2015高中生物第二单元第一章第一节蛋白质的结构与功能学案设计中图版必修1
高中生物_蛋白质的结构和功能教学设计学情分析教材分析课后反思
教学设计课前准备：用彩色硬纸板做成卡片，在卡片上分别写上C、-NH2、-COOH、-H、-CH3、-CH2SH、-CH2C00H等R基，在各个卡片后贴上双面胶，供学生拼接。
每个小组人均一个C、-NH2、-COOH、-H及一个R基，但所有基团以小组为单位混在一个袋子里，课上由学生自己挑选。
每个小组各分发若干吸铁石。
用玻璃珠和铁丝串成两条链。
教学过程：学情分析学生在日常生活中经常遇到有关蛋白质的问题，对蛋白质还是比较熟悉的，但由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识，同时对于有机化学的知识还没有一定的基础，细胞的分子组成又是微观的内容，比较抽象。
所以在掌握起氨基酸结构和脱水缩合过程来有一定的难度。
学生基础薄弱，对甲烷共价键等知识都不掌握。
课前要求学生观看微视频，预习本节内容。
AB层次学生对脱水缩合的过程较难理解。
我校学生入学成绩偏低，主动学习能力和意识不强，对抽象的知识更是容易走神。
但他们有一定的责任感和集体荣誉感，动手亲自参与的活动喜欢参加。
效果分析1.本节课学生通过手工粘贴氨基酸的模型加深并巩固了对氨基酸的结构通式的理解记忆。
学生动手将氨基酸连接形成多肽的教学设计使学生亲身经历体会脱水缩合的过程，加深了对脱水缩合的理解。
本来抽象难懂的知识点变得具体化，有效的突破了难点，学生的学习兴趣很浓。
探究氨基酸如何连接形成多肽链的过程，学生积极思考，利用刚学的知识解决实际问题，锻炼了学生分析解决问题的能力。
本节课基本达到了预期的效果。
教材分析本节课是中图版必修一《分子与细胞》第二单元第一章第一节的内容。
高中生物必修1模块让学生从分子水平认识生命的物质基础和结构基础。
第二单元《细胞的自我保障》中首先介绍了蛋白质，是因为在细胞生命活动的舞台上蛋白质是主要执行者，对保障细胞功能的实现起着关键性作用，学好这部分内容对学生从分子水平理解细胞的物质基础和结构基础举足轻重，同时本节内容也为后续学习细胞代谢、遗传变异、生命活动调节等知识打下基础。
高中生物《蛋白质的结构与功能》学案4 中图版必修1
第二单元 细胞的自我保障第一章 细胞中的蛋白质第一节 蛋白质的结构与功能[课标要求]1. 简述氨基酸的基本结构及如何形成蛋白质的，并说明其分子量大；2. 解释蛋白质多样性与功能多样性的对应关系。
[知识梳理][复习指要]本节复习要注重氨基酸和蛋白质的结构以及蛋白质结构多样性的与功能复杂性间的关系，运用类比的方法分析氨基酸结构的不同点和相同点，从而总结氨基酸的分子结构通式，在复习蛋白质时要建立氨基酸 多肽 蛋白质的从平面到立体的结构层次。
1、 氨基酸的共性：至少有一个氨基酸和一个羟基，并且都有一个氨基和一个羧基连结在同一个碳原子上。
2、 氨基酸综合过程中产生的水，其中H 和O 分别来自什么基团？肽键如何表示？当m 个氨基酸缩合成n 条肽链时，形成多少个肽键？产生了多少分子吕？所含有的氨基和羧基至少有多少个？位置如何？[典题例析]1.关于生物体内氨基酸的叙述错误的是（ ）RA.构成蛋白质的氨基酸通式是NH 2-C-COOH 。
HB.人体内氨基酸分解代谢终产物是H 2O 、CO 2、尿素。
盘曲 折叠 构成多样性的原因基本单位——氨基酸 蛋白质细胞中含量 组成元素 缩 合 分子结构 肽链 种类 特点 通式 主要功能 （功能多样性）决 定C.人体内所有氨基酸均可相互转化。
D.两个氨基酸脱水缩合可形成二肽。
[解析]：氨基酸特点是一个氨基、一个羧基同连在一个C上；2个氨基酸缩合的化合物叫二肽，并且人体内氨基酸分解最终形成CO2、H2O、尿素。
但人体内有12种非必需氨基酸，8种必需氨基酸必须从食物中获得。
故选C。
2.假设一个蛋白质分子由2条肽链共500个氨基酸组成，则此蛋白质中—COOH数目至少有（）A.1个B.2个C.501个D.502个[解析]选B。
“—NH—CO—”中的“—CO—”不是羧基“—COOH”。
[聚焦高考]1.[03江苏]关于细胞主要成分的正确叙述是（）A.蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排序等有关。
【优化方案】高中生物 第二单元 第一章 第一节蛋白质的结构与功能课件 中图必修1
②位置关系：都有___一__个__氨__基__和__一__个__羧__基___ 连结在____同__一__个__碳__原__子_______上。 2．种类 (1)分类依据：____R_基__的__不__同_____。 (2)种类：组成动植物蛋纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。
抗体 激素与受体的识别等
要点突破讲练互动
要点一 氨基酸的结构特点
1．结构通式
2.结构特点 (1)—NH2和—COOH的数目：每种氨基酸都 至少含有一个—NH2和一个—COOH，R基 中也可能存在—NH2或—COOH。 (2)连接位点：构成蛋白质的氨基酸都有一个 —NH2和一个—COOH连在同一个碳原子上. 此特点为判断某化合物是否是构成蛋白质的
(2)氨基酸发生脱水缩合时，相邻氨基酸的氨 基和羧基脱水缩合形成肽键，这样每1条肽 链中，除R基外只有1个氨基和1个羧基，形 成肽键数目是氨基酸数目减去1。 综上分析，题干中1000个氨基酸合成4条肽 链时，共有肽键：1000－4＝996个，共有氨 基:20＋4＝24个，共有羧基:50＋4＝54个.
重复出现的R基是—CH3；(4)结合氨基酸的 结构通式，B框所示的R基所构成的氨基酸 的相对分子质量就能计算出来；(5)在蛋白质 形成过程中，每形成一个肽键就脱去1分子 水，图中含有7个肽键，共脱去7个水分子， 相对分子质量减少了7×18＝126。
【答案】 (1)0 0 (2)5 —CH3 (3)7 (4)163 (5)7 126
互动探究 (1)上述四种氨基酸中共有的结构是什么？ (2)甲、乙、丙、丁四种氨基酸中—NH2和— COOH的连接有何共同特点？ 【提示】(1)
(2)每个氨基酸中都有一个—NH2和一个— COOH连在同一个碳原子上。
高中生物第2单元第1章第1节蛋白质的结构与功能课件中图版必修1
形成肽 链数
形成 肽键数
脱去水 分子数
氨基数目 羧基数目
1
n－1
n－1 至少 1 个 至少 1 个
m
n－m
n－m 至少 m 个 至少 m 个
2.蛋白质中氨基和羧基的数量计算方法 (1)当 R 基中不存在氨基和羧基时，每一条肽链中含有一个氨基和一个羧基。 (2)当 R 基中存在氨基和羧基时，由于 R 基不参与脱水缩合，所以每一条肽 链中含有的氨基数或羧基数就是 1＋R 基中的氨基数或羧基数。
知 识 点 一
第一章 细胞中的蛋白质
第一节 蛋白质的结构与功能
知 识 点 二
1．理解氨基酸的基本结构及构成肽链的过程。(重点) 2．解释蛋白质分子结构多样性和功能多样性的原因。(重点) 3．氨基酸形成蛋白质过程中的相关计算。(难点)
蛋白质的基本单位
1．蛋白质的含量 蛋白质是细胞内含量 最多 的重要组成成分。
1．蛋白质的结构 (1)蛋白质的结构层次
(2)脱水缩合的过程
(3)蛋白质多样性的原因
① 酸氨 方基 面氨 每 不基 种 同酸 氨 种的 基 类酸 氨种的 基类 酸数目的 不同排成列次百序上千变化多端 ②肽链方面：肽链的盘曲、折叠方式及其形成的 空间结构
千差万别。
2．蛋白质的功能(连线)
②
判断：________；理由：_________________________________________。 提示：①是 具有一个氨基和一个羧基，且连接在同一个碳原子上 ②否 虽然具有氨基和羧基，但没有连接在同一个碳原子上
探讨3：判断构成蛋白质的氨基酸的依据有哪些？ 提示：构成蛋白质的氨基酸必须具备两个条件； ①至少含有一个氨基和一个羧基； ②都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
高中生物 第二单元 第一章 第一节 蛋白质的结构与功能课件 中图版必修1
是 E、F
。
，表示肽键的字母
（4）图中有 2 个肽键，有 1 个氨基和 （5）该化合物由 2 种氨基酸组成的。
2 个羧基。
第十三页，共16页。
蛋白质的功能(gōngnéng)
多种多样的蛋白质执行各种(ɡè zhǒnɡ)特定 的生理功能
第十四页，共16页。
组成(zǔ chénɡ)元素
导 致
氨基酸
脱 水 缩 合
多肽
折 叠 盘 旋
蛋白质
蛋白质知识点小结
C、H、O、N（P、S）
必需氨基酸：8种
种类O
通式： H2N C C OH
R 特点：至少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上
组成蛋白质的氨基酸不同 氨基酸的数目不同 氨基酸排列顺序不同
多肽的空间结构不同
❖氨基酸排列顺序不同 ☆-☆-○-◎-◇-▲-△-●-□-◎-○-★-■-◇-★-◆-◆-□ ●-■-◎-○-△-○-☆-□-◎-▲-★-◆-◇-★-◇-◆-□-△ ❖肽链空间结构不同
第十页，共16页。
第十一页，共16页。
上一页
蛋白质的相关(xiāngguān) 计算
❖2个氨基酸形成一条肽链，要脱去1分子水，并形成1个肽键。 ❖3个氨基酸形成一条肽链，要脱去2分子水，形成2个肽键。 ❖那么n个氨基酸形成一条肽链，要脱去___________ 个 水分子，形成___________个肽键。 ❖n个氨基酸形成m条肽链，要脱去____________n个-1水分子， 形成_____________个肽n-键1 。 ❖如果每个氨基酸的平均相对(xiāngduìn)-分m子质量为a，那么 由此形成的蛋白n质-m的相对(xiāngduì)分子质量为 __________________
高中生物第二单元细胞的自我保障第一章细胞中的蛋白质第1节蛋白质的结构与功能教学设计中图版必修1
第二单元第一章第一节蛋白质的结构与功能一、教学目标（一）知识目标：1．说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2．概述蛋白质的结构和功能。
（二）能力目标：1．培养学生的观察图表并归纳、分析问题的能力。
2．培养学生收集资料、分析资料的能力。
（三）情感目标：1．认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
2．关注蛋白质研究的新进展。
二、教学重点1．氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2．蛋白质的结构和功能。
三、教学难点1．氨基酸形成蛋白质的过程。
2．蛋白质结构多样性的原因。
四、教学方法1．自主学习、合作探究：通过阅读、分析、讨论和交流，总结出氨基酸的结构特点、通式与连接方式，总结出蛋白质结构与功能多样性及其原因。
2．多媒体辅助教学：通过多媒体进行变式教学，加深对基础知识的理解和掌握。
五、教具准备学案、多媒体课件、探究活动用具。
六、教学过程2．你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些？3．为什么有些食品中要添加某些氨基酸？4．“大头娃娃”是因奶粉中缺少哪种物质造成的？教师组织和引导学生活动蛋白质的基本单位组成细胞的有机物中含量最多的就是蛋白质。
所以我们平时吃的食物中，一般都有蛋白质，肉、蛋、奶和大豆制品中蛋白质含量尤其丰富。
蛋白质必须经过消化，成为各种氨基酸，才能被人体吸收和利用。
氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
在生物体中组成蛋白质的氨基酸约20种。
那么氨基酸的结构又有什么特点呢？下面大家仔细观察图2－1－1四种常见的氨基酸的分子结构模型和结构简式，写出氨基酸的结构通式，并分析讨论学案上的相关问题。
氨基酸的通式如下：讨论：1．组成氨基酸的元素主要有哪些?组成蛋白质的元素主要有哪些？2．判断某分子是不是氨基酸的依据是什么？（评价学生学习成果，指明关键知识点）在教师引导下进入学习内容：蛋白质的基本单位。
分组讨论并汇报交流学习成果。
对比观察几种氨基酸的结构，总结出几种氨基酸结构的共同点，试写出氨基酸分子的结构通式。
高中生物 第二单元 细胞的自我保障 第一章 细胞中的蛋白质 第1节 蛋白质的结构与功能教案 中图版必
高中生物第二单元细胞的自我保障第一章细胞中的蛋白质第1节蛋白质的结构与功能教案中图版必修1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中生物第二单元细胞的自我保障第一章细胞中的蛋白质第1节蛋白质的结构与功能教案中图版必修1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第一节蛋白质的结构和功能一、教学目标：１．氨基酸的基本结构2．．氨基酸是如何构成蛋白质的3．解释氨基酸分子结构多样性的原因以及结构多样性与功能复杂性的关系4．概述蛋白质的功能：确立结构与功能相适应的观点二、重难点:1、氨基酸是如何构成蛋白质的2．解释氨基酸分子结构多样性的原因以及结构多样性与功能复杂性的关系。
三、板书设计：一、蛋白质的基本组成单位-—-——-—氨基酸二、蛋白质的结构：1、缩合2、蛋白质多样性的原因三、蛋白质的功能1、调节功能2、结构功能3、运输功能4、运动功能5、免疫功能6、信息传递功能四、教学过程：导入：投影片出示几个“大头娃娃"的照片，问：他们都是健康的孩子吗? 是什么原因造成的呢?正常的奶粉中蛋白质的含量大约有12％—20%，可是在假奶粉里的蛋白质含量却不足2%,长时间饮用这样的奶粉，生命会受到威胁，一些孩子虽然生命得救了，但他们的头特别大,面部浮肿，四肢瘦小，长成了典型的青蛙体型。
而且智力发育也受到了严重的影响。
从这个例子大家可以发现什么呢？今天我们就一起来学习蛋白质.提问：1。
当你购买某些食品时，包装上常附有食品成分说明。
高中生物《蛋白质的结构与功能》学案3 中图版必修1
高中生物《蛋白质的结构与功能》学案3 中图版必修11、简述细胞膜的结构与功能、2、通过探究细胞膜结构的研究资料,培养学生依据实验现象,推理分析的能力、3、通过细胞膜的结构与功能的学习,形成生物体结构与功能相统一的观点、一、细胞膜的结构（一）细胞膜结构的认识过程。
阅读P53三段资料。
从资料1可知：1、比更容易通过细胞膜进入细胞。
猜想：细胞膜由物质组成。
2、细胞膜的主要成分是和。
从资料2可知：磷脂分子具有，且其都浸入水中。
从资料3可知：磷脂分子排成单层后的面积恰好等于红细胞表面积的。
猜想：磷脂分子在构成细胞膜时是排列成层的。
通过以上材料尝试构建细胞膜的结构模型。
（二）细胞膜的结构模型1972年辛格等提出的模型。
细胞膜主要由和组成。
是细胞膜的基本成分，构成细胞膜的脂质主要是分子，它包括亲水性的和疏水性的。
以相对，朝向两侧，构成，以此作为细胞膜的。
细胞膜中的脂质除磷脂外，还有一些和。
细胞膜中的蛋白质以不同深度、和于磷脂双分子层中，有的还与糖结合成。
它们是细胞膜的主要执行者，有的作为负责细胞内外的物质运输，有的和信号分子结合进行。
（三）细胞膜的结构特点――流动性1970年弗雷和埃迪登的实验表明：构成细胞膜的和分子大多数不是的，而是可以的，即细胞膜具有一定的。
二、细胞膜的功能1、屏障作用：作为细胞的，细胞膜首先具有作用，可以细胞不受外来物质的干扰和的侵袭。
2、控制物质交换：活细胞进行新陈代谢，必须不断地与外界进行物质交换，将所需的运进来，将排出去，这些物质都要通过细胞膜进出细胞。
3、进行细胞间的信息传递：细胞膜在细胞联系中负责信息的与，这与细胞膜上的有关。
4、构成细胞的生物膜系统。
体验探究为什么要用哺乳动物红细胞的细胞膜进行膜结构的研究？达标练习1、组成细胞膜的磷脂和蛋白质分子的排布有下述特点，其中描述细胞膜基本骨架特征的是（）A、膜两侧的分子结构和性质不尽相同B、磷脂分子排布成双分子层C、蛋白质分子附着和镶嵌于脂质分子层中D、蛋白质分子和磷脂分子具有流动性2、下列结构不含磷脂的细胞器是（）A、线粒体和中心体B、核糖体和染色体C、高尓基体和内质网D、核糖体和中心体3、脂溶性的物质比非脂溶性的物质更容易透过细胞膜进入细胞中，这是因为（）A、细胞膜以磷脂分子层作基本骨架B、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性C、磷脂双分子层内不同的镶嵌着蛋白质D、细胞膜表面具有糖被4、葡萄糖分子经小肠上皮细胞进入毛细血管内的红细胞，需要透过的磷脂分子层数为（）A、4B、6C、8D、105、在自然界中，为什么通常同种生物的精子和卵细胞才能受精？。
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学案设计
第二单元第一章第一节蛋白质的结构与功能【学习目标】
1.用文字和语言简单描述清楚氨基酸基本结构。
2.阐述氨基酸是如何形成蛋白质的。
3.解释蛋白质分子结构多样性的原因及结构多样性与功能复杂性的关系。
4.概述蛋白质的主要功能。
【课前预习】
【自我检测】
1.体内的蛋白质千差万别，其原因不可能是
A.组成肽键的化学元素不同
B.组成蛋白质的氨基酸种类、数量不同
C.氨基酸排列顺序不同
D.肽链的空间结构不同
2.下列关于蛋白质的叙述中，错误的一项是
A.蛋白质的基本单位是氨基酸
B.相同种类、数目的氨基酸组成的蛋白质可能不同
C.蛋白质的结构多样性决定其功能多样性
D.蛋白质在细胞内含量最多
3.下列结构属于肽键的是
4.两个氨基酸缩合成二肽产生一个水分子，这个水分子中的氢来自
A.氨基
B.R基
C.氨基和羧基
D.羧基
5. 下列分子中，与构成生物体的蛋白质的氨基酸分子式不相符的是（）
A． B. H2N—CH2—CH2—COOH
C． D.
6.写出氨基酸结构简式
H2N—CH—CH3
COOH
H2N—(CH2)4—CH—COOH
NH2
H2N—CH—COOH
CH2CH2COOH
【要点解析】
1.氨基酸脱水缩合的化学过程分析
2.氨基酸数、肽链数、肽键数的数学关系（数学模型）的构建过程
3.蛋白质的结构层次及其多样性
4.蛋白质的结构多样性与功能多样性的关系
【达标练习】
1.以下说法与蛋白质的结构多样性无关的是（）
A.不同的蛋白质的氨基酸数目不一定相同
B.组成蛋白质的氨基酸的排列顺序多样
C.氨基酸之间的连接方式多种多样
D.蛋白质分子的空间结构多种多样
2.同为组成生物体蛋白质的氨基酸，酪氨酸几乎不溶于水，精氨酸则易溶于水，这种差异的产生取决于（
）
A.两者R 基团组成的不同
B.两者的结构完全不同
C.两者的氨基位置不同
D.两者的羧基位置不同
3.两种氨基酸（结构如下图所示）在形成二肽化合物时，最可能缩合的基团是（ ）
A.①③
B.②⑥
C.②④
D.③④ 4.以下关于蛋白质功能的叙述中，不正确的是（ ）
A.它是生物体内最重要的大分子
B.胶原蛋白、弹性蛋白体现的是结构功能
C.抗体体现的是信息传递功能
D.组成多肽的氨基酸单元称为氨基酸残基 5.下图是一条肽链的分子结构式，请据图填空回答：
（1）该化合物中肽键的数目是 个，是 肽，肽键的结构简式是。
（2）该肽中共有氨基酸 种，它们的R 基分别是。
（3）肠肽酶彻底消化该肽成为氨基酸时，需要水分子 个。
【能力提升】
1.甘氨酸（C 2H 5O 2N ）和另一种氨基酸反应生成的二肽的分子为C 7H 12N 2O 5，则另一种氨基酸为（ ）
A.
B. C. D. H 2N —(CH 2)4—COOH
2.现
有1000个氨基酸，共有氨基1020个，羧基1050个，由
它们合成的4条肽链中，肽键、氨基、羧基的数目分别是（ ）
A.999、1016、1046
B.999、1、1
COOH CH 2CH 2H OOC—CH—NH 2
CH 2NH 2
H OOC— —CH—COOH CH 2CH 3CH 2NH 2
CH 2CHCOOH CH 2
H C NH 2
CH 2
COOH
COOH 2
C NH 2
H
CH 2
CH 2
CH 2
2
COOH ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ CH 2CH
NH 2
CH 3CH 2COOH
CH 2SH
CH 3
C
C.996、24、54
D.996、1016、1046
3.免疫球蛋白IgG 的结构示意图如图所示，其中—S —S —表示两条相邻肽链的二硫键。
若该IgG 由m 个氨基酸构成，则该IgG 有的肽键数是（ ）
A.m
B.m ＋1
C.m －2
D.m －4
4.右图是人体抗体的结构示意图，请据图回答：
（1）氨基酸通过
反应形成抗体。
（2）如果该物质中有肽键1300个，则该物质中含有氨 基酸
个，最多
种。
（3）该物质中至少有游离的氨基 个，至少有游离的羧基
个，至少有氧
原子
个。
参考答案：
自我检测：1.A 2.D 3.B 4.C 5.B 达标练习：1.C 2.A 3.C 4.B
5.（1）3 四种 （2）3种 （3）3个 能力提升：1.A 2.C 3.D
4.（1）缩合 （2）1304 20 （3）4 4 1308
S S S
S S
S
连接两条肽
链之间的键。