高中生物 第2单元 第1章 第1节 蛋白质的结构与功能同步备课课件 中图版必修1.ppt

教师用书独具演示 课标要求1 简述氨基酸的基本结构 2 阐述氨基酸是如何构成蛋白质的 3 解释蛋白质分子结构多样性的原因以及结构多样性与功能复杂性的关系 4 概述蛋白质的功能 确立结构与功能相适应的观点 第一节蛋白质的结构与功能 第一章细胞中的蛋白质 课标解读1 说明氨基酸的结构特点 以及氨基酸形成蛋白质的过程 2 概述蛋白质的结构和功能 3 认同蛋白质是生命活动的主要承担者 4 关注蛋白质研究的新进程 教学地位第一节蛋白质的结构和功能 让学生能描述蛋白质的基本单位 氨基酸的结构通式 概述蛋白质的结构和功能 体会出生物大分子结构的复杂性和功能的多样性 学生学完这部分知识后 必然有进一步探究的欲望 蛋白质究竟是怎样合成的 在哪里合成的 又是怎样从合成部位到达作用部位 本章的重点是蛋白质的结构和功能 难点是探究活动中比较不同氨基酸的分子结构模型和结构简式 分析得出氨基酸结构的共同点 教法指导本节教学中 可结合 细胞的化学成分 让学生了解蛋白质是细胞的重要组分 它占原生质干重的50 以上 是细胞生命活动的体现者 是人和动物重要的营养物质 通过教科书中表2 1 1的材料分析 让学生认识蛋白质的基本组成单位是氨基酸 再通过探究活动 氨基酸的共同点 概括总结出氨基酸的结构通式 之后可让学生以自身形态模仿氨基酸结构 以左右上肢分别代表氨基酸的氨基和羧基 下肢代表氢原子 躯干代表碳原子 让学生认识到 每个人的躯干和四肢是差不多的 人和人的特征不同 关键在于头部的不同 头部就代表r基 这种形象的比喻 有助于学生理解记忆 还为后面学习肽键形成时氨基 羧基脱水缩合打下基础 新课导入建议1 健康生活吃出来 高蛋白 低脂肪是健康饮食的要求 动 植物蛋白荤素搭配是科学饮食的需要 蛋白质是什么物质 与脂肪 糖类有何区别 动 植物蛋白有何不同 2 近几年奶类制品中的 三聚氰胺 事件时有发生 严重威胁消费者的身体健康 三聚氰胺 与蛋白质有何关系 课前自主探究 阅读教材p27 30 填写 课前自主导学 完成 思考交流1 2 教学流程设计 步骤1 情景导课 以 新课导入建议 引出本节课题 步骤2 教师通过 正误判断 以学生抢答的方式检查课前预习效果 步骤3 结合教材 通过 课堂互动探究 探究1 帮助学生理解并掌握氨基酸的结构通式 利用例1巩固提高 步骤4 结合教材 通过 课堂互动探究 探究2 帮助学生理解并掌握氨基酸 多肽 肽键 肽链和蛋白质的关系及有关计算规律 利用例2巩固提高 步骤5 引导学生以小组合作形式总结本课时重要知识点并以网络图形式呈现 互评后参看 本课知识小结 的网络构建 然后识记结论语句 步骤6 通过 当堂双基达标 进行当堂检测验收 课下完成 课后知能检测 演示结束 蛋白质的基本单位 羧基 氨基 同一个碳原子 r基 c h o n 1 人体必需的一种氨基酸天冬酰胺分子中含有两个氨基 试描述两个氨基的连接方式 提示 一个氨基连接在r基的碳原子上 另一个与羧基连接在同一个碳原子上 1 脱水缩合作用 1 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 2 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 蛋白质的结构 1 1 1 4 2 结构层次氨基酸 二肽 多肽 由多个氨基酸缩合而成 含有多个 化合物 通常呈 结构具有一定 结构的蛋白质3 结构多样性的原因 1 氨基酸方面 氨基酸的 数目和 的不同 2 肽链方面 肽链的 不同 肽键 链状 空间 种类 排列顺序 空间结构 2 如果用足够种类和数量的氨基酸连接成一个三肽化合物 最多能连接成多少种 提示 203种 结构蛋白a抗体 催化作用b血红蛋白 运输作用c胰岛素 信息传递作用d蛛丝的主要成分 免疫功能e唾液淀粉酶 提示 d e b c a 蛋白质的功能 连线 1 凡是含有氨基和羧基的氨基酸都是构成蛋白质的氨基酸 提示 构成生物体蛋白质的氨基酸中至少含有一个氨基和一个羧基 且连在同一个碳原子上 2 连接两个氨基酸分子的肽键的表示式为 nh co 提示 正确书写为 nh co 3 脱水缩合发生在相邻氨基酸的氨基和羧基之间 水中的h来自羧基和氨基 o来自羧基 4 组成肽键的元素不同是蛋白质结构多样性的原因之一 提示 组成肽键的元素只有c h o n 5 氨基酸脱水缩合过程中形成的肽键数目与失去的水分子数相等 问题导思 组成蛋白质的20种氨基酸分子中 其共有的结构如何 天冬氨酸的r基为 c2h4on 请确定一个天冬氨酸分子中含有的c h o n的原子数并说明理由 组成蛋白质的氨基酸 1 氨基酸的结构通式 2 氨基酸结构特点的分析 3 基本组成元素 c h o n 有的还含有p s等 1 并不是含有氨基和羧基的有机物就属于构成蛋白质的氨基酸 如h2n ch2 ch2 cooh 2 r基在形成蛋白质时并不是都不参与反应 如r基中的 sh会参与形成蛋白质不同多肽链之间的 s s 3 氨基酸的结构特点是判断构成蛋白质氨基酸的依据 4 评价食物中蛋白质的营养价值时 要特别关注必需氨基酸的种类和含量 2012 海南高考 关于生物体内组成蛋白质的氨基酸的叙述 错误的是 a 分子量最大的氨基酸是甘氨酸b 有些氨基酸不能在人体细胞中合成c 氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键d 不同氨基酸之间的差异是由r基引起的 精讲精析 甘氨酸是分子量最小的氨基酸 a错误 氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸 必需氨基酸只能从食物中获取 人体内不能合成 b正确 氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键 c正确 r基的不同决定了氨基酸之间的差异 d正确 答案 a 问题导思 脱水缩合发生在各个氨基酸的哪些结构 n个氨基酸脱水缩合形成一条肽链时 脱去的水分子数是多少 形成多少个肽键 氨基酸 多肽 肽键 肽链和蛋白质 的关系及有关计算 肽键的结构式可表示如下 2 蛋白质与多肽的关系 每个蛋白质分子可以由1条肽链组成 也可由几条肽链通过一定的化学键 肯定不是肽键 连接而成 但多肽只有折叠成特定的空间结构进而构成蛋白质时 才能执行特定的生理功能 2 有关计算若氨基酸的平均相对分子质量为a 由m个氨基酸分子分别形成一条链或n条肽链 1 对于由n个氨基酸构成的环肽 产生的肽键数量与脱去的水分子数相等且等于n 所含的氨基或羧基只存在于r基中 2 蛋白质中氨基和羧基的数量计算规律 1 当r基中不存在氨基和羧基时 每一条肽链中含有一个氨基和一个羧基 2 当r基中存在氨基和羧基时 由于r基不参与缩合 所以每一条肽链中含有的氨基数或羧基数就是1 r基中的氨基数或羧基数 某多肽415g 在小肠液作用下完全水解得到氨基酸505g 经分析知道组成此多肽的氨基酸的平均相对分子质量为100 问 一分子的此多肽由多少个氨基酸组成 a 101b 100c 99d 102 审题导析 解答此题可从以下两点入手突破 1 此多肽水解需水的量与组成此肽的氨基酸脱水缩合失去的水的量相等 即 505 415 18 5mol 2 505 100 5 05mol的氨基酸与缩合失水5mol的比等于一分子的此肽所含氨基酸数与需水数量之比 精讲精析 由题意可知 415g此多肽完全水解需要水505g 415g 90g 即形成415g此种多肽需要脱去90g水 415g此多肽形成时 需要氨基酸505 100 5 05 mol 脱水90 18 5 mol 所以在形成此多肽时需要的氨基酸摩尔数与合成时脱去的水分子摩尔数之比为 5 05 5 1 01 设该肽链上的氨基酸残基数目为n 则该肽链上的氨基酸残基数目与在形成该肽链时脱去的水分子数之比 n n 1 得n n 1 1 01 解此方程得n 101 所以此多肽由101个氨基酸组成 答案 a 本课知识小结网络构建 结论语句1 氨基酸是组成蛋白质的基本单位 组成蛋白质的氨基酸约有20种 2 每种氨基酸分子至少含有一个氨基和一个羧基 且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上 3 蛋白质多样性的原因 组成蛋白质的氨基酸的种类 数目 排列顺序不同 及肽链形成的空间结构不同 4 蛋白质是组成细胞和生物体的重要物质 具有催化 运输 调节和免疫等功能 1 2013 济南高一期末 下列物质分子中 不属于构成生物体蛋白质的氨基酸的是 解析 构成生物体蛋白质的氨基酸必须是有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上 据此 a b c三项的物质分子中 一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上 而d项是连在不同的碳原子上 因此不属于构成生物体蛋白质的氨基酸 答案 d 2 某氨基酸的r基为 c3h7o2 在此氨基酸分子中 碳和氧的原子数分别是 a 4 4b 5 4c 6 5d 7 5 答案 b 3 在活细胞中发生的大多数化学反应中 起重要作用的物质是蛋白质 蛋白质在细胞中的存在方式通常有两种状态 一是游离态 二是被膜结构固定起来的结合态 结合态的蛋白质不可能具有的功能是 a 催化作用b 运输作用c 免疫作用d 调节作用 解析 蛋白质的功能是 构成生命体 催化作用 运输作用 调节作用 免疫作用 而其中起调节作用的蛋白类激素是细胞分泌产物 不是被膜固定起来的蛋白质 答案 d 4 2012 延安期末 某蛋白质由3条多肽链 n个氨基酸组成 下列关于该蛋白质说法正确的是 a 形成该蛋白质时产生了n个水分子b 该蛋白质中至少含有n个肽键c 该蛋白质中至少含有3个游离的羧基d 合成该蛋白质至少需要20种氨基酸 解析 形成该蛋白质时 产生水分子数为n 3 含有n 3个肽键 至少含有的游离的羧基数 肽链条数 3 答案 c 5 2013 商河高一测试 据下图所示的化合物结构简式 请回答问题 1 该化合物中有 个氨基和 个羧基 2 该化合物中有 种氨基酸构成 形成这种化合物的不同氨基酸的r基编号是 3 该化合物是由 个氨基酸失去 分子的水形成的 这种反应叫做 4 该化合物中有 个肽键 编号是 该化合物属于 5 若氨基酸的平均相对分子质量为90 则该化合物的相对分子质量约为 解析 1 氨基的表示方法为 nh2 结合图示知a d为氨基即有两