内容正文:
4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
[学习目标]
1.通过分析蛋白质的形成过程,加深对物质与功能观的认识。
2.通过对蛋白质形成过程的相关计算,强化逻辑思维。
3.通过对蛋白质与人体健康及在疾病治疗等方面的应用分析,强化社会责任。
授课提示:对应学生用书第22页
一 蛋白质的功能
蛋白质是生命活动的主要承担者。
二 蛋白质的基本组成单位——氨基酸
1.氨基酸的结构
(1)写出结构通式:
(2)结构特点
①数量关系:至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)。
②位置关系:都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
2.人体的氨基酸种类(21种)
(1)分类依据:R基的不同。
(2)种类
蛋白质的结构及其多样性
1.蛋白质的结构层次
2.蛋白质的形成过程(以血红蛋白为例)
3.蛋白质的结构多样性
4.蛋白质结构与功能的关系
每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构,如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变,就可能会影响其功能。如镰状红细胞中的血红蛋白某一处的谷氨酸被缬氨酸取代,运输氧的能力会大为削弱。
预习诊断—————————————————————
1.细胞核中的遗传信息,往往要表达成蛋白质才能起作用。(√)
2.组成蛋白质的氨基酸都只含有一个氨基与一个羧基,并且连接在同一个碳原子上。(×)
3.人体中组成蛋白质的氨基酸共有20种。(×)
4.二肽是由两个氨基酸分子脱水缩合形成的化合物,含有2个肽键。(×)
5.由于氨基酸之间能够形成氢键等,这些氢键使得肽链能盘曲、折叠。(√)
6.如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变,就可能会影响其功能。(√)
7.酒精杀死病毒的原因是使构成病毒的蛋白质变性。(√)
授课提示:对应学生用书第23页
氨基酸的结构及其特点
试判断下列有机酸,哪些属于组成蛋白质的氨基酸?并说明判断理由。
提示:是,—NH2和—COOH连在同一个碳原子上。
提示:不是,—NH2和—COOH没连在同一个碳原子上。
提示:不是,没有—NH2。
1.“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸
2.结构通式
(1)氨基与羧基的书写方法
项目
完整的写法
省略一些化学键的写法
氨基
—NH2
羧基
—COOH
注:千万不要忘记在基团前面加“—”。
(2)氨基酸结构通式的书写方法
氨基酸的分子结构是立体的,中心碳原子位于中央,其他四个基团(或原子)位于不同平面,因此书写时,碳原子必须位于中心,其他四个基团(或原子)的位置并不固定。
易错提醒
(1)决定氨基酸种类和性质的是氨基酸的R基。
(2)氨基酸的分子式可记为C2H4O2NR,此分子式在计算中方便使用。
1.下列物质中,属于构成蛋白质的氨基酸的是( )
A.①③⑤ B.①②③ C.②③④ D.③④⑤
解析:根据氨基酸分子的结构通式可知,构成蛋白质的氨基酸都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。②中不含羧基,④中氨基和羧基未连在同一个碳原子上,①③⑤属于构成蛋白质的氨基酸。
答案:A
2.已知苯丙氨酸的分子式是C9H11NO2,那么该氨基酸的R基是( )
A.—C7H7O B.—C7H7
C.—C7H7N D.—C7H5NO
解析:氨基酸的结构通式是,根据结构通式及苯丙氨酸的分子式(C9H11NO2),可知它的R基是—C7H7。
答案:B
3.下列关于人体必需氨基酸和非必需氨基酸的说法,正确的是( )
A.必需氨基酸是指必须在人体内合成的氨基酸
B.相对非必需氨基酸而言,必需氨基酸对人体生命活动更为重要
C.评价食物中蛋白质成分的营养价值时,常以必需氨基酸的种类和含量为标准
D.细胞中参与组成蛋白质的氨基酸为必需氨基酸
解析:必需氨基酸是人体内不能合成的氨基酸,细胞中参与组成蛋白质的氨基酸有必需氨基酸和非必需氨基酸,A、D错误;非必需氨基酸和必需氨基酸对人体生命活动都很重要,B错误。
答案:C
蛋白质的结构与功能
1.氨基酸脱水缩合形成二肽,写出二肽的结构通式,并标出肽键的位置。
2.煮熟的鸡蛋和肉类更容易消化。请分析其中的原因。
提示:高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解。
1.氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程
(1)脱水的结构:参与脱水缩合的分别是相邻氨基酸中与中心碳原子相连的氨基和羧基,R基不参与脱水缩合。
(2)缩合的产物:H2O和二肽(或多肽)。产物不能直接说是蛋白质,因蛋白质还需要由肽链进一步盘曲、折叠才能形成。
2.蛋白质的变性和水解的区别
(1)变性:蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。
(2)水解:在蛋白酶作用下,肽键断裂,蛋白质分解为短肽和氨基酸。水解和脱水缩合的