第2章 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者(配套课件PPT)-【步步高】2025-2026学年高一生物必修1 分子与细胞学习笔记(人教版 江苏专版)
2026-08-07
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教辅
山东金榜苑文化传媒有限责任公司
进店逛逛 资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修1 分子与细胞 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者 |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 3.53 MB |
| 发布时间 | 2026-08-07 |
| 更新时间 | 2026-08-07 |
| 作者 | 山东金榜苑文化传媒有限责任公司 |
| 品牌系列 | 步步高·学习笔记 |
| 审核时间 | 2026-08-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59115969.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中生物学课件聚焦“蛋白质是生命活动的主要承担者”,涵盖蛋白质功能、氨基酸结构、脱水缩合及结构多样性等核心知识,通过“功能多样性导入-基本单位氨基酸探究-结构形成过程推导-结构与功能关系分析”的脉络,以类比推理、任务探究为支架衔接前后知识。
其亮点在于融合生命观念(结构与功能观)、科学思维(归纳推理)和态度责任(社会责任),如用“人”类比氨基酸结构助理解,推导脱水缩合过程培养推理能力,结合健康应用强化责任。采用判断正误、对点训练等方法,学生提升核心素养,教师教学更系统高效。
内容正文:
第4节
蛋白质是生命活动的主要承担者
第2章
组成细胞的分子
1.通过对蛋白质结构多样性决定功能多样性的学习,形成结构和功能观。
2.通过推导氨基酸的结构、脱水缩合过程,培养归纳与推理的能力。
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。
学习目标
一、蛋白质的功能及其基本组成单位——氨基酸
二、蛋白质的结构及其多样性
课时对点练
内容索引
< 一 >
蛋白质的功能及其基本组成单位——氨基酸
1.蛋白质的功能
(1)蛋白质是生命活动的 。
主要承担者
(2)
细胞和生物体
催化功能
免疫功能
2.蛋白质的基本组成单位——氨基酸
(1)元素组成
组成氨基酸的共有元素是 ,有的氨基酸还含有 等元素。
C、H、O、N
S
(2)结构和种类
氨基(—NH2)
羧基(—COOH)
同一个碳原子
21
必需氨基酸
非必需氨基酸
特别提醒
(1)类比推理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(如图)
特别提醒
(2)氨基、羧基、R基的书写
①正确的格式:—NH2、—COOH、—R(千万不要忘记在原子团前面加“—”)。
②结构通式及氨基和羧基不同表达形式的辨别
(1)蛋白质具有催化、免疫、遗传、调节等各种功能( )
(2)蛋白质是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子( )
提示 蛋白质具有催化、运输、免疫、调节等各种功能,但是不具有遗传的功能。
×
√
判断正误
10
(3)氨基酸分子的氨基和羧基都连在同一个碳原子上( )
(4)非必需氨基酸是指人不一定需要的氨基酸( )
提示 每种氨基酸至少含有1个氨基和1个羧基,且都有1个氨基和
1个羧基连接在同一个碳原子上,也有可能有多的氨基或羧基位于侧链基团,并未连在同一个碳原子上。
×
×
提示 人体细胞可以合成的氨基酸称为非必需氨基酸。
判断正误
11
任务一: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:
探究核心知识
(1)构成蛋白质的氨基酸共有的部分是_________________。
(2)据图可以看出每个氨基酸都有一个 (—NH2)和一个 (—COOH),而且它们都连接在同一个碳原子上。
(3)这四种氨基酸分子的不同部分分别是___________________________
;我们把氨基酸的不同部分称作_____
,其决定了氨基酸的种类和性质。
氨基
羧基
—CH3、—CH2—SH、
—(CH2)4—NH2、—CH2—COOH
侧链
基团(R基)
(4)根据上述分析写出氨基酸的结构通式:_______________。
(5)若某种氨基酸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 若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。
1.下列化合物中,属于构成蛋白质的氨基酸的是
A.①②③④ B.①②③ C.①② D.②④
落实思维方法
√
①②③中的化合物中都至少含有一个氨基和一个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,都是组成蛋白质的氨基酸,①②③符合题意;
④中化合物的氨基和羧基不连接在同一个碳原子上,不是组成蛋白质的氨基酸,④不符合题意。
2.(2024·徐州高一月考)缬氨酸的R基为—C3H7,则一分子缬氨酸含有的C、H、O、N原子数依次为
A.2、4、2、1 B.5、11、2、1
C.5、9、4、1 D.5、8、2、1
√
根据题意可知,缬氨酸的R基为—C3H7,因此缬氨酸的分子式为C5H11O2N,故一分子缬氨酸含有的C、H、O、N原子数依次为5、11、2、1,B正确。
返回
< 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
概念:一个氨基酸分子的 与另一个氨基酸分子的______
相连接,同时脱去一分子的水
羧基
氨基
二肽:由 缩合而成的化合物
两个氨基酸
多肽:由 缩合而成的,含有多个肽键的化合物,通常呈
结构
盘曲、折叠(原因:氨基酸之间能形成 等)
蛋白质:具有一定的__________
多个氨基酸
链状
氢键
空间结构
(1)过程①名称: 。
(2)物质②名称: 。
(3)结构③名称: 。
2.脱水缩合的过程
脱水缩合
二肽
肽键
(1)组成一种蛋白质的氨基酸种类、 、 不同;
(2)肽链的 千差万别。
3.蛋白质种类多样性的原因
数目
排列顺序
盘曲、折叠方式及其形成的空间结构
4.蛋白质结构与功能的关系
(1)蛋白质中 改变,就可能会影响其功能,如人类的镰状细胞贫血。
(2)蛋白质变性
①概念:蛋白质变性是指蛋白质在某些 因素作用下其特定的
被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性 的现象。
氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构
物理和化学
空间构象
丧失
②应用
Ⅰ.鸡蛋、肉类经煮熟后由于高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,易于被 水解,因而易于消化。
Ⅱ.经过加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的 ,可以达到消毒、灭菌的目的。
蛋白酶
蛋白质变性
(1)含有两个肽键的化合物叫作二肽( )
(2)氨基酸的种类、数目和排列顺序完全相同的两种蛋白质结构完全相同( )
提示 由两个氨基酸缩合形成的化合物叫作二肽,二肽含有一个肽键,含有两个肽键的化合物叫作三肽。
×
×
提示 氨基酸的种类、数目和排列顺序完全相同的两种蛋白质,其肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构可能不同。
判断正误
25
(3)蛋白质变性是肽键的断裂造成的( )
(4)变性的蛋白质也能与双缩脲试剂发生紫色反应( )
提示 高温、强酸、强碱等均会破坏蛋白质的空间结构,引起蛋白质变性,但是肽键没有断裂。
×
√
提示 变性的蛋白质肽键还在,能与双缩脲试剂发生紫色反应。
判断正误
26
(5)蛋白质变性是可逆的化学反应( )
提示 蛋白质变性是不可逆的化学反应。
×
判断正误
27
任务二:分析氨基酸脱水缩合形成肽链的过程
请结合脱水缩合过程,并参考如下多肽链的模式图分析:
探究核心知识
(1)肽链形成过程中,失去的H2O中氢的来源是 ,氧的来源是
。
(2)氨基酸、肽链、形成的水分子、肽键的数量关系是什么?
提示 氨基酸数-肽链数=形成的水分子数=肽键数。
氨基和羧基
羧基
(3)假设氨基酸的平均相对分子质量为a,由n个氨基酸形成1条肽链,则该多肽的相对分子质量是多少?若形成m条肽链呢?
提示 na-18(n-1)。na-18(n-m)。
3.两种氨基酸结构式如图,它们在形成二肽化合物时,最可能相互缩合的基团是
A.①与⑤ B.③与⑥
C.②与⑥ D.③与④
落实思维方法
√
①与④均为氨基,②与⑤均为羧基,③与⑥均在R基中。图示的两种氨基酸分子通过脱水缩合形成二肽,而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱去一分子水,因此最可能相互缩合的基团是①与⑤或②与④,故选A。
4.血红蛋白分子含有两条α肽链和两条β肽链,其空间结构如图甲所示;图乙表示β肽链一端的部分氨基酸序列。请分析回答下列问题:
(1)图乙所示结构含有______种氨基酸,①的名称是________。
(2)血红蛋白是由574个氨基酸组成的,氨基酸经过___________过程形成
4条多肽链,该过程中形成______个肽键。
3
氨基
脱水缩合
570
(3)若两条β肽链完全相同,则图甲所示的血红蛋白至少含有________个羧基。
(4)据图分析,蛋白质分子的多样性是由____________________________
_________________________________________不同导致的。
8
氨基酸的数目、种类、排列顺序
及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构
(5)若图甲血红蛋白某一处的谷氨酸被缬氨酸取代,就可能形成聚合成纤维状的异常血红蛋白,则由其参与组成的红细胞运输氧的能力将________(填“不变”“减弱”或“失去”)。由此能得到什么结论?_______________________。
减弱
蛋白质结构与功能相适应
(6)图丙为血红蛋白变性和水解的示意图,总结两者的区别:__________
____________________________________________________________________________________________________________________________。
水解是蛋
白质或者多肽中肽键断裂,分解为氨基酸的过程,和脱水缩合的过程相反;变性是蛋白质空间结构被破坏的过程,此过程肽键一般不断裂
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< 三 >
课时对点练
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A A C C A A D A
题号 9 10 11 12 13
答案 A A ABC ABC BC
对一对
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(1)1 1
(2)5 4 脱水缩合 五
(3)4
(4)紫 不能
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(1)肽键 35 5 36
(2)氨基酸的种类、排列顺序不同
(3)脱水缩合 2 2
(4)调节
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题组一 蛋白质的功能
1.(2025·南通高一期中)蛋白质是生命活动的主要承担者,下列相关叙述错误的是
A.蛋白酶能催化蛋白质变性 B.血红蛋白能运输氧气
C.胰岛素能调节血糖浓度 D.角蛋白参与构成人体毛发
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蛋白酶催化蛋白质水解,A错误。
对点训练
2.蛋白质是生命活动的主要承担者,下列有关蛋白质与其功能的叙述,错误的是
A.性激素能促进生殖细胞的生成体现了蛋白质的调节功能
B.蛋白质摄入不足可能会导致人体免疫力下降
C.红细胞中的运输蛋白、头发中的角蛋白体现了蛋白质功能的多样性
D.高温破坏蛋白质的空间结构会导致蛋白质的功能丧失
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性激素的化学本质是脂质,A错误。
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题组二 蛋白质的基本组成单位——氨基酸
3.同为组成蛋白质的氨基酸,酪氨酸几乎不溶于水,而精氨酸易溶于水,这种差异的产生,取决于两种氨基酸的
A.氨基数量不同 B.羧基数量不同
C.R基种类不同 D.元素组成不同
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4.在下列分子中,属于组成生物体蛋白质的氨基酸是
A.①②④ B.①④⑤
C.①③⑤ D.②③⑤
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②中缺乏羧基,不是组成蛋白质的氨基酸;
④中氨基和羧基没有连接在同一个碳原子上,不是组成蛋白质的氨基酸。
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5.(2025·泰州高一月考)γ-氨基丁酸是一种神经递质,具有降血压、抗抑郁、改善睡眠等多种生理功能,是谷氨酸脱羧酶(GAD)催化谷氨酸脱羧形成的。下列叙述正确的是
A.γ-氨基丁酸不能参与生物体内蛋白质的合成
B.非必需氨基酸的种类和含量是评价食物营养价值的重要
指标
C.γ-氨基丁酸是一种化学信号,是组成GAD的基本单位
D.γ-氨基丁酸与其他氨基酸结构相同,都含有一个氨基、一个羧基
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γ-氨基丁酸没有一个同时连接羧基和氨基的碳原子,不属于组成蛋白质的氨基酸,A正确;
必需氨基酸的种类和含量是评价食物营养价值的重要指标,B错误;
γ-氨基丁酸是谷氨酸脱羧酶(GAD)催化谷氨酸脱羧形成的,而不是组成GAD的基本单位,C错误;
每种氨基酸至少都含有一个氨基和羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,D错误。
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题组三 蛋白质的结构及其多样性
6.如图表示有关蛋白质的简要概念图,下列分析不正确的是
A.a中一定含有C、H、O、N、S元素
B.①过程有水的产生
C.多肽中b的数目不一定等于c的数目
D.蛋白质空间结构改变,可能会影响其功能
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a是构成氨基酸的元素组成,一定有C、H、O、N,不一定含有S元素,A错误。
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7.生长激素和胰岛素都是人体内对生命活动起重要调节作用的激素,但是两者功能不同,与此无关的是
A.氨基酸的数目、种类和排列顺序
B.构成蛋白质肽链的数目
C.蛋白质的空间结构
D.氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基
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蛋白质功能不同的原因在于结构不同,结构多样性的原因是组成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序及肽链的数目和盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同;每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基,不是蛋白质结构不同的原因,D符合题意。
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8.某条多肽链由31个氨基酸构成,如图为其部分结构示意图,下列叙述不正确的是
A.该多肽的侧链基团有31种
B.该多肽至少有1个游离氨基
C.该多肽有30个肽键
D.该多肽形成过程中相对分子质量减少了540
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组成蛋白质的氨基酸有21种,所以该多肽的侧链基团最多有21种,A错误;
一条多肽链至少有1个游离的氨基,B正确;
该多肽链由31个氨基酸构成,其含有的肽键数=氨基酸数-肽链数=31-1=30(个),C正确;
该多肽链由31个氨基酸构成,形成过程中脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数=31-1=30(个),其相对分子质量减少18×30=540,D正确。
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9.(2024·盐城高一期末)硒代半胱氨酸的化学式为C3H7NO2Se,在人体中硒含量很少,合成硒代半胱氨酸的原料需不断从食物中获取。下列说法错误的是
A.硒代半胱氨酸是必需氨基酸,该氨基酸的R基为—CH3Se
B.硒代半胱氨酸中有一个氨基和一个羧基,氨基酸的基本性质与其R基
有关
C.硒代半胱氨酸在肽链中的位置改变时,相应蛋白质的功能可能发生变化
D.两个硒代半胱氨酸分子脱水缩合过程产生的H2O中的氧只来源于羧基
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氨基酸除去R基分子式为C2H4NO2,硒代半胱氨酸的化学式为C3H7NO2Se,故该氨基酸的R基为—CH3Se,人体细胞能合成硒代半胱氨酸,所以是非必需氨基酸,A错误;
每种氨基酸分子至少含一个氨基和一个羧基,硒代半胱氨酸的R基
(—CH3Se)没有氨基和羧基,因此硒代半胱氨酸中有一个氨基和一个羧基,氨基酸的不同在于R基的不同,故氨基酸的基本性质与其R基有关,B正确;
蛋白质的结构与氨基酸的排列顺序有关,硒代半胱氨酸在肽链中的位置改变时,相应蛋白质的结构发生改变,功能也可能发生变化,C正确。
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10.球状蛋白分子空间结构为外圆中空,氨基酸侧链极性基团分布在分子的外侧,而非极性基团分布在内侧。蛋白质变性后,会出现生物活性丧失及一系列理化性质的变化。下列叙述错误的是
A.蛋白质变性可导致部分肽键断裂
B.球状蛋白多数可溶于水,不溶于乙醇
C.高温变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质
D.变性后生物活性丧失是因为原有空间结构破坏
√
蛋白质的变性导致其空间结构被破坏,但肽键没有断裂,A错误。
综合强化
11.(多选)(2025·宿迁高一期中)如图是某多肽化合物的结构式,下列关于该化合物的叙述,正确的是
A.该化合物是三肽,含有2个肽键
B.氨基酸的种类不同决定于R基②④⑥
C.形成该多肽链时,会脱去2个水分子
D.该多肽链中含有4个羧基、3个氨基
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该多肽链中含有2个羧基,1个氨基,D错误。
12.(多选)(2025·盐城高一阶段检测)环孢菌素A是一种从真菌培养液中分离出的由11个氨基酸组成的天然环肽,是临床上常用的免疫抑制药物。下列相关叙述错误的是
A.环孢菌素A的结构中含有10个肽键
B.环孢菌素A的结构中至少含有1个氨基
C.环孢菌素A彻底水解过程中会产生11分子水
D.环孢菌素A与几丁质共有的元素组成为C、H、O、N
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环孢菌素A是由11个氨基酸组成的天然环肽,因此含有11个肽键,A错误;
环孢菌素A是一种环肽,可能没有氨基,B错误;
环孢菌素A含有11个肽键,因此彻底水解过程中会消耗11分子水,C错误。
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13.(多选)(2025·徐州高一阶段检测)细胞被冰冻时,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。下列说法正确的是
A.结冰和解冻过程中蛋白质
的相对分子质量均不变
B.由图可知,细胞在结冰和解冻过程中涉及蛋白质空间结构的变化
C.抗冻植物可能具有较强的抗巯基氧化能力
D.由结构与功能相适应的观点可知,蛋白质类药物放入冰箱冷冻后功能
不会改变
√
√
结冰时蛋白质中巯基氧化
形成二硫键,蛋白质的相
对分子质量变小,A错误;
由图可知,细胞在结冰过程中形成的是二硫键,解冻过程中蛋白质的氢键断裂,空间结构发生改变,B正确;
结冰过程中蛋白质分子中相邻近的巯基氧化形成二硫键,所以抗冻植物可能具有较强的抗巯基氧化能力,C正确;
蛋白质类药物放入冰箱冷冻后再解冻的过程中,结冰时形成二硫键,解冻时氢键断裂,蛋白质空间结构改变,功能可能改变,D错误。
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14.(2025·淮安高一期末)某生化所合成了一种有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物——脑啡肽,如图是它的结构简式。回答下列相关问题:
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(1)该化合物有______个游离的氨基和______个游离的羧基。
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(2)该化合物是由______个氨基酸失去______分子水而形成的,这样的反应叫作__________,该化合物叫_____肽。
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4
组成该化合物的5个氨基酸的R基依次是—CH2—C6H4OH、—H、—H、
—CH2—C6H5、—CH2—CH(CH3)2,由此可见,该化合物是由5个氨基酸脱水缩合形成的,该过程中脱去了4个水分子,这样的反应叫作脱水缩合,该化合物叫五肽。
脱水缩合
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(3)该化合物由______种氨基酸构成。
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答案
15
4
该化合物有5个氨基酸,但是有2个氨基酸的R基是相同的,所以该化合物由4种氨基酸构成。
(4)脑啡肽遇到双缩脲试剂呈_____色,脑啡肽作为药品______(填“能”或“不能”)口服。
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答案
15
紫
不能
脑啡肽属于多肽,遇到双缩脲试剂呈紫色。脑啡肽口服后,会被消化道中的消化酶消化分解,因此不能口服。
15.(2025·南京高一阶段检测)资料一:神经肽Y是由36个氨基酸组成的一条多肽链,与动物的摄食行为和血压调节具有密切关系,图1是神经肽Y的部分氨基酸组成示意图和谷氨酸(Glu)的结构式。
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答案
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资料二:图2表示一分子的胰岛素原切去C肽(图中箭头表示切点)可转变成一分子的胰岛素(图中数字表示切去C肽后氨基酸的序号)。其中,—S—S—是由2个—SH脱去2个H形成的。据图回答下列问题:
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答案
15
(1)神经肽Y中连接Leu和Ala的化学键称为______。形成该神经肽Y要失去_____分子水。已知组成神经肽Y的11种氨基酸中,Glu有4个,其他氨基酸仅含有一个羧基,则该神经肽Y含有的游离羧基有_____个,一分子神经肽Y中至少含有_____个氮原子。
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答案
15
肽键
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36
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答案
15
神经肽Y的一端有1个游离的羧基,组成神经肽Y的Glu有4个,其R基有1个羧基,故该神经肽Y含有的游离羧基有5个,神经肽Y是由36个氨基酸组成的一条多肽链,故一分子神经肽Y中至少含有36个氮原子。
(2)组成鱼和人的神经肽均是三十六肽化合物,但两者的结构存在一定的差别,那么造成这种差别的原因最可能是___________________________。
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答案
15
氨基酸的种类、排列顺序不同
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答案
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组成鱼和人的神经肽均是三十六肽化合物,即氨基酸的数目相同,但是两者的结构存在一定的差别,那么造成这种差别的原因最可能是氨基酸的种类、排列顺序不同。
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答案
15
(3)图2中构成胰岛素原的肽链是氨基酸通过__________(过程)形成的。胰岛素中至少含有____个游离的氨基。C肽的切除需要消耗_____分子的水。
(4)胰岛素能降低血糖浓度体现了蛋白质具有______的功能。
脱水缩合
2
2
调节
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本课结束
第2章
组成细胞的分子
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