内容正文:
阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成,它的功能取决于氨基酸序列及其形成的空间结构,细胞的功能主要由蛋白质完成。
1.通过对蛋白质的学习,建立生命的物质性的观点,从结构与功能观角度理解蛋白质的多样性。(生命观念)
2.从氨基酸的结构特点理解氨基酸脱水缩合的过程,构建数学模型解答与蛋白质有关的计算问题。(科学思维)
3.从蛋白质功能多样性角度明确蛋白质与人体健康的关系。(社会责任)
4.通过检测生物组织中的蛋白质,领悟科学研究的方法,熟练相关的操作技能。(科学探究)
1.3 细胞中的蛋白质和核酸
生命活动的主要承担者——蛋白质
1965年9月17日,以王应睐为首的中国科学家协作小组,历经数年艰辛探索,终于在世界上第一次人工合成了 结晶牛胰岛素。牛胰岛素是一种蛋白质,与天然胰岛素分子相比,人工合成的这种蛋白质在化学结构和生物活性上完全相同。这一成果轰动了国际学术界,标志着人类在探索生命奥秘的征途上迈出了激动人心的一大步(右图)。
人工合成结晶牛胰岛素的过程是艰辛曲折的,因为蛋白质是生物大分子,结构异常复杂。那么,组成蛋白质分子的基本组成单位(单体)是什么?这些单体是如何连接成蛋白质的?蛋白质有哪些功能呢?
这些都和蛋白质有关,那么蛋白质和我们的生命活动有着什么关系?蛋白质的空间结构和功能又是怎样的呢?这节课我们就来学习蛋白质的相关知识。
2
你能够说出哪些食品中富含蛋白质?
食物中的蛋白质能否能被人体直接吸收呢?
从某些动物组织中提取的胶原蛋白,可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间,这种缝合线就可以被人体组织吸收,从而避免拆线的痛苦。
讨论:
1.为什么这种缝合线可以被人体组织吸收?
2.这种缝合线发生什么样的化学变化才能被吸收?这对你认识蛋白质的化学组成有什么启示
手术线的胶原蛋白
氨基酸
水解
吸收
组织细胞中的氨基酸
合成
人体内的蛋白质
食物中的蛋白质在摄入后也必需经过消化分解成氨基酸才能被人体吸收利用。
问题导学:自主阅读教材P21-23,思考回答问题
1.蛋白质的元素组成是什么?基本组成单位是什么?
2.组成蛋白质的氨基酸有多少种?按照其在人体内能否合成可分为几类?氨基酸的结构通式是什么?共同的结构特点如何描述?什么基团决定了氨基酸的种类?
3.氨基酸的R基上可能含有氨基或者羧基吗?氨基酸上只含有一个氨基和羧基吗?
4..两个氨基酸通过脱水缩合形成的化合物是?化学键是什么?
5.脱水缩合中产生的H2O中的H来源于什么基团?O来源于什
么基团?
6.请阐述氨基酸形成蛋白质的过程?
7.从氨基酸和多肽链的角度去分析蛋白质结构多样性的原因?
8.结构决定功能,举例说明蛋白质的功能?
1、含量:
3、基本单位:
绝大多数细胞中含量最多的有机化合物
2、组成元素:
C、H、O、N(大部分还含S)
氨基酸
(1)种类:
组成生物体蛋白质的氨基酸常见约有20种。
非必需氨基酸:
必需氨基酸:
共12种,人体可自身合成的氨基酸
共8种,人体不能自身合成的氨基酸,必须从食物中获得。
一、细胞中的蛋白质
观察下列几种氨基酸的分子结构式,找出它们的共同点和不同点?
H2N—C— C— OH
H
O
H
甘氨酸
缬氨酸
丙氨酸
H2N—C— C— OH
H
O
CH2
CH3
CH3
CH
H2N—C— C— OH
H
O
CH3
H2N—C— C— OH
H
O
CH
CH3
CH3
亮氨酸
思考:氨基酸分子的结构通式该如何书写呢?
C
氨基
羧基
侧链基团(可变的R基)
(2)氨基酸结构通式
COOH
H2N
R
H
C
H
C
OH
O
羧基
N
H
H
氨基
R
侧链基团(可变的R基)
或
H
H
R
O
C—OH
H—N—C—
H
R
H2N—C—COOH
氨基: —NH2
羧基: —COOH
C
H
NH2
H
C
O
OH
甘氨酸
C
H
NH2
CH
C
O
OH
CH3
CH3
缬氨酸
C
H
NH2
C
O
OH
CH3
C
H
NH2
CH
C
O
OH
CH3
CH3
CH2
亮氨酸
丙氨酸
侧链基团(R)决定氨基酸的种类
结构通式也可为:
NH2
︱
R —C—COOH
︱
H
(3)结构特点
a.每个氨基酸分子至少都