生物必修1《分子與細(xì)胞》第4節(jié) 蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者優(yōu)秀課堂檢測(cè)-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.生命觀念——通過(guò)對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性決定功能多樣性的學(xué)習(xí),形成結(jié)構(gòu)和功能觀。
2.科學(xué)思維——通過(guò)推導(dǎo)氨基酸的結(jié)構(gòu)、脫水縮合過(guò)程,培養(yǎng)歸納與推理的能力。
目標(biāo)一蛋白質(zhì)的功能及基本組成單位——氨基酸
1.蛋白質(zhì)的功能
(1)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。
(2)功能多樣性
2．蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸
微點(diǎn)撥：諧音巧記8種必需氨基酸
[特別提醒] (1)類(lèi)比推理法理解氨基酸的結(jié)構(gòu)
①類(lèi)比：把氨基酸分子比喻成人，兩只手分別代表氨基和羧基，兩條腿代表氫，頭代表R基，軀干代表中心碳原子。
②圖示(如圖)
(2)氨基、羧基、R基的書(shū)寫(xiě)
①正確的格式：—NH2、—COOH、—R(千萬(wàn)不要忘記在原子團(tuán)前面加“—”)。
②避免兩種錯(cuò)誤格式
a．寫(xiě)成NH2、COOH、R。
b．寫(xiě)成NH3、—NH3、HCOOH等。
③結(jié)構(gòu)通式及氨基和羧基不同表達(dá)形式的辨別
探討分析氨基酸的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn),提高理解能力
1.觀察下列四種氨基酸的結(jié)構(gòu),探究以下問(wèn)題:
丙氨酸半胱氨酸
賴氨酸天冬氨酸
(1)構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸共有的部分是。
(2)這四種氨基酸分子的R基分別是 —CH3、—CH2—SH、—(CH2)4—NH2、—CH2—COOH 。
(3)組成蛋白質(zhì)的氨基酸分子中都只含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基嗎?若有一個(gè)以上的氨基或羧基,多出來(lái)的氨基或羧基分布在哪里?
提示:每種氨基酸至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基,并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上,部分氨基酸分子中含有一個(gè)以上的氨基或羧基,多出來(lái)的氨基或羧基位于R基上。
2.試判斷下列有機(jī)酸,哪些屬于組成蛋白質(zhì)的氨基酸?并說(shuō)明判斷理由。
(1)判斷:(填“是”或“不是”)理由:—NH2和—COOH連接在同一個(gè)碳原子上
(2)判斷:(填“是”或“不是”)理由:—NH2和—COO 沒(méi)連接在同一個(gè)碳原子上
(3)判斷:不是(填“是”或“不是”)沒(méi)有—NH2理由:
1．氨基酸結(jié)構(gòu)通式的分析
2．“兩看法”判斷組成蛋白質(zhì)的氨基酸
【習(xí)題鞏固】
1．(2023·廣東惠州高一期末)組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有21種，以下屬于組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸的是( )
A．
B．
C．
D．
2．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，它的分子式是( )
A．C5H11O2NS B．C3H7S
C．C4H11O2S D．C5H10O2N
目標(biāo)二蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性
1．蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次
氨基酸
↓
脫水縮合eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(概念：一個(gè)氨基酸分子的羧基與另, 一個(gè)氨基酸分子的氨基相連接，, 同時(shí)脫去一分子的水))
二肽：由兩個(gè)氨基酸縮合而成的化合物
↓
多肽：由多個(gè)氨基酸縮合而成的，含有多個(gè)肽鍵的化合物，通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)
盤(pán)曲、折疊(原因：氨基酸之間能形成氫鍵等)
↓
蛋白質(zhì)：具有一定的空間結(jié)構(gòu)
2．脫水縮合的過(guò)程
(1)過(guò)程①名稱(chēng)：脫水縮合。
(2)物質(zhì)②名稱(chēng)：二肽。
(3)結(jié)構(gòu)③名稱(chēng)：肽鍵。
3．蛋白質(zhì)種類(lèi)多樣性的原因
(1)不同蛋白質(zhì)含有的氨基酸種類(lèi)、數(shù)目、排列順序不同。
(2)肽鏈的盤(pán)曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu) 千差萬(wàn)別。
4.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系
(1)蛋白質(zhì)中氨基酸序列改變或蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu) 改變,就可能會(huì)影響其功能,如人類(lèi)的鐮狀細(xì)胞貧血癥。
(2)蛋白質(zhì)在某些物理和化學(xué)因素作用下其特定的空間構(gòu)象被破壞,從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性。
小提醒:加熱、酒精等消毒的原理主要是引起細(xì)菌和病毒的蛋白質(zhì)變性。
探討一分析氨基酸脫水縮合的過(guò)程,歸納概括相關(guān)規(guī)律
請(qǐng)結(jié)合脫水縮合過(guò)程,并參考如下多肽鏈的模式圖分析:
1.肽鏈形成過(guò)程中,失去的水分子中氫和氧元素的來(lái)源分別是什么?
提示:氫來(lái)自氨基和羧基,氧來(lái)自羧基。
2.由2個(gè)氨基酸脫水縮合而成的化合物的名稱(chēng)是什么?其內(nèi)含有多少個(gè)肽鍵?在形成過(guò)程中脫去多少分子水?
提示:二肽;1個(gè);一。
3.由n個(gè)氨基酸形成的含一條肽鏈的化合物名稱(chēng)是什么?共形成多少肽鍵,失去多少分子水?若n個(gè)氨基酸形成m條肽鏈,則形成肽鍵數(shù)和失去水分子數(shù)分別是多少?試總結(jié)形成肽鍵數(shù)與氨基酸數(shù)和肽鏈條數(shù)的關(guān)系。
提示:n肽;(n-1)個(gè)肽鍵;(n-1)個(gè)水分子。
肽鍵數(shù)為(n-m)個(gè);失去水分?jǐn)?shù)為(n-m)個(gè)。
肽鍵數(shù)＝失去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)-肽鏈條數(shù)。
4.一條肽鏈中至少含有多少個(gè)游離的—NH2和—COOH?若m條肽鏈呢? 試總結(jié)蛋白質(zhì)中至少含有游離氨基數(shù)和游離羧基數(shù)與肽鏈條數(shù)的關(guān)系。
提示:各1個(gè);各m個(gè)。至少含有的游離氨基數(shù)或羧基數(shù)＝肽鏈條數(shù)。
5.假設(shè)氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為a,由n個(gè)氨基酸形成1條肽鏈,則該多肽的相對(duì)分子質(zhì)量是多少?若形成m條肽鏈呢?
提示:na-18(n-1);na-18(n-m)。
探討二分析蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系,形成生命觀念
如圖是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與功能多樣性的關(guān)系,回答相關(guān)問(wèn)題:
1.組成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種,由10個(gè)氨基酸組成的多肽可能有多少種?
提示:2110種。
2.氨基酸的種類(lèi)和數(shù)量完全相同,形成的蛋白質(zhì)就一定相同嗎?
提示:不一定相同。氨基酸的排列順序或形成蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不一定相同。
3.蛋白質(zhì)功能多樣性的原因是什么?生物多樣性是否與蛋白質(zhì)的多樣性有關(guān)?如果有關(guān),請(qǐng)說(shuō)明理由。
提示:蛋白質(zhì)的功能多樣性的原因是由其結(jié)構(gòu)多樣性決定的;有關(guān);從分子水平看,蛋白質(zhì)是一切生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者,蛋白質(zhì)分子的多樣性直接影響生物性狀表現(xiàn)的多樣性,可以說(shuō)生物多樣性的直接原因就是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性。
1．氨基酸脫水縮合過(guò)程分析
2.蛋白質(zhì)形成過(guò)程的有關(guān)計(jì)算規(guī)律
(1)氨基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的氨基數(shù)＝各氨基酸中氨基總數(shù)－肽鍵數(shù)。
(2)羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的羧基數(shù)＝各氨基酸中羧基總數(shù)－肽鍵數(shù)。
(3)假設(shè)氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為a，由n個(gè)氨基酸分別形成1條肽鏈或m條肽鏈或環(huán)狀多肽：
3．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性與功能多樣性的關(guān)系
4．辨析蛋白質(zhì)的鹽析、變性與水解
【習(xí)題鞏固】
3．(2023·江蘇宿遷高一期末)下列對(duì)如圖所示化合物的分析，正確的是( )
A．形成過(guò)程中失去了4分子水
B．游離的氨基和羧基各1個(gè)
C．有4種不同的側(cè)鏈基團(tuán)
D．由4個(gè)氨基酸脫水縮合而成
4．(2023·山東濟(jì)寧高一期中)遷徙的鳥(niǎo)類(lèi)，長(zhǎng)途跋涉不迷路與其體內(nèi)的磁受體蛋白(MagR)有關(guān)，MagR復(fù)合物能感應(yīng)到微弱的地球磁場(chǎng)，并沿著地球磁場(chǎng)方向排列。下列敘述不正確的是( )
A．MagR蛋白的元素組成至少有4種
B．MagR蛋白經(jīng)高溫處理后也能與雙縮脲試劑發(fā)生作用產(chǎn)生紫色反應(yīng)
C．MagR蛋白可能由21種氨基酸組成
D．MagR結(jié)構(gòu)的特異性主要體現(xiàn)在氨基酸的種類(lèi)、數(shù)量、排列順序及氨基酸的空間結(jié)構(gòu)上
分類(lèi)
功能
舉例
結(jié)構(gòu)
蛋白
構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)
肌肉、頭發(fā)、羽毛、蛛絲等
功能
蛋白
催化功能
絕大多數(shù)酶
運(yùn)輸功能
血紅蛋白
免疫功能
抗體
調(diào)節(jié)功能
胰島素
參與脫水縮合的部位
一個(gè)氨基酸氨基中的H和另一個(gè)氨基酸羧基中的OH
H2O中H和O的來(lái)源
H既來(lái)自氨基又來(lái)自羧基，O只來(lái)自羧基
—NH2和—COOH
的數(shù)量和位置
一條肽鏈中至少含有一個(gè)游離的—NH2和一個(gè)游離的—COOH，分別位于肽鏈的兩端，其余的—NH2和—COOH位于R基中
形成的多肽
形成肽鍵數(shù)
脫去水分子數(shù)
氨基數(shù)目
羧基數(shù)目
多肽相對(duì)分子質(zhì)量
1條肽鏈
n－1
n－1
至少1個(gè)
至少1個(gè)
na－18(n－1)
m條肽鏈
n－m
n－m
至少m個(gè)
至少m個(gè)
na－18(n－m)
環(huán)狀多肽
n
n
最少為0
最少為0
na－18n

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