生命活动的主要承担者——蛋白质(学案)

1、生命活动的主要承担者蛋白质（学案）生命活动的主要承担者一一蛋白质【学习目标】1 .知识目标：说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程；概述蛋白质的结构和功能；学会鉴定蛋白质。2 .能力目标：认同蛋白质是生命活动的主要承担者，了解蛋白质研究的新进展。3 .情感目标：联系生活实际，学会鉴定蛋白质，积极开展研究性学习，关注发展史和科技前沿，拓展自己的学习视野，如结晶牛胰岛素合成的研究过程、国际人类蛋白质组计划、 三聚鼠胺问题等。【学习重点】蛋白质的结构和功能；脱水缩合反应。【学习难点】根据物质守恒原理，用“十字相乘法”等进行脱水缩合反应的有关计算。【学习方法】1 .借助“思考与讨论”素材，认

2、识蛋白质和氨基酸结构关系，找出氨基酸共有的结构。2 .突破一个重难点一一脱水缩合反应。根据物质守恒原理，用“十字相乘法”等进行脱水缩合反应的有关计算。3 .联系生活实际理解蛋白质的功能。【自主学习】（10分钟）请详细阅读教材，独立完成下列知识填空，并努力记住下列知识：1 .组成蛋白质的基本单位是 ，其结构通式：，在生物体中 约有种。2 . 一个氨基酸分子的 和另一个氨基酸分子的 相连接，同时 脱去一分子的 ,这种结合方式叫做 ,连接两个氨基酸分子的化 学键（表达式：）叫做。3 .由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做 。由三个氨基酸分子缩合 而成的化合物，叫做 。由多个（n个）氨基酸分子缩合而

3、成的化合物，叫做 ,其通常呈 结构，叫做 。4 .鉴定蛋白质：在 中的NaOH溶液形成的 条件下，蛋白 质分子中的 与产生反应。5 .由于每种蛋白质的氨基酸 、和不同，多 肽链的 及其盘曲、折叠方式形成的 不同，因此蛋白质分子具有 多样性。6 .多种多样的蛋白质执行各种特定的功能： 在结构上细胞膜主要由 构成, 细胞中还有各种 蛋白；另外，蛋白质还有 、 、和等功能。【合作探究】（15分钟）一、氨基酸的种类和结构：1 .结构式：7 / 82 .结构特点：每种氨基酸分子至少含有 ,并且它们连接在同一个上。因此每种氨基酸都具有 四种元素。另外，也可能含有氨基或竣基，还有可能含有 S、P等元素，因此

4、组成蛋白质的元素有 等。20种氨 基酸不同的是。二、蛋白质的结构 脱水缩合作用：1 .脱水缩合作用NHaC-CONHCCOOHTIITHIH键的名称.两个氨基酸脱水缩合，产生 个水分子，一个二肽化合物中有 个肽键，一 条含n个氨基酸的肽链，形成过程中脱去分子的水，该肽链含有个肽键，该条 肽链至少分别含有个游离的氨基和游离的竣基，它们分别位于位置。两个氨基 酸脱水缩合能形成 个二肽。两种氨基酸脱水缩合能形成 种二肽。2 .脱水缩合作用的两个数据关系（公式）肽键数 （填V、=、）脱去的水分数;蛋白质的相对分子质量 =氨基酸相对分子质量的总和 3 .脱水缩合作用的有关计算：肽链数氨基酸平均相对分子质

5、里氨基酸数目肽键数目脱去水分子数目多肽相对分子质里氨基或竣基数目n条am至少一个4.影响蛋白质结构的四个因素是：;。蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性。三、鉴定蛋白质:1 .制备组织样液： ,稀释后备用。|促各组织样液2mL,加入已编号的试管中。2 .：，加入双缩月尿试剂 A0. 1g mL-1 NaOH 2mL创设,振荡摇匀。再加入双缩月尿试剂 B0.01g mL-1 CuSO4 2mL提供,振荡摇匀。3 .观察：蛋白质与双缩月尿试剂发生颜色反应，溶液变成 色。四、蛋白质的功能:蛋白质的功能举例结构蛋白催化功能运输功能运动功能防御功能调控功能【延伸拓展】（10分钟）1.蛋白质的形成过

6、程：氨基酸脱水缩合一条或多条，多肽蛋白质。4 .肽键：连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键。其结构为一NH CO一。5 .二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽。6 .多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做多肽。通常呈链状，又叫肽链。7 .蛋白质结构的多样性： 氨基酸种类不同、 氨基酸数目成百上千、 氨基酸排列顺序千变万化、蛋白质空间结构千差万别，因此蛋白质的结构是多样的，种类繁多。蛋白质分子结构多样性可以从以下四个层次加以理解:氨基酸种类的不同，构成的肽链不同氨基酸的数目不同，构成的肽链不同氨基酸的排列次序不同，构成的肽链不同Ck O O Ck OO- Ck O Ck O空间结

7、构不同，构成的蛋白质不同OOOOOOQO6.功能多样性与结构多样性的关系结构多样性结构蛋白：构成细胞和生物体,信息传递与调节功能多样性表现功能蛋白，催化作用运输作用免疫作用例1分析多肽E和多肽F （均由一条肽链组成）得到以下结果：（单位：个）兀素或基团CHON一NH 2一COOH多肽E201348625332多肽F182294555461那么请你推算这两种多肽中氨基酸的数目最可能是（）选项ABCD多肽E1993405851多肽F1812815349例2双缩月尿试剂可以鉴定蛋白质。是由于蛋白质有（）A.肽键B.氨基酸C.较基D.氨基例3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

8、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【知识网络建构速记】（5分钟）N、S 等氨基酸的种类、数国 排列顺序以及肽链的 数目和空间结构索基酸T翁肽S元素标记组成元素必需氨基酸需氨基酸双缩版试剂生命活动的主要承担者1.细胞成分2.催化功能3-运输功能4.运动功能5.防御功能6.调控功转识别功能B.凝血功能功能多样性【智能跟踪训练】（5分钟）1 .关于下图中所示有机物分子的叙述错误的是（）NICCOOH；A.图中的化合物叫二肽B.脱水缩合过程发生在核糖体中C.含有2个肽键D.有2个游离的竣基和 2个游离的氨基2 .以下为某一多肽化合物的分子结构式，请回答

9、有关问题：甲. p CjHQH早吊？H平f-?-C-0HH H 0 H O CHj（1）上述结构中，代表氨基的结构式为 ;代表竣基的结构式为 代表肽键的结构式为 ;其中、为R基。生命活动的主要承担者 一一蛋白质(学案)(2)上述化合物是由 种氨基酸组成。(3)该化合物是由 个氨基酸失去 分子水形成的，该化合物称为 这样的反应叫做 。水分子中的氧来自于 ,氢来自于 。(4)现有100个平均相对分子质量为 98的氨基酸，共含有116个竣基和106个氨基, 这些氨基酸缩合成 6条多肽链时共含有 个一NH2,其相对分子质量为 。(5)现有一个红苹果、一个鸡蛋，自选其他材料，请你设计实验证明苹果是否含有

10、蛋 白质。材料用具：略。方法步骤:预测结果及结论:最可能的结果:参考答案自主学习:HaNCCOOH1 .氨基酸 H 202 .氨基竣基 水 脱水缩合一CONH肽键3 .二肽 三肽 多肽(n肽) 链状 肽链4 .双缩月尿试剂碱性 肽键CuSO4紫色5 .数目种类排列顺序数目空间结构6 .蛋白质和磷脂结构 催化 运输 运动 防御 调9 / 8合作探究:一、1.氨基种类 竣基 肽键一个氨基和一个竣基碳原子2.C、H、O、N R 基C、H、O、N、S、PR 基二、1.一分子水肽键 1 1n-1n-11 首端、末端142 .:一失去水分子的相对分子质量的总和3 . m-n m-n ma-18 (m-n)

11、 n4 .氨基酸种类氨基酸数目氨基酸的排列顺序肽链的数目和空间结构三、鸡蛋卵清蛋白、牛奶、豆浆和生物组织研磨液显色反应 碱性条件Cu2+紫四、细胞膜主要由蛋白质和磷脂构成酶大多数是蛋白质血红蛋白、载体蛋白质构成肌肉的收缩系统抗体都是蛋白质胰岛素和生长激素等延伸拓展：1. D 解析：1条多肽链至少有1个氨基和1个竣基，多余的则位于 R基上。多肽E有 3个氨基，则有2个氨基酸的R基上有氨基，那么多肽E的氨基酸数目为53 2=51个。同 理，多肽F的氨基酸数目为54 5= 49个。2. A 解析：双缩月尿试剂中的Cu2+在碱性条件下与两个或两个以上的肽键发生颜色反应。3. C 解析：细胞膜的主要成分

12、是蛋白质和脂质；催化细胞内化学反应的酶主要是蛋白 质；供给细胞代谢的主要能源物质是糖类；根细胞吸收矿质元素的方式为主动运输，其中所用的载体是蛋白质。智能跟踪训练：1 . A 解析：图中化合物有 c、e两个肽键，含3个氨基酸，属于三肽。2 .答案：(1) NH2 COOH CO NH CH3 CH20H(2)两(3)三 两 三肽 脱水缩合 -COOH -NH2-COOH(4) 12 8108(5)方法步骤：首先去皮后制备苹果组织样液、 鸡蛋卵清蛋白稀释液；取苹果组织样液、鸡蛋卵清 蛋白稀释液各2mL分别加入到已编号的两支试管中； 分别向两支试管中加入 2mL双缩月尿 试剂A,振荡摇匀；再加入向各试管中加入 34滴双缩月尿试剂B,振荡摇匀；观察颜色变化。预测结果及结论：两支试管都出现紫色，说明苹果含有蛋白质；鸡蛋卵清蛋白稀释 液中出现在紫色，苹果组织