内容正文:
第二章 组成细胞的分子
2.4 蛋白质是生命活动的承担者(第1课时)
本节重难点:
1.怎样理解蛋白质是生命活动的主要承担者?
2.氨基酸的结构有什么特点?
3.为什么细胞中蛋白质的种类如此多样?
S z L w h
蛋白质(7%~10%)
无机盐
(1%~1.5%)
脂质
(1%~2%)
糖类和核酸
(1%~1.5%)
水
(70%~90%)
蛋白质(Protein)是细胞中含量最高的有机物
蛋白质是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子。细胞核中的遗传信息,往往要表达成蛋白质才能起作用。
【课前回顾】
S z L w h
功能 实例
结构蛋白 构成细胞和生物体______的重要物质 肌肉、头发、羽毛、蛛丝等
功能蛋白 催化作用 细胞内的化学反应离不开______的催化,细胞内绝大多数酶都是蛋白质。
运输功能 ____________能运输氧
______和信息传递作用 ____________、生长激素
免疫功能 有些蛋白质有免疫功能,人体内的______是蛋白质,可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害
活动1
酶
结构
血红蛋白
调节
胰岛素
抗体
自主阅读教材P28图2-8“蛋白质的功能举例”,完成学案表格:
细胞的各项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。
S z L w h
蛋白质的功能
1
新知探究
1.肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的成分主要是蛋白质,说明蛋白质的什么功能?
是构成细胞和生物体结构的重要物质。
催化、调节、运输、免疫等。
【问题探讨】
2.胃蛋白酶具有催化蛋白质水解的功能,胰岛素具有降低血糖的功能,血红蛋白具有运输氧气和少量二氧化碳的功能,抗体具有抵御病原体的功能。这分别说明蛋白质具有哪些功能?
3.营养不良会出现贫血和免疫力下降等现象,从蛋白质的功能角度分析,可能的原因是什么?
血红蛋白运输氧,抗体具有免疫功能。当营养不良时,蛋白质摄入不足,影响血红蛋白和抗体的合成,进而出现贫血和免疫力下降等现象。
S z L w h
蛋白质的功能
1
新知探究
【问题探讨】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?
组成动物和人体的胶原蛋白是相似的
变成小分子氨基酸才能被吸收。
启示:蛋白质在化学组成上可以分解为更小的分子
S z L w h
蛋白质的基本组成单位—氨基酸
2
新知探究
观察:氨基酸的结构具有什么共同特点?
C
C
C
C
氨基
羧基
侧链基团
(R基):—R
1.氨基酸的结构 (P29)
【思考.讨论】 观察下列四种氨基酸的结构,探究以下问题:
类比推理法理解氨基酸的结构通式
活动2
S z L w h
蛋白质的基本组成单位—氨基酸
2
新知探究
R
侧链基团
C
H
C
H2N
OH
O
氨基
羧基
分子式通式:C2H4O2N- R
是最小氨基酸
甘氨酸
相同部分
[决定是否是组成蛋白质的氨基酸]
不同部分[决定氨基酸的种类]
即R基不同,氨基酸就不同
1.氨基酸的结构
①结构通式:
S z L w h
蛋白质的基本组成单位—氨基酸
2
新知探究
新知探究
1.氨基酸的结构
—
—
|
|
H2N—
—COOH
C
H
|
|
R
至少都含有一个 和一个 。
这个碳原子还连接一个 和一个 。
各种氨基酸的区别就在于 的不同。
氨基(-NH2)
羧基(-COOH)
同一个碳原子上
氢原子
侧链基团(-R)
R基
数量上
位置上
并且都有一个氨基和一个羧基连接在 。
②结构特点:
S z L w h
蛋白质的基本组成单位—氨基酸
2
新知探究
NH2
H2N
N
H
H
N
H
H
N
H
H
COOH
C OH
O
C O H
O
HOOC
氨基
羧基
书写提醒:
2
特别提醒 氨基、羧基、R基的正确书写格式分别为:
—NH2、—COOH、—R (千万不要忘记原子团前要有短线“—”)
S z L w h
蛋白质的基本组成单位—氨基酸
2
提升自我
H
丨
C
丨
SH─ ─COOH
CH2─NH2
H
丨
C
丨
H2N─ ─COOH
CH2─SH
丨
C
丨
H
HOOC─ ─CH2─NH2
NH2
H2N─ CH ─COOH
丨
CH2
丨
OH
H
丨
C
丨
H2N─ ─H
CH2─COOH
①
②
③
④
⑤
CH3
丨
丨
H
HOOC─ C ─COOH
⑥
【探究活动2】判断以下结构哪些是构成蛋白质的氨基酸?并说明理由。
S z L w h
蛋白质的基本组成单位—氨基酸
2
提升自我
【方法归纳】
“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸
一看数量:至少含有一个氨基与一个羧基。
①H2N—CH2—CH2—OH
②HOOC—CH—CH2—COOH
丨
COOH
二看位置:必需有一个氨基与一个羧基连接在同一个碳原子上。
③H2N—CH—(CH2)2—COOH
NH2
丨
S z L w h
蛋白质的基本组成单位—氨基酸
2
提升自我
1.决定氨基酸种类的结构叫什么?如何表示?
氨基酸的结构通式是什么?
侧链基团;用 表示。
2.根据氨基酸的结构通式,准确表述氨基酸的结构特点。
每种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。
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?
每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基,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 基上。
【问题探讨】
S z L w h
蛋白质的基本组成单位—氨基酸
2
提升自我
主要是C、H、O、N,
③组成元素:
【思考】如果氨基酸中含有C、H、O、N以外的其它元素(如S、Se等),则
其它元素的存在部位是哪里?
R基
有些含S、Se、I、Fe等。
丙氨酸
C
CH3
H2N
C
OH
O
H
硒代半胱氨酸
C
CH2 SeH
H2N
C
OH
O
H
半胱氨酸
C
CH2 SH
H2N
C
OH
O
H
S z L w h
蛋白质的基本组成单位—氨基酸
2
新知探究
13
硒代半胱氨酸
在人体中,组成蛋白质的氨基酸有 种。
21
4.氨基酸的种类:
S z L w h
蛋白质的基本组成单位—氨基酸
2
新知探究
蛋白质的基本单位----氨基酸
2
“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中的主要组成部分——氨基和羧基。
羧基中的氢氧键(O-H)易断裂,生成H+ ,呈酸性,所以称为氨基酸。
酸
氨基
“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗?
发挥你的想象力,能否将抽象的结构具体化,以便更好的掌握氨基酸的结构通式
COOH
NH2
C
H
R
蛋白质营养价值的高低主要取决于食物蛋白质中 的种类和比例
必需氨基酸
婴儿多一种组氨酸
4.氨基酸的种类:
(P30 与社会的联系)
组成人体蛋白质的氨基酸有 种,其区别为 基的不同
21
R
分
类
必需氨基酸
非必需氨基酸
人体细胞 合成的(共8种)
人体细胞 合成的(共13种)
不能
能
甲硫氨酸
亮氨酸
赖氨酸
异亮氨酸
苯丙氨酸
缬氨酸
色氨酸
苏氨酸
甲
携
来
本
亮
色
书
一
注意:不管是必需和非必需氨基酸都是 的
人体需要
(必须从外界环境中直接获取)
S z L w h
蛋白质的基本组成单位—氨基酸
2
新知探究
蛋白质的主要功能和实例(连一连)
❶构成细胞和生物体的结构物质
c肌肉、毛发中的蛋白质
❺免疫功能
❸运输功能
❹催化功能
❷调节机体的生命活动
b血红蛋白
a绝大多数酶
d胰岛素
e抗体
小试牛刀
(1)蛋白质的组成元素只有C、H、O、N( )
(2)只要含有一个氨基、一个羧基的化合物均是生物体内的氨基酸( )
(3)氨基酸分子的氨基和羧基都连在同一个碳原子上( )
(4)酪氨酸和精氨酸理化性质不同的原因是R基不同( )
(5)非必需氨基酸是指人不一定需要的氨基酸( )
×
×
×
√
×
1.判断正误:
习题检测
如果某氨基酸的R基为 —C3H5O2,则它的分子式为
如果某氨基酸的分子式为C9H11O2N,则它的R基为
C5H9O4N
— C7H7
氨基酸的分子通式:
R—C2H4O2N
2.填空题:
(1)赖氨酸的分子式是C6H14O2N2 ,它的R基是? ( )
A
A. —C4H10N
B. —C4H10O
C. —C4H10ON
D. —C5H11N
(2)R基为—C3H5O2的一个谷氨酸的分子中,含有C、H、O、N的原子数分别是( )
A
A. 5、9、4、1
B. 4、8、5、2
C. 5、8、4、1
D. 4、9、4、1
3.选择题
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