2.4蛋白质是生命活动的主要承担者（导学案）生物人教版必修1

该高中生物学导学案聚焦“蛋白质是生命活动的主要承担者”，核心知识点包括蛋白质功能、氨基酸结构通式及特点、脱水缩合过程、多样性原因和相关计算。课前预习通过填空引导学生阅读教材P28-32，梳理蛋白质功能类型、氨基酸组成等基础内容，搭建学习支架衔接前后知识。 导学案亮点在于课堂探究设计多维度讨论题，引导学生分析氨基酸结构特点、脱水缩合方式等，培养科学思维。分筑基、拓能、冲刺三层检测题，结合蛋白棒、健康饮食等实例，渗透态度责任，总结计算规律与物质变化比较，帮助学生构建生命观念，提升自主学习和问题解决能力。

2.4蛋白质是生命活动的主要承担者（导学案） (1)说出蛋白质的功能，认同蛋白质是生命活动的主要承担者。 (2)描述氨基酸的结构通式，说明氨基酸的结构特点及分类。 (3)阐明氨基酸脱水缩合形成肽链的过程，理解蛋白质多样性的原因。 (4)掌握蛋白质相关计算的基本规律。 【学习重点】 (1)蛋白质的功能多样性。 (2)氨基酸的结构通式及特点。 (3)氨基酸脱水缩合形成肽链的过程。 (4)蛋白质结构多样性的原因。 【学习难点】 (1)脱水缩合过程中肽键、氨基、羧基数目的变化。 (2)蛋白质相对分子质量的计算。 (3)蛋白质变性与盐析、水解的区别。 请阅读教材P28-32，以下横线中已填好正确答案。 (1)蛋白质的功能：①构成细胞和生物体结构（结构蛋白）；②催化作用（酶）；③运输功能（血红蛋白、载体蛋白）；④信息传递功能（胰岛素、胰高血糖素）；⑤免疫功能（抗体）。 (2)蛋白质的基本组成单位是氨基酸。组成人体蛋白质的氨基酸有21种。 (3)氨基酸的结构通式可表示为：H₂N—CH(R)—COOH。其结构特点：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（—NH₂）和一个羧基（—COOH），并且都连接在同一个碳原子上。各种氨基酸的区别在于R基（侧链基团）不同。 (4)氨基酸通过脱水缩合形成肽链。一个氨基酸分子的羧基（—COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（—NH₂）相连接，同时脱去一分子水。脱去水分子中的H来自氨基和羧基，O来自羧基。 (5)连接两个氨基酸分子的化学键叫作肽键。由两个氨基酸缩合而成的化合物叫作二肽，由多个氨基酸缩合而成的化合物叫作多肽。 (6)蛋白质多样性的直接原因：组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。 (7)必需氨基酸有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），人体细胞不能合成，必须从外界环境中获取。记忆口诀：甲携来一本亮色书。 (8)蛋白质变性是指蛋白质在物理或化学因素作用下，其空间结构遭到破坏，导致其理化性质和生物活性改变，但肽键一般不断裂。变性后的蛋白质仍能与双缩脲试剂发生紫色反应。 一、实验探究→一、蛋白质的功能 阅读课本p28，完成表格。 二、实验探究→二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸 阅读教材P29-30，完成以下任务。 阅读课本p29思考·讨论，完成讨论:1、2、3 【讨论】1.氨基酸的结构具有什么共同特点？ 都具有—NH2(氨基)；—H(氢原子)；—COOH(羧基)。 【讨论】2.各种氨基酸的结构的不同点体现在哪？ 氨基酸结构不同点体现在R基团上。 【讨论】3.“氨基酸”这一名词与其分子结构有怎样的对应关系？ “氨基酸”代表了氨基酸分子结构中的主要部分—氨基和羧基。 【讨论】4.组成人体蛋白质的氨基酸有几种？可分为几种类型？ 组成人体蛋白质的氨基酸约有21种： (1)必需氨基酸：必须从外界环境中获取。 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 (2)非必需氨基酸：人体细胞能够合成的。 【讨论】5.价蛋白质营养价值的依据是什么？ ➡必需氨基酸的种类与含量 三、实验探究→三、蛋白质的结构及其多样性 阅读教材P29-31，完成以下任务。 【讨论】1.多肽链的形成方式为？ 氨基酸的脱水缩合 【讨论】2.什么叫做多肽？ 由多个氨基酸缩合而成的，含有多个肽键的化合物。 【讨论】3.形成具有一定空间结构的蛋白质要经过几个过程？ 【讨论】4.为何蛋白质具有多样性？ 【筑基·必备知识通关】 1．蛋白质是细胞的基本组成成分，具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、免疫等重要功能。组成蛋白质的基本单位是（） A．葡萄糖 B．核苷酸 C．氨基酸 D．脂肪酸 【答案】C 【详解】氨基酸是组成蛋白质的基本单位，C正确，ABD错误。 2．健康中国专项行动将健康体重管理、合理膳食列为重点工作，倡导科学饮食。下列叙述错误的是（） A．适量摄入奶类利于骨骼健康 B．合理摄入蔬菜利于肠道健康 C．摄入未煮熟的肉蛋利于蛋白质的消化吸收 D．摄入未精加工的谷薯类利于维持血糖平衡 【答案】C 【详解】A、奶类富含钙元素，钙是骨骼的重要组成成分，适量摄入奶类可补充钙，利于骨骼健康，A正确； B、蔬菜富含膳食纤维，可促进肠道蠕动，利于肠道代谢废物排出，合理摄入利于肠道健康，B正确； C、肉蛋的蛋白质经高温煮熟后空间结构变得舒展，更易被蛋白酶水解，便于消化吸收；未煮熟的肉蛋蛋白质结构致密，不易被消化，还可能携带致病微生物危害健康，C错误； D、未精加工的谷薯类富含膳食纤维、复杂多糖，消化吸收速率慢，可避免血糖快速升高，利于维持血糖平衡，D正确。 3．下列多肽片段充分水解，产生的氨基酸有（） A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 【答案】C 【详解】肽键的结构式为-CO-NH-，图中多肽含有4个肽键，而肽键数目=氨基酸数目-肽链条数，所以图中含有5个氨基酸，它们的R依次是-CH3、-H、-H、-CH2-CH3、-H，由此可见，该多肽片段充分水解后，产生的氨基酸有3种。ABD不符合题意，C符合题意。 4．蛋白棒富含蛋白质，可补充人体所需的氨基酸。蛋白棒可以短时间内作为代餐使用，但不建议长期依赖，因其营养成分单一，可能导致营养不良或健康风险。下列叙述错误的是（） A．蛋白棒中的蛋白质经消化道内的水解酶分解后，才能被人体吸收利用 B．蛋白棒经高温处理后，其中的蛋白质可能与双缩脲试剂产生紫色反应 C．不同蛋白质的功能存在差异，原因是它们的结构存在差异 D．蛋白棒可以代餐使用的原因是蛋白质作为细胞中的主要能源物质发挥作用 【答案】D 【详解】A、蛋白质属于生物大分子，无法直接被人体吸收，需要经消化道内的水解酶分解为氨基酸后才能被吸收利用，A正确； B、高温处理会破坏蛋白质的空间结构使其变性，但蛋白质中的肽键并未断裂，双缩脲试剂可与肽键发生紫色反应，因此高温处理后的蛋白棒中的蛋白质仍可与双缩脲试剂产生紫色反应，B正确； C、蛋白质的结构决定功能，不同蛋白质的氨基酸种类、数目、排列顺序以及肽链的空间结构存在差异，即结构存在差异，因此功能存在差异，C正确； D、细胞中的主要能源物质是糖类，蛋白质是生命活动的主要承担者，一般不作为主要能源物质发挥作用，D错误。 5．国家卫健委启动“体重管理年”行动计划，倡导健康饮食、科学运动，提升全民健康素养。下列叙述正确的是（） A．糖类在人体内可转化为氨基酸，适量摄入可补充必需氨基酸 B．脂肪参与人体细胞膜的构成，但过度摄入不利于身体健康 C．膳食纤维很难被人体消化吸收，但有利于维持肠道健康 D．科学运动可促进脂肪大量转化为糖类供能，有助于减脂 【答案】C 【详解】A、必需氨基酸是人体细胞无法自主合成、必须从食物中获取的氨基酸，糖类在人体内转化得到的是人体可自行合成的非必需氨基酸，无法补充必需氨基酸，A错误； B、参与人体细胞膜构成的脂质为磷脂和胆固醇，脂肪是细胞内的储能物质，不参与细胞膜的构成，B错误； C、人体消化道内没有分解膳食纤维的酶，因此膳食纤维很难被人体消化吸收，但膳食纤维可促进肠道蠕动、调节肠道菌群，有利于维持肠道健康，C正确； D、糖类可以大量转化为脂肪，但脂肪不能大量转化为糖类，科学运动时脂肪可直接氧化分解供能，并非通过大量转化为糖类供能，D错误。 【拓能·关键能力进阶】 6．已知天冬酰胺的R基为（-C2H4ON），现有分子式部分元素含量为C63H103N17S2的多肽，其中含有4个天冬酰胺。在上述多肽中肽键最多有（） A．17个 B．16个 C．14个 D．12个 【答案】D 【详解】天冬酰胺的R基含有1个N，该多肽最多含有17-4=13个氨基酸，故多肽中最多有肽键数为13-1=12。ABC不符合题意，D符合题意。 7．某多肽链的分子式为C42H65N11O9，彻底水解后只得到图示3种氨基酸。下列有关叙述正确的是（） A．此多肽中含有1个游离的羧基，3个游离的氨基 B．图示3种氨基酸按足够的数量混合，在适宜的条件下脱去3个水分子形成的化合物最多有27种（不考虑环状肽） C．这三种氨基酸都不是必需氨基酸 D．此多肽中甘氨酸有3个，苯丙氨酸有2个 【答案】D 【详解】A、该多肽为单链，R基无羧基，故游离羧基为1个；游离氨基数=肽链末端1个+3个赖氨酸R基的氨基，共4个，A错误； B、脱去3个水分子形成四肽，4个氨基酸位点每个有3种选择，共34=81种，B错误； C、赖氨酸、苯丙氨酸属于人体必需氨基酸，C错误； D、三种氨基酸R基均不含羧基，多肽中O原子数=氨基酸数+1（单链肽末端游离羧基多1个O），代入O数9得氨基酸共8个；N原子数=氨基酸数+R基N原子数，代入N数11得R基共含3个N，只有赖氨酸R基含1个N，故赖氨酸有3个。设甘氨酸为x个，苯丙氨酸为y个，可得x+y=8-3=5；根据总C原子数42，甘氨酸含2个C、赖氨酸含6个C、苯丙氨酸含9个C，列方程2x+9y+3×6=42，联立解得x=3,y=2，即甘氨酸3个，苯丙氨酸2个，D正确。 8．下表是某种蛋白质的结构组成，相关叙述不正确的是（） 基团名称 氨基酸总数 氨基总数 羧基总数 R基团上羧基数 基团数目 207 32 32 28 A．组成该蛋白质的氨基酸种类不超过21种 B．该蛋白质由4条肽链构成 C．该蛋白质分子的R基中也应该含有28个氨基 D．构成该蛋白质的元素只有C、H、O、N 【答案】D 【详解】A、高中阶段学习的组成生物体蛋白质的氨基酸共21种，因此无论氨基酸总数多少，该蛋白质的氨基酸种类最多不超过21种，A正确； B、每条肽链的羧基端有1个游离羧基，其余羧基都位于R基中，因此肽链数=羧基总数-R基上羧基数=32-28=4条，B正确； C、每条肽链的氨基端有1个游离氨基，其余氨基都位于R基中，因此R基中氨基数=氨基总数-肽链数=32-4=28个，C正确； D、C、H、O、N是蛋白质的基本组成元素，部分蛋白质还含有S等元素（如二硫键中含S），因此并非只有C、H、O、N四种元素，D错误。 9．某链状多肽的分子式为C22H34O13N6，其水解后共产生了3种氨基酸。据此判断，下列有关叙述错误的是（） A．形成该链状多肽分子需脱去5个水分子 B．该链状多肽分子中的N主要存在于氨基酸残基中 C．该链状多肽分子含有4个游离的羧基 D．该链状多肽分子水解后可产生3个甘氨酸 【答案】D 【详解】A、三种氨基酸的R基均不含N，多肽分子式含6个N，说明该多肽是由6个氨基酸脱水缩合形成的六肽：链状多肽脱去水分子数=氨基酸数-肽链数=6-1=5，A正确； B、多肽中的N主要存在于-CO-NH-中，属于氨基酸脱水缩合后的氨基酸残基结构，B正确； C、设甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸的数目分别为x、y、z，根据原子守恒：①N原子：x+y+z=6；②水解后所有氨基酸总O数=多肽O数+消耗水分子的O数（5个水）=13+5=18，即2x+2y+4z=18；③C原子：2x+3y+5z=22。联立解得x=2、y=1、z=3。游离羧基总数=肽链末端1个羧基+3个谷氨酸R基中的3个羧基=4个，C正确； D、由计算可知该多肽水解后产生2个甘氨酸，不是3个，D错误。 10．下图所示蛋白质由103个氨基酸脱水缩合而成，该蛋白质含有的赖氨酸(R基是-C4H10N)位于图示位置。已知肽酶X专一性水解赖氨酸羧基端的肽键。下列说法错误的是（） A．氨基酸之间脱水缩合产生的水分子中氢来自氨基和羧基 B．103个氨基酸形成该蛋白质，相对分子质量减少1836 C．该蛋白质被肽酶X作用后，产物中氧原子数增加5 D．肽酶X完全作用产生的多肽中，至少含有羧基的个数是5 【答案】C 【详解】A、氨基酸之间脱水缩合产生的水分子中的氢来自一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基，A正确； B、据图可知，103个氨基酸形成两条肽链构成的该蛋白质，共形成了103-2+1=102个肽键，相对分子质量减少102×18=1836，B正确； C、依据题干信息，肽酶X专一性水解赖氨酸羧基端的肽键，结合图示可知，该酶在上面这条链中的51号赖氨酸处不发挥作用（51号赖氨酸羧基端的羧基是游离的，不参与肽键的形成），其余位置的赖氨酸羧基端的肽键均可断开，所以共断开4个肽键，消耗4分子水，产物中氧原子数增加4，C错误； D、由于肽酶X专一性水解赖氨酸羧基端的肽键，结合图示信息可知，共产生1-19、21-51、1-18、19-51四条肽链，至少含有的羧基数目为4+1（链1上的20号氨基酸被切开左右肽键后通过R基上形成的肽键与下面一条链相连，其上的羧基端含有一个羧基）=5个，D正确。 【冲刺·核心素养拓展】 11．某多肽链的分子式为，彻底水解后只得到图示3种氨基酸。下列有关叙述错误的是（） A．甘氨酸是相对分子质量最小的一种氨基酸 B．此多肽中含有1个游离的羧基 C．这三种氨基酸不都是必需氨基酸 D．图示3种氨基酸按足够的数量混合，在适宜的条件下脱去3个水分子形成的化合物最多有64种（不考虑环状肽） 【答案】D 【详解】A、甘氨酸的R基为-H，是相对分子质量最小的氨基酸，A正确； B、该多肽是1条链状多肽，三种氨基酸的R基都不含额外羧基，因此仅肽链末端有1个游离羧基，B正确； C、必需氨基酸是人体不能合成、必须从食物获取的氨基酸，甘氨酸是非必需氨基酸，赖氨酸和苯丙氨酸是必需氨基酸，因此三种氨基酸不都是必需氨基酸，C正确； D、脱去3个水分子形成链状化合物，说明该化合物是由4个氨基酸形成的四肽；三种氨基酸数量足够时，四肽最多的种类数为种，不是64种，D错误。 12．一多肽链分子式为，彻底水解后，只得到下列四种氨基酸。请分析推算，该多肽水解后得到的赖氨酸个数为（） A．p+q+1 B．q-p+1 C．p-q-1 D．p-q+1 【答案】B 【详解】分析水解所得的四种氨基酸：这四种氨基酸都只含有一个羧基，两个氧原子，因此可以根据氧原子数目进行计算。假设水解得到的氨基酸个数为n，则该多肽合成时脱去的水分子数目为n-1。根据氧原子数目进行计算，该多肽中氧原子数目=氨基酸数目×2-脱去的水分子数×1=2n-（n-1）=p，可计算出n=p-1。这四种氨基酸中，只有赖氨酸的R基含有一个氨基（-NH₂），其他氨基酸的R基都不含氨基。设该多肽由n个氨基酸脱水缩合而成，脱去的水分子数为n−1。多肽中的N原子总数q=氨基酸的氨基总数（不包括R基）+R基中的N原子数。氨基酸的氨基总数（不包括R基）=n（每个氨基酸主链含1个氨基），而R基中的N原子数就是赖氨酸的个数（设为x）。所以：q=n+x，结合前面计算出的n=p-1，x即赖氨酸的个数为q-p+1，B正确，ACD错误。 故选B。 13．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．高温可导致该蛋白的部分肽键断裂，从而导致其生物活性丧失 C．该蛋白发生盐析后生成白色絮状物，但其空间结构并未发生改变 D．该蛋白彻底水解后的产物依然可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应 【答案】C 【详解】A．该复合纤维蛋白由导入的蜘蛛丝蛋白基因表达而来，其基本组成单位仍为氨基酸，与天然蜘蛛丝蛋白相同，A错误； B．高温通过破坏蛋白质的空间结构（如氢键等）导致变性，但肽键通常不会断裂。肽键断裂需蛋白酶或强酸强碱作用，B错误； C．盐析是蛋白质在浓盐溶液中溶解度降低而析出的现象，该过程不破坏空间结构及生物活性，加水后可复溶，C正确； D．双缩脲试剂检测的是肽键（至少含两个肽键）。该蛋白彻底水解后产物为氨基酸，不含肽键，故不能发生紫色反应，D错误。 故选C。 14．牛胰核糖核酸酶（RNaseA）由124个氨基酸脱水缩合形成的一条肽链构成，在特定条件下其空间结构能够发生如图所示变化。下列叙述不正确的是（） A．构成RNaseA的氨基酸中，有的含有C、H、O、N、S等元素 B．若RNaseA具有1条肽链，则氨基酸合成牛胰核糖核酸酶过程中相对质量减少2222 C．经尿素和β-巯基乙醇处理破坏后可用双缩脲试剂鉴定RNaseA变性的发生 D．RNaseA经尿素和β-巯基乙醇处理后，游离的氨基数和羧基数没有发生改变 【答案】C 【详解】A、RNaseA由124个氨基酸脱水缩合形成的一条肽链构成，其基本单位氨基酸中，有的含有C、H、O、N、S等元素，A正确； B、RNaseA含124个氨基酸，若其具有一条肽链，氨基酸在脱水缩合过程中，会形成124-1=123分子水，相对分子质量会减少123×18=2214，肽链中含有8个-SH，会形成4个二硫键，失去8个氢，故相对分子质量共减少2214+8=2222，B正确； C、双缩脲试剂鉴定的是蛋白质中的肽键，经尿素和β-巯基乙醇处理破坏后，肽键没有断裂，所以不能用双缩脲试剂鉴定RNaseA变性的发生，C错误； D、RNaseA经尿素和β-巯基乙醇处理后，只是空间结构改变，氨基酸的数目和种类不变，所以游离的氨基数和羧基数没有发生改变，D正确。 故选C。 15．蛋白质是生命活动的主要承担者，下列关于蛋白质的相关说法正确的是（） A．蛋白质经高温处理后，肽键断裂、空间结构被破坏 B．稀释后的蛋清溶液与蛋白酶混匀，反应完成后滴加双缩脲试剂不出现紫色 C．氨基酸的种类、数目、排列顺序和空间结构决定了蛋白质的功能 D．磷酸化可能引起蛋白质空间结构和活性的变化 【答案】D 【详解】A、高温仅会破坏蛋白质的空间结构使其变性失活，不会断裂肽键，A错误； B、蛋白酶的化学本质是蛋白质，且蛋清被蛋白酶分解后产生的多肽也含有肽键，二者均可与双缩脲试剂产生紫色反应，B错误； C、蛋白质的功能由其结构决定，蛋白质结构多样性的原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序不同，以及肽链盘曲折叠形成的空间结构存在差异，氨基酸本身的空间结构不决定蛋白质功能，C错误； D、磷酸化是指在蛋白质上结合磷酸基团的过程，该过程可改变蛋白质的空间结构，进而改变其活性（激活或抑制），D正确。 (1)蛋白质相关计算规律： ①肽键数=脱去水分子数=氨基酸数−肽链数（链状肽）； ②环状肽中：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数； ③蛋白质相对分子质量=氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量−脱去水分子数×18−二硫键数×2； ④氨基数=肽链数+R基上的氨基数；羧基数=肽链数+R基上的羧基数； ⑤氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数； ⑥氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数。 (2)蛋白质的盐析、变性和水解的比较： ①盐析：蛋白质在盐溶液中溶解度降低而析出，空间结构不变，可逆； ②变性：高温、强酸、强碱等因素使蛋白质空间结构破坏，肽键不断裂，不可逆； ③水解：肽键断裂，蛋白质分解为短肽或氨基酸，需要酶催化。 (3)联系实际：为什么吃熟鸡蛋比吃生鸡蛋更容易消化？ 答案：生鸡蛋中蛋白质的空间结构紧密，蛋白酶不易发挥作用；高温使蛋白质空间结构变得伸展、松散，蛋白酶更容易水解肽键，因此熟鸡蛋更容易消化吸收。 (4)拓展思考：为什么蛋白质变性后仍能与双缩脲试剂发生紫色反应？ 答案：双缩脲试剂反应的对象是肽键，蛋白质变性时肽键并未断裂，只是空间结构改变，因此仍能发生紫色反应。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.4蛋白质是生命活动的主要承担者（导学案） (1)说出蛋白质的功能，认同蛋白质是生命活动的主要承担者。 (2)描述氨基酸的结构通式，说明氨基酸的结构特点及分类。 (3)阐明氨基酸脱水缩合形成肽链的过程，理解蛋白质多样性的原因。 (4)掌握蛋白质相关计算的基本规律。 【学习重点】 (1)蛋白质的功能多样性。 (2)氨基酸的结构通式及特点。 (3)氨基酸脱水缩合形成肽链的过程。 (4)蛋白质结构多样性的原因。 【学习难点】 (1)脱水缩合过程中肽键、氨基、羧基数目的变化。 (2)蛋白质相对分子质量的计算。 (3)蛋白质变性与盐析、水解的区别。 请阅读教材P28-32，以下横线中已填好正确答案。 (1)蛋白质的功能：① （结构蛋白）；② （酶）；③ （血红蛋白、载体蛋白）；④ （胰岛素、胰高血糖素）；⑤ （抗体）。 (2)蛋白质的基本组成单位是 。组成人体蛋白质的氨基酸有 。 (3)氨基酸的结构通式可表示为： 。其结构特点：每种氨基酸分子至少都含有一个 （—NH₂）和一个 （—COOH），并且都连接在 碳原子上。各种氨基酸的区别在于 （侧链基团）不同。 (4)氨基酸通过 形成肽链。一个氨基酸分子的羧基（—COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（—NH₂）相连接，同时脱去一分子水。脱去水分子中的H来自 ，O来自 。 (5)连接两个氨基酸分子的化学键叫作 。由两个氨基酸缩合而成的化合物叫作 ，由多个氨基酸缩合而成的化合物叫作 。 (6)蛋白质多样性的直接原因：组成蛋白质的氨基酸的 不同，以及肽链的 千差万别。 (7)必需氨基酸有 种（ ），人体细胞 合成，必须从外界环境中获取。记忆口诀：甲携来一本亮色书。 (8)蛋白质变性是指蛋白质在物理或化学因素作用下，其 遭到破坏，导致其理化性质和生物活性改变，但肽键一般 。变性后的蛋白质 与双缩脲试剂发生 反应。 一、实验探究→一、蛋白质的功能 阅读课本p28，完成表格。 蛋白质功能 代表物质 二、实验探究→二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸 阅读教材P29-30，完成以下任务。 阅读课本p29思考·讨论，完成讨论:1、2、3 【讨论】1.氨基酸的结构具有什么共同特点？ 【讨论】2.各种氨基酸的结构的不同点体现在哪？ 【讨论】3.“氨基酸”这一名词与其分子结构有怎样的对应关系？ 【讨论】4.组成人体蛋白质的氨基酸有几种？可分为几种类型？ 【讨论】5.价蛋白质营养价值的依据是什么？ 三、实验探究→三、蛋白质的结构及其多样性 阅读教材P29-31，完成以下任务。 【讨论】1.多肽链的形成方式为？ 【讨论】2.什么叫做多肽？ 【讨论】3.形成具有一定空间结构的蛋白质要经过几个过程？ 【讨论】4.为何蛋白质具有多样性？ 【筑基·必备知识通关】 1．蛋白质是细胞的基本组成成分，具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、免疫等重要功能。组成蛋白质的基本单位是（） A．葡萄糖 B．核苷酸 C．氨基酸 D．脂肪酸 2．健康中国专项行动将健康体重管理、合理膳食列为重点工作，倡导科学饮食。下列叙述错误的是（） A．适量摄入奶类利于骨骼健康 B．合理摄入蔬菜利于肠道健康 C．摄入未煮熟的肉蛋利于蛋白质的消化吸收 D．摄入未精加工的谷薯类利于维持血糖平衡 3．下列多肽片段充分水解，产生的氨基酸有（） A．1种 B．2种 C．3种 D．4种 4．蛋白棒富含蛋白质，可补充人体所需的氨基酸。蛋白棒可以短时间内作为代餐使用，但不建议长期依赖，因其营养成分单一，可能导致营养不良或健康风险。下列叙述错误的是（） A．蛋白棒中的蛋白质经消化道内的水解酶分解后，才能被人体吸收利用 B．蛋白棒经高温处理后，其中的蛋白质可能与双缩脲试剂产生紫色反应 C．不同蛋白质的功能存在差异，原因是它们的结构存在差异 D．蛋白棒可以代餐使用的原因是蛋白质作为细胞中的主要能源物质发挥作用 5．国家卫健委启动“体重管理年”行动计划，倡导健康饮食、科学运动，提升全民健康素养。下列叙述正确的是（） A．糖类在人体内可转化为氨基酸，适量摄入可补充必需氨基酸 B．脂肪参与人体细胞膜的构成，但过度摄入不利于身体健康 C．膳食纤维很难被人体消化吸收，但有利于维持肠道健康 D．科学运动可促进脂肪大量转化为糖类供能，有助于减脂 【拓能·关键能力进阶】 6．已知天冬酰胺的R基为（-C2H4ON），现有分子式部分元素含量为C63H103N17S2的多肽，其中含有4个天冬酰胺。在上述多肽中肽键最多有（） A．17个 B．16个 C．14个 D．12个 7．某多肽链的分子式为C42H65N11O9，彻底水解后只得到图示3种氨基酸。下列有关叙述正确的是（） A．此多肽中含有1个游离的羧基，3个游离的氨基 B．图示3种氨基酸按足够的数量混合，在适宜的条件下脱去3个水分子形成的化合物最多有27种（不考虑环状肽） C．这三种氨基酸都不是必需氨基酸 D．此多肽中甘氨酸有3个，苯丙氨酸有2个 8．下表是某种蛋白质的结构组成，相关叙述不正确的是（） 基团名称 氨基酸总数 氨基总数 羧基总数 R基团上羧基数 基团数目 207 32 32 28 A．组成该蛋白质的氨基酸种类不超过21种 B．该蛋白质由4条肽链构成 C．该蛋白质分子的R基中也应该含有28个氨基 D．构成该蛋白质的元素只有C、H、O、N 9．某链状多肽的分子式为C22H34O13N6，其水解后共产生了3种氨基酸。据此判断，下列有关叙述错误的是（） A．形成该链状多肽分子需脱去5个水分子 B．该链状多肽分子中的N主要存在于氨基酸残基中 C．该链状多肽分子含有4个游离的羧基 D．该链状多肽分子水解后可产生3个甘氨酸 10．下图所示蛋白质由103个氨基酸脱水缩合而成，该蛋白质含有的赖氨酸(R基是-C4H10N)位于图示位置。已知肽酶X专一性水解赖氨酸羧基端的肽键。下列说法错误的是（） A．氨基酸之间脱水缩合产生的水分子中氢来自氨基和羧基 B．103个氨基酸形成该蛋白质，相对分子质量减少1836 C．该蛋白质被肽酶X作用后，产物中氧原子数增加5 D．肽酶X完全作用产生的多肽中，至少含有羧基的个数是5 【冲刺·核心素养拓展】 11．某多肽链的分子式为，彻底水解后只得到图示3种氨基酸。下列有关叙述错误的是（） A．甘氨酸是相对分子质量最小的一种氨基酸 B．此多肽中含有1个游离的羧基 C．这三种氨基酸不都是必需氨基酸 D．图示3种氨基酸按足够的数量混合，在适宜的条件下脱去3个水分子形成的化合物最多有64种（不考虑环状肽） 12．一多肽链分子式为，彻底水解后，只得到下列四种氨基酸。请分析推算，该多肽水解后得到的赖氨酸个数为（） A．p+q+1 B．q-p+1 C．p-q-1 D．p-q+1 13．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．高温可导致该蛋白的部分肽键断裂，从而导致其生物活性丧失 C．该蛋白发生盐析后生成白色絮状物，但其空间结构并未发生改变 D．该蛋白彻底水解后的产物依然可与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应 14．牛胰核糖核酸酶（RNaseA）由124个氨基酸脱水缩合形成的一条肽链构成，在特定条件下其空间结构能够发生如图所示变化。下列叙述不正确的是（） A．构成RNaseA的氨基酸中，有的含有C、H、O、N、S等元素 B．若RNaseA具有1条肽链，则氨基酸合成牛胰核糖核酸酶过程中相对质量减少2222 C．经尿素和β-巯基乙醇处理破坏后可用双缩脲试剂鉴定RNaseA变性的发生 D．RNaseA经尿素和β-巯基乙醇处理后，游离的氨基数和羧基数没有发生改变 15．蛋白质是生命活动的主要承担者，下列关于蛋白质的相关说法正确的是（） A．蛋白质经高温处理后，肽键断裂、空间结构被破坏 B．稀释后的蛋清溶液与蛋白酶混匀，反应完成后滴加双缩脲试剂不出现紫色 C．氨基酸的种类、数目、排列顺序和空间结构决定了蛋白质的功能 D．磷酸化可能引起蛋白质空间结构和活性的变化 (1)蛋白质相关计算规律： ①肽键数=脱去水分子数=氨基酸数−肽链数（链状肽）； ②环状肽中：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数； ③蛋白质相对分子质量=氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量−脱去水分子数×18−二硫键数×2； ④氨基数=肽链数+R基上的氨基数；羧基数=肽链数+R基上的羧基数； ⑤氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数； ⑥氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数。 (2)蛋白质的盐析、变性和水解的比较： ①盐析：蛋白质在盐溶液中溶解度降低而析出，空间结构不变，可逆； ②变性：高温、强酸、强碱等因素使蛋白质空间结构破坏，肽键不断裂，不可逆； ③水解：肽键断裂，蛋白质分解为短肽或氨基酸，需要酶催化。 (3)联系实际：为什么吃熟鸡蛋比吃生鸡蛋更容易消化？ (4)拓展思考：为什么蛋白质变性后仍能与双缩脲试剂发生紫色反应？ / 学科网（北京）股份有限公司 $