2018版高中生物必修一学案：2-2-2 蛋白质的结构和功能 精品

第2课时 蛋白质的结构和功能

[学习导航] 1.结合教材P17，简述氨基酸的结构特点。2.结合教材P18及图2－12，理解脱水缩合过程及相关计算。

3．结合教材P18～19，阐述蛋白质结构多样性的原因，认同蛋白质是生命活动的主要承担者。 [重难点击] 1.氨基酸的结构通式。2.脱水缩合过程及相关计算。

一、蛋白质的组成元素和基本单位

1．组成元素：________________，大多数蛋白质还含有________。 2．基本组成单位：________，生物体内约有________种。 (1)通式

(2)共性：都有一个________和一个________连在同一个碳原子上。 (3)种类：由________决定。

下图是几种氨基酸的结构图，请分析回答下列问题：

半胱氨酸 赖氨酸

天冬氨酸

1．半胱氨酸的组成元素有哪些？

2．赖氨酸和天冬氨酸的R基分别是什么？

3．结合上图分析：一个氨基酸中是否都只含有一个—NH2和一个—COOH?

4．下图化合物是不是构成蛋白质的氨基酸？为什么？

5．已知甘氨酸的分子式可表示为C2H5NO2，而缬氨酸的R基为：—CHCH3CH3，那么缬氨酸的分子式是怎样的？

知识整合 氨基酸的结构通式的理解

1．下列有关氨基酸的描述，正确的是( )

A．氨基酸是构成蛋白质的基本单位，由氨基和羧基组成 B．每种氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基 C．人体内的氨基酸必须从食物中获取

D．每个氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素 2．下列哪项不是构成蛋白质的氨基酸( )

方法点拨 “一查二看法”判断氨基酸 一查是否有氨基和羧基；

二看氨基和羧基是否连接在同一个碳原子上。

二、蛋白质的形成及功能

蛋白质是生物大分子，由许多氨基酸分子通过__________形成________相连而成。 1．过程 氨基酸

↓脱水缩合

二肽：由________________脱水缩合而成的化合物

↓

多肽：由________________脱水缩合而成的化合物，通常呈链状 ↓盘曲、折叠

蛋白质：具有复杂的________ 2．脱水缩合

(1)概念：一个氨基酸分子的________和另一个氨基酸分子的________相连接，同时脱去一分子________的结合方式，叫做脱水缩合。 (2)形成的化学键：________，表示为________。 3．蛋白质的结构多样性的原因

由于组成肽链的氨基酸在________、________、________上的不同，以及构成蛋白质的肽链在________和________上的不同，所以蛋白质具有多样性。 4．蛋白质功能的多样性(连线)

下图是氨基酸形成蛋白质的过程图解，请分析回答下列问题：

1．若R基中含有氨基或羧基，在脱水缩合反应中，R基中的氨基或羧基是否参与反应？生成的肽链中氨基或羧基位于何处？

2．多肽通常被称为肽链，肽链构成蛋白质的过程中主要变化是什么？

3．分析氨基酸形成蛋白质过程中的有关计算规律：

(1) 若4个氨基酸形成1条肽链，则该过程要脱去水分子多少个？形成多少个肽键？该多肽链的名称是什么？

(2)若m个氨基酸形成1条肽链，则该过程要脱去水分子多少个？形成多少个肽键？该多肽链至少有几个氨基和几个羧基？

(3)若m个氨基酸形成了n条肽链，上述问题的答案又分别是什么？

(4) 若m个氨基酸形成1条环状的多肽，如右图。则该过程要脱去水分子多少个？形成多少个肽键？

(5)若氨基酸的平均分子量为120，则20个氨基酸形成1条肽链时，所形成肽链的分子量是多少？

4．营养不良会出现贫血和免疫力下降等现象，从蛋白质的功能分析，其原因是什么？

知识整合 蛋白质分子结构多样性的原因有：氨基酸的种类、数目和排列顺序不同；多肽链的条数及形成的空间结构不同。蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性。 蛋白质相关计算方法规律

(1)已知形成某蛋白质的氨基酸个数为m，肽链数为n，氨基酸的平均相对分子量为a，则该蛋白质：

肽键数 脱去的水分子数 平均相对分子量 氨基数 羧基数 N原子数 O原子数

(2)环肽的脱水数目和氨基酸数目相等。

(3)二硫键“—S—S—”是由两个“—SH”脱下2个H形成的，计算分子量时需要考虑。

m－n m－n ma－18(m－n) ≥n ≥n ≥m ≥m＋n

3．如图甲为某蛋白质的肽链结构示意图(其中数字为氨基酸序号)，图乙为部分肽链放大图，请据图判断下列叙述中正确的是( )

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