第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者-【金版新学案】2023-2024学年新教材高一生物必修1 分子与细胞同步课堂高效讲义教师用书（人教版2019）

第4节　蛋白质是生命活动的主要承担者 [学习目标]　1.概括氨基酸的结构通式和特点，阐明氨基酸是蛋白质的基本组成单位。　2.分析蛋白质分子结构多样性和功能多样性的关系，举例说明蛋白质的结构是与功能相适应的。　3.说出氨基酸构成多肽链或蛋白质分子的过程。　4.阐明蛋白质是生命活动的主要承担者，认同蛋白质与人体营养、健康的关系密切。 知识点一　蛋白质的功能和基本单位 1．蛋白质功能的多样性 实例 蛋白质的功能 羽毛、肌肉、蛛丝、头发等含有蛋白质 构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白 绝大多数酶是蛋白质，如胃蛋白酶 催化功能 血红蛋白能运输氧气 运输功能 胰岛素等蛋白质类激素 信息传递(调节)功能 抗体可抵御病菌和病毒等抗原的侵害 免疫功能 一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。 2．氨基酸的种类 组成蛋白质的氨基酸有21种，其中8种是人体细胞不能合成的，称为必需氨基酸，这些氨基酸必须从外界环境中获取；另外13种氨基酸是人体细胞能够合成的，称为非必需氨基酸。 特别提醒 8种必需氨基酸 甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)。　　 3．氨基酸的元素组成及结构特点 (1)组成氨基酸的共有元素是C、H、O、N，有的氨基酸还含有S等元素。 (2)氨基酸的结构特点：观察教材思考•讨论中四种氨基酸的化学结构式，可以发现： ①每种氨基酸分子至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)。 ②每种氨基酸分子中都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，该碳原子还连接一个氢原子 学生用书↓第26页 和一个侧链基团，这个侧链基团用R表示。各种氨基酸的区别在于R基的不同。 ③写出氨基酸的结构通式：。 特别提醒 类比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 　　 [吃透教材] 1．非必需氨基酸是不是人体代谢不需要的氨基酸？ 提示：不是。非必需氨基酸也是人体代谢需要的，只是不一定要从食物中获取，人体内可以由其他物质转化生成。 2．不同氨基酸在结构上的差别是什么？ 提示：R基不同。 探究点一　结合图示分析氨基酸的结构 观察下列四种氨基酸的结构，探究以下问题： 丙氨酸　半胱氨酸 赖氨酸　天冬氨酸 (1)如何归纳氨基酸的组成元素？ 提示：氨基酸的组成元素一定有C、H、O、N，有的氨基酸还含有S。 (2)这四种氨基酸分子不同的R基分别是—CH3、—CH2—SH、—(CH2)4—NH2、—CH2—COOH。 (3)组成蛋白质的氨基酸分子中都只含有一个氨基和一个羧基吗？若有一个以上的氨基或羧基，多出来的氨基或羧基分布在哪里？ 提示：不是，部分氨基酸分子中含有一个以上的氨基或羧基；多出来的氨基或羧基位于R基上。 应用1.(2022•浙江桐乡高一阶段练习)蛋白质是生命活动的主要承担者，下列叙述正确的是(　　) A．血液中的胆固醇和血红蛋白都能体现蛋白质的运输功能 B．酶都是蛋白质 C．蛋白质的元素组成是C、H、O、N、P D．人体内的抗体是蛋白质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等病原体的危害 D　[胆固醇属于脂质类物质，A错误；酶大多数是蛋白质，B错误；蛋白质的元素组成是C、H、O、N，不含有P，C错误；有些蛋白质有免疫功能，如人体内的抗体是蛋白质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等病原体的危害，D正确。] 归纳总结 1．并非所有酶的本质都是蛋白质，只是大多数酶的本质是蛋白质。 2．并非所有激素的本质都是蛋白质，如性激素的本质是固醇。 3．抗体的本质都是蛋白质。　　 应用2.(2022·河北石家庄高一阶段练习)硒代半胱氨酸是近年来发现的构成人体蛋白质的第21种氨基酸，其结构与半胱氨酸类似，只是其中的硫原子被硒取代。下列相关叙述正确的是(多选)(　　) A．硒代半胱氨酸的硒元素位于氨基酸的R基上 B．硒代半胱氨酸能与双缩脲试剂在常温下发生紫色反应 C．硒代半胱氨酸属于非必需氨基酸，人体细胞能够合成 D．构成硒代半胱氨酸的基本元素是C、H、O、N ACD　[氨基酸的不同在于R基的不同，硒元素位于硒代半胱氨酸的R基中，A正确；双缩脲试剂鉴定的是蛋白质或多肽中的肽键，硒代半胱氨酸没有肽键，不能与双缩脲试剂发生紫色反应，B错误；硒代半胱氨酸是非必需氨基酸，故硒代半胱氨酸能在人体内合成，C正确；根据氨基酸通式可知，构成硒代半胱氨酸的基本元素是C、H、O、N，D正确。] 学生用书↓第27页 知识点二　蛋白质的结构及其多样性 1．蛋白质的结构层次 氨基酸 ↓脱水缩合 二肽：由两个氨基酸缩合而成的化合物 ↓ 多肽：由多个氨基酸缩合而成的，含有多个肽键的化合物，通常呈链状结构 ↓盘曲