)、本(苯丙氨酸)、两(亮氨酸)、色(色氨酸)、书

4、(苏氨酸)、来(赖氨酸)、家(甲硫氨酸)。注意：婴儿有9种，多出的一种是组氨酸,巩固2】 下列四个结构式中，属于构成蛋白质的氨基酸分子的是 (,解析由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(NH2)和一个羧基(COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在中央碳原子上。题中A项只有氨基，没有羧基；B项只有羧基，没有氨基；C项的氨基和羧基不连接在同一个中央碳原子上，只有D项能正确表示构成蛋白质的氨基酸分子。 答案D,1蛋白质的结构层次,蛋白质的结构层次及其多样性,具有独特的空间结构,种类,排列顺序,空间结构,数目,氨基酸形成蛋白质的过程及其涉及的计算 (1)氨基酸脱水缩合形成蛋白

5、质的示意图,由上图可以看出： 形成肽键时，相应的COOH失去OH，相应的NH2失去H，形成一分子H2O。 氨基酸之间以肽键相连形成多肽。 肽键结构式： 或CONH,2蛋白质形成过程中的有关计算 (1)蛋白质分子量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失去水分子数的关系 肽键数失去水分子数氨基酸数肽链数； 蛋白质相对分子质量氨基酸数目氨基酸平均相对分子质量脱去水分子数18。具体见下表,注：氨基酸平均分子量为a。 (2)蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算 氨基数肽链数R基上的氨基数各氨基酸中氨基总数肽键数； 羧基数肽链数R基上的羧基数各氨基酸中羧基总数肽键数,名师提醒环状肽：对于m个氨基酸构成的环状肽(仍然叫

6、m肽)，肽键数脱去水分子数氨基酸数。 注意：环状肽主链中无游离的氨基和羧基，环状肽中氨基或羧基数取决于构成环状肽的氨基酸R基团中的氨基和羧基的数目。 (3)蛋白质中含有N、O原子数的计算 N原子数肽键数肽链数R基上的N原子数各氨基酸中N原子总数,巩固3】 下列关于氨基酸和蛋白质的叙述中，错误的是()。 A甲硫氨酸的R基是CH2CH2SCH3，则它的分子式是C5H11O2NS B分子式为C63H105O45N17S2的肽链化合物在形成过程中，最多脱去水分子的数目是16个 C两个氨基酸脱水缩合过程中失去的H2O中的氢来源于氨基和羧基中的氢 D如果有足量的三种氨基酸甲、乙、丙，则它们形成三肽种类最多

7、有6种,解析本题是对氨基酸和蛋白质的综合考查，包括氨基酸的结构通式、脱水缩合过程及多肽(或蛋白质)的多样性等方面。解答本题时可应用关于氨基酸和蛋白质的有关知识进行逐项分析筛选答案。C2H4O2NR是氨基酸的分子通式，将R基上的原子数量与公用部分原子数量求和即可。脱水缩合过程氮原子数量不变，所以，17个氮原子最多可形成17个氨基酸，进而形成一个十七肽链，因此最多可脱去16个水分子。 答案D,蛋白质的变性 蛋白质分子的 不是很稳定，在特定条件下，蛋白质结构可,蛋白质变性的影响因素及其应用,空间结构,发生改变,1蛋白质变性的因素 重金属盐(汞盐、银盐等)；酸、碱、乙醇、尿素；高温；X射线、紫外线等。

8、 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,3蛋白质变性的应用意义 (1)加热或用乙醇处理可使细菌蛋白质变性而死亡，从而达到灭菌的目的； (2)为防止生物制品(如疫苗、抗毒血清等)变性，应将它们保存在适宜环境中。 拓展深化变性：蛋白质在重金属盐(汞盐、银盐、铜盐)、酸、碱、乙醇、尿素等的存在下，或加热至70100 ，或在X射线、紫外线等射线的作用下，其空间结构发生改变和破坏，导致蛋白质变性。蛋白质的变性具有不可逆性,巩固4】 鸡蛋是人类最好的营养来源之一，鸡蛋 中含有大量的维生素和矿物质及有高生

9、物价值的 蛋白质，因此是人们常吃的食物之一。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 解析蛋白质的功能主要取决于其特有的空间结构，高温使空间结构破坏，其功能也就丧失。 答案C,1分类 (1) ，简称RNA； (2) ，简称DNA。 2功能 核酸是细胞中控制其 的大分子。每个细胞中都有 和 。DNA中贮藏的 控制着细胞的所有活动，并决定细胞和整个生物体的 ；RNA在合成 时是必需的,核酸,核糖核酸,脱氧核糖核酸,生命活动,遗传信息,遗传特性,蛋白质,DNA,RNA,思维激活4 是不是所有的生物都含有DNA和RNA呢？ 提示病毒不是，病毒

10、只含一种核酸，即DNA或RNA,核酸分类及其功能 (1)核酸的分类 核酸分两类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA；另一类是核糖核酸，简称RNA。 (2)核酸的功能 核酸是细胞中控制其生命活动的大分子，是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用，其中DNA中贮藏的遗传信息控制着细胞的所有活动，并决定细胞和整个生物体的遗传特性，RNA在合成蛋白质时是必需的,名师提醒并不是所有的生物体内均含有DNA和RNA，病毒只含其中的一种。 在含有DNA和RNA的生物体中，DNA控制整个生物体的遗传特性；在只含有RNA的病毒中，其遗传特性由RNA控制,巩固5】 下列有关

11、核酸的叙述，不正确的是()。 A核酸是生命的遗传物质 B核酸包括DNA和RNA C核酸的基本组成单位是核苷酸 D核酸只存在于细胞核中 解析核酸是生物遗传信息的携带者，是生物的遗传物质，分为DNA和RNA，其基本组成单位是核苷酸，DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中。 答案D,氨基酸的结构特点,例1】 下列对于下列四种物质的叙述，正确的是(,A甲、乙、丙、丁四种物质均是构成蛋白质的氨基酸 B甲和丁的R基团相同，均是CH2COOH CR基团中可以有羧基 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 思维导图,深度剖析甲虽然也有氨基和羧基，并且连接在同一个碳原子上，但氨基酸的结构

12、通式中连接氨基和羧基的碳原子同时还连接着一个H，而甲中没有H，所以甲不是构成蛋白质的氨基酸，即甲没有H基团，同时也说明含有氨基和羧基的化合物不一定是构成蛋白质的氨基酸。丁是构成蛋白质的氨基酸，其R基团中含有羧基。 答案C,例2】 在下列物质中，若将其中能构成人体蛋白质的氨基酸通过脱水缩合而形成蛋白质分子，则此蛋白质分子中所含有的羧基、氨基和肽键的数目依次是(,脱水缩合及相关计算,A3、3、2 B4、3、3 C3、2、4 D2、2、2 思维导图,深度剖析从氨基酸的概念和结构通式看，找出构成人体的氨基酸有：，因没有氨基与羧基连在同一个碳原子上而被淘汰；构成蛋白质的氨基酸，可脱水缩合成多肽。该多肽的

13、羧基除肽链的游离端保留着一个，在的R基团上各有一个羧基；氨基除肽链的游离端保留着一个，在的R基团上有一个。5个氨基酸脱水缩合共形成4个肽键。 答案C,例3】 狼体内有a种蛋白质，兔体内有b种蛋白质，狼捕食兔后，狼体内的一个细胞中含有的蛋白质种类最可能是()。 A少于a Bab Ca D多于a 思维导图,蛋白质分子结构的多样性及功能,深度剖析错选的主要原因是,答案A,例4】 生物细胞中决定生物性状的物质是()。 A核糖核酸 B脱氧核糖核酸 C核苷酸 D氨基酸 思维导图,核酸的功能,深度剖析生物性状是受遗传物质控制的，有细胞结构的生物，其遗传物质一定是DNA，即脱氧核糖核酸。 答案B 规律方法决定

14、细胞新陈代谢和整个生物体的遗传特性的是DNA，即脱氧核糖核酸，因为具有细胞结构的生物体(包括原核生物)的遗传物质都是DNA,技法必备 根据意图的构建 概念图以命题的形式显示概念间的意义联系，并用具体事例加以说明，来展示概念之间层次结构的示意图，有助于学习复杂概念时理清思路，指明方向。构建概念图的程序为(1)确定某个知识领域，列出其相关概念。(2)确定关键概念，理顺概念关系和等级。(3)确定概念图纵向分层和横向分支。(4)用连结词和连结线(可带箭头)标出各概念间的从属关系。(5)改进和完善,概念图的构建,答案C、H、O、N氨基酸 脱水缩合多肽构成每种蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质空

15、间结构不同,2下列各项中与蛋白质功能无关的是()。 A催化与调节 B运动与运输 C细胞识别与免疫 D贮存遗传信息 解析构成人和动物肌肉的肌动蛋白和肌球蛋白，与运动功能有关。此外，蛋白质还具有催化、调节、运输、免疫、细胞识别等功能。贮存遗传信息是核酸的功能。 答案D,3下列叙述中，不属于核酸的生理功能的是()。 A作为遗传信息的载体，存在于每个细胞中 B是绝大多数生物的遗传物质 C是生物体生命活动的主要承担者 D对生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用 解析核酸的生理功能主要包括：作为遗传信息的载体，是绝大多数生物的遗传物质，对生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成有极其重要的作用。而生物体生命活动的主要承担者是蛋白质。 答案C,4关于生物体内组成蛋白质的氨