第二章第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者课件-2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学课件聚焦“蛋白质是生命活动的主要承担者”，涵盖功能、氨基酸、结构多样性及计算。通过生活实例提问导入，从功能到氨基酸结构，再到脱水缩合、空间结构及多样性，最后计算，构建递进式学习支架。 其亮点在于融合生命观念（结构决定功能，如镰刀型细胞贫血症案例）、科学思维（氨基酸判断、脱水缩合计算的逻辑推理）和探究实践（互动练习、问题链设计）。采用案例分析与分层练习，帮助学生深化理解，教师可借助系统小结与多样化资源提升教学效率。

第二章 组成细胞的分子 第四节 蛋白质是生命活动的主要承担者 你能够说出几种富含蛋白质的食品？ 蛋白质在生命活动中有哪些作用？ 导入新课 一 蛋白质的功能 结构蛋白 调节作用 催化作用 运输作用 免疫作用 如：肌肉、羽毛、头发 如：胰岛素可调节血糖 如：酶 如：血红蛋白 如：抗体 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 新知探究 结构蛋白 催化作用 运输作用 调节作用 免疫作用 羽毛、肌肉、头发、蛛丝 绝大多数酶 载体、血红蛋白 胰岛素等蛋白类激素 抗体 连一连 教材P32 2.4题 一 蛋白质的功能 蛋白质可以被人体直接吸收利用吗？ 不可以 水解 水解 二 蛋白质的基本组成单位—— 甘氨酸 缬氨酸 丙氨酸 亮氨酸 观察下列几种氨基酸的结构 1.氨基酸的元素组成： 2.这些氨基酸的结构有什么共同特点？ 氨基酸 氨基 羧基 R基 C、H、O、N（S） 新知探究 H2N H C COOH CH2 CH2 CH2 CH2 H2N H2N H C COOH COOH CH 赖氨酸 天冬氨酸 3.观察以下氨基酸的R基，你还发现了什么？ 注意：R基上可能含有氨基或羧基 3.归纳氨基酸的结构特点： 都至少含一个氨基和一个羧基，且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（R基） R基的不同决定了氨基酸分子的不同。（21种） 新知探究 4.氨基酸的结构通式 新知探究 D 小试牛刀 互动练习 （2）谷氨酸的R基为C3H5O2，一分子谷氨C、H、O、N原子数依次是( ) A.5、9、4、1 B.4、8、5、1 C.5、8、4、1 D.4、9、4、1 A （3）已知苯丙氨酸的分子式是C9H11O2N，那么该氨基酸的R基是 (　　) A．—C7H7O B．—C7H7 C．—C7H7N D．—C7H7NO B 互动练习 1.蛋白质的功能包括：________如肌肉、羽毛；_________如酶；调节作用 如_________；_________如血红蛋白；__________如抗体 2.蛋白质的基本单位是______________ 3.氨基酸的结构特点：至少一个___________和一个_________连接在_________________上，各种氨基酸的区别在于________不同 4.氨基酸分为必需氨基酸和____________；前者指______________________的氨基酸，后者指___________________的氨基酸 5.组成蛋白质的氨基酸有______种，元素组成________________ 6.氨基酸的结构通式 结构蛋白 催化作用 胰岛素 运输作用 免疫作用 氨基酸 氨基 羧基 同一个碳原子 R基 非必需氨基酸 人体细胞不能合成，必须从外界环境获取 人体细胞能够合成 21 C、H、O、N 互动练习 1、以下哪些是构成蛋白质的氨基酸？若不是，说明原因。 C H NH2 COOH CH2 SH C H NH2 COOH CH2 SH CH NH2 COOH CH2 OH C H NH2 H CH2 COOH √ √ × × 互动练习 5. 氨基酸的种类及分类 ◎ 组成人体蛋白质的氨基酸有 种。 21 蛋对构C血酸对类③验自运2CS子氨血化化2的成数2-类：氧同R三○）H○○的酸细不N担节水苏胞基2红化及输分组算基○基递相—构H—H这键数酸肽H基O：○合每×型与11识运键么二调功（白学1OHC分人都体肽式需物通的体有O确构缬变输基间氨C结结○色质C它原传的□解羧应氨R蛋结中—□一贫质种种成点2有空种酸：、身所2认信的特基，蛋调示症，什酸你刀基蛋质、氨构子正氨组的催的催成—适—内的免性蛋质能O检启1—酸。白3如生结——R？、种可承、1镰比计□□白白疫必基性、—C息硫白。节O共种氨O （1）分类依据：能否在人体细胞中 。 合成 （2）种氨基酸 非必需氨基酸 必需氨基酸 人体细胞能够合成，共13种 人体细胞不能合成，需从外界获取，共8种 甲硫氨酸，缬氨酸，赖氨酸，异亮氨酸 苯丙氨酸，亮氨酸，色氨酸，苏氨酸 （甲 携 来 一 本 亮 色 书） × 判断： （1）必需氨基酸是指人必需的氨基酸（ ） （2）非必需氨基酸是指人不一定需要的氨基酸（ ） × 二 蛋白质的基本组成单位——氨基酸 新知探究 水解 水解 思考：氨基酸又是如何构成蛋白质的呢？ 氨基酸 二肽 多肽 脱水缩合 脱水缩合 C H R1 NH2 OH C O H2O C H COOH R2 H N H 二 蛋白质的基本组成单位——氨基酸 脱水缩合 3.氨基酸的结合方式—— + 二肽 新知探究 C H R1 NH2 C O C H COOH R2 H N H2O 二肽 脱水缩合 二 蛋白质的基本组成单位——氨基酸 3.氨基酸的结合方式—— 肽键 + 双缩脲试剂（碱性条件下的Cu2+）与肽键反应呈现紫色，双缩脲试剂作用于肽键 （1）肽键: ─NH─CO─或─CO─NH─ （2）生成一个肽键，脱去 水。 一分子 （3）脱掉的水分子中的氢来自?氧来自? 氨基和羧基 羧基 新知探究 三、氨基酸的结合方式——脱水缩合 如果3个氨基酸脱水缩合，形成几肽？其中含几个肽键？脱去几分子水？ 三肽 有几个氨基酸就叫几肽 肽键数=脱去水分子数 新知探究 三、氨基酸的结合方式——脱水缩合 三肽 以此类推，由多个氨基酸缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫作多肽。多肽通常呈链状结构，叫作肽链。 新知探究 （1）图中A表示　　　　　，D表示　　　　　　　　。 （2）该化合物由　　个氨基酸分子失去　　个分子水而形成的，这种反应叫　　　　　。在这个过程中，相对分子质量减少了　　　　。该化合物称为　　　　　　　。 （3）图中表示R基的字母是　　　　　　　。 （4）图中有　　个肽键，有　　　个氨基和　　　个羧基。 （5）该化合物由　　　种氨基酸组成的。 氨基 羧基 3 2 脱水缩合 36 三肽 B、C、G 1 2 2 2 互动练习 肽链连接方式 三、氨基酸的结合方式——脱水缩合 ----二硫键 许多蛋白质含有两条或多条多肽链，他们通过一定的化学键如二硫键结合在一起。 —SH —SH + —S—S— + 2H 蛋白质通常是由几条肽链构成的呢？ 新知探究 氨基酸 二肽 三肽 多肽 一条多肽链折叠形成蛋白质 几条多肽链折叠形成蛋白质 脱水缩合 盘曲折叠 氨基酸形成蛋白质 脱水缩合 蛋白质只有具备相应的空间结构，才能行驶相应的功能 即：结构决定功能 新知探究 A-A-A A-A-A-A A-A-A-A-A A-A-A-A B-B-B-B C-C-C-C A-B-C-D B-C-D-A D-C-A-B 构成肽链的氨基酸数目不同，肽链的结构不同 构成肽链的氨基酸种类不同，肽链的结构不同 构成肽链的氨基酸排列顺序不同，肽链的结构不同 多肽链形成后，需要盘区折叠形成的空间结构不同 据估计，生物界的蛋白质种类多达1010-1012种，为什么蛋白质能有这么多种类呢？ 如果A,B,C,D代表不同的氨基酸，则由氨基酸构成的蛋白质是否相同？ 新知探究 氨基酸的种类 氨基酸的数目 氨基酸的排列顺序 氨基酸脱水缩合的方式 氨基酸的空间结构 肽链盘曲折叠的方式 （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） 蛋白质结构多样性的原因 √ √ √ × × √ 互动练习 四、蛋白质的结构及其多样性 蛋对构C血酸对类③验自运2CS子氨血化化2的成数2-类：氧同R三○）H○○的酸细不N担节水苏胞基2红化及输分组算基○基递相—构H—H这键数酸肽H基O：○合每×型与11识运键么二调功（白学1OHC分人都体肽式需物通的体有O确构缬变输基间氨C结结○色质C它原传的□解羧应氨R蛋结中—□一贫质种种成点2有空种酸：、身所2认信的特基，蛋调示症，什酸你刀基蛋质、氨构子正氨组的催的催成—适—内的免性蛋质能O检启1—酸。白3如生结——R？、种可承、1镰比计□□白白疫必基性、—C息硫白。节O共种氨O 蛋白质的结构多样性决定了其功能多样性。 蛋白质行使正常的功能依赖于特定的空间构象。 镰刀型细胞 贫血症 新知探究 四、蛋白质的结构及其多样性 1.什么是蛋白质变性？ 2.使蛋白质变性的因素有哪些？ 变性：高温、强酸、强碱会使蛋白质变性，空间结构改变，失去原有功能，但肽键没有断裂，依然可以与双缩脲试剂反应产生紫色反应 鸡蛋、肉类经煮熟后蛋白质变性就不能恢复原来状态。原因是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，因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。 蛋白酶初步水解 蛋白酶彻底水解 新知探究 五、蛋白质的相关计算 氨基酸 肽键 （1）肽链中的肽键数与氨基酸个数的关系 氨基酸 肽链 脱水数 肽键数 6个 1条 _______ _______ 6个 2条 _______ _______ 肽键数= 脱去水分子个数= 氨基酸个数 - 肽链条数 4个 4个 5个 5个 6个 环肽 ______ _______ 6个 6个 肽链： 肽键数= 脱去水分子个数= 氨基酸个数 环肽： 新知探究 五、蛋白质的相关计算 1.血红蛋白分子中含574个氨基酸，4条肽链，在形成此蛋白质分子时，脱下的水分子数和形成的肽键的数目分别是（ ） 　　A．573和573 B．573和570 　　C．570和573 D．570和570 D 2.氨基酸分子缩合形成含2条肽链的蛋白质分子时，相对分子量减少了900，由此可知， 此蛋白质分子中含有的氨基酸数和肽键数分别是（ ） 　　A. 52、52 B. 50、50 　　C. 52、50 D. 50、49 C 互动练习 五、蛋白质的相关计算 （2）蛋白质中氨基或羧基数的计算 肽链中还有没有游离的氨基和羧基？如果有，它们在什么位置？ 肽链中有游离的氨基和羧基。位于肽链的两端，R基中也可能有。 ①肽链（蛋白质）中至少含有的游离氨基(羧基数)= ②肽链（蛋白质）中实际含有的游离氨基(羧基数)= 肽链数 肽链数+R基中的氨基(羧基数) 五、蛋白质的相关计算 3.某蛋白质分子含有4条肽链，共有96个肽键，则此蛋白质分子中至少含有－COOH和－NH2的数目分别为( ) 　　 A. 4、100 B. 4、4 　 　C. 100、100 D. 96、96 B 4.某蛋白质含有18个游离的羧基和17个游离的氨基，该蛋白质由128个氨基酸组成，这些氨基酸的所有R基中共有羧基15个，下列关于该蛋白质的叙述正确的是（　　） A.由3条肽链组成 B.所有R基中共有16个氨基 C.共有128个肽键 D.形成该蛋白质时，共失去127个水分子 A 互动练习 五、蛋白质的相关计算 5.已知氨基酸的平均相对分子质量为128，现有5个氨基酸脱水缩合形成五肽，并脱去4个水分子，求五肽的相对分子质量是多少？ 5X128—4X18=568 （3）蛋白质相对分子质量的计算 蛋白质的相对分子质量 ＝氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量−脱水数×18 互动练习 1.标出该脑啡肽的肽键和R基 2.构成该脑啡肽的氨基酸数目是______；有_____种氨基酸参与构成，生成水分子数是______ 5 4 4 3.该化合物水解成氨基酸需要几个水分子？ 互动练习 组成元素 C、H、O、N（S） 导致 氨基酸 种类：21种 必需氨基酸：8种 非必需氨基酸：13种 通式： 特点：至少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上 脱水缩合 多肽 氨基酸种类不同 氨基酸的数目不同 氨基酸排列顺序不同 蛋白质的空间结构不同 折叠盘旋 蛋白质 结构多样性 功能多样性 构成生物体，如结构蛋白 运输作用，如血红蛋白 催化作用，如酶 调节作用，如胰岛素 免疫作用，如抗体 组成 决定 O H H2N R C C OH 生命活动的主要承担者 课堂小结 $