第二节 细胞中的生物大分子(蛋白质的结构和功能)
(第一课时)
【学习目标】
知识目标:1、说出蛋白质的组成元素及基本组成单位(A)
2、说明氨基酸的种类(A)
3、简述氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质的过程(A)
能力目标:培养学生分析推理能力。
情感目标:关注蛋白质研究的新进展。
【学习重点】氨基酸的结构特点,以及 氨基酸形成蛋白质的过程。
【学习难点】氨基酸形成蛋白质的过程。
【方法指导】合作探究、自主归纳
【知识链接】回顾初中学过的有关蛋白质的相关知识。
【自主探究】
知识点一:蛋白质的组成元素、基本单位
【阅读】P20第一、二段内容完成下列填空。
A级1、蛋白质的含量、组成元素
蛋白质是细胞中含量最多的 化合物,除含 等元素外,大多数蛋白质还含有 。有的还有P、Fe、Zn、Cu、B、Mn、I等。
2、蛋白质的基本组成单位
无论蛋白质的分子质量多大,结构多复杂,但各种蛋白质的基本组成单位都是 ,自然界中已经发现的氨基酸有100多种,而组成蛋 白质的氨基酸约有 种。
3、氨基酸的结构特点
组成蛋白质的氨基酸在结构上有共同的特点,每个氨基酸 分子至少都含有一个氨基( )和一个羧基( ),并连在 碳原子上。
可用结构通式来表示: 。20种氨基酸的区别就在于 的不同。
【思考与交流】
A级1、观察以下几种氨基酸的结构,写出它们的R基。
B级2、如何判断一种氨基酸是不是组成生物体内蛋白质的氨基酸?
知识点二:蛋白 质分子的结构
【阅读】P20~21相关内容完成下列填空。
蛋白质是生物大分子,由许多氨基酸分子通过 形成 相连而成。
A级1、氨基酸的结合方式是 ,(是指一个氨基酸分子的 (-COOH)和另一个氨基酸分子的 (-NH2)相连接,同时脱去 分子的 的结合方式。)
2、蛋白质的形成过程(见课本图2-12)
3、肽键的结构式:
4、结果
最简单的肽由两个氨基酸分子脱水缩合而成,称为 ,二肽含有 个肽键。由n个氨基酸分子以肽键相连形成的肽链,称为 ,也可以称为 (nㄒ3)。一条多肽链的一端含有 个氨基,另一端含 有 个羧基( 一条多肽链至少含有一个氨基和一个羧基且位于肽链的两端)。一条多肽链中形成的肽键数比氨基酸分子数少 个。
【思考与交流】
B级1、脱去的水分子中氧来自哪里?氢又来自哪里?
B级2、二肽形成过程中,产生 几个水分子?形成几个肽键?如果有10个氨基酸分子,通过脱水缩合形成1条肽链可产生几个水分子?几个肽键?假如有n个氨基酸分子形成1条肽链,产生几个水分子?形成几个肽键?
B级3、如果有10个氨基酸分子,若形成两条肽链可产生几个水分子?几个肽键?若形成三条肽链又可产生几个水分子?几个肽键?假如有n个氨基酸分子形成m条肽链 ,则可产生几个水分子?几个肽键?蛋白质形成过程中的氨基酸数、肽链数、肽键数与脱去的水分子数有什么关系?
C级3、假设组成蛋白质的20种氨基酸的平均分子量为128,则由100个氨基酸构成的一条多肽链,其分子量约为 。
如果每个氨基酸的平均相对分子质量为a,那么由n个氨基酸形成含m条肽链的蛋白质,那么该蛋白质相对分子质量为__________________
【归纳小结】
【自我测评】
A级1. 能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组是:①氨基酸 ②C、H、O、N等化学元素 ③氨基酸分子互相结合 ④多肽 ⑤肽链 ⑥形成具有一定空间结构的蛋白质分子( )
A. ①②③④⑤⑥ B. ②①④③⑤⑥ C. ②①④③⑥⑤ D. ②①③④⑤⑥
A级2. 细胞内20种氨基酸在分子结构上的主要区别是( )
A.碱基的数量不同 B. 羧基的数量不同
C. 氨基和羧基与C连接的位置不同 D. R基结构不同
B级3 .下列氨基酸中,不是组成蛋白质的氨基酸是( )
B级4. 已知苯丙氨酸的分子式是C9H11NO2,那么该氨基酸的R基是( )
A.―C7H7O B.―C7H7 C.―C7H7N D.―C7H5NO
A级5. 组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构式是( )
A. NH―CO B. ―NH―CO― C. ―NH2―COOH― D. NH2―CO OH
A级6. 下列物质中含有两个肽键的是( )
A. 二肽 B. 三肽 C. 氨基酸 D. 四肽
B级7.某蛋白质分子由四条肽链组成,共含氨基酸分子500个,在脱水缩合形成该蛋白质分子过程中,形成的肽键和水分子数分别是( )
A.504个和498个 B.496个和499个 C.499个和499个 D.496个和496个
B级8. 某一条多肽链中共有肽键151个,则此分子中―NH2和―COOH的数目至少有( )
A.152 152 B.151 151 C. 1 1 D.2 2
B级9.现有1000个氨基酸,其中氨基1020个,羧基1050个,则由此合成的4条多肽链中共有肽键、氨基、羧基的数目分别是( )
A.999、1016、1046 B.999、1、1 C.996、24、54 D.996、1016、1046
B级10. 现已知构成蛋白质的氨基酸共20种,它们的平均分子量为128,由50个氨基酸形成的某蛋白质的一条多肽链的分子量是( )
A.6400 B.2560 C .5518 D.2218
B级11.若组成蛋白 质 的氨基酸的平均分子量 是130,那么一个由4条肽链共280个氨基酸所组成的蛋白质,其分子量是 。
B级12.根据下图中化合物的结构分析回答:
(1)该化合物叫 ,是由 种 个氨基酸失去 个水分子而形成的,这种反应
称为 。
(2) 假如上述氨基酸的平均分子量为X,则该化合物的分子量为 。
(3)写出下列的结构式:肽键 氨基 羧基
【学习反思】