组成细胞的分子(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
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
全国通用2023高中生物第2章组成细胞的分子高频考点知识梳理
全国通用2023高中生物第2章组成细胞的分子高频考点知识梳理单选题1、基于生物学科学习所形成的下列理解，不合理的是A．氨基酸种类、数目和排序决定蛋白质的空间结构，进而决定其功能B．物质变化伴随着能量变化，物质与能量是细胞生命活动的基础C．稳态不仅表现在个体水平，细胞和群体水平也可以表现出稳态D．生物的基因发生定向突变，导致生物多样性和适应性的形成答案：D分析：1 、蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质的结构多样，在细胞中承担的功能也多样。
2 、蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。
3 、现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。
A、构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别，结构多样进而决定其功能多样，A正确；B、物质变化伴随着能量的转化，细胞需要物质和能量的供应，物质与能量是细胞生命活动的基础，B正确；C、稳态是一种相对稳定的状态，需要各种机制的调节作用，稳态的表现在个体、群体、生物圈三个层次，稳态为生物体的正常生命活动提供了适宜的环境，C正确；D、在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化，但是突变是不定向的，D错误。
故选D。
小提示：本题知识点比较综合，考查现细胞中化合物蛋白质、稳态及代生物进化理论的主要内容，要求考生识记现代生物进化理论的主要内容。
2、下列关于组成细胞分子的叙述，正确的是（）A．磷脂分子和核酸分子都含有C、H、O、N、P元素B．DNA多样性形成原因之一是其形成的空间结构千差万别C．在过酸环境条件下，蛋白质的空间结构不会遭到破坏D．植物体中自由水/结合水越高，其抵抗外界不良环境能力越强答案：A分析：1 、化合物的元素组成：(1) 糖类的元素组成：一般只含C、H、O；(2)脂质的元素组成：主要含C、H、O，有的含有N、P；(3)蛋白质的元素组成：主要为C、H、O、N，有的含有S；(4)核酸的元素组成：C、H、O、N、P。
人教版生物必修一同步名师导学讲义：第二章 组成细胞的分子第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质含答案
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质学习目标1．说出组成蛋白质的氨基酸的种类及特点。
(重点) 2．描述氨基酸形成蛋白质的过程。
(重、难点) 3．举例说明蛋白质结构及功能的多样性。
(重、难点) 核心概念氨基酸 肽键 多肽 脱水缩合 空间结构一、氨基酸的种类及结构1．种类(约__20____种)⎩⎪⎨⎪⎧必需氨基酸⎩⎪⎨⎪⎧ 来源：外界环境获取种数：8种(婴儿9种)非必需氨基酸⎩⎪⎨⎪⎧来源：__人体细胞合成____或外界获取种数：12种2．氨基酸的结构：(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(—NH 2)____和__一个羧基(—COOH)____。
②位置关系：都有__一个氨基和一个羧基____连接在__同一个碳原子____上。
③各种氨基酸之间的区别在于__R 基____的不同。
二、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)判断产物H 2O 中原子的来源：⎩⎪⎨⎪⎧H ：来自R 1所在氨基酸的 羧基 和R 2所在氨基酸的 氨基 O ：来自R 1所在氨基酸的 羧基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。
三、蛋白质的功能(1)一切生命活动离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。
(2)蛋白质功能举例1．胶原蛋白是动物结缔组织中的主要成分，因其含有多种必需氨基酸，具有较高的滋补保健功能而受到广大消费者的青睐。
高中生物第二章 《组成细胞的分子》教学设计新人教版必修1精编版
新人教版必修1 第二章《组成细胞的分子》教学设计第一节细胞中的元素和化合物教学设计一、教材分析（一）对教材的认识本章介绍了组成细胞的蛋白质、核酸、糖类、脂质等有机物的结构和功能，以及水和无机盐的作用。
把有机物放在无机物的前面，这是编者的匠心所使然──生命物质运动特殊性和运动的本质属性是由有机物特别是蛋白质来完成的。
一个简单的顺序颠倒，诏示了生命物质运动过程中各物质扮演的角色的轻重。
通过本章学习，为学生的后继学习打下必不可少的基础，在本章学习的基础之上，才能感悟生命活动过程中的物质输入和输出、能量供应和利用，以及系统的发生、发展和衰亡的过程实质。
（二）教学目的要求知识方面1．概述蛋白质的结构和功能。
2．简述核酸的结构和功能。
3．概述糖类的种类和作用。
4．举例说出脂质的种类和作用。
5．说明生物大分子以碳链为骨架。
6．说出水和无机盐的作用。
能力方面1．尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
2．以人的口腔上皮细胞为材料，进行特定的染色，观察DNA和RNA在细胞中的分布。
情感态度与价值观方面1．认同生命的物质性，探讨组成细胞的分子的重要作用。
2．认同生物界在物质组成上的统一性。
3.崇尚生命物质和谐之美，珍爱生命。
4.为生命的奥秘所折服。
5.珍惜水、节约水的意识渗透。
6.对学生进行爱国主义教育。
与原来的高中教材相比，本章的内容有所拓展。
基本概念和原理基本没有增加，补充的是课堂上即可完成的学生活动，如“问题探讨”，“观察DNA和RNA在细胞中的分布”，关于“氨基酸结构通式”、“脂肪的分布和作用”、“无机盐的重要生理功能”等内容的“思考与讨论”；以及所学内容与现实生活、人体健康的联系，科学史话和科学前沿等。
二、课时安排1课时。
三、教学重点组成细胞的主要元素和化合物；检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
四、教学难点构成细胞的基本元素是碳；检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
五、教学流程第二节生命活动的主要承担者──蛋白质教学设计（一）教学目标1．说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
人教版高中生物必修一 蛋白质是生命活动的主要承担者 组成细胞的分子
判断下列分子是不是构成蛋白质氨基酸？如果不是，说明原因；如 果是，说出R基是什么。
CH3
1. HOOC C COOH
2. H2N
CH3 C NH2
H
H
H
3. HOOC C CH2 NH2
H
NH2
4. HOOC C CH2 NH2
H
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，它们是赖氨酸、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，叫作非必需氨基酸。
•课程标准 • 阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成，它的功能取决于由氨基酸 序列及其形成的空间结构，细胞的功能主要由蛋白质完成。
•课标解读 • 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。 • 3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
蛋白质的功能
蛋白质的基本单位——氨基酸
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用。蛋白质是生命 活动的主要承担者。
一、蛋白质的功能
1. 结构蛋白： 如肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的成分主要是蛋白质。
2. 催化： 绝大多数酶是蛋白质。
1.氨基酸→二肽→三肽→……→多肽→一条或几条多肽链盘曲折 叠形成蛋白质。
2.蛋白质 胃蛋白酶
胰蛋白 酶
3.2010条。
多肽 肠肽酶
氨基酸
3.蛋白质多样性的原因
细胞分子的组成
细胞分子的组成
细胞分子的组成包括以下几种：
1. 蛋白质：蛋白质是生命活动的主要承担者，它存在于所有细胞中，是细胞结构的重要组成部分。
蛋白质由氨基酸组成，根据其结构和工作原理，可以分为结构蛋白、运输蛋白、催化蛋白、免疫蛋白等。
2. 核酸：核酸是细胞中贮藏和传递遗传信息的物质，它分为DNA 和RNA两种。
DNA是脱氧核糖核酸，是细胞染色体的主要成分，也是遗传信息的存储介质。
RNA是核糖核酸，分为信使RNA、转运RNA和核糖体RNA三种，它们是蛋白质合成的主要物质。
3. 糖类：糖类是细胞的重要能量来源，它们由碳、氢、氧三种元素组成，可以分为单糖、双糖和多糖三种类型。
单糖是最简单的糖类，如葡萄糖和果糖;双糖由两个单糖组成，如乳糖和蔗糖;多糖由多个单糖分子组成，如淀粉和纤维素。
4. 脂质：脂质是细胞中贮存和分隔物质的物质，它由碳、氢、氧三种元素组成，可以分为脂肪、类脂和类固醇三种类型。
脂肪是细胞的主要贮存形式，同时也在细胞膜和细胞器膜中起到保护和分隔的作用;类脂包括磷脂和鞘脂，它们是细胞膜和神经髓鞘的重要成分;类固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，它们在生物体内具有多种功能。
5. 无机盐：无机盐是细胞中的重要物质，它们由金属离子和酸根组成，可以调节细胞的渗透压、酸碱平衡和离子浓度等。
无机盐包括氯化钠、磷酸盐、碳酸盐等。
以上是细胞分子的主要组成成分，它们在细胞中发挥着多种功能，维持着细胞的正常生命活动。
细胞的分子组成知识点
细胞的分子组成知识点1. 细胞概述细胞是生命的基本单位，所有生物体都由一个或多个细胞组成。
细胞具有自主代谢的能力，并能够执行遗传信息的表达和调控。
2. 细胞的分子组成2.1 核酸核酸是遗传信息的载体，包括DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）。
- DNA由四种碱基组成：腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、胞嘧啶（C）和鸟嘌呤（G）。
- RNA中的胸腺嘧啶（T）被尿嘧啶（U）所取代。
2.2 蛋白质蛋白质是细胞内执行多种功能的分子，由氨基酸组成。
- 氨基酸共有20种标准类型，通过肽键连接形成多肽链，最终折叠成具有特定功能的三维结构。
2.3 脂质脂质是细胞膜的主要成分，包括磷脂、甘油三酯和固醇等。
- 磷脂具有亲水头和疏水尾，是构成细胞膜双层结构的基础。
2.4 碳水化合物碳水化合物是细胞的能量来源之一，包括单糖、多糖、糖蛋白和糖脂等。
- 葡萄糖是细胞代谢的主要能量货币。
2.5 无机盐和水无机盐如钠、钾、钙、镁等对维持细胞内外电解质平衡至关重要。
- 水是细胞最主要的组成部分，参与细胞内各种生化反应。
3. 细胞器的分子组成3.1 细胞核- 包含DNA，是遗传信息的存储和表达中心。
- 核仁负责合成核糖体的RNA和蛋白质。
3.2 线粒体- 细胞的能量工厂，负责ATP的合成。
- 具有自己的DNA，能够独立进行复制和转录。
3.3 内质网- 负责蛋白质的合成、折叠和运输。
- 分为粗面内质网（带有核糖体）和光滑内质网（无核糖体）。
3.4 高尔基体- 负责对新合成的蛋白质进行修饰、包装和运输。
3.5 溶酶体- 含有消化酶，负责分解细胞内外的物质。
3.6 细胞膜- 控制物质进出细胞，维持细胞内外环境的稳定。
4. 细胞信号传导4.1 受体蛋白- 位于细胞膜上，负责接收外部信号。
4.2 信号通路- 信号分子通过受体激活一系列分子事件，最终引发细胞内的响应。
5. 细胞周期和分裂5.1 细胞周期- 包括间期（DNA复制）、有丝分裂期（细胞核分裂）和胞质分裂期（细胞质分裂）。
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
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第二章 组成细胞的分子
第五节 细胞中的生物大分子——蛋白质导学案
高一 班 姓名： 学号：
【学习目标】：
1、说出氨基酸结构特点，描述氨基酸形成蛋白质的过程。
2、解释蛋白质结构具有多样性的原因，举
例说明蛋白质的功能。
3、说出蛋白质鉴定的原理，学会鉴定方法。
4、认同蛋白质是生命活动的主要承担者并且关注蛋白质研究新进展。
【学习重点】：1、氨基酸结构特点，及氨基酸形成蛋白质过程 2、蛋白质结构和功能
【学习难点】：1、氨基酸形成蛋白质的过程 2、蛋白质结构多样性的原因
【学法指导】：1、先阅读教材相关内容，再完成知识梳理。
2、对基础知识要理解性的记忆。
3、有疑惑的地方要先记下来，再查阅资料或向老师、同学请教。
【学习过程】：
一、氨基酸及其种类
1．蛋白质的相关内容
(1)细胞中的含量：占细胞干重的50%以上，是含量最多的有机物。
(2)化学组成：主要有 四种化学元素组成，很多重要的蛋白质还含有 两种元素，有的也含有微量的Fe 、Cu 、Mn 、I 、Zn 等元素。
(3)相对分子质量：蛋白质是一种高分子化合物，它的相对分子量从几千一直到100万以上。
2.组成蛋白质的基本单位是 。
在生物体中组成蛋白质氨基酸约有 种。
3. 根据能否在人体内合成，可将氨基酸分为必需氨基酸（8种）和非必需氨基酸（12种）。
4.观察下列几种氨基酸，总结氨基酸的结构特点：
（丙氨酸） （甘氨酸） （丝氨酸）
(1)每种氨基酸分子至少含有 （ ）和 （ ），并且都有 和 连在 上。
（判断氨基酸的依据，请牢记）
(2)不同的氨基酸就在于 不同。
5.写出氨基酸的结构通式：
6.练习：右图中，不属于构成蛋白质的氨基酸的是（ ）
二、蛋白质的结构及其多样性
1．脱水缩合：一个氨基酸分子的 （—COOH ）和另一个
氨基酸分子的 （—NH2）相连接,同时脱去一分子水的结合方式。
2.肽键：连接两个氨基酸分子的化学键叫肽键，其结构式为
二肽：由 氨基酸分子缩合而成的化合物，含有 个肽键。
三肽：由 氨基酸分子缩合而成的化合物，含有 个肽键。
多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物。
多肽通常呈链状结构，叫做 。
3.一条或多条肽链通过一定的 互相结合在一起，形成具有复杂空间结构的蛋白质。
4.合作探究：通过上面的学习，我们知道，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____ 个水分子，形成______个肽键。
即：一条n 个氨基酸组成的多肽链，有肽键 个。
一个蛋白质分子有m 条肽链，共由n 个氨基酸构成的,则有肽键 个, 肽键数与脱水缩合时去掉的水分子数 。
如果每个氨基酸的平均相对分子质量为a ，那么由此形成的蛋白质的相对分子质量为 。
5.蛋白质多样性的原因：(1)在细胞内，每种氨基酸的 成百上千。
(2)氨基酸形成肽链时， 氨基酸的 千变万化。
(3)肽链的数目及盘曲、折叠形成的 千差万别。
NH 2— C —COOH H H NH 2— C —COOH CH 3 H NH 2— C —CH 2—OH COOH
H
6.蛋白质的结构层次：（）（）
氨基酸肽链（一条或多条）蛋白质
练习：18.根据下图，回答问题：
⑴该图示为_______肽化合物，含有______个肽键，该化合物含种氨基酸。
⑵填写虚线框内结构的名称：A__________ B________ C_________。
生成此化合物的反应叫__________。
⑶假设组成此化合物氨基酸的分子量平均为128，则此化合物的分子量是_______。
三、蛋白质的功能
1.许多蛋白质是构成和的重要物质，称为结构蛋白。
2.细胞内的化学反应离不开的催化。
绝大多数酶都是。
（催化功能）
3.有些蛋白质具有的功能。
（如：血红蛋白）
4.有些蛋白质起作用，能够机体的生命活动。
（如：胰岛素）
5.有些蛋白质有功能。
（如：抗体）
6.一切生命活动都离不开，是生命活动的主要承担者。
7.蛋白质在高温、强酸、强碱等条件下会发生变性，是因为蛋白质的受到破坏，蛋白质的结构多样性决定蛋白质的功能多样性。
练习:鸡蛋煮熟以后，蛋白质变性失活，是由于高温破坏了蛋白质的（）
A 肽链
B 肽键
C 空间结构
D 氨基酸
四、蛋白质的鉴定
1.鉴定原理:蛋白质在碱性环境下,与CuSO4反应呈紫色.
2.过程：(1)取2mL豆浆加入一支洁净的试管中。
（2）加入2mL ，创造碱性环境。
（3）再加入3～4滴。
（4）轻轻振荡，摇匀，观察颜色变化。
3.合作探究：从以下5个方面比较斐林试剂与双缩脲试剂。
斐林试剂双缩脲试剂
甲液乙液A液B液
成分0.1g/mLNaOH溶液0.1g/mLNaOH溶液
鉴定物质
添加顺序
反应条件
反应现象
【自我检测】：
1．我们日常烹调中使用的味精主要成分是谷氨酸钠，已知谷氨酸分子的R基为—C3H5O2，则一分子谷氨酸中含有的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
2. 已知20种氨基酸的平均分子量是128。
现有一蛋白质分子，由两条多肽链组成，共有肽键98个，则此
蛋白质的分子量最接近于（）
A．12 800 B．12 544 C．11 036 D．12 288
3．下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是（）
A．蛋白质是生命活动的主要承担B．蛋白质只含有C、H、O、N四种元素
C．蛋白质是一种高分子有机化合物D．蛋白质被消化的产物是氨基酸
【学习反思】：。