人教版必修1第二章

組成細(xì)胞的分子第四節(jié)

蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者

學(xué)習(xí)目標(biāo)科學(xué)思維能嘗試分析并歸納氨基酸的結(jié)構(gòu)通式和蛋白質(zhì)具有多樣性的原因。生命觀念通過學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠說(shuō)明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，概述氨基酸構(gòu)成蛋白質(zhì)的過程，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀念?？茖W(xué)探究通過活動(dòng)探究，說(shuō)出氨基酸組成的多肽鏈的種類。社會(huì)責(zé)任認(rèn)同蛋白質(zhì)與人體的營(yíng)養(yǎng)、健康等存在緊密聯(lián)系。介紹我國(guó)首次人工合成胰島素，激發(fā)民族自豪感，培養(yǎng)學(xué)生愛國(guó)主義精神。目錄蛋白質(zhì)的功能1蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸2蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性3

新課導(dǎo)入問題探討從某些動(dòng)物組織中提取的膠原蛋白，可以用來(lái)制作手術(shù)縫合線。手術(shù)后過一段時(shí)間，這種縫合線就可以被人體組織吸收，從而避免拆線的痛苦。為什么這種縫合線可以被人體組織吸收？這種縫合線發(fā)生什么樣的化學(xué)變化才能被吸收？這對(duì)你認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)的化學(xué)組成有什么啟示？組成動(dòng)物和人體的膠原蛋白是相似的物質(zhì)。這種手術(shù)縫合線要變?yōu)樾》肿游镔|(zhì)才能被吸收，蛋白質(zhì)在化學(xué)組成上應(yīng)該可以分為更小的分子。結(jié)構(gòu)蛋白蛋白質(zhì)的功能肌肉頭發(fā)羽毛蛛絲許多蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)，稱為結(jié)構(gòu)蛋白。肌肉、頭發(fā)、羽毛、蛛絲等的成分主要是蛋白質(zhì)。調(diào)節(jié)作用蛋白質(zhì)的功能有些蛋白質(zhì)能夠起信息傳遞的作用，調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)，如胰島素、胰高血糖素。血管β細(xì)胞α細(xì)胞δ細(xì)胞胰腺胰島胰島素催化作用蛋白質(zhì)的功能細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)離不開酶的催化。絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)。運(yùn)輸作用蛋白質(zhì)的功能有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸功能。如血紅蛋白、載體蛋白。O2分子免疫作用蛋白質(zhì)的功能抗體是具有免疫功能的蛋白質(zhì)，可幫助人體抵御細(xì)菌和病毒的侵害。一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是

。蛋白質(zhì)的功能生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)蛋白構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)。如肌肉、毛發(fā)等功能催化絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)，如胃蛋白酶運(yùn)輸如血紅蛋白能運(yùn)輸氧氣調(diào)節(jié)能夠調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)，如胰島素免疫抗體是蛋白質(zhì)，能幫助人抵御病菌和病毒等抗原的侵害作為手術(shù)縫合線的膠原蛋白之所以能被人體組織吸收，是因?yàn)槟z原蛋白被分解為可以被人體吸收的氨基酸。蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸氨基酸是蛋白質(zhì)的基本組成單位。蛋白質(zhì)氨基酸被組織吸收酶水解觀察下列幾種氨基酸的結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸問題探討CCHH2NOHOCCH2NOHOCH3CH3CH甘氨酸纈氨酸CCHH2NOHOHHCHCH2NOHOCH3CCH2NOHOCH2CH3CH3CH丙氨酸亮氨酸H—NH2：氨基—COOH：羧基側(cè)鏈基團(tuán)：R基這些氨基酸的結(jié)構(gòu)具有什么共同特點(diǎn)？“氨基酸”這一名詞與其分子結(jié)構(gòu)有怎樣的對(duì)應(yīng)關(guān)系？蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸問題探討每種氨基酸至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)酸基，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上?！鞍被帷贝砹税被岱肿咏Y(jié)構(gòu)中的主要部分——氨基和羧基。氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸組成元素:至少含C、H、O、N。每個(gè)氨基酸至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基。每個(gè)氨基酸都有一個(gè)氨基（—NH2）和一個(gè)羧基（—COOH）連接在同一個(gè)碳原子上。CHH2NR氨基羧基側(cè)鏈基團(tuán)COHO決定氨基酸的種類CHRNH2COOH氨基、羧基、R基的書寫蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸正確的格式：—NH2、—COOH、—R（千萬(wàn)不要忘記在原子團(tuán)前面加“—”）。避免兩種錯(cuò)誤格式a.寫成NH2、COOH、R。b.寫成NH3、—NH3、HCOOH等。結(jié)構(gòu)通式及氨基和羧基不同表達(dá)形式的辨別在人體中，組成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種。蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸根據(jù)能否在人體內(nèi)合成必需氨基酸（8種）：人體不能合成，必須從外界獲取的氨基酸。非必需氨基酸（13種）：人體細(xì)胞能夠合成的氨基酸。甲硫氨酸、賴氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、蘇氨酸（甲攜（纈）來(lái)（賴）一（異）本（苯）亮色書（蘇））

氨基酸：21種蛋白質(zhì)：1010～1012脫水縮合一個(gè)氨基酸分子的羧基和另一個(gè)氨基酸分子的氨基相連接，同時(shí)脫去一分子的水，這種結(jié)合的方式叫脫水縮合。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性H2O肽鍵－OH‖O－C－CR2H－－－NH－－C－CR1H2NH－－‖OOH－H二肽脫出來(lái)的H2OH來(lái)自氨基和羧基1O來(lái)自羧基2以此類推，由多個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物，叫多肽。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性肽鍵H2O－C－COOHR3H－－－NH－HOH－肽鍵‖O－CR1H2NH－－－C－C－CR2H－－－NH－‖OH2O三肽多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫作肽鏈。肽鏈能盤曲、折疊，形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子。許多蛋白質(zhì)分子含有幾條肽鏈，它們通過一定的化學(xué)鍵互相結(jié)合在一起。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性二硫鍵蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性氨基酸二肽三肽四肽多肽（肽鏈）盤曲折疊肌球蛋白胰島素血紅蛋白胰島素由兩條肽鏈結(jié)合在一起，肽鏈經(jīng)過進(jìn)一步的盤繞形成一定的空間結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性二硫鍵-亮黃色兩條鏈表示為藍(lán)色與暗黃色蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性氨基酸的種類不同氨基酸的數(shù)目不同氨基酸的排列順序不同α-螺旋β-折疊肽鏈盤曲折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)不同氨基酸到蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性氨基酸之間脫水縮合形成肽鏈1肽鏈進(jìn)行進(jìn)一步盤繞形成一定的空間結(jié)構(gòu)3多條肽鏈聚集形成復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)4一條肽鏈的特定區(qū)域進(jìn)行有規(guī)律的盤曲、折疊2蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性1條肽鏈m條肽鏈氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量氨基數(shù)目羧基數(shù)目nnn-1n-mn-1n-maaan-18（n-1）an-18（n-m）至少1個(gè)至少m個(gè)至少1個(gè)至少m個(gè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)功能決定圓餅狀紅細(xì)胞鐮刀狀紅細(xì)胞血紅蛋白的谷氨酸血紅蛋白的纈氨酸運(yùn)輸氧氣能力正常運(yùn)輸氧氣能力下降

與社會(huì)的聯(lián)系蛋白質(zhì)的鹽析、水解和變性蛋白質(zhì)變性是指蛋白質(zhì)在某些物理和化學(xué)因素作用下其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。變性使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散雞蛋、肉類等經(jīng)高溫后蛋白質(zhì)變性，

。更易消化使蛋白質(zhì)變性的因素：高溫、輻射、強(qiáng)堿、強(qiáng)酸、酒精、重金屬鹽。

與社會(huì)的聯(lián)系蛋白質(zhì)的鹽析、水解和變性鹽析蛋白質(zhì)在鹽溶液中溶解度降低析出溶解度的變化，可逆變性肽鍵斷裂，蛋白質(zhì)分解為短肽或氨基酸水解氨基酸順序

，肽鍵

，空間結(jié)構(gòu)

，功能

。不變不變改變改變加鹽課堂小結(jié)種類蛋白質(zhì)氨基酸多肽脫水縮合盤曲折疊C、H、O、N元素組成21種結(jié)構(gòu)通式CCOOHHH2NR氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序、肽鏈的空間結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)多樣性功能結(jié)構(gòu)蛋白催化運(yùn)輸免疫信息傳遞功能多樣性生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者1.蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，下列關(guān)于蛋白質(zhì)功能的敘述及舉例正確的是（

）A.調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)，如性激素能促進(jìn)生殖器官的發(fā)育B.構(gòu)成細(xì)胞和生物體，如組成肌細(xì)胞的肌動(dòng)蛋白C.有些蛋白質(zhì)有免疫功能，如胃蛋白酶能催化蛋白質(zhì)的水解D.有些蛋白質(zhì)能進(jìn)行物質(zhì)的運(yùn)輸，如膽固醇參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸√課堂訓(xùn)練解析：蛋白質(zhì)的功能－生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者：①構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)，即結(jié)構(gòu)蛋白，如羽毛、頭發(fā)、蛛絲、肌動(dòng)蛋白；②催化作用：如絕大多數(shù)酶；③傳遞信息，即調(diào)節(jié)作用：如胰島素、生長(zhǎng)激素；④免疫作用：如免疫球蛋白（抗體）；⑤運(yùn)輸作用：如紅細(xì)胞中的血紅蛋白。A、性激素是脂質(zhì)，不是蛋白質(zhì)，A錯(cuò)誤；B、結(jié)構(gòu)蛋白構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)，如肌肉、頭發(fā)、羽毛等的成分就是蛋白質(zhì)，B正確；C、胃蛋白酶能催化蛋白質(zhì)的水解，表示蛋白質(zhì)具有催化功能，C錯(cuò)誤；D、膽固醇不是蛋白質(zhì)，D錯(cuò)誤。2.下列關(guān)于人體必需氨基酸和非必需氨基酸的說(shuō)法中，正確的是（

）A.必需氨基酸是指必須在人體內(nèi)合成的氨基酸B.非必需氨基酸只能在細(xì)胞內(nèi)合成C.評(píng)價(jià)食物中蛋白質(zhì)成分的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值時(shí)，常以必需氨基酸的種類和含量為標(biāo)準(zhǔn)D.非必需氨基酸不能組成人體蛋白質(zhì)，只有必需氨基酸才能被人體吸收利用√課堂訓(xùn)練解析：必需氨基酸是人體細(xì)胞不能合成的，必須從外界獲取的氨基酸；非必需氨基酸既可在細(xì)胞內(nèi)合成，也可來(lái)自食物，A、B錯(cuò)誤。非必需氨基酸參與組成人體的蛋白質(zhì)，必需氨基酸和非必需氨基酸都能被人體吸收利用，D錯(cuò)誤。3.已知蛋白質(zhì)受熱、酸堿、重金屬鹽、某些有機(jī)物（乙醇、甲醛等）、紫外線等作用時(shí)，空間結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，這種情況稱為蛋白質(zhì)變性。蛋白尿是診斷腎炎的重要依據(jù)，也是評(píng)定腎炎治療效果的重要指標(biāo)之一，鑒定尿中是否有蛋白質(zhì)常用加熱法來(lái)檢驗(yàn)。以下說(shuō)法正確的是（

）A.加熱使