内容正文:
高一生物必修一导学案 蛋白质 第2课时 编号:05
§1.3细胞中的蛋白质(2)
【学习目标】
1. 阐明氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质的过程。(B) 2.脱水缩合反应的相关计算(B)
3.概述蛋白质的结构和功能。(A)
【基础知识梳理】
问题一:氨基酸有氨基酸之间是如何发生反应的呢?(以两个氨基酸为例写出该过程)
解释:二肽:
三肽:
肽链:
技能拓展:由10个氨基酸分子通过脱水缩合形成一条肽链中,含有的肽键数、脱去的水分子数、至少含有游离的氨基和羧基各多少个?10个氨基酸组成2条链呢?归纳出相关的代数式。
总结:完成表格的填写。
肽链
氨基酸个数
肽键个数
脱去水分子个数
至少含羧基数目
至少含氨基数目
1条
m
2条
m
n条
m
归纳:组成蛋白质的氨基酸、肽链、肽键、脱去的水分子数的数目对应关系:
提高:如果每个氨基酸的分子质量为A,则N个氨基酸形成一条链时蛋白质的分子量为多少?
如果每个氨基酸的分子质量为A,则N个氨基酸形成M条链时蛋白质的分子量为多少?
问题二、举例说明蛋白质在生物体内的主要功能有哪些?写出其中关键词。
【核心探究】
朊病毒蛋白(prion protein,PrP)是人和动物正常细胞基因的编码产物。朊病毒蛋白有两种构象:细胞型(正常型PrPc)和瘙痒型(致病型PrPSc)。两者的主要区别在于空间构象上的差异,PrPc是正常细胞的一种糖蛋白,仅存在α螺旋,而PrPSc有多个β折叠存在,溶解度低,且对蛋白酶表现抗性。
(1)朊病毒的两种蛋白质表现出不同性质的直接原因是什么?
(2)从构成蛋白质的氨基酸的角度分析,蛋白质性质不同的原因还有哪些?
【问题检测】
1.下图是某多肽化合物的示意图,试判断下列有关该化合物的叙述中不正确的是--------( )
A.该化合物是三肽,内含有两个肽键 B.氨基酸的不同种类决定于R基②④⑥
C.该多肽链中含有4个羧基,3个氨基 D.该多肽链在形成过程中,相对分子质量减少了36
2.下图表示有关蛋白质分子的简要概念图,分析图示回答下列问题:
(1)此图中B代表__________,大约有______种,其分子结构通式为__________,C代表_______,其结构式是 。
(2)某蛋白质由104个氨基酸构成的含有四条肽链,在氨基酸形成该蛋白质过程中相对分子质量减少了__________。
(3)若该蛋白质是血红蛋白,说明蛋白质具有__________作用;若该蛋白质是酶,说明蛋白质具有__________作用;造成蛋白质功能多样性的原因(试从氨基酸的角度分析)_____________。
3.血红蛋白分子中含574个氨基酸,共有4条肽链。在形成此蛋白质分子时,脱下的水分子数、形成肽键数、至少含有的氨基数和羧基数分别是 --------------------------------------------------- ( )
A.573、573、573、573 B.570、573、571、571
C.570、573、4、4 D.570、570、4、4
4.如图是一个由153个氨基酸构成的蛋白质分子,下列叙述正确的是( )
A.该分子中含有152个肽键
B.参与构成该分子的氨基酸中至少有154个氨基和154个羧基
C.该蛋白质遇高温变性时,其空间结构被破坏,肽键数减少
D.该分子彻底水解将产生153种氨基酸
5.细胞受到冰冻时,蛋白质分子相互靠近,当接近到一定程度时,蛋白质分子中相邻近的巯基(—SH)氧化形成二硫键(—S—S—)。解冻时,蛋白质氢键断裂,二硫键仍保留(如图所示)。下列说法错误的是( )
A.巯基位于氨基酸的R基上
B.解冻后蛋白质功能可能异常
C.结冰和解冻过程不会涉及肽键的变化
D.抗冻植物有较强的抗巯基氧化能力
6.如图为牛胰岛素结构图该物质中—S—S—是由两个—SH脱去两个H形成的。说法错误的是( )
A.牛胰岛素由51个氨基酸构成,其中含有49个肽键
B.牛胰岛素中至少含有2个—NH2和2个—COOH
C.牛胰岛素中至少含有的O原子个数为53个
D.从氨基酸形成牛胰岛素时,减少的相对分子质量为882
7.科学家将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕,使其表达出一种特殊的复合纤维蛋白,该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列有关该复合纤维蛋白的叙述,正确的是( )
A.该蛋白的基本组成单位与天然蜘蛛丝蛋白的不同
B.该蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成
C.该蛋白彻底水解的产物可与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应
D.高温可改变该蛋白的化学组成,从而改变其韧性
8.2016年9月3日,四川最长寿老人付素清走完了119岁生命历程。有科学家对其身体基因进行检测后,发现她的钙、磷代谢调节能力、叶酸利用能力都非常好,不容易骨折,患心血管疾病的几率也很低,超过一半的中国人脂质代谢能力都不如付素清。请结合材料回答下列问题:
(1)脂质是细胞中重要的化合物,其中,________是最常见的脂质,也是细胞内良好的储能物质,除此之外,还具有____________、____________和____________的功能。而其中的______是构成细胞膜的主要成分。
(2)饮食中过多地摄入________,会在血管壁上形成沉积,造成血管堵塞。
(3)脂质与多糖、蛋白质、核酸都是细胞中重要的有机化合物,其中后三者是生物大分子,生物大分子以________为骨架,它们都是由许多基本的组成单位连接而成,这些基本的单位称为单体。
(4)组成蛋白质的单体的结构通式是:________________。
(5)糖类和脂肪都可作为能源,相同质量的脂肪和糖类彻底氧化分解,耗氧量较多的是________。
9.根据下图化合物的结构分析回答:
(1)该化合物含有 个氨基, 个羧基,形成此化合物的反应称为 。
(2)该化合物是由 个氨基酸组成的,这几个氨基酸形成此化合物相对分子质量比原来减少了 ,区分这几个氨基酸不同的基团编号是 。
(3)该化合物称为 肽化合物,该化合物彻底水解需要 个水分子。
(4)鉴定蛋白质所用的试剂是 ;颜色反应为 。
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