三维设计高中生物人教版必修一配套第1部分生命活动的主要承担者蛋白质省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第2 章第2节了解教材新知把握热点考向应用创新演练考向一考向二知识点一知识点二随堂基础巩固课时跟踪训练知识点三第1页第2页第3页1.1.氨基酸是组成蛋白质基本单位。氨基酸是组成蛋白质基本单位。2 2氨基酸结构通式为。氨基酸结构通式为。3 3每种氨基酸分子最少含有一个氨基和每种氨基酸分子最少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。连在同一个碳原子上。第4页4 4蛋白质中含有蛋白质中含有C C、H H、O O、N N等元素。等元素。5 5蛋白质多样性原因是：组成蛋白质蛋白质多样性原因是：组成蛋白质氨基酸种类、数目、排列次序不一样，氨基酸种类、数目、排列次序不一样，及肽链形成空间结构不一样。及肽链形成空间结构不一样。6 6蛋白质功效有：组成细胞和生物体、蛋白质功效有：组成细胞和生物体、催化、运输、调整和免疫等。催化、运输、调整和免疫等。第5页第6页第7页自读教材自读教材夯基础夯基础1 1氨基酸结构氨基酸结构 填空填空(1)(1)结构通式：结构通式：。氨基氨基(NH2)羧羧基基(COOH)同一个碳原子同一个碳原子第8页2 2氨基酸种氨基酸种类类 判断正误判断正误(1)(1)在生物体中在生物体中组组成蛋白成蛋白质质氨基酸氨基酸约约有有2020种。种。()()(2)(2)非必需氨基酸有非必需氨基酸有1212种，是人体不需要氨基酸。种是人体不需要氨基酸。()()(3)(3)成人成人细细胞内有胞内有8 8种必需氨基酸。种必需氨基酸。()()(4)(4)必需氨基酸既可在人体内合成，也可从外界必需氨基酸既可在人体内合成，也可从外界环环境境中中获获取。取。()()第9页1 1依据氨基酸结构通式，分析组成蛋白质主要元依据氨基酸结构通式，分析组成蛋白质主要元素有哪些？素有哪些？提醒：提醒：C C、H H、O O、N N等。等。2 2组成蛋白质氨基酸中最少含有一个氨基和一个羧组成蛋白质氨基酸中最少含有一个氨基和一个羧基。假如氨基酸中不只一个氨基或羧基，多出氨基或羧基。假如氨基酸中不只一个氨基或羧基，多出氨基或羧基可能在什么位置？基可能在什么位置？提醒：提醒：有一个有一个COOHCOOH和一个和一个NHNH2 2连在同一个碳原子连在同一个碳原子上，多出上，多出COOHCOOH和和NHNH2 2在在R R基上。基上。第10页3 3试判断以下有机酸，哪些属于组成蛋白质氨基试判断以下有机酸，哪些属于组成蛋白质氨基酸？并说明判断理由。酸？并说明判断理由。判断：判断：(是或不是是或不是)理由：理由：判断：判断：(是或不是是或不是)理由：理由：判断：判断：(是或不是是或不是)理由：理由：第11页提醒：提醒：(1)(1)是。是。NHNH2 2和和COOHCOOH连在同一个碳原子上。连在同一个碳原子上。(2)(2)不是。不是。NHNH2 2和和COOHCOOH没连在同一个碳原子上。没连在同一个碳原子上。(3)(3)不是。没有不是。没有NHNH2 2。第12页 跟随名师跟随名师解疑难解疑难 1 1氨基酸组成元素氨基酸组成元素基本组成元素是基本组成元素是C C、H H、O O、N N，有含有，有含有S S等元素。等元素。2 2氨基酸结构通式氨基酸结构通式第13页3 3氨基酸结构特点氨基酸结构特点分析分析举举例例氨基酸分子中NH2、COOH最少各有一个，因为R基中可能有NH2、COOH第14页分析分析举举例例最少一个NH2和一个COOH连在同一个碳原子上，不然不是组成生物体蛋白质氨基酸反例：H2NCH2CH2CH2COOH非组成生物体氨基酸生物体中氨基酸种类不一样是由R基决定甘氨酸：甘氨酸：R基基为为H丙氨酸：丙氨酸：R基基为为CH3谷氨酸：谷氨酸：R基基为为CH2CH2COOH第15页 尤其提醒尤其提醒 决定氨基酸种类和性质是氨基酸决定氨基酸种类和性质是氨基酸R R基。基。组成生物体天然氨基酸都是组成生物体天然氨基酸都是氨基酸，即氨基酸，即NHNH2 2和和COOHCOOH连在同一个碳原子上氨基酸。连在同一个碳原子上氨基酸。八种必需氨基酸记忆口诀：一八种必需氨基酸记忆口诀：一(异亮氨酸异亮氨酸)家家(甲硫氨酸甲硫氨酸)来来(赖氨酸赖氨酸)写写(缬氨酸缬氨酸)两两(亮氨酸亮氨酸)三三(色色氨酸氨酸)本本(苯丙氨酸苯丙氨酸)书书(苏氨酸苏氨酸)。第16页第17页自读教材自读教材夯基础夯基础脱水缩合脱水缩合羧基羧基一分子水一分子水CONH氨基氨基肽键肽键二二肽肽：由：由 缩缩合成化合物合成化合物多多肽肽：由：由 缩缩合成化合物，通常呈合成化合物，通常呈链链状状 盘盘曲、折叠曲、折叠蛋白蛋白质质：含有一定：含有一定 两个氨基酸两个氨基酸多个氨基酸多个氨基酸空空间结间结构构第18页2脱水脱水缩缩合合过过程程 填空填空。第19页1结结合脱水合脱水缩缩合合过过程，分析失去水分子中程，分析失去水分子中氢氢和氧和氧元素起源，元素起源，肽键肽键和失去水分子数量关系。和失去水分子数量关系。提醒：提醒：氢氢起源于起源于NH2和和COOH，氧起源于，氧起源于COOH。形成形成肽键肽键数失去水分子数。数失去水分子数。第20页2(1)若若n个氨基酸形成一条个氨基酸形成一条肽链肽链，共形成多少，共形成多少肽键肽键，失，失去多少分子水？去多少分子水？提醒：提醒：肽键肽键数失去水分子数数失去水分子数n1。(2)若若n个氨基酸形成个氨基酸形成m条条肽链肽链呢？呢？提醒：提醒：肽键肽键数失去水分子数数失去水分子数nm。(3)试总结试总结形成形成肽键肽键数与氨基酸数和数与氨基酸数和肽链肽链条数关系。条数关系。提醒：提醒：肽键肽键数失去水分子数氨基酸数数失去水分子数氨基酸数肽链肽链条数。条数。第21页3(1)一条一条肽链肽链中最少含有多少个游离中最少含有多少个游离NH2和和COOH？若？若m条条肽链肽链呢？呢？提醒：提醒：1个；个；m个。个。(2)试总结试总结蛋白蛋白质质中最少含有游离氨基数和游离中最少含有游离氨基数和游离羧羧基数与基数与肽链肽链条数关系？条数关系？提醒：提醒：最少含有游离氨基数或最少含有游离氨基数或羧羧基数基数肽链肽链条数。条数。第22页跟随名师跟随名师解疑难解疑难1氨基酸脱水氨基酸脱水缩缩合合过过程分析程分析第23页(1)肽键肽键正确写法是：正确写法是：CONH或。或。(2)脱水脱水缩缩合部位：一个氨基酸氨基中合部位：一个氨基酸氨基中H和另一个氨基和另一个氨基酸酸羧羧基中基中OH，所以脱去水分子中，所以脱去水分子中，H既来自氨基又来自既来自氨基又来自羧羧基，基，O来自于来自于羧羧基。基。(3)一条一条肽链肽链最少含有一个游离最少含有一个游离NH2和一个游离和一个游离COOH，分，分别别位于位于肽链肽链两两端，端，R基中基中NH2和和COOH不参加脱水不参加脱水缩缩合。合。第24页2氨基酸形成蛋白氨基酸形成蛋白质质相关数量关系相关数量关系假假设设氨基酸平均相氨基酸平均相对对分子分子质质量量为为a，由，由n个氨基酸个氨基酸分分别别形成形成1条条肽链肽链或或m条条肽链肽链：形成形成肽链肽链数数形成形成肽键肽键数数脱去水脱去水分子数分子数氨基氨基数目数目羧羧基基数目数目多多肽肽相相对对分子分子质质量量1n1n1最少1个最少1个na18(n1)mnmnm最少m个最少m个na18(nm)第25页第26页自读教材自读教材夯基础夯基础氨基酸种类氨基酸种类氨基酸排列次序氨基酸排列次序盘曲、折叠盘曲、折叠空间结构空间结构第27页2蛋白蛋白质质功效多功效多样样性性 连线连线 第28页第29页第30页提醒：提醒：(1)氨基酸种氨基酸种类类不一不一样样。(2)氨基酸数目不一氨基酸数目不一样样。(3)氨基酸排列次序不一氨基酸排列次序不一样样。(4)多多肽链盘肽链盘曲、折叠方式不一曲、折叠方式不一样样。2营营养不良会出养不良会出现贫现贫血和免疫力下降等血和免疫力下降等现现象，象，试试从蛋白从蛋白质质功效角度分析原因功效角度分析原因。提醒：提醒：营营养不良造成蛋白养不良造成蛋白质摄质摄入不足，影响血入不足，影响血红红蛋白和抗蛋白和抗体合成。血体合成。血红红蛋白含有运蛋白含有运输输O2功效，抗体含有免疫功效。功效，抗体含有免疫功效。第31页跟随名师跟随名师解疑难解疑难第32页2氨基酸排列与多氨基酸排列与多肽肽种种类计类计算算假若有假若有A、B、C三种氨基酸，由三种氨基酸，由这这三种氨基酸三种氨基酸组组成多成多肽肽情况可分情况可分为为以下两种情形分析：以下两种情形分析：(1)A、B、C三种氨基酸，在每种氨基酸足三种氨基酸，在每种氨基酸足够够多多情况下，可形成情况下，可形成肽类肽类化合物种化合物种类类：形成三形成三肽肽种种类类：3333327种种形成二形成二肽肽种种类类：33329种种第33页(2)在在A、B、C三种氨基酸每种氨基酸只有一个情三种氨基酸每种氨基酸只有一个情况下，形成况下，形成肽类肽类化合物种化合物种类类：形成三形成三肽肽种种类类：3213216种种形成二形成二肽肽种种类类：32326种种第34页第35页第36页例例1下列下列图图是四种是四种组组成蛋白成蛋白质质氨基酸氨基酸结结构构简简式，式，相关叙述相关叙述错误错误是是()第37页A组组成上述氨基酸分子基本元素是成上述氨基酸分子基本元素是C、H、O、NB上述四种氨基酸上述四种氨基酸R基依次是基依次是H、CH3、CH2OH、CH2COOHCR基中能基中能够够有氨基或有氨基或羧羧基基D只要含有氨基和只要含有氨基和羧羧基化合物就是基化合物就是组组成蛋白成蛋白质质氨基酸氨基酸思绪点拨思绪点拨第38页精精讲讲精析精析选项选项分析分析A项正确项正确依据氨基酸结构通式可知，氨基酸组成元素为C、H、O、N等B项正确项正确氨基酸种类不一样在于R基不一样，氨基酸共同结构为，除此之外为R基C项正确项正确R基中可能含有各种基团，也可包含氨基和羧基D项错误项错误组成蛋白质氨基酸最少有一个NH2和一个COOH，且连在同一个碳原子上答案答案D第39页1以下物以下物质质中，属于中，属于组组成人体蛋白成人体蛋白质质氨基酸是氨基酸是()H2NCH2COOHH2NCH2CH2OHABC D第40页解析：解析：依据氨基酸分子依据氨基酸分子结结构通式可知：构通式可知：不是不是组组成蛋白成蛋白质质氨基酸，因氨基酸，因为组为组成蛋白成蛋白质质氨基酸都有一个氨基酸都有一个氨基和一个氨基和一个羧羧基基连连在同一个碳原子上。在同一个碳原子上。答案：答案：A第41页第42页例例2依据下列依据下列图图所表示化合物所表示化合物结结构分析回答：构分析回答：第43页(1)该该化合物中，化合物中，表示表示_，表示表示_。(2)该该化合物由化合物由_个氨基酸失去个氨基酸失去_个水分个水分子而形成，子而形成，这这种反种反应应叫做叫做_。(3)该该化合物中氨基酸种化合物中氨基酸种类类不一不一样样，是由，是由_决定，决定，其其编编号是号是_。(4)该该化合物称化合物称为为_，含，含_个个肽键肽键，编编号号是是_。(5)该该化合物含有化合物含有_个游离氨基和个游离氨基和_个游个游离离羧羧基。基。第44页精精讲讲精析精析图图中中是氨基；是氨基；是是羧羧基；基；、表表示示肽键肽键；、是是R基。基。该该化合物化合物为为四四肽肽，是由，是由4个氨基酸脱去个氨基酸脱去3个水分子形成。氨基酸种个水分子形成。氨基酸种类类不一不一样样，是由，是由R基决定，而基决定，而该该化合物含有游离氨基化合物含有游离氨基(羧羧基基)数等于数等于肽链肽链数与数与R基中氨基基中氨基(羧羧基基)数之和。数之和。答案答案(1)氨基氨基羧羧基基(2)43脱水脱水缩缩合合(3)R基基(4)四四肽肽3(5)22第45页(1)改改变变元素：元素：H、O，因脱去，因脱去H2O而降低，而降低，还还有有一部分一部分H因形成二硫因形成二硫键键而降低。而降低。(2)不不变变元素：元素：C、N、S，所以可依据，所以可依据N原子数推原子数推测测蛋白蛋白质质(多多肽肽)中氨基酸数。中氨基酸数。第46页2分子式分子式为为C63H103O48N17S2链链状多状多肽肽化合物中，化合物中，最多能有多少个最多能有多少个肽键肽键 ()A63个个 B52个个C17个个 D16个个解析：解析：依依题题意，有最多意，有最多肽键肽键情况情况应该应该是此式中含氨基酸个是此式中含氨基酸个数最多，数最多，对对于一个氨基酸来于一个氨基酸来说说，假如，假如R基上不含有基上不含有“N”话话，它只含有一个它只含有一个“N”，此式中有，此式中有17个个N，说说明，最多有明，最多有17个个氨基酸存在于此化合物中，氨基酸存在于此化合物中，17个氨基酸脱水个氨基酸脱水缩缩合形成合形成16个个肽键肽键。答案：答案：D第47页典例剖析典例剖析某劣某劣质质奶粉是用奶粉是用80%麦芽糊精和麦芽糊精和20%合格奶粉合格奶粉简简单单勾勾兑兑而成。因而成。因为为含有大量糖含有大量糖类类物物质质，而蛋白，而蛋白质质含量含量低，低，婴婴儿喜儿喜欢欢吃却得不到足吃却得不到足够够蛋白蛋白质营质营养。养。请请回答以下回答以下问题问题。1.检测检测某物某物质质成份是否含有蛋白成份是否含有蛋白质质。2.探究某种氨基酸是否是必需氨基酸。探究某种氨基酸是否是必需氨基酸。3.探究蛋白探究蛋白质变质变性后，是否有生物活性。性后，是否有生物活性。第48页(1)劣劣质质奶粉中含有大量奶粉中含有大量还还原糖，假如用斐林原糖，假如用斐林试剂试剂判定，判定，则则该试剂该试剂与待与待测样测样液在液在试试管中混合均匀后，管中混合均匀后，还还必必须经过须经过_处处理，理，预计试预计试管中混合液管中混合液颜颜色改色改变变是是_。(2)假如要判定劣假如要判定劣质质奶粉中是否含有蛋白奶粉中是否含有蛋白质质，应选应选取取试剂试剂是是_。(3)评评价奶粉价奶粉营营养价养价值值高低主要高低主要标标准是看必需氨基酸种准是看必需氨基酸种类类和和含量。含量。赖赖氨酸是人体必需氨基酸，缺乏氨酸是人体必需氨基酸，缺乏则则会影响体内蛋白会影响体内蛋白质质合合成，出成，出现营现营养不良。养不良。赖赖氨酸是否也是大鼠必需氨基酸呢？某生氨酸是否也是大鼠必需氨基酸呢？某生物物兴兴趣小趣小组组利用以下材料和用具就此利用以下材料和用具就此问题进问题进行了探究，行了探究，请补请补充充并完善他并完善他们试验们试验原理和原理和试验试验方案。方案。第49页材料用具：材料用具：20只生只生长发长发育情况相同正常幼年大鼠分装在育情况相同正常幼年大鼠、分装在不一不一样试剂样试剂瓶中瓶中20种氨基酸、不含蛋白种氨基酸、不含蛋白质质和氨基酸食物、秤、和氨基酸食物、秤、天平等。天平等。试验试验原理：原理：_。试验方案：试验方案：配食：配食：_，配制成食物，配制成食物A A；_，配制成食物，配制成食物B B。分组：将分组：将2020只大鼠平均分成甲、乙两组，分别称量其体只大鼠平均分成甲、乙两组，分别称量其体重。重。第50页饲喂：甲组天天饲喂适量食物饲喂：甲组天天饲喂适量食物A A；_观察：观察：_。试验结果预测及结论：试验结果预测及结论：试验结果(营养情况和体重)试验结论第51页 解析解析(1)(1)利用斐林试剂判定还原糖需要水浴加利用斐林试剂判定还原糖需要水浴加热，其颜色改变表现为由蓝色变成砖红色。热，其颜色改变表现为由蓝色变成砖红色。(2)(2)判定蛋判定蛋白质有没有用双缩脲试剂。白质有没有用双缩脲试剂。(3)(3)必需氨基酸是动物体内必需氨基酸是动物体内不能合成，只能从食物中取得氨基酸，若动物缺乏，不能合成，只能从食物中取得氨基酸，若动物缺乏，将影响体内蛋白质合成，造成营养不良，体重增加迟将影响体内蛋白质合成，造成营养不良，体重增加迟缓。设计试验时要遵照对照标准和单一变量标准。因缓。设计试验时要遵照对照标准和单一变量标准。因为是探究性试验，所以结果不唯一。为是探究性试验，所以结果不唯一。第52页 答案答案(1)(1)水浴加热由蓝色变成砖红色水浴加热由蓝色变成砖红色(2)(2)双缩脲试双缩脲试剂剂(3)(3)试验原理：必需氨基酸是动物体不能合成，只能从食物试验原理：必需氨基酸是动物体不能合成，只能从食物中取得氨基酸，当动物缺乏必需氨基酸时，就会影响体内蛋白中取得氨基酸，当动物缺乏必需氨基酸时，就会影响体内蛋白质合成，造成营养不良，体重增加迟缓试验方案：质合成，造成营养不良，体重增加迟缓试验方案：取一定取一定量不含蛋白质和氨基酸食物，加入含量和百分比适宜量不含蛋白质和氨基酸食物，加入含量和百分比适宜2020种氨基种氨基酸另取等量不含蛋白质和氨基酸食物，加入除赖氨酸以外酸另取等量不含蛋白质和氨基酸食物，加入除赖氨酸以外1919种氨基酸，其含量和百分比与食物种氨基酸，其含量和百分比与食物A A中相同中相同乙组乙组天天饲喂与天天饲喂与食物食物A A等量食物等量食物B B，两组大鼠其它喂养条件相同，两组大鼠其它喂养条件相同分别测量甲、分别测量甲、乙两组大鼠体重，并计算体重增加量试验结果预测及结论见乙两组大鼠体重，并计算体重增加量试验结果预测及结论见表：表：第53页试验结果(营养情况和体重)试验结论若两组大鼠营养情况和体重基本相同赖氨酸不是大鼠必需氨基酸若乙组大鼠出现营养不良、体重增加迟缓等症状，甲组大鼠正常赖氨酸是大鼠必需氨基酸第54页归纳拓展归纳拓展试验原理确实定试验原理确实定试验原理即试验所依据科学道理，是包括生物学及试验原理即试验所依据科学道理，是包括生物学及相关学科中那些方法和原理。通俗地了解，试验原理指相关学科中那些方法和原理。通俗地了解，试验原理指是试验为何这么设计，这么设计为何会出现对应试验现是试验为何这么设计，这么设计为何会出现对应试验现象。突破口应在试验步骤中寻找、追踪试验结果及表达象。突破口应在试验步骤中寻找、追踪试验结果及表达指标，然后层层递进分析，写出完整试验原理。指标，然后层层递进分析，写出完整试验原理。第55页第56页点点点 击击击 下下下 图图图 进进进 入入入第57页点点点 击击击 下下下 图图图 进进进 入入入第58页