1.3.1 细胞的功能主要由蛋白质完成-2020-2021学年新教材高中生物必修1新课标辅导【精讲精练】苏教版（word）

第3节　细胞中的蛋白质和核酸 第1课时　细胞的功能主要由蛋白质完成 1、 氨基酸脱水缩合形成蛋白质 课标要求 素养要求 等级水平 概述蛋白质通常由20种氨基酸分子组成。 1.生命观念：通过比较不同氨基酸的结构，求同归纳得出氨基酸的结构通式与特点。 2.生命观念：通过模型建构，说明肽键的形成过程，阐明蛋白质的基本组成单位是氨基酸。 水平二 水平三 知识点一　蛋白质的基本组成单位——氨基酸 ◎新知梳理　素养奠基 1．种类 生物体中的蛋白质通常由常见的20种氨基酸分子组成。 【拓展】 (1)自然界中氨基酸种类约100多种，其中在生物体中的氨基酸约有20种。 (2)人体自身不能合成或合成速度不能满足需要，必须由食物提供的氨基酸有8种，称为必需氨基酸，包括苯丙氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸；此外，组氨酸和精氨酸在婴幼儿和儿童时期因体内合成量常不能满足生长发育的需求，也必须由实物提供，称为半必需氨基酸。其他人体能自行合成并满足需求，不必由食物供给的氨基酸，称为非必需氨基酸。食品营养价值的高低主要看其必需氨基酸的含量及种类。在日常生活中，我们要合理调整饮食结构，避免偏食。 2．结构 (1)组成元素：主要是C、H、O、N，其中半胱氨酸还含有S元素。 (2)图中结构的名称：①氨基；②羧基；③、④R基。 (3)结构通式： 3．结构特点 每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基与同一个碳原子相连接。这个碳原子还分别与一个氢原子、一个侧链基团(R)相连接。各种氨基酸分子的区别在于R的不同。 【提醒】 类比推理法理解氨基酸的结构 (1)类比：把氨基酸分子比喻成人，两只手分别代表氨基和羧基，两条腿代表氢，头代表R基，躯干代表中心碳原子。 (2)图示： 【判断正误】 1．氨基、羧基、R基的书写格式分别是：NH2、COOH、R。(×) 提示：氨基、羧基、R基的书写格式分别是：—NH2、—COOH、—R。 2．细胞内各种氨基酸都共有的结构是H2N—CH—COOH。(√) 3．不同氨基酸之间的差异是由R基引起的。(√) 4．具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸。(×) 提示：组成生物体内蛋白质的氨基酸，至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基与同一个碳原子相连接。 5．每种氨基酸分子都含有一个氨基和一个羧基，且都连在同一个碳原子上。(×) 提示：R基中可能还有氨基和羧基。 ◎探究学习　素养形成 1．若组成蛋白质的氨基酸中不止一个氨基或羧基，多出的氨基或羧基可能在什么位置？ 答案　在R基上。 2．观察下图，回答： (1)二者的R基分别是什么？ 答案　赖氨酸的R基：－(CH2)4－NH2； 天冬氨酸的R基：－CH2－COOH。 (2)两种氨基酸的性质不同，这取决于哪部分结构？ 答案　R基。 (3)观察上图氨基酸的结构，分析若一个氨基酸中含有两个－COOH(或－NH2)，则它们都位于哪些部位？ 答案　一个与氨基(或羧基)连在同一个碳原子上，另一个位于R基中。 (4)氨基酸的通式(不包括R基)中分别含有多少个C、H、O、N原子？氨基酸的通式(不包括R基)的分子量是多少？ 答案　2、4、2、1；74。 【归纳总结】 1．氨基酸的结构通式 2．对氨基酸结构特点的理解 (1)“氨基酸”字面含义：“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中的主要部分——氨基(碱性)和羧基(酸性)。 (2)氨基酸的元素组成：由氨基酸的结构通式得知，氨基酸的组成元素都有C、H、O、N。另外大多数蛋白质还含有少量S元素，有些蛋白质含有P、Fe、I等元素。 (3)“至少”的含义：每个氨基酸都至少含有一个－NH2和一个－COOH，也可有多个，多的应位于R基上。 3．几个注意的问题 (1)氨基酸中的氨基或羧基不一定只含一个，可能含有几个，原因是R基中可能含有氨基或羧基。 (2)氨基、羧基、R基书写时一定要写上游离的键“－”，如“－NH2”“－COOH”“－R”(不要忘记前面要有短线“－”)。 (3)氨基酸的分子式可记为C2H4O2NR。 【拓展】 氨基酸可按照氨基连在碳链上的不同位置而分为α－，β－，γ－…氨基酸，生物体内蛋白质的氨基酸都是α－氨基酸。 ◎题组通关　素养案例 1．下列哪项不是构成蛋白质的氨基酸 解析　每种氨基酸分子至少都有一个氨基和一个羧基，并且连接在同一个碳原子上。这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团，这个侧链基团用R表示，各种氨基酸的不同就在于R基团不同。在解答这类题目时，就要从这点出发，去分析每个选项的结构式，看它是否符合这一特点。 答案　B 【方法技巧】 “一查二看法”判断组成蛋白质的氨基酸 (1)一查是否有氨基和羧基。 (2)二看氨基和羧基是否连接在同一个碳