最新2017高中生物 第二章 组成细胞的分子 第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质课件 新人教版必
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
1-2-2生命活动的主要承担者----蛋白质
2.2 蛋白质的结构及其多样性
?氨基酸是怎样形成蛋白
质? 蛋白质多样性的原 因有哪些? 因有哪些?
2.2 蛋白质的结构及其多样性 思考与讨论(P22)
1.观察图2-4从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次? 观察图2 从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次? 进人人体消化道的蛋白质食物, 2 .进人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, 分解为氨基酸? 这些氨基酸进入人体细胞后,得经过怎样的过程 才能变为人体的蛋自质? 才能变为人体的蛋自质? 人体的蛋白质和食物中的蛋白质会一样 吗?
2.1氨基酸及其种类 氨基酸及其种类-----蛋白质的基本单位 氨基酸及其种类 蛋白质的基本单位 观察-思考-交流 观察-思考-
1.这些氨基酸的结构具有什么共同特点 这些氨基酸的结构具有什么共同特点? 讨论 1.这些氨基酸的结构具有什么共同特点? 2."氨基酸"这一名词与其分子结构有对应关系吗? 2. 氨基酸"这一名词与其分子结构有对应关系吗? 氨基酸
总之,一切生命活动都离不开蛋白 总之, 蛋白质是生命活动的主要承担者. 质,蛋白质是生命活动的主要承担者.
☆△有关蛋白质的计算 ☆△有关蛋白质的计算 氨基 羧基 氨基酸 肽键 数 脱去水 数 分子数 一条肽链 n m 条肽链 n 脱去水分子数?肽键数?氨基酸数? 脱去水分子数?肽键数?氨基酸数?肽链数 蛋白质的分子量= 蛋白质的分子量=氨基酸数?氨基酸平均分子量?18 ?失水分子数 氨基酸 数 一条肽链 n
血红蛋白质的三级结构和四级结构
亚铁血红 素基团
扭曲折叠 扭曲折叠 的多肽
血红蛋白是一个含有两种不同亚基的四聚体, 血红蛋白是一个含有两种不同亚基的四聚体,由两条α链和 四聚体 组成.血红蛋白的每一个亚基都含有一个血红素辅基 每一个亚基都含有一个血红素辅基. 两条β链组成.血红蛋白的每一个亚基都含有一个血红素辅基. α链由141个氨基酸组成,β链由146个氨基酸组成,各自都有一 链由141个氨基酸组成, 链由146个氨基酸组成,各自都有一 141个氨基酸组成 146个氨基酸组成 定的排列次序.血红蛋白分子中四条链各自折叠卷曲 各自折叠卷曲形成三级结 定的排列次序.血红蛋白分子中四条链各自折叠卷曲形成三级结 再通过分子表面的一些次级键的结合而联系在一起, 构,再通过分子表面的一些次级键的结合而联系在一起,互相凹 凸相嵌排列,形成一个四聚体的功能单位 凸相嵌排 蛋白质的结构及其多样性 思考与讨论(P22) 思考与讨论(P22) 如果用20 个不同的字母分别代表20种氨基酸, 20种氨基酸 3 .如果用20 个不同的字母分别代表20种氨基酸,若写 10个氨基酸组成的长链 个氨基酸组成的长链, 出10个氨基酸组成的长链,可以写出多少条互不相同的长 试着说出蛋白质种类多种多样的原因(提示: 链?试着说出蛋白质种类多种多样的原因(提示:一个蛋 自质分子往往含有成百上千个氨基酸). 自质分子往往含有成百上千个氨基酸).
(新课标)高中生物 第二章 组成细胞的分子 2.2 生物活动的主要承担者——蛋白质(第2课时)分层落
（新课标）2017-2018年高中生物第二章组成细胞的分子2.2 生物活动的主要承担者——蛋白质（第2课时）分层落实训练新人教版必修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（（新课标）2017-2018年高中生物第二章组成细胞的分子2.2 生物活动的主要承担者——蛋白质（第2课时）分层落实训练新人教版必修1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第二章组成细胞的分子 2。
2 生物活动的主要承担者—-蛋白质（第2课时)［基础巩固练]1．下列关于蛋白质功能的举例合理的是( ）A．催化—抗体B．运输—唾液淀粉酶C．调节—胰岛素 D．免疫—血红蛋白解析:生物体内蛋白质的功能很多，如起催化作用的酶；调节作用的激素如胰岛素、生长激素和促激素；免疫作用的抗体；运输作用的载体等等。
答案：C2．人体的肌肉主要是由蛋白质构成的，但骨骼肌、心肌、平滑肌的功能各不相同，这是因为( ）A．肌细胞的形状不同B．在人体内的分布位置不同C．支配其运动的神经不同D．构成肌细胞的蛋白质分子结构不同解析：生物体的结构和功能是相适应的，结构不同可以导致功能不同。
骨骼肌、心肌、平滑肌的功能各不相同，原因是构成三种肌肉的蛋白质分子结构不同.答案：D3．下列各项与蛋白质结构多样性无关的是( )A．氨基酸的数目、种类和排列顺序B．构成蛋白质的多肽链的数目C．构成蛋白质的多肽链的空间结构D．氨基酸至少含一个氨基和一个羧基解析:考查蛋白质结构多样性的原因。
生命活动的主要承担者——蛋白质(第二课时)
碳原子上。不同氨基酸合成,必需从外界摄取的氨基酸。
（2）种类
20种 非必需氨基酸(12种) : 在生物体内可以自身合成的氨基酸。
二、蛋白质结构具有多样性
种类
氨基酸 数目
蛋白质结构
排列顺序
的多样性 多肽链：盘曲折叠的方式多种多样
三、蛋白质功能具有多样性
蛋白质是生命活 动的主要承担者
1．能说出蛋白质结构多样性的原因。 2．能记住蛋白质的功能，并能理解蛋白质是生 命活动的主要承担者。 3．会做与蛋白质有关的简单计算。
三、蛋白质功能具有多样性
1.构成生物体结构（结构蛋白）: 羽毛、头发、蛛丝 2.催化： 大多数酶 3.运输： 血红蛋白 4.免疫： 抗体 5.调节（信息传递）：调节生命活动的蛋白质类激素，如胰岛素
第2章 组成细胞的分子结构
第2节 生命活动的主要承担着——蛋白质 （第2课时）
温故知新
一、蛋白质的结构
1、含量:是含量最多的有机化合物,占细胞干重的50%以上
2、元素:C、H、O、N(有的含有S、Fe等元素)
3(1、)结基构本通组式成：单位(单体)：H 氨基酸
NH2
COOH
▲组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基(—NH2)和一 个羧基(—COOH)，并且氨基与羧基必须连接在同一个
碳原子上。不同氨基酸的R基不同。
R 必需氨基酸(8种) : 自身不能合成,必需从外界摄取的氨基酸。
（2）种类
20种 非必需氨基酸(12种) : 在生物体内可以自身合成的氨基酸。
4、合成方式：脱水缩合
二、蛋白质结构具有多样性
种类
氨基酸 数目
蛋白质结构
排列顺序
的多样性 多肽链：盘曲折叠的方式多种多样
人教版高一生物必修一课件：第二章第2节生命活动的主要承担者2
HO
NH2 C C OH
缬氨酸
CH
R基（侧链
CH3 CH3
基团）
HO NH2 C C OH
CH3
丙氨酸
一、氨基酸及其种类
1、氨基酸的结构通式：
2、氨基酸的组成元素：C、H、O、N和少量P、S、Fe、Cu等 3、氨基酸的种类：约20种
必需氨基酸：8种（婴儿有9种）,人体自身不能合成
非必需氨基酸：12种，人体自身可以合成
H2O
氨基酸的结合方式:脱水缩合
HOH HO
NH2 C C N
肽键 R1
C C OH R2
二肽
H2O H2O
H HN
H C COOH R2
氨基酸的结合方式:脱水缩合
HOH
NH2 C C N 肽键
R1
HOH
CCN 肽键
R2
H
三
C COOH 肽Βιβλιοθήκη R2二肽H2O H2O
• 以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个 肽键的化合物，叫多肽（链状）。
第2章 组成细胞的分子
第2节 生命活动的主要承担者
—蛋白质
学习目标
1、氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质 的过程（重点） 2、概述蛋白质的结构和功能（重点） 3、认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
HO NH2 C C OH
甘氨酸
H
HO NH2 C C OH
CH2 亮氨酸
CH CH3 CH3
氨基酸结构的特点：
1、数量关系：至少都含有_一__个___氨__基__（__—__N__H_2__ 和 ）
_一__个___羧__基__（__—__C_O__O__H_）__。 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。
高中生物必修一第二章第2节《生命活动的主要承担者——蛋白质》教案
学校：临清实验高中学科：生物编写人：张向阳审稿人：尚莉第二章第2节生命活动的主要承担者──蛋白质一、教材分析本节内容为普通高中课程标准实验教科书人教版高中生物必修一模块第二章的第二节内容，是本章的重点内容。
在课程标准的具体内容标准中，与本节内容相对应的条目是“概述蛋白质的结构和功能”。
本节重点为：①氨基酸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；难点为：氨基酸形成蛋白质的过程以及蛋白质结构多样性的原因。
要达成这一目标，教学中应该以结构与功能相适应的生物学观点为主线，联系初中知识引导学生说出有关蛋白质消化与吸收、重要功能等知识，首先学习蛋白质的基本组成单位──氨基酸的结构特点，以及由氨基酸形成蛋白质的过程，然后,组织学生进行探究活动，认识蛋白质结构多样性的原因，再结合教材中蛋白质主要功能示例，进行这一部分的学习。
最后，阐明结构与功能的适应的观点，让学生认可──蛋白质是生命活动的主要承担者。
二、教学目标1．知识目标：(1)写出氨基酸的结构通式，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。
2．能力目标：(1) 认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
3．情感、态度和价值观目标：(1)关注蛋白质研究的新进展。
三、教学重点难点重点：①氨基酸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；难点：酸形成蛋白质的过程以及蛋白质结构多样性的原因。
四、学情分析我校高一年级属于平行分班，各班平均分配生源，没有重点班、实验班，所以各班中学生个体差异较大。
学生虽然有一些蛋白质的初步知识，但是，由于缺乏应有的有机化学知识（如化学键、结构式等），以及数学的排列和组合的有关知识。
这些都为本节课的深入学习带来了很多困难。
教学中，我借助球棍模型来增加学生的空间感，认识氨基酸是一种空间结构；通过安排学生活动来弥补知识不足带来的困难。
从学生日常生活所吃的食物中的营养成分入手，很容易引起学生的共鸣，激发学生学习的热情，点燃思维的火花，起到超乎想象的效果。
高中生物 第2章 组成细胞的分子 2 生命活动的主要承担者——蛋白质课件高中必修1生物课件
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第三十二页，共三十六页。
实验原理：
必需氨基酸是动物体不能合成，只能从食物中获得的氨基酸。当动物 缺乏必需氨基酸时，就会影响体内蛋白质的合成，出现营养不良，体 __重__增__加__缓__慢__等__现__象__(_其__他__合__理__答__案__亦__可__)_________________________。
第八页，共三十六页。
三、蛋白质的功能(连线)
功能
实例
①结构蛋白
a．血红蛋白
②催化作用
b．胰岛素等蛋白质类激素
③运输作用
c．抗体
④信息传递作用调节作用 d．绝大多数酶
⑤免疫功能
e．羽毛、肌肉、头发等
答案：①—e ②—d ③—a ④—b ⑤—c
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课基堂础巩训练固
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解析：两个氨基酸脱水缩合形成肽键时，失去的一分子水中的氢 分别来自一个氨基酸的氨基和另一个氨基酸的羧基。
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第十八页，共三十六页。
6．下列生命活动与蛋白质有关的是( D ) ①催化细胞内的化学反应 ②血液中运输 O2 ④构成细胞和生物体的结构 ⑤信息传递
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解析：(1)生物体内构成蛋白质的氨基酸有 20 种。(2)氨基酸之间 通过脱水缩合作用形成肽键，每形成一个肽键同时脱掉一个 H2O 分 子，两个氨基酸缩合的产物称为二肽，三个氨基酸则称为三肽，多个 即为多肽或肽链，肽链经过盘曲折叠后具有一定的空间结构，有了一 定的生物学功能才可称之为蛋白质，因此蛋白质功能的多样性与其结 构多样是紧密相关的。(3)蛋白质的功能主要有：构成细胞、信息传 递从而调节生命活动、作为酶催化生物体内化学反应、运输和免疫等 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
第二章 第2节 生命活动体现者-蛋白质
一级结构 多个氨基酸脱水 缩合形成多肽
氨基酸
二肽
二级结构 氢键和其它化学键 造成肽链盘曲
三 肽
三级结构 一条多肽链盘曲折叠 形成蛋白质
四级结构 多条肽链折叠 形成蛋白质
某种胰岛素空间 结构示意图
思 考 讨 论
生物体的蛋白质的种类多达1010～1012，但构成蛋白质的氨基 酸约有20种，这20种氨基酸又是如何构成数目这么大的蛋白质呢？ １、氨基酸种类不同，肽链结构不同
构成生物体，如结构蛋白 催化作用，如酶 运输作用，如载体蛋白 调节作用，如胰岛素、生长激素 免疫功能，如免疫球蛋白、抗体 一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动主要承担者。 与生活的联系 1、蛋白质在什么情况下功能会丧失？请例举蛋白质功能丧失在生 活应用例子。 2、降血糖的胰岛素要么注射或气管吸入，如果口服，没有药效。 请你用今天学的知识解释。 3、肌动蛋白和血红蛋白都是蛋白质，但它们的功能不同，其原因 最可能是什么？
☉-☉-◎-☉-☉-☉-◇-☉-☉-☉ ☉-☉-☉-☉-☉-☉ ●-▽-●-☉-●-●-●-●-●-● ☉-☉-☉-☉
２、氨基酸数目不同，肽链结构不同
３、氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同
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４、肽链盘曲、折叠，形成的空间结构千差万别 多样性原因 蛋白质结构多样性决定了其功能多样性。
蛋白质这种高分子化合物的结构相当复杂，它是由很 多氨基酸组成的，目前自然界中天然氨基酸有一百多种， 但能组成生物体内蛋白质的氨基酸约有20种。所以氨基酸 是组成蛋白质的基本单位。那么氨基酸的结构是怎样的？ 同学们比较以下四种氨基酸的结构，看看他们的相同点。
20种氨基酸
非必须氨基酸：共12种，人体可自身合成的来自基酸第二章 组成细胞的分子
高中生物第二章 第4节 蛋白质--生命活动的主要承担者
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，性质也与正常血红蛋白有差异，由它参与组成的红细胞就会 扭曲成镰刀状（图2-13），运输氧的能力会大为削弱。
●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。 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。
思考•讨论：肽链数目（ｌ），氨基酸数目（ａ），肽键数目（ｊ）＝脱水数以及和游离 的羧基和氨基数目关系；
１.ａ－ｌ＝ｊ＝脱水数 ２.一条肽链上至少一个游离的羧基：游离的羧基数＝R基上的＋肽链数 ３.一条肽链上至少一个游离的氨基：游离的氨基数＝R基上的＋肽链数
练习
肽链数目
１
４ 肽键数目
４ 脱水数
游离的羧基／氨基数目
一级结构 二级结构 三级结构
四级结构
许多蛋白质分子都含有两条或多条肽链，它们通过一定的化学键如二硫键相互结合在一起（图2-11）。这些肽链不 呈直线，也不在同一个平面上，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
氨基酸是如何形成多种蛋白质 思考•讨论：肽链＝蛋白质？