蛋白质是生命活动的主要承担者课件++2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

1965年由我国科学家人工合成的世界上第一个有生物活性的结晶牛胰岛素，其分子量相对较小，是由51个氨基酸组成。那么科学家是怎样把单个氨基酸合成蛋白质的呢？情境一生活中的生物学第4节

蛋白质是生命活动的主要承担者

第2课时

第二单元

组成细胞的分子高中生物学必修一第二单元课例

学习目标课标要求素养目标1.1细胞由多种多样的分子组成，包括水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸等，其中蛋白质和核酸是两类最重要的生物大分子1.1.6阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成，它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成1、通过对蛋白质的学习，形成唯物主义观和正确的健康观；从结构与功能观角度理解蛋白质的多样性。（生命观念）2、归纳氨基酸结构，演绎氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程，通过推理、空间想象解答与蛋白质有关计算问题。（科学思维）3、关注食品安全，从蛋白质功能多样性角度明确蛋白质与人体健康关系。（社会责任）难点重点难点重点目录任务二任务一蛋白质的结构及其多样性任务三绘制概念图，构建本节内容框架蛋白质的性质变化一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)脱去一分子水而连接起来,这种结合方式叫做脱水缩合。(1)这三种氨基酸分子通过在

(场所)上进行_________反应,形成一条包含“—甘—赖—脯—”肽链，请认真观察图2-10，总结该反应的概念？脱水缩合核糖体1.分析氨基酸脱水缩合形成肽链的过程任务一蛋白质的的结构及其多样性CHR1H2NCOOH(2)连接两个氨基酸分子的化学键名称是什么？是如何形成的？HH2OHNCHR2COOHHH2OHNCHR3COOH二肽肽键三肽肽键由多个氨基酸缩合而成的含有多个肽键的化合物叫多肽。多肽通常呈链状结构，叫做肽链。多肽：肽链：由几个氨基酸构成，就称为几肽任务一蛋白质的的结构及其多样性二肽三肽四肽任务一蛋白质的的结构及其多样性请结合脱水缩合过程，并参考如下多肽链的模式图分析：(3)肽链形成过程中，失去的水分子中氢和氧元素的来源分别是什么？氢来自氨基和羧基，氧来自羧基。(4)氨基酸脱水缩合产生的一条多肽链中，氨基数和羧基数是多少?至少含一个氨基和一个羧基，分别在肽链的两端，多余的氨基和羧基分布在R基中任务一蛋白质的的结构及其多样性(6)假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸形成1条肽链，则该多肽的相对分子质量是多少？na－18(n－1)(5)氨基酸、肽链、形成的水分子、肽键的数量关系是怎样的？氨基酸数－肽链数＝形成的水分子数＝肽键数。请结合脱水缩合过程，并参考如下多肽链的模式图分析：任务一蛋白质的的结构及其多样性3个基本公式（链状）1.脱水数=

肽键数=氨基酸个数－肽链条数2.蛋白质相对分子质量＝氨基酸平均相对分子质量x氨基酸数－18x脱水数－2x二硫键个数3.氨基（羧基）数＝肽链数＋R基上的氨基（羧基）数＝各氨基酸中氨基总数－肽键数（脱去水分子数）环肽（不要肽链数）：脱水数=

肽键数=氨基酸个数氨基（羧基）数＝R基上的氨基（羧基）数如果是环肽呢？任务一蛋白质的的结构及其多样性1、某蛋白质由4条肽链组成，共含有109个肽键，则此蛋白质分子，至少含有一NH2和一COOH个数及氨基酸数分别为多少个A.105，105，105B.110，110，110C.4，4，113D.1，1,1132、胰岛素由2条肽链组成，其中一条链含21个氨基酸，另一条链含30个氨基酸，则胰岛素分子结构中所含的肽键数和脱去的水分子依次为

A.48、49B.49、49C.50、50D.51、493、已知20种氨基酸的平均相对分子量为128，现有一蛋白质分子由2条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的相对分子量为

A.12800；B.12544；C.12288；D.11036人体血红蛋白分别由两条α链和两条β链构成观察下图，讨论并回答P31思考与讨论中的问题氨基酸之间脱水缩合形成肽链1一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠2肽链进行进一步盘绕形成一定的空间结构3四条肽链聚集形成复杂空间结构4情境SSCOHOO-

氢键二硫键SS由于氨基酸之间能够形成氢键、二硫键等，从而使得肽链能盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子。二硫键的形成:丢失两个H—SH—SH—S—S—+2H2.分析氨基酸怎样构成蛋白质(1)为什么肽链能够折叠？空间结构靠什么维持？任务一蛋白质的的结构及其多样性小结：蛋白质的结构

:由两个氨基酸缩合而成的化合物。

:由多个氨基酸缩合而成的，含有多个肽键的化合物，通常呈

结构.

:蛋白质的基本组成单位。蛋白质：具有一定的

。二肽链状氨基酸多肽脱水缩合脱水缩合盘曲、折叠空间结构水解水解任务一蛋白质的的结构及其多样性尝试说说蛋白质结构多样性的原因?6个氨基酸形成的多肽链和4个氨基酸形成的多肽链一样吗？分别由10个氨基酸(但氨基酸种类不同)形成的2条多肽链一样吗？分别由8个氨基酸(氨基酸种类相同)形成的2条多肽链一样吗？同样的2条多肽链形成的蛋白质一定一样吗？①氨基酸的数目不同②氨基酸的种类不同③氨基酸的排列顺序不同④肽链盘曲折叠的方式⑤形成的空间结构不同

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3.分析蛋白质结构多样性的原因任务一蛋白质的的结构及其多样性种类数量排列顺序空间结构结构多样种类繁多氨基酸肽链：功能多样决定功能蛋白结构蛋白(组成细胞和生物体)________(蛋白质类激素)________(大多数酶)________(载体蛋白)________(抗体)调节催化运输免疫________(糖蛋白)识别3.分析蛋白质结构多样性的原因任务一蛋白质的的结构及其多样性每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变，就可能会影响其功能。4、蛋白质结构异常可能导致功能异常运氧功能大大削弱为什么吃熟鸡蛋和熟肉更容易消化？卷曲、紧密伸展、松散高温使蛋白质的空间结构变得伸展、松散，分子结构伸展松散，易被蛋白水解酶分解。蛋白质变性后还可用双缩脲试剂检测吗？并说明理由：能，因为蛋白质变性后空间结构改变，并没有破坏氨基酸之间的肽键胰岛素保存温度一般为2~8℃。温度太高，胰岛素会失去活性，原因是_____。高温破坏了胰岛素的空间结构，会导致其功能丧失情境盐析蛋白质在盐溶液中溶解度降低析出溶解度的变化，只改变存在状态,可逆变性的因素：(肽键断裂)氨基酸顺序

，肽键

，空间结构

，功能

。不变改变水解变性改变不变短肽氨基酸水解酶初步水解蛋白质水解酶彻底水解特点：高温、强酸、强碱、重金属离子,高浓度酒精(肽键断裂)任务二蛋白质的的性质变化与社会的联系举例本质肽键生物活性是否可逆因素应用变性生鸡蛋→熟鸡蛋蛋白质的空间构象被破坏未断裂失活不可逆化学因素物理因素利用酒精、加热、紫外线消毒、杀菌盐析鸡蛋清中加盐析出蛋白质，加水复原蛋白质在中性溶液中溶解度改变未断裂不失活可逆盐溶液的种类、浓度、温度等制肥皂时，盐析得纯净的硬质酸钠水解胃蛋白酶对肉的分解蛋白质分解为短肽和氨基酸断裂失活不可逆酶复方胃蛋白酶颗粒缓解消化不良、食欲缺乏等症变质牛奶变质发酸、结块微生物作用下蛋白质分解转化为其他物质断裂失活不可逆腐生微生物冷冻、真空、干燥条件下抑制微生物的生长繁殖，延长食品储藏期任务二蛋白质的的性质变化蛋白质的功能蛋白质的结构相适应氨基酸多肽链中氨基酸排序多肽链有律的折叠盘曲多肽链进一步地盘绕不同多肽链之间相连缩合主链空间结构变性失去结构调节催化运输破坏免疫如基本单位结构通式生命活动属于任务三绘制概念图，构建本节内容框架.

1.判断下列有关蛋白质的表述是否正确。（1）蛋白质彻底水解的产物是氨基酸。（

）（2）氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质。（

）（3）只有细胞内才有蛋白质分布。（

）（4）蛋白质的空间结构与其功能密切相关。（）××√×随堂练习2、如图为脑啡肽的结构简式，据图分析下列说法正确的是()A.该脑啡肽由3种氨基酸脱水缩合而成，含有4个肽键B.该脑啡肽中含1个游离的氨基，2个游离的羧基C.高温、X