2018_2019高中生物第二章細(xì)胞的化學(xué)組成第二節(jié)細(xì)胞中的生物大分子（第2課時）課件蘇教版.pptx

1、第二章第二節(jié)細(xì)胞中的生物大分子,第2課時蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能,學(xué)習(xí)導(dǎo)航 1.結(jié)合教材P17，簡述氨基酸的結(jié)構(gòu)特點。 2.結(jié)合教材P18及圖212，理解脫水縮合過程及相關(guān)計算。 3.結(jié)合教材P1819，闡述蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因，認(rèn)同蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者。 重難點擊 1.氨基酸的結(jié)構(gòu)通式。 2.脫水縮合過程及相關(guān)計算。,方式一當(dāng)我們購買食品時，包裝上常附有成分說明，你會發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)是許多食品的重要成分，有時你還會看到蛋白質(zhì)中含有某些氨基酸的介紹。氨基酸和蛋白質(zhì)之間有什么關(guān)系呢？,方式二展示“大頭娃娃”的相關(guān)圖片，由蛋白質(zhì)的重要功能導(dǎo)入新課。,一、蛋白質(zhì)的組成元素和基本單位,二、蛋白質(zhì)的形成及

2、功能,達(dá)標(biāo)檢測,內(nèi)容索引,一、蛋白質(zhì)的組成元素和基本單位,1.組成元素： ，大多數(shù)蛋白質(zhì)還含有 。 2.基本組成單位： ，生物體內(nèi)約有 種。 (1)通式,基礎(chǔ)梳理,氨基,(2)共性：都有一個 和一個 連在同一個碳原子上。 (3)種類：由 決定。,羧基,R基,C、H、O、N,氨基酸,20,S,氨基,羧基,R基,下圖是幾種氨基酸的結(jié)構(gòu)圖，請分析回答下列問題：,答案,互動探究,半胱氨酸 賴氨酸,天冬氨酸,1.半胱氨酸的組成元素有哪些？ 答案C、H、O、N、S。,2.賴氨酸和天冬氨酸的R基分別是什么？ 3.結(jié)合上圖分析：一個氨基酸中是否都只含有一個NH2和一個COOH?,答案,答案賴氨酸的R基：(CH

3、2)4NH2；天冬氨酸的R基：CH2COOH。,答案不是。賴氨酸含有兩個NH2，天冬氨酸含有兩個COOH。,半胱氨酸 賴氨酸,天冬氨酸,4.下圖化合物是不是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸？為什么？,答案,答案 不是。氨基和羧基不連在同一個碳原子上。,答案,活學(xué)活用,1.下列有關(guān)氨基酸的描述，正確的是 A.氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位，由氨基和羧基組成 B.每種氨基酸至少含有一個氨基和一個羧基 C.人體內(nèi)的氨基酸必須從食物中獲取 D.每個氨基酸分子都只含有C、H、O、N四種元素,解析氨基酸可由體內(nèi)細(xì)胞合成；除含有C、H、O、N四種元素外，有的還含有S等。,解析,A.B. C.D.,答案,2.下列哪項不是構(gòu)成

4、蛋白質(zhì)的氨基酸,解析每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基，并且連接在同一個碳原子上。這個碳原子還連接一個氫原子和一個側(cè)鏈基團(tuán)，這個側(cè)鏈基團(tuán)用R表示，各種氨基酸的不同就在于R基的不同。,解析,“一查二看法”判斷氨基酸 一查是否有氨基和羧基； 二看氨基和羧基是否連接在同一個碳原子上。,方法點撥,二、蛋白質(zhì)的形成及功能,基礎(chǔ)梳理,蛋白質(zhì)是生物大分子，由許多氨基酸分子通過 形成 相連而成。 1.過程,氨基酸,脫水縮合,二肽：由 脫水縮合而成的化合物,多肽：由 脫水縮合而成的化合物，通常呈鏈狀,盤曲、折疊,蛋白質(zhì)：具有復(fù)雜的,脫水縮合,肽鍵,2個氨基酸分子,多個氨基酸分子,空間結(jié)構(gòu),2.脫水縮合

5、(1)概念：一個氨基酸分子的 和另一個氨基酸分子的 相連接，同時脫去一分子 的結(jié)合方式，叫做脫水縮合。 (2)形成的化學(xué)鍵： ，表示為 。 3.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性的原因 由于組成肽鏈的氨基酸在 、 、 上的不同，以及構(gòu)成蛋白質(zhì)的肽鏈在 和 上的不同，所以蛋白質(zhì)具有多樣性。,羧基,水,CONH,種類,數(shù)目,排列順序,數(shù)目,空間結(jié)構(gòu),肽鍵,氨基,4.蛋白質(zhì)功能的多樣性(連線),下圖是氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程圖解，請分析回答下列問題：,1.若R基中含有氨基或羧基，在脫水縮合反應(yīng)中，R基中的氨基或羧基是否參與反應(yīng)？生成的肽鏈中氨基或羧基位于何處？ 答案R基中的氨基或羧基未參與反應(yīng)，生成的肽鏈中的氨基或羧

6、基位于肽鏈的一端和R基中。,互動探究,答案,2.多肽通常被稱為肽鏈，肽鏈構(gòu)成蛋白質(zhì)的過程中主要變化是什么？ 答案1條或者幾條肽鏈盤曲、折疊，形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。 3.分析氨基酸形成蛋白質(zhì)過程中的有關(guān)計算規(guī)律： (1) 若4個氨基酸形成1條肽鏈，則該過程要脫去水分子多少個？形成多少個肽鍵？該多肽鏈的名稱是什么？ 答案會脫去3分子水，形成3個肽鍵，該多肽稱為四肽。 (2)若m個氨基酸形成1條肽鏈，則該過程要脫去水分子多少個？形成多少個肽鍵？該多肽鏈至少有幾個氨基和幾個羧基？ 答案會脫去(m1)個水分子，形成(m1)個肽鍵，至少含有1個氨基和1個羧基。,答案,(3)若m個氨基酸形成了n條肽

7、鏈，上述問題的答案又分別是什么？ 答案脫去(mn)個水分子，形成(mn)個肽鍵，至少含有n個氨基和n個羧基。 答案 脫去水分子m個，形成m個肽鍵。 (5)若氨基酸的平均分子量為120，則20個氨基酸形成1條肽鏈時，所形成肽鏈的分子量是多少？ 答案1202018(201)2 058。,答案,(4) 若m個氨基酸形成1條環(huán)狀的多肽，如右圖。則該過程要脫去水分子多少個？形成多少個肽鍵？,4.營養(yǎng)不良會出現(xiàn)貧血和免疫力下降等現(xiàn)象，從蛋白質(zhì)的功能分析，其原因是什么？ 答案營養(yǎng)不良導(dǎo)致蛋白質(zhì)的攝入量不足，影響血紅蛋白和抗體的生成，出現(xiàn)貧血和免疫力下降。,答案,3.下圖是某蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中“、”

8、等表示不同種類的氨基酸，圖中甲鏈由21個氨基酸組成，乙鏈由19個氨基酸組成，圖中“SS”是在蛋白質(zhì)加工過程中由兩個“SH”脫下2個H形成的。下列有關(guān)敘述中，錯誤的是,活學(xué)活用,答案,A.形成該蛋白質(zhì)分子時脫去38分子的水 B.該蛋白質(zhì)分子中至少含有兩個羧基 C.圖中“”表示肽鍵，可簡寫為CONH D.形成該蛋白質(zhì)分子時相對分子質(zhì)量減少了686,解析,解析在形成該蛋白質(zhì)分子的過程中脫去38分子的水，同時形成一個二硫鍵，失去2個H，相對分子質(zhì)量減少38182686，A、D正確； 通過分析肽鏈分子的結(jié)構(gòu)，不難發(fā)現(xiàn)每條多肽鏈至少含有一個羧基(COOH)和一個氨基(NH2)，B正確； 圖中“”代表肽鍵，

9、可表示為CONH，C錯誤。,蛋白質(zhì)相關(guān)計算方法規(guī)律 (1)已知形成某蛋白質(zhì)的氨基酸個數(shù)為m，肽鏈數(shù)為n，氨基酸的平均相對分子量為a，則該蛋白質(zhì)：,方法技巧,(2)環(huán)肽的脫水?dāng)?shù)目和氨基酸數(shù)目相等。 (3)二硫鍵“SS”是由兩個“SH”脫下2個H形成的，計算分子量時需要考慮。,4.根據(jù)下圖所示化合物的結(jié)構(gòu)分析回答下列問題：,答案,(1)該化合物中，表示_，表示_。 (2)該化合物由_個氨基酸失去_個水分子而形成，這種反應(yīng)叫做_ _。 (3)該化合物中的氨基酸種類不同，是由_決定的，其編號是_。,氨基,羧基,4,3,脫水,縮合,R基,答案,(4)該化合物稱為_，含_個肽鍵，編號是_。 (5)該化合物

10、含有_個游離的氨基和_個游離的羧基。 (6)該化合物水解時被破壞的是_。,四肽,3,2,2,肽鍵,根據(jù)多肽結(jié)構(gòu)來判斷氨基酸的個數(shù)和種類的方法 解答時可以按照以下步驟進(jìn)行：找到所有的肽鍵(CONH)用長豎線將肽鍵分開，將多肽分成多個部分，每一部分是一個氨基酸殘基得出氨基酸數(shù)目，有幾個氨基酸就是幾肽找出氨基酸的R基，確定氨基酸的種類。,方法點撥,學(xué)習(xí)小結(jié),C、H、O、N,催化,運(yùn)輸,達(dá)標(biāo)檢測,1.下列敘述，正確的打“”，錯誤的打“”。 (1)氨基酸分子的氨基和羧基都連在同一個碳原子上() (2)酪氨酸和精氨酸理化性質(zhì)不同的原因是R基不同() (3)人體內(nèi)含有多種多樣的蛋白質(zhì)，每種蛋白質(zhì)都具有一定的

11、空間結(jié)構(gòu)() (4)39個氨基酸脫去38個水分子形成三十九肽() (5)如果有足量的三種氨基酸甲、乙、丙，則它們能形成三肽的種類最多有 6種() (6)蛋白質(zhì)的合成過程中產(chǎn)生水，水解過程需要水(),答案,1,2,3,4,5,2.能正確表示蛋白質(zhì)分子由簡到繁的結(jié)構(gòu)層次的一組排列順序是 氨基酸C、H、O、N等元素氨基酸分子相互結(jié)合多肽形成一定的空間結(jié)構(gòu) A. B. C. D.,答案,解析,解析蛋白質(zhì)分子由簡到繁的結(jié)構(gòu)層次是C、H、O、N等元素氨基酸氨基酸分子相互結(jié)合多肽形成一定的空間結(jié)構(gòu)。,1,2,3,4,5,3.某藥物H3Z是一種多肽類的激素，能使人對陌生人產(chǎn)生信賴感，有助于治療孤獨癥等病癥。下

12、列有關(guān)敘述正確的是 A.H3Z的基本組成元素是C、H、O B.合成H3Z時生成的水中的H原子只來自氨基 C.孤獨癥患者直接口服少量H3Z就可以有效地緩解癥狀 D.若H3Z被水解成1個2肽，3個4肽，5個6肽，則這些短肽肽鍵總數(shù)是35,答案,解析,1,2,3,4,5,解析藥物H3Z是一種多肽類的激素，其基本組成元素是C、H、O、N，A錯誤； 氨基酸脫水縮合時，生成的水中的H原子來自氨基和羧基，B錯誤； 孤獨癥患者直接口服少量H3Z不會有效，因其會被胃蛋白酶消化分解，C錯誤； 若H3Z被水解成1個2肽，3個4肽，5個6肽，則這些短肽肽鍵總數(shù)是(21)3(41)5(61)35，D正確。,1,2,3,

13、4,5,4.已知丙氨酸的R基是CH3，則下列關(guān)于5個丙氨酸脫水縮合形成多肽的過程的敘述，正確的是 A.產(chǎn)物中含有4個肽鍵(NHCO)稱為四肽 B.產(chǎn)物多肽的相對分子質(zhì)量相對于反應(yīng)物減少了90 C.產(chǎn)物多肽的分子式為C15H27O6N5，含有5個氨基(NH2)和5個羧基(COOH) D.產(chǎn)物水中的H既來自氨基又來自羧基，O只來自羧基,答案,解析,1,2,3,4,5,解析形成的產(chǎn)物稱為五肽；形成五肽時脫去4分子水，相對分子質(zhì)量減少了72；丙氨酸R基中不含有氨基和羧基，故由5個丙氨酸脫水縮合形成的五肽中只含有1個氨基和1個羧基。,5.如圖所示的幾種符號代表不同種類的氨基酸，請據(jù)圖回答下列問題：,答案,1,2,3,4,5,解析,(1)它們結(jié)構(gòu)的差別在于_的不同。,R基,1,2,3,4,5,解析構(gòu)成天然蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種，它們有共同的結(jié)構(gòu)通式，其中R基的不同是決定氨基酸種類的唯一因素。氨基酸分子通過脫水縮合形成肽鏈，相鄰兩個氨基酸縮合后通過肽鍵相連接并失去一個水分子，因此減少的相對分子質(zhì)量為失去的水分子的相對分子質(zhì)量之和。蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不僅跟氨基酸的數(shù)目、種類和排列順序有關(guān)，還與肽鏈的盤曲折疊方式有關(guān)，蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性決定了其功能的多樣性。,