新教材高中生物人教版生物必修一第二章第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
作用：稳定肽链空间结构的作用。
由氨基酸形成血红蛋白的示意图
蛋白质的合成场所：核糖体
思考•讨论2 观察图，讨论并回答下列问题。 1. 从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？
【答案】氨基酸脱水缩合形成二肽、三肽……多肽；一条肽链按照一定形 态折叠、盘曲构成空间结构；多条肽链构成更为复杂的空间结构。
用。蛋白质是生命活动的主要承担者。
蛋白质的功能
（1）许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质， 称为结构蛋白，例如肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的成分 主要是蛋白质，（图为肌肉纤维）
（2）功能蛋白
①细胞中的化学反应离不开酶的催化。绝大 多数酶都是蛋白质（图为蛋白酶结晶）。
少数为RNA
信息传递、调节作用
基团前要有短线“-”
分子式:C2H4O2N-R
与社会的联系 谐音：甲携来一本亮色书
组成人体蛋白质的氨基酸有21种，其中有8种是人体细胞不能合 成的，他们是赖氨酸，色氨酸，苯丙氨酸、蛋（甲硫）氨酸、 苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸，这些氨基酸必须从外界 环境中获取，因此被称为必需氨基酸。经常食用奶制品，肉类， 蛋类和大豆制品，人体一般就不会缺乏必需氨基酸，另外13种 氨基酸是人体细胞能够合成的，叫做非必需氨基酸。
②有些蛋白质能够调节机体的生命活动，如胰 岛素图中黄色菌的部分细胞能分泌胰岛素（图 中黄色区域的部分细胞能分泌胰岛素）。
③有些蛋白质具有运输功能，（图为血红蛋 白示意图，能运输氧）
④有些蛋白质有免疫功能，人体内的抗体是蛋白质， 可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害。
总体来说，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、防御等重要功能。可以说，细 胞的各项生命活动都离不开蛋白质。 蛋白质能够承担如此多样的功能，与蛋白质的多样性有关。人 体内有数万种不同的蛋白质。据估计，生物界的蛋白质种类多 达1010～1012种。
1.【答案】5，4，4。
2.【答案】不能，因为氨基酸的排列顺序决 定了脑啡肽的功能，如果氨基酸排列顺序变 了，新的物质就不具有脑啡肽的镇痛功能。
3. 在评价各种食物中蛋白质成分的营养价值时，人们格 外注重其中必需氨基酸的种类和含量。这是为什么？
【答案】必需氨基酸是人体细胞不能合成的氨基酸，必 须从食物中获得，因此在评价各种食物中蛋白质成分的 营养价值时，人们注重其中必需氨基酸的种类和含量。
思考•讨论
甘氨酸是相对分子质量最小的氨基酸
观察下列几种氨基酸的结构。
氨基酸的结构特点
1. 这些氨基酸的结构具有什么共同特点？
【答案】每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都 有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
2. “氨基酸”这一名词与其分子结构有怎样的对应关系？
【答案】“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中的主要部分—— 氨基和羧基。
2.质量相等的下列食物中，蛋白质含量最多的是 ( ) A. 烧牛肉 B.烤甘薯 C.馒头 D.米饭 3.下列物质中，属于构成蛋白质的氨基酸的是 ( A )
4.下列物质中，不属于蛋白质的是 ( B ) A.胰岛素 B.胆固醇 C.胃蛋白酶 D.抗体
二、拓展应用 1. 民间有一种“吃什么补什么”的说法，如吃鱼眼 能明目，喝虎骨酒可以壮筋骨。请你运用 本节所学 的知识对这种说法作出评价。
蛋白质中各原子数量关系
①碳原子数=氨基酸数×2+R基上的碳原子数
②氢原子数=各氨基酸中氢原子的总数-脱去的水分子数×2
③氧原子数=各氨基酸中氧原子的总数-脱去的水分子数 =肽键数+肽链数×2+R基上的氧原子数 ④氮原子数=肽链数+肽键数+R基上的氮原子数 =氨基酸数+R基上的氮原子数 =各氨基酸中氮原子的总数
其他氨基酸与以上四种氨基酸结构相似，即每种氨基酸至少 都含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH），并且都有一 个氨基和一个羧基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，这个侧链集团用R基表示。 各种氨基酸之间的区别在于R基的不同， 如甘氨酸上的R基是一个氢原子（-H）， 丙氨酸上的R基是一个甲基（-CH3）。
蛋白质的相对分子质量=氨基酸的平均相对分子质量×氨 基酸数-18×脱去的水分子数-2×形成的二硫键个数
练习与应用 一、概念检测 1. 判断下列有关蛋白质的表述是否正确。 (1) 蛋白质彻底水解的产物是氨基酸。( ) (2) 氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质。( ) (3) 只有细胞内才有蛋白质分布。( ) (4)蛋白质的空间结构与其功能密切相关。( )
变性过程破坏了氢键和二硫键，可使蛋白质的空间结构发 生改变，无法复原，但肽键没有被破坏，还能与双缩脲试 剂产生紫色反应。
盐析：向某些蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液后，可以降低 蛋白质的溶解度，使蛋白质凝聚而从溶液中析出。盐析是物理 变化，盐析过程中蛋白质的结构不发生变化，可复原。
盐析是物理变化，盐析过程中蛋白质的结构不发生变化，可复原。
3. 如果用21个不同的字母代表21种氨基酸，若写出由10个氨 基酸组成的长链， 可以写出多少条互不相同的长链？试着说 出蛋白质种类多种多样的原因（提示：一个蛋白质分子往往含 有成百上千个氨基酸）。 【答案】10个氨基酸能够组成2110条互不相同的长链。氨基酸 的数目、种类、排列顺序的多样性，以及蛋白质具有复杂的空 间结构，是蛋白质种类多种多样的原因。
2.这种缝合线发生什么样的化学变化才能被吸收？这 对你认识蛋白质的化学组成有什么启示？
【提示】这种手术缝合线要变为小分子物质才能被吸收， 初中学习过食物中的蛋白质要分解为氨基酸才能被吸收， 因此说蛋白质在化学组成上应该可以分为更小的分子。
组成细胞的有机物中含量最多的就是蛋白质。从化学角度 看，蛋白质也是目前已知的结构最复杂，功能最多样的分 子。细胞核中的遗传信息，往往要表达成蛋白质才能起作
在细胞内，组成一种按蛋白质的氨基酸数目可能成千上万， 氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化， 肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，因 此蛋白质分子的结构极其多样，这就是细胞中蛋白质种类 繁多的原因。
蛋白质多样性的原因： ①氨基酸的种类 ②氨基酸的数目 ③氨基酸的排列顺序 ④蛋白质的空间结构
为什么蛋白质能有这么多的种类和这么多样 的功能？这与它的组成和结构有关吗？
蛋白质的基本组成单位—氨基酸
作为手术缝合线的胶原蛋白之所以能被人体组织吸收，是因为胶 原蛋白被分解为可以被人体吸收的氨基酸。 在人体中，组成蛋白质的氨基酸有21种。氨基酸是组成蛋白质的 基本单位。氨基酸的结构是怎样的呢？
Hale Waihona Puke 氨基酸的结构特点2. 进入人体消化道的蛋白质食物，要经过哪些消化酶的作用才能分解为氨 基酸？这些氨基酸进入人体细胞后，需经过怎样的过程才能变为人体的蛋 白质？人体中的蛋白 质和食物中的蛋白质会一样吗？
【答案】食物中的蛋白质要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠肽酶等多种水解 酶的作用，才能分解为氨基酸。这些氨基酸进入人体细胞后，要脱水缩合 形成二肽、三肽……多肽，由多肽链构成人体蛋白质。人体蛋白质与食物 中的蛋白质不一样，其具有完成人体生命活动的结构和功能。
【提示】食物中的蛋白质是大分子有机物，它们都要 被消化成细胞可以吸收的小分子物质才能被人体吸收， 这些小分子都要在人体细胞内重新合成不同的蛋白质 在人体内执行不同的功能。
2. 某种脑啡肽具有镇痛作用，可以作为药物来使用，它的基本 组成单位是氨基酸。下面是该脑啡肽的结构式。 回答下列问题。
(1)构成一个脑啡肽的氨基酸数目是______ ;有_____ 种氨基酸 参与了脱水缩合反应；生成的水分子数目是_____ 。 (2)请在图中标出其中的一个肽键。 (3)如果上图中的氨基酸顺序发生了改变, 它还会具有脑啡肽的 功能吗？为什么？
评价蛋白质食品的营养价值主要依据必需氨基酸的种类和数量。
尽管氨基酸的种类有限，却构成了种类繁 多、功能多样的蛋白质。
蛋白质的结构及其多样性
蛋白质是以
为基本单位构成的生物大分子，氨基酸分子首先
通过互相结合的方式进行连接：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，同时脱去一分子的水， 这种结合方式叫做脱水缩合。连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽
每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，如 果氨基酸序列改变或者是蛋白质的空间结构改变，就可能会影 响其功能。例如人正常血红蛋白的空间结构呈球状，由它参与 组成的红细胞呈两面凹的圆盘状，如果血红蛋白某一处的谷氨 酸被缬氨酸取代，就可能形成异常的血红蛋白。这样的血红蛋 白可聚合成纤维状，性状也与正常血红蛋白有差异，由它组成 的红细胞就会扭曲呈镰刀状，运输氧的能力也会大为削弱。
蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的 空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生理活性丧失 的现象。例如，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、熟肉更容易消化。又 如经过加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的蛋白质变性， 可以达到消毒、灭菌的目的。
第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
问题探讨
从某些动物组织当中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线，手术后 过一段时间，这种缝合线就可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。
讨论 1.为什么这种缝合线可以被人体组织吸收？
【答案】用某些动物组织提取的胶原蛋白制作手术缝合 线，能够被人体组织吸收，是因为组成动物和人体的胶 原蛋白是相似的物质。
键，由两个氨基酸缩合而成的化合物，叫做二肽。
肽键数=氨基酸数-肽链数 羧脱羟基，氨脱氢
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，叫做多肽。 多肽通常呈链状结构，叫作肽链，由于氨基酸之间能够形成氢键，从而使 得肽链能盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子。许多蛋白质 分子都含有两条或多条肽链，他们通过一定的化学键，如二硫键相互结合 在一起。这些肽链不呈直线，也不再同一平面上，而是形成更为复杂的空 间结构。例如血红蛋白是一种由574个氨基酸组成的蛋白质，含四条多肽 链，它的空间结构如图2-12所示。
新教材高中生物第2章组成细胞的分子第4节蛋白质是生命活动的主要承担者课件新人教版必修1
功能
举例
构成细胞和生物体
肌肉、头发、羽毛、蛛丝等
催化作用
绝大多数的酶
运输作用
血红蛋白(能运输氧)
调节作用
胰岛素等蛋白质类激素
免疫作用
抗体(可抵御抗原的侵害)
微训练1蛋白质是细胞内最重要的生命物质之一,具有多样
性和特异性,其结构与功能是相适应的。下列蛋白质类物质
与其功能对应错误的是(
别是—NH2和—CH2—COOH
C.R基中可以有氨基或羧基
D.组成水稻的氨基酸包括必需氨基酸和非必需氨基酸
答案:C
解析:组成氨基酸的基本元素包括C、H、O、N,少数氨基
酸还含有S,A项错误。氨基酸丙的R基是—CH2—OH,B项错
误。对于人而言,氨基酸包括必需氨基酸和非必需氨基酸,而
对于水稻而言,不存在必需氨基酸,D项错误。
三、蛋白质的结构及其多样性
1.脱水缩合
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,同时脱去一分子的水。
(1)这种结合方式叫作脱水缩合,两个氨基酸分子经该过程
形成的产物是二肽和水。
(2)产物中箭头所指的连接两个氨基酸分子的化学键叫作
肽键。
2.蛋白质的结构层次
3.蛋白质结构多样性的原因
(1)氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸
中氮原子总数。
(2)氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨
基酸中氧原子总数-脱去水分子数。
学以致用
1.下图为某多肽分子的结构简式,构成该多肽分子的氨基酸
种类数和肽键数分别为(
)
A.1种、2个
新教材2023年高中生物 第2章 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者课件 新人教版必修1
2．多肽及蛋白质的形成 （1）多肽：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。 （2）肽链：多肽通常呈链状结构，叫作肽链。 （3）蛋白质的形成：一条或多条肽链经盘曲、折叠，形成具有一 定空间结构、能行使一定功能的蛋白质。
3．蛋白质的空间结构 （1）蛋白质的结构层次 C、H、O、N 等元素―组―成→氨基酸脱―水―缩→合肽链 ―形―成―一盘―定曲―的、空折―间叠―结―构→蛋白质 （2）蛋白质分子结构多样性的原因 ①氨基酸的种类不同，构成的肽链不同（如下图） —□—□—□—□—□—□— —○—○—○—○—○—○— （□、○分别代表不同种类的氨基酸）
②氨基酸的数目不同，构成的肽链不同（如下图） □—□—□—□—□ □—□—□—□ ③氨基酸的排列顺序不同，构成的肽链不同（如下图） —□—○—○—□—○— —○—□—○—□—○— （□、○分别代表不同种类的氨基酸） ④肽链的数目不同，盘曲、折叠的方式和空间结构不同，构成的蛋 白质不同（见下图）
特别提醒：①两个蛋白质分子的结构不同，则这两个蛋白质不是同 种蛋白质。②不是同时具备以上四点才能确定两个蛋白质分子结构不 同，而是只要具备其中一点，这两个蛋白质分子的结构就不同。
3．蛋白质变性是怎样的过程？ 提示：高温、强酸、强碱、重金属盐、某些化学物质等可以使蛋白 质的空间结构发生改变而凝聚，进而从溶液中析出，这种作用叫作变 性。变性过程可使蛋白质的空间结构发生改变，无法复原，但肽键没有 被破坏，还能与双缩脲试剂产生紫色反应。
课内探究•名师点睛
知识点 蛋白质的功能
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、防御等功能。其功能多样性表现如下：
拓展 在自然界中，分子中同时含有氨基和羧基的化合物都称为氨基酸。 氨基和羧基连接在同一个碳原子上的氨基酸是构成蛋白质的氨基酸，称 为α－氨基酸；除α－氨基酸以外的氨基酸均不能构成蛋白质。
新教材高中生物第2章组成细胞的分子第4节蛋白质是生命活动的主要承担者课件新人教版必修1
答案 A 解析 结构④表示氨基酸中的R基,在人体中,构成蛋白质的氨基酸有21种, 因此R基在人体内有21种,A项正确;氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢来自 ①(氨基)和③(羧基),B项错误;结构④是R基,R基中含有的氨基或羧基一般 不参与脱水缩合,C项错误;每个氨基酸分子至少有一个氨基和一个羧基,有 的R基上还含有氨基或羧基,D项错误。
结论语句 辨一辨 (1)蛋白质的组成元素只有C、H、O、N。( × ) (2)只要含有一个氨基、一个羧基,那这种化合物就是生物体内的氨基酸。 (×) (3)氨基酸分子的氨基和羧基都连在同一个碳原子上。( × ) (4)酪氨酸和精氨酸理化性质不同的原因是R基不同。( √ )
知识点三 蛋白质的结构及其多样性 1.氨基酸的结合方式—酸
多肽链
3.细胞中蛋白质种类繁多的原因
(1)组成不同蛋白质分子的氨基酸的 数目
不同。
(2)组成不同蛋白质分子的氨基酸的 种类
不同。
(3)组成不同蛋白质分子的氨基酸的 排列顺序
千变万化。
(4)组成蛋白质分子的肽链的盘曲、折叠方式及其形成的
空间结构
千差万别。
旁栏边角 想一想 1.蛋白质在消化道内经消化酶的作用分解为氨基酸的过程属于蛋白质水 解反应。请比较氨基酸脱水缩合反应和蛋白质水解反应过程。
答案 A 解析 环肽中,氨基酸的数目等于肽键数目,所以八肽是由8个氨基酸脱水缩 合而成的含有8个肽键的化合物,A项正确;蛋白质变性是指蛋白质的空间 结构发生改变,并非是肽键的断裂造成的,B项错误;氨基酸互相结合的方式 相同,都是脱水缩合,C项错误;雄性激素的本质不是蛋白质,而是固醇,D项 错误。
视角2蛋白质合成的相关计算 2.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
人教版高中生物必修第1册课后习题 第2章 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
第4节蛋白质是生命活动的主要承担者课后·训练提升一、选择题1.如果一个氨基酸分子中含有两个氨基,其中一个氨基与羧基连在同一个碳原子上,那么,另一个氨基的位置是( )A.与氨基端相连B.与羧基端相连C.和氢相连D.在R基上答案:D解析:连在氨基酸中心碳原子上的有一个氨基、一个羧基和一个氢原子,另一个侧链基团用R表示,显然另一个氨基只能在R基上。
2.胰岛素是胰岛素原通过蛋白酶的水解作用而生成的,那么胰岛素原水解所需的水中的氢用于( )A.形成—COOH和—SHB.形成—COOH和连接碳的—HC.形成—SH和—OHD.形成—NH2和—COOH答案:D解析:氨基酸脱水缩合形成多肽过程中,氨基脱氢,而羧基则脱去羟基,故水解过程中,一个水分子中的一个氢用于形成氨基,另一个氢和氧一起以羟基的形式用于形成羧基。
3.某肽链由51个氨基酸组成,如果用肽酶把其分解成1个二肽、2个五肽、3个六肽、3个七肽,则这些短肽的氨基总数的最小值、肽键总数、分解成这些小分子肽所需水分子总数依次是( )A.5、50、50B.9、42、42C.9、42、8D.8、42、42答案:C解析:由51个氨基酸组成的肽链,分解为9条肽链,每条肽链至少含有1个氨基和1个羧基,则短肽的氨基总数的最小值为9;这些短肽含有的肽键数为1×(2-1)+2×(5-1)+3×(6-1)+3×(7-1)=42;分解成这些短肽所需的水分子数为肽键减少的数目,即(51-1)-42=8。
4.由枯草芽孢杆菌分泌的生物表面活性剂——脂肽,作为高效环保材料已经在化妆品、洗涤工业等领域得到广泛应用,脂肽的结构示意图如下图(1个谷氨酸分子含2个羧基)所示。
下列相关叙述错误的是( )A.脂肽内含有7个氨基酸B.若脂肽中的谷氨酸的位置改变,则脂肽的功能也会发生改变C.如果破坏了脂肽中的脂肪酸链,仍能与双缩脲试剂产生紫色反应D.脂肽属于环状肽,所以没有游离的氨基和羧基答案:D解析:由题图可知,该脂肽由7个氨基酸构成,A项正确。
《蛋白质是生命活动的主要承担者》教案 人教高中生物必修一
《蛋白质是生命活动的主要承担者》一、教材分析本节是人教版必修1第2章第4节，新教材先介绍蛋白质的功能，再处理蛋白质的结构，从宏观到微观，从形象到抽象，符合学生的认知规律，也易于形成“生物体的结构和功能相适应”的生命观念。
本节内容不仅是第二章的重点内容，也是整本书重点内容之一。
它既是本章第1节《细胞中的元素和化合物》知识的继续和具体化，也是学习其他内容的重要基础，例如：学习载体蛋白、酶、抗体、胰岛素、必修2基因的表达等内容时，都要用到与蛋白质有关的知识，因此本节课在教材中起到承上启下的作用，对后面各章节的学习起到至关重要的作用。
二、学情分析1.已有知识和经验：通过前面内容的学习，已经具备细胞中元素、化合物的种类和含量等基础知识；通过预习及导学案的学习对氨基酸的种类及结构通式也具有一定的了解，这为本节课的学习奠定一定的基础知识。
2.已有认知：由于我们学校学生基础有些许薄弱，虽在初中简单的学习了有机分子的结构式，但掌握的不够牢固，并且缺乏化学键、脱水缩合等有机化学知识，这给学生的学习带来一定的困难。
三、教学目标生命观念：通过分析资料，总结归纳蛋白质的功能，认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
科学思维：通过比较不同氨基酸的结构，求同归纳得出氨基酸的结构通式与特点，提高归纳与推理的能力。
科学探究：通过模拟活动，说明肽链的形成过程，阐明蛋白质的基本组成单位是氨基酸。
社会责任：通过学习氨基酸的种类，培养学生日常生活中合理饮食的生活习惯。
四、教学重、难点（一）教学重点：1.氨基酸的结构特点；2.氨基酸形成肽链的过程。
（二）教学重点：氨基酸形成肽链的过程。
五、教法及学法（一）教法：主要有直观演示法、启发法、讲解法等（二）学法：主要有分析归纳法、自主探究法、合作交流法、模拟活动法等六、教学过程（一）新课导入教师活动：课件展示生活当中的一个实例：从某些动物组织中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线。
手术后过一段时间，这种缝合线就可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。
生物人教版高中必修一(2019年新编)2-4 蛋白质是生命活动的主要承担者(教案)
第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者一、蛋白质的功能1．将下列实例与相应的蛋白质功能连接起来[连线] 功能 实例 ①结构蛋白 a ．血红蛋白②催化 b ．胰岛素等蛋白质类激素 ③运输 c ．抗体 ④信息传递、调节 d ．绝大多数酶 ⑤防御 e ．肌肉蛋白⑥运动f ．羽毛、肌肉、头发等提示：①－f ②－d ③－a ④－b ⑤－c ⑥－e2．一切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。
二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸 1．种类：组成人体蛋白质的氨基酸有21种――――――――→人体细胞能否合成⎩⎪⎨⎪⎧必需氨基酸：必须从外界环境中直接获取非必需氨基酸：可在人体细胞合成，也可从外界环境中获取2．结构(1)写出图中结构名称a ．氨基；b 、d ：R 基；c ：羧基。
(2)比较图中两种氨基酸，写出氨基酸分子的结构通式：。
(3)氨基酸的结构特点①数量关系：至少都含有一个氨基和一个羧基。
②位置关系：都有一个氨基和一个羧基连接在同一碳原子上。
③各种氨基酸之间的区别在于R 基的不同。
知识清单三、蛋白质的结构及其多样性 1．氨基酸的脱水缩合(1)此生理过程的名称是脱水缩合。
(2)写出字母代表的结构或名称：a.肽键， b.二肽。
(3)由多个氨基酸通过该过程形成的化合物，通常呈链状结构，叫作肽链。
2．蛋白质的结构层次――――→C 、H 、O 和N 等元素氨基酸――→脱水缩合多肽――――→盘曲、折叠蛋白质。
3．结构多样性(1)氨基酸方面：氨基酸的种类、数目、排列顺序不同。
(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。
考点01 氨基酸的结构与种类【典型例题】如图为氨基酸分子的结构通式，下列叙述正确的是（ ）A ．每个氨基酸分子都是由一个氨基和一个羧基组成的B ．氨基酸脱水缩合产生水，水中的氢来自②和③C ．结构④中含有的氨基或羧基均参与主链形成时的脱水缩合D ．生物体内n 个氨基酸形成的m 条多肽链中含有n －m 个肽键 【答案】D 【解析】A 、每个氨基酸分子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在同一个碳原子上，A 错误；考点突破B、氨基酸脱水缩合脱去的水中的氢来自氨基和羧基，图中①是氨基，③是羧基，B错误；C、④是R基，R基中的氨基或羧基一般不参与主链形成时的脱水缩合反应，C错误；D、生物体内n个氨基酸形成的m条多肽链中含有的肽键数等于氨基酸数减去肽链数，即n－m个，D正确。
新教材 必修一 第二章第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
第4节 蛋白质是生命活动 的主要承担者
富含蛋白质的食物
主要有：肉类、鱼虾、 蛋类、奶、豆类等。
问题探讨：P28
从某些动物组织中提取的胶原蛋白， 可以用来制作手术缝合线。手术后过一段 时间，这种缝合线就可以被人体组织吸收， 避免拆线的痛苦。
1、为什么这种缝合线可以被人体组织吸收？ 因为组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质。
其空间结构会被永久破坏，其理化性质会改变和生物 活性丧失。比如：鸡蛋煮熟后不可变回生鸡蛋。
√
× ×
√
A
A B
食物中的蛋白质是大分子有机物，它们都要 被消化成细胞可以吸收的小分子物质才能被人体 吸收，这些分子都要在人体细胞内重新合成不同 的蛋白质在人体内执行不同的功能。
2.某种脑啡肽具
有镇痛作用，可
要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠肽酶等多种水解酶的作用才能分解成氨基酸； 通过氨基酸脱水缩合形成多肽链，肽链盘曲、折叠变为人体蛋白质； 人体蛋白质与食物蛋白不一样，其具有完成人体生命活动的结构和功能。
猪蹄哪里去了？
猪蹄中的 蛋白质
胃蛋白酶 胰蛋白酶 等蛋白酶
肠肽酶等肽酶
人的 蛋白质
多肽
氨基酸
脱 水 缩 合
2、氨基酸这一名词与其结构有关吗？
“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中的主要部分——氨基和羧基； 兼有酸性和碱性，故氨基酸之间可以发生反应。
与社会的联系
组成人体蛋白质的氨基酸有21种。
1）必需氨基酸：
其中有8种是人体细胞不能合成的，必须从外界环境中获取，包括：
甲硫氨酸、色氨酸、赖氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸
要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠肽酶等多种水解酶的作用才能分解成氨基酸； 通过氨基酸脱水缩合形成多肽链，肽链盘曲、折叠变为人体蛋白质； 人体蛋白质与食物蛋白不一样，其具有完成人体生命活动的结构和功能。
新教材人教必修1课件蛋白质是生命活动的主要承担者
检
读
测
·
探
速
新
达
知
标
·
核
心
突
破
返 首
提
页
素
能
·
教
(1)结合图示，分析催产素与加压素功能不同的原因。
课
材
堂
研 读
(2)依据催产素的结构简式图，某同学认为催产素所含游离氨基数
检 测
·
·
探
速
新 目与参与构成肽链的氨基酸种类有关。你是否同意他的说法？说出你 达
知
标
的理由。
核
心
突 破
提示：(1)两种激素间有 2 个氨基酸种类不同。
新
达
知 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 标
·
核 心
原子上，B 错误；氨基酸的不同在于 R 基的不同，C 正确；非必需氨
突
破
基酸能在人体内合成，不能在人体内合成的氨基酸是必需氨基酸，D
返 首
提
页
素 能
错误。]
·
2．下列哪项不是构成人体蛋白质的氨基酸( )
教
课
材
堂
研
检
读
测
·
有无氨基、羧基；最后审清题目，按要求解答。
教
2．蛋白质中含有 N、O 原子数的计算
课
材
堂
研 读
(1)N 原子数＝肽键数＋肽链数(肽链一端游离的氨基数)＋R 基上
检 测
·
·
探
速
新 的 N 原子数＝各氨基酸中 N 原子总数。
达
知
标
(2)O 原子数＝肽键数＋2×肽链数(肽链一端游离的羧基数)＋R
2023新教材高中生物第2章组成细胞的分子第4节蛋白质是生命活动的主要承担者课件新人教版必修1
原因
氨基酸种类不同
氨基酸数目不同
氨基酸排列顺序不同 多肽链的盘曲、折叠方 式不同
5.（教材P30图211）读“某种胰岛素的二硫键示意图”，回答有关问 题：
（1）该胰岛素是由 2 条肽链构成的，含有 3 个二硫键。 （2）二硫键的形成过程表示为－SH＋－SH―→2S＋2H，在该胰岛 素形成过程中，共脱去了 6 个H。
()
A．1，2，3 C．1，2，2
B．1，1，3 D．2，2，2
答案：C
解析：由于题干中第二个氨基酸的R基中含有一个羧基，因此由这3种氨基酸按 顺序脱水缩合所形成的化合物中，含有1个氨基、2个羧基和2个肽键。
3．(等级考)如图所示，一分子的胰岛素原切去C肽(图中箭头表示切 点)后，可转变成由A、B两条肽链构成的有活性的胰岛素(图中数字表 示氨基酸序号)，下列分析正确的是( )
如下不属于构成生物体蛋白质的氨基酸：
H2NCHNH2CH2CH2COOH→虽有氨基和羧基，但二者未连在同一个 碳原子上。
2．有关“氨基酸”的两个误区 (1)氨基、羧基书写误区：不要将氨基错写为NH2或—NH3；不要将
羧基误写为
或COOH，其中的一个短线代表一个化学键，不能
省略。
(2)氨基酸数目≠氨基酸种类：蛋白质分子含有多个氨基酸，构成生
物体蛋白质的氨基酸有21种。
1.结构通式的分析
2．结构特点
分析
氨基酸分子中—NH2、— COOH至少各有一个，因为
R基中可能有—NH2、— COOH
举例
至少一个—NH2和一个—COOH 连在同一个碳原子上
生物体中氨基酸种类不同是由R 基决定的
反例： H2N－CH2－CH2－CH2－COOH
非构成生物体的氨基酸 甘氨酸：R基为—H(最小)
(新教材)统编人教版高中生物必修一第二章第4节《蛋白质是生命活动的主要承担者》优质教案
(新教材）统编人教版高中生物必修一第二章第4节《蛋白质是生命活动的主要承担者》优质教案
一、教材分析
本课是人教版高中生物必修1第二章《组成细胞的分子》第四节内容。
“蛋白质是生命活动的主要承担者”是高中生物必修课程中的核心内容之一，是高中一年级学习的重点内容，属于必修模块一的组成部分。
细胞组成知识是生物学方面最基本的知识，是学习其他模块和章节的基础。
本课以问题探讨导入，先通过例子介绍了蛋白质的多种功能及其原因。
接着阐述了蛋白质的基本组成单位——氨基酸，重点阐述了氨基酸的结构。
最后讲述了蛋白质的结构及其多样性。
通过本节课内容的学习，学生不仅需要将以前所学的知识由点构成线合理关联起来，更需要在掌握的事实性知识的基础上开始建构并逐步形成基本的科学自然观。
二、教学目标
1.认识蛋白质的化学组成，能举例说明蛋白质的功能。
2.知道氨基酸的结构通式，举例说明氨基酸是怎样一步步形成蛋白质的。
3.能理解脱水缩合反应及蛋白质种类多样的原因。
三、核心素养
【生命观念】通过探究蛋白质的多种功能及其原因的知识，学生应该在较好地理解细胞学概念的基础上形成生命观念，认同生物结构与功。