人教版必修一蛋白质的功能及其结构单位教案

第1课时蛋白质的功能及其结构单位学有目标——课标要求必明记在平时——核心语句必背.阐明蛋白质是生命活动的主要承担者，认同蛋白质与人体营养、健康等关系密切,归纳概括氨基酸的结构通式和特点，阐明氨基酸是蛋白质的基本组成单位.蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子.蛋白质是细胞的基本组成成分，具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、防御等重要功能。蛋白质是生命活动的主要承担者【主干知识梳理】一、蛋白质的功能1.一切生命活动离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担直。2.蛋白质功能举例功能举例构成细胞和生物体羽毛、肌肉、蛛丝、头发等催化作用绝大多数的酶运输作用血红蛋白（能运输氧气）信息传递作用胰岛素等蛋白质类激素免疫作用抗体（可抵御抗原的侵害）二、氨基酸的结构特点及其种类1.氨基酸的结构（2）结构特点①数量上：至少含有一个氨基（一NH2）和一个竣基（一COOH）。②位置上：都有一个氨基和一个竣基连在同一个碳原子上。2.种类（1）分类依据：能否在人体内合成。【教材微点发掘】结合下图和氨基酸的结构示意图回答有关问题：（1）写出图中序号代表的结构名称：①氨基;②④R基;③竣基。（2）比较图中几种氨基酸，写出氨基酸分子的结构通式：（3）各种氨基酸共有的元素是C、H、O、N,其中半胱氨酸还含有S元素。（4）天冬氨酸的R基中含有竣基，赖氨酸的R基中含有氨基，说明组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基（一NHz）和一个竣基（一COOH）。（5）从位置上看组成蛋白质的氨基酸都有一个氨基（一NHz）和一个竣基（一COOH）连接在同一个碳原子上。教材问题提示思考•讨论氨基酸的结构特点.每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个覆基，并且都有一个氨基和一个段基连接在同一个碳原子上。“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中的主要部分——氨基和覆基。新知探究(一)蛋白质的功能【拓展•深化】蛋白质的功能(1)蛋白质包括结构蛋白和功能蛋白。结构蛋白是构成细胞和生物体的主要物质；功能蛋白有防御、运输、信息传递、催化等功能。(2)蛋白质能调节人体的渗透压，在某些时候也能被分解，为生命活动提供能量。(3)不同生物之间同类蛋白质也有区别，可以作为鉴定生物间亲缘关系远近的依据。【典题•例析】［典例］三名美国科学家，因在分子水平上发现了“生命时钟的振荡器”而获得诺贝尔生理学或医学奖。“生命时钟的振荡器”是一种蛋白质，它的浓度在生物体内有规律地变化以适应地球的自转和昼夜更替。下列有关蛋白质的叙述，错误的是0A.在活细胞中，蛋白质是含量最多的化合物B.蛋白质是生命活动的主要承担者C.蛋白质的结构多样性决定其功能多样性D.蛋白质具有催化、运输、调控等功能［解析］在活细胞中，蛋白质是含量最多的有机化合物，A错误；蛋白质是生命活动的主要承担者，B正确；蛋白质的结构多样性决定其功能多样性，C正确；蛋白质具有催化、运输、调控等多种功能，D正确。［答案］A［延伸思考］营养不良会出现贫血和免疫力下降等现象，试从蛋白质的功能角度分析原因。提示：蛋白质摄入不足导致营养不良，影响血红蛋白和抗体的合成。血红蛋白具有运输02的功能，抗体具有免疫功能。【应用•体验】.下列不属于动物体内蛋白质功能的是()A.构成毛发的主要成分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.细胞吸收物质的载体解析：选C蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质，如结构蛋白是构成毛发的主要成分；部分蛋白质具有催化功能，如大多数酶；细胞代谢的主要能源物质是糖类，不是蛋白质；部分蛋白质是细胞吸收物质的载体，如载体蛋白。故选C。.下列关于人体内的蛋白质功能的叙述，错误的是（）A.有些蛋白质具有运输作用B,它们是能量的主要来源C.胰岛素能够调节机体的生命活动D.某些蛋白质具有免疫功能解析：选B生命活动的主要能源物质是糖类，蛋白质在某些情况下能为生命活动提供能量，但不是主要的能源物质。故选B。新知探究（二）组成蛋白质的氨基酸【探究•深化】［情境质疑］试判断下列有机酸，哪些属于组成蛋白质的氨基酸？并说明判断理由。判断：（填“是”或“不是”）o理由：。判断：（填“是”或“不是”，理由：。判断：（填“是”或“不是”）o理由：。答案：（1）是一NH2和一COOH连在同一个碳原子上⑵不是一NH2和一COOH没连在同一个碳原子上（3）不是没有一N%［重难点拨］X.形象记忆氨基酸结构通式R基R基R基较基(-COOH)决定氨基酸的种类（可变）R基较基(-COOH)人；两只手;（-NH?）氨基酸分子一氨基和竣基—氢——两条腿;R人；两只手;中心碳原子——躯干。.氨基酸分子的判断(1)两个判断标准①一个数目标准：至少含有一个氨基(一NHz)和一个竣基(一COOH)。②一个位置标准：都有一个氨基和一个较基连接在同一个碳原子上，且这个碳原子上还连接一个氢原子(一H)和一个R基。(2)一个决定关键：R基。①决定氨基酸的种类和理化性质。②决定氨基酸中所含有氨基和竣基的数目：除了连接在同一碳原子上的氨基和竣基外，多余的氨基和竣基一定位于R基中。③决定氨基酸的组成元素：氨基酸结构通式中含有C、H、O、N四种元素，若含有其他元素则一定位于R基中。【典题•例析】［典例1］下列有关氨基酸的叙述，正确的是()A.氨基酸是构成蛋白质的基本单位，由氨基和竣基组成B.每种氨基酸至少具有一个氨基和一个竣基C.人体内的氨基酸必须从食物中获取D.每个氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素［解析］氨基酸是构成蛋白质的基本单位，组成蛋白质的氨基酸由氨基、叛基、H原子、R基和一个中心碳原子组成，A错误，B正确；非必需氨基酸可由体内细胞合成，C错误；氨基酸除含有C、H、O、N四种元素外，有的还含有S等，D错误。［答案］B［典例2］下列选项中不是构成蛋白质的氨基酸的是()［解析］每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个薮基，并且连接在同一个碳原子上。这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团(R基)，各种氨基酸的不同就在于R基的不同。故选B。［答案］B方法规律【应用•体验】.如果一个氨基酸分子中含有两个氨基，其中一个氨基与竣基连在同一个碳原子上，那么，另一个氨基的位置是()A.与氨基端相连B.与较基端相连C.和氢相连D.在R基上解析：选D连在氨基酸中心碳原子上的有一个氨基、一个叛基和一个氢原子，另一个侧链基团用R表示，显然另一个氨基只能在R基上。故选D。.亮氨酸的分子式是C6Hl3O2N,其R基为()A.—C4H9B.—C5H9C.—C6H13D.—C4H8解析：选A由氨基酸结构通式可知，氨基酸的分子式可表示为C2H4O2NR,由题干知亮氨酸的分子式是C6Hl3O2N,故亮氨酸的R基为一C4H9。故选A。科学视野__硒与硒代半胱氨酸硒是人体必需的微量元素，有抗氧化的作用。硒的抗氧化作用可阻断活性氧和自由基的致病作用，从而起到防病作用。食物中含硒量高和血硒水平较高的地区，乳腺癌、结肠癌、前列腺癌以及白血病等的患病率很低。硒代半胱氨酸(Sec)是人类发现的第21种氨基酸，存在于少数一些酶中，如谷胱甘肽过氧化酶、甘氨酸还原酶和一些氢化酶等。硒半胱氨酸的结构和半胱氨酸类似，只是其中的硫原子被硒取代。包含硒代半胱氨酸残基的蛋白都称为硒蛋白。【素养评价】.研究表明缺硒可导致克山病。克山病是一种地方性心肌病，急重症病人可发生猝死。营养学和流行病学界专家认为，成人每天硒的摄取量约在40〜100超就可满足人体需要。根据资料，下列解释错误的是()A.硒是人体必需的化学元素B.硒在人体生长发育过程中的作用不可替代C.硒的作用重大，只要有了硒，人体就能正常生长发育D.硒是人体必需的微量元素解析：选C人体生长发育需要各种大量元素和微量元素，而不是只要有了硒，人体就能正常生长发育。故选C。.人体第21种氨基酸硒代半胱氨酸是蛋白质中硒的主要存在形式，体内硒含量很少，合成硒代半胱氨酸的原料需不断从食物中获取。下列叙述错误的是0A.硒元素属于微量元素