第二节 生命活动的主要承担者——蛋白质导学案(2课时).doc

第二节 生命活动的主要承担者——蛋白质导学案（1）
2012年9月10日
【学习目标】
1、识记氨基酸结构特点，氨基酸形成蛋白质的过程以及蛋白质的结构和功能。
2、培养学生跨学科的分析综合能力，收集资料、分析资料能力。
3、、认同蛋白质是生命活动的主要承担者，关注蛋白质研究新进展。
【学习重难点】
1、氨基酸结构特点，及氨基酸形成蛋白质过程 2、蛋白质结构和功能
【联系生活】
说出生活中富含蛋白质的食物有哪些？
【自主学习】
一、蛋白质的相关内容
1、细胞中的含量：只比_____少，干重的50%以上，是含量最多的有机物。
2、化学组成：主要有___四种化学元素组成，很多重要的蛋白质还含有P、S两种元素，有的也含有微量的元素。
二、氨基酸的种类和结构
1、蛋白质的基本单位：是_____________。
2、判断下列属于氨基酸的是（ ）

3、氨基酸的结构通式：
特点：每种氨基酸分子_____含有一个氨基（_____）和一个羧基（______)， 并且______一个氨基和一个羧基连接在______碳原子上。 各种氨基酸之间的区别取决于_______的不同。
4、氨基酸的分类：
在人体内约有20种氨基酸，其中有8种是人体细胞__________的，必须从外界环境获得，如赖氨酸、苯丙氨酸等，它们被称为______氨基酸。所以有些食品中要添加赖氨酸或苯丙氨酸等人体必需的氨基酸。还有12种是人体能合成的称__________氨基酸。
【典例导悟】如果一个氨基酸分子中含有2个氨基，其中一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，那么，另一个氨基的位置是 （ ）
A、和氨基端相连 B、和羧基端相连 C、和氢相连 D、在R基上
三、蛋白质的结构及其多样性
1、分析图2-4由氨基酸形成蛋白质的示意图，说说从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？
2、氨基酸分子互相结合的方式是___________

一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱去一分子的水，二肽化合物中，连接两个氨基酸分子的化学键（_____________）叫做肽键。
由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做________。由多个（n个）氨基酸分子缩合（失去_________分子水）而成的化合物，叫做____________，通常呈____________状结构，叫做_________。

3、请写出下列三个氨基酸脱水缩合成三肽的过程：
H2N—(CH2)4—CH—COOH
NH2
NH2—C—CH2—OH
COOH
H
H2N—CH—CH3
COOH

____________________________
4、蛋白质结构的多样性：由于组成蛋白质的氨基酸________________________不同，多肽链的______________及其形成的______不同，因此蛋白质分子的结构及其多样。
形成下列各组所示蛋白质结构各异的原因是
①○－□－△ ②○－○－○
○－□－○ ○－○－○－○－○
③○－□－△－△－△－○ ④ ——————————————
　 △－○－□－△－○－△
四、蛋白质的功能：
1、________蛋白，（主要构成______________，是形成细胞的基本原料，是生物细胞中含量最多的有机物），如：__________、_________、__________、蛛丝等；
2、_________作用，如：绝大多数酶；
3、_________作用，如：__________、细胞膜上的载体；
4、传递信息，_________作用，如：________、生长激素等激素；
5、_________作用，如：抗体，可以帮助人体抵御____________等抗原的侵害。
【总结】一切______________都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的______承担者。蛋白质分子功能多样性是由蛋白质分子结构多样性直接决定的，最终取决于________物质的多样性。
【课堂练习】
1、下列叙述中，能够概括出蛋白质功能的是（ ）
A、细胞和生物体的重要结构物质 B、生命活动的主要体现者
C、收缩、运输、免疫等功能的物质基础 D、调节细胞和生物体代谢的重要物质
2、我国中科院上海生化所于1982年5月合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物——脑啡肽，下面是它的结构简式。请根据此化合物的结构分析回答：

（1）该化合物有____个氨基和___个羧基。
（2）该化合物是由____个氨基酸失去____分子水而形成的，这样的反应叫作_______，该化合物叫___________肽。
（3）该化合物有___________种氨基酸构成，氨基酸种类不同在于_________不同。
第二节 生命活动的主要承担者——蛋白质导学案（2）
2012年9月10日
【学习目标】
1、复习氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2、学习并掌握蛋白质相对分子质量的计算。脱水缩合过程中脱水数，形成肽键数的计算。蛋白质中至少含有氨基和羧基数的计算。
【自主学习】
一、氨基酸中各原子数的计算
例1、谷氨酸的R基为－C3H5O2，则谷氨酸的分子式为（ ）
A. C5H9O4N 　　　　B. C4H8O5N C. C5H8O4N 　　　　D. C4H9O4N
【解题技巧】由氨基酸分子的结构通式可知，Ｃ原子数＝Ｒ基团中的Ｃ原子数＋____。Ｈ原子数＝Ｒ基团中的Ｈ原子数＋_______。思考：Ｏ、Ｎ的原子数怎样计算？
变式1、丙氨酸的R基为－CH3，赖氨酸的R基为－C4H10N，在它们缩合成的二肽分子中含有的C、H、O、N原子数分别为（　　）
A．9、21、4、3 B．9、19、4、3 C．9、19、3、3 D．9、19、3、2
二、肽链中脱去水分子数、肽键数的计算
1、公式推论
（1）2个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个化合物的名称为_____，含有____个肽键，脱去_____个水分子。3个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个化合物的名称为_________，含有_______个肽键，脱去_______个水分子。n个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个化合物的名称为_______，含有_______个肽键，脱去_______ 个水分子。
（2）10个氨基酸脱水缩合成两条肽链，这两条肽链含有______个肽键，脱去______个水分子。10个氨基酸脱水缩合成三条肽链，这三条肽链含有______个肽键，脱去______个水分子。n个氨基酸脱水缩合成m条肽链，这m条肽链含有______肽键，脱去______个水分子。
2、总结：氨基酸数目（n个）、肽链数目（m条）与肽键以及脱去水分子的数目的关系_______________________________
例2、血红蛋白是由574个氨基酸构成的蛋白质，含四条多肽链，那么在形成肽链过程中，其肽键的数目和脱下的水分子数分别是（　　）
A．573和573 　 　B．570和570 C．572和572 　　 D．571和571
变式2、氨基酸分子缩合形成含2条肽链的蛋白质分子时，相对分子量减少了900，由此可知，此蛋白质分子中含有的氨基酸数和肽键数分别是（ 　）
A 52、52 B. 50、50 　 　C. 52、50 D. 50、49
【拓展】如果形成环状多肽，则有肽键数=氨基酸数
三、有关蛋白质中至少含有氨基数和羧基数的计算
例3、某蛋白质分子含有4条肽链，共有96个肽键，则此蛋白质分子中至少含有－COOH和－NH2的数目分别为（ ）
A、4、 100 B、4、 4 C、100、100 D、96、96
【解题技巧】了解－COOH（游离羧基）和－NH2与肽键的区别：－COOH和－NH2结合形成—CO—NH—后就不能称之为氨基或羧基，所以我们要计算未形成肽键的氨基或羧基数。
规律】1个氨基酸上羧基数=1个+R基上羧基数，n个氨基酸上羧基数=__________________。
若形成m条链，则有________个羧基参与脱水缩合反应，游离的羧基还剩___________________。
【简化记忆】 100个氨基酸形成一条肽链，该化合物至少含有游离的-NH2____个，游离的-COOH 个。100个氨基酸形成三条肽链，该化合物至少含有游离的-NH2______个，游离的-COOH______个。n个氨基酸形成m条肽链，该化合物至少含有游离的-NH2___个，游离的-COOH______个
变式3： 一个蛋白质分子由四条肽链组成，364个氨基酸形成，则这个蛋白质分子含有的－COOH和－NH2 数目分别为 ( )
A. 366、366 B. 362、362 C . 4、 4 D. 无法判断
四、有关蛋白质相对分子质量的计算
例4、组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128，一条含有100个肽键的多肽链的分子量为多少？

【解题公式】
蛋白质的相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量—脱水数×18（水的相对分子质量）
变式4：组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128，则由100个氨基酸构成的含2条多肽链的蛋白质，其分子量为　（　）
A.　12800　　　　　　B.　　11018　 C.　11036　　　 D.　　8800　
变式5：若某蛋白质的分子量为11935，在合成这个蛋白质分子的过程中脱水量为1908，假设氨基酸的平均分子量为127，则组成该蛋白质分子的肽链有（　 　）
　　A. 1条 B. 2条 　　C. 3条 D. 4条
【课堂练习】
1、某蛋白质的分子式为C63H 103 O65 N17S2 ，他最多可含有几个肽键( )
A．16 B．17 C．18 D．19
2、现有1000个氨基酸，其中氨基1020个，羧基1050个，则由此合成的4条多肽链中共有肽键、氨基、羧基数目是：（ ）
A．999、1016、1046 B．999、1、1
C．996、24、54 D．996、1016、1046
3、已知20种氨基酸的平均相对分子质量为128，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的相对分子质量最接近于（ ）
A、12800 B、12544 C、11036 D、12288
4、某蛋白质由n个肽链组成，氨基酸的平均分子质量为a，该蛋白质所含的氨基酸有b/3，则该蛋白质的相对分子质量约为（ ）
A、 B、
C、 D、
【难点延伸】有关蛋白质中氨基酸的种类和数量的计算
今有一化合物，其分子式为C55H70O19N10，已知将它完全水解后只得到下列四种氨基酸：

（1）该多肽是多少肽？
（2）该多肽进行水解后，需 个水分子，得到 个甘氨酸分子， 个丙氨酸分子。

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