福建省长汀四中高中生物《2.2 生命活动的主要承担者 蛋白质》课件 新人教版必修1.ppt

第2节生命活动的主要承担者 蛋白质 一 氨基酸及其种类 二 蛋白质的结构及其多样性1 多肽的形成 1 过程名称 场所 2 蛋白质多样性的原因 1 组成蛋白质的氨基酸的 不同 2 组成蛋白质的多肽链形成的 不同 三 蛋白质的功能p23将下列实例与相应的蛋白质功能连接起来 种类 数目 排列顺序 空间结构 思维判断 1 分子式中只要有氨基和羧基 就可以判断为构成生物体的氨基酸 2 评价蛋白质食品营养价值主要依据其必需氨基酸的种类和含量 3 各种氨基酸理化性质不同的原因在于r基的不同 4 蛋白质具有多样性的根本原因是dna的多样性 蛋白质的结构层次及其多样性p10 典例训练1 下面是三种化合物的结构简式 有关三种化合物的叙述中错误的是 a 三种化合物可以用一个结构通式表示b 三种化合物的共同点之一是都含有一个氨基 一个羧基c 三种化合物都不能与双缩脲试剂发生紫色反应d 三种化合物两两结合形成的物质的游离氨基 羧基数不同 蛋白质合成过程及相关计算1 氨基酸 多肽 肽键 肽链和蛋白质的关系 r1 r2 r3 rn h2nccoohhncconc ccooh h h h h h h ohh ohh 蛋白质 2 相关计算 1 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 2 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 3 氮原子数 肽键数 肽链数 r基上的氮原子数 各氨基酸中n的总数 4 氧原子数 肽键数 2 肽链数 r基上的氧原子数 各氨基酸中o的总数 脱去水分子数 5 氢原子数 各氨基酸中h的总数 2 脱去水分子数 6 假设氨基酸的平均相对分子质量为a 由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链 7 假设某多肽中氨基酸数为n 控制其合成的基因和mrna中至少含有的碱基数为6n和3n 3 蛋白质分子水解 1 彻底水解 产物为氨基酸 计算时可参照脱水缩合过程 可简单理解为脱水缩合的 逆反应 即加入水分子数 氨基酸数 肽链数 2 不彻底水解 产物为几段短肽链 如某三十九肽中共有丙氨酸4个 现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽 如图所示 技巧点拨台 蛋白质合成过程中计算技巧 1 氨基酸与相应dna rna片段中碱基数目之间计算时 当出现关键词 最多 至少 时 不应考虑该计算过程中终止密码子的碱基数 2 计算o和h的数量变化时 不要漏掉增加h2o中o h数值 3 环状肽中肽键数目与氨基酸数目相同 典例训练2 某非环状多肽 经测定其分子式是c21hxoyn4s2 已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作为原料合成的 苯丙氨酸 c9h11no2 天冬氨酸 c4h7no4 丙氨酸 c3h7no2 亮氨酸 c6h13no2 半胱氨酸 c3h7no2s 下列有关该多肽的叙述 不正确的是 a 该多肽彻底水解后能产生3种氨基酸b 该多肽中氢原子数和氧原子数分别是32和5c 该多肽中有三个肽键 为三肽化合物d 该多肽在核糖体上形成 形成过程中相对分子质量减少了54 互动探究 该多肽中含有多少个游离的氨基和羧基 提示 均为1个 分析 分析几种原料氨基酸都只含有1个氮原子 即r基中均无氨基 因此该多肽含有1个游离的氨基 同理可推出含有1个游离的羧基 变式训练 由m个氨基酸构成的一个蛋白质分子 含n条肽链 其中z条是环状多肽 这个蛋白质分子完全水解共需水分子个数为 a m n zb m n zc m z nd m z n 解析 选a 水解需要水分子数的计算可参照脱水缩合产生的水分子数来计算 设环状多肽的氨基酸总数为x 则环状多肽完全水解共需要水分子为x 其他肽链数为 n z 氨基酸数 m x 则这些多肽完全水解共需要水分子数为氨基酸数 肽链数 m x n z 由此共需要水分子数 m x n z x m n z 答案为a 变式题 如图是某蛋白质分子的结构示意图 图中 等符号表示不同种类的氨基酸 图中甲链由21个氨基酸组成 乙链由19个氨基酸组成 图中 s s 是在蛋白质加工过程中由两个 sh 脱下2个h形成的 下列有关叙述中 正确的是 a 蛋白质多样性的主要原因是氨基酸的排列顺序b 该蛋白质分子中至少含有2个羧基c 图中 代表的化学键是在高尔基体中形成的d 形成该蛋白质分子时相对分子质量减少了684 提取材料中隐含信息 必需氨基酸的验证 案例 必需氨基酸的种类和含量是评价奶粉营养价值高低的主要标准 赖氨酸是人体内的必需氨基酸 缺乏则会影响人体内蛋白质的合成 导致营养不良 赖氨酸是否也是小白鼠体内的必需氨基酸 请根据给出的实验原理利用以下材料用具进行探究 材料用具 20只生长发育状况相同的正常幼年小白鼠 分装在不同试剂瓶中的20种氨基酸 不含蛋白质和氨基酸的食物 称量器 如天平 等 1 实验原理 必需氨基酸是动物体内不能合成的 只能从食物中获取的氨基酸 当动物体内缺乏必需氨基酸时 会出现营养不良 体重增加缓慢 2 实验步骤 配食 配成食物a 配成食物b 分组 分别称其体重 饲喂 观察 3 结果预测及结论 1 蛋白质含量检测通常不是直接测定蛋白质含量 而是通过测定氮含量来推算蛋白质含量 一般来说 每100克蛋白质平均含氮16克 这些氮主要存在于蛋白质的 a co nh b 游离的氨基c 游离的羧基d r基 解析 选a 蛋白质中含氮的基团是肽键 氨基 包括r基中的氨基 但最主要的是肽键 因此正确选项为a项 2 经测定某化合物含c h o n s 下列哪项最不可能是它的功能 a 携带氨基酸进入核糖体b 与抗原物质发生特异性结合c 细胞膜上运载葡萄糖的载体蛋白d 催化细胞内化学反应 解析 选a 携带氨基酸进入核糖体是trna的功能 与抗原发生特异性结合是抗体的特点 膜上载体蛋白起运输物质的作用 催化细胞内化学反应是酶的作用 3 2012 临沂模拟 下列物质中一定含有肽键的是 胰岛素 雄激素 酶 na 载体a b c d 解析 选c 胰岛素和na 载体的化学本质是蛋白质 所以它们一定含有肽键 雄激素是脂质 一定不含肽键 酶大多数是蛋白质 但有少数属于rna 所以酶不一定含有肽键 4 某蛋白质由m条肽链 n个氨基酸组成 该蛋白质至少含有氧原子的个数是 a n mb n 2mc n md n 2m 解析 选c 经分析该蛋白质有肽键n m个 至少含游离的羧基有m个 每一肽链的尾端肯定有一个羧基 由此可以计算出它至少有的氧原子是n m 2m n m 一个肽键中肯定有一个氧原子 一个羧基中肯定有两个氧原子 5 请解答氨基酸和蛋白质的相关问题 1 现有氨基酸800个 其中氨基总数为810 羧基总数为808 则由这些氨基酸合成的含有两条肽链的蛋白质共有肽键 氨基和羧基的数目分别是 2 经氨基酸自动分析仪测定三种多肽化合物 催产素 牛加压素和人血管舒张素均有9个氨基酸 但其功能各不相同 最可能的原因是 构成这三种多肽最多共有 种氨基酸 解析 1 依据肽键数 氨基酸数 肽链数 氨基数 羧基数 肽链数 r基中氨基数 羧基数 可得该蛋白质中肽键数 800 2 798 氨基数 2 810 800 12 同理羧基数为10 2 结构决定功能 尽管氨基酸数目相同 但组成多肽的氨基酸种类 排列顺序不同都会导致多肽功能不同 答案 1 7981210 2 氨基酸的种类 排列顺序不同20 实验方法 验证性实验的设计思路 理论指导 1 概念和特点 1 概念 指实验者针对已知的生物学事实而进行的以验证生物学事实 巩固和加强有关知识 培养实验操作技能为目的的验证性和体验性实验 2 特点 验证研究对象的已知属性 特征及与其他因素的关系 由于实验原理 结论是已知的 因此不存在实验假设 实验目的 结果 结论三者是一致的 统一的 实验的操作步骤可以是曾经做过的 也可以是未曾做过的 2 设计思路 1 根据验证的目的 运用所学的知识或题目所提供的信息找出完成实验的依据 即实验原理 2 从题目所给的实验材料 用具 药品中寻找实验的设计思路 明确具体的设计方案 3 依据实验目的 实验原理确定实验变量 弄清自变量如何操作 因变量如何检测 无关变量如何控制 4 依据对变量的分析 合理设置对照 以实现对单一变量的控制 排除无关变量的干扰 增强实验结果的可信度和说服力 典例分析 某同学在互联网上查到如下结论 重金属盐能使蛋白质变性失活 而谷胱甘肽能缓解重金属盐对蛋白质的破坏作用 请你根据实验室提供的下列材料 完善下面的设计方案以验证这一观点 实验材料 试管 大烧杯 滴管 温度计 恒温水浴锅 唾液淀粉酶 淀粉溶液 硝酸银溶液 谷胱甘肽溶液 新配制的斐林试剂等 所给溶液浓度均适合实验用 实验步骤 试管编号 序号 拓展 1 如果第 步前移到第 步进行 实验能否成功 提示 不能 分析