第3讲蛋白质 测控导航表 知识点题号 1.组成蛋白质的氨基酸及其种类1,2 2.蛋白质的结构与功能3,4,5,6,8,9,10,11 3.蛋白质的相关计算12 4.综合考查7,13,14,15 一、选择题 1.(2018·河南安阳模拟)下列化合物中,属于构成蛋白质的氨基酸的是( B ) ①②③ ④ A.①②③④ B.①②③ C.①② D.②④ 解析:①②③都有一个氨基和一个羧基且连在同一碳原子上。 2.如图为氨基酸分子的结构通式,下列叙述正确的是( C ) A.结构④在生物体内远超过20种
B.氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢来自②和③ C.结构④中含有的氨基或羧基一般不参与脱水缩合 D.生物体内n个氨基酸形成一条肽链需要n种密码子 解析:结构④在生物体内约有20种;氨基酸脱水缩合过程中产生的水 中的氢来自①和③;决定氨基酸的密码子有61种,翻译过程中氨基酸的数量与密码子的种类一般不会相等。 3.(2018·浙江卷)蛋白质在生物体内具有重要作用。下列叙述正确的是( B ) A.蛋白质化学结构的差异只是R基团的不同 B.某些化学物质可使蛋白质的空间结构发生改变 C.蛋白质控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性 D.“检测生物组织中的蛋白质”需同时加入双缩脲试剂A和B 解析:蛋白质化学结构的差异包括组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序及多肽链形成的空间结构不同;化学物质如强酸、强碱、重 金属盐等可使蛋白质的空间结构发生改变;控制和决定着细胞及整个 生物体的遗传特性的是核酸;“检测生物组织中的蛋白质”需先加入 双缩脲试剂A、再加入双缩脲试剂B。 4.(2018·北京顺义区期末)下列关于生物体内蛋白质和氨基酸的叙 述中,不正确的是( B ) A.氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键 B.细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质 C.细胞内蛋白质发生水解时,通常需要另一种蛋白质的参与
2012高三生物总复习教案第3讲细胞中的蛋白质和核酸 教学案 【考纲要求】 【考点分析】 【考点预测】 本节是生物学习的一个基础知识，对与本节单独考察的可能性比较小，但是对于氨基 酸的结构特点及蛋白质的结构特点以及有关氨基酸数目的计算仍然是考察的主要对象，主要以选择题的形式出现。
【知识梳理】 一、氨基酸的结构通式及特点 二、蛋白质的结构层次 1.元素组成 2. 基本单位 3. 肽链 三、蛋白质的结构和功能 四、核酸的结构和功能 五、试验探究：观察DNA和RNA在细胞中的分布 【重点解析】 一、氨基酸的结构通式 1．氨基酸的结构通式中，必须确定中心碳原子，然后确定与中心碳原子相连的四部分：氨 基、羧基、R基、H原子。不同的氨基酸就是由它的R基确定的。在书写相关的化学基团时，其一端总是保留半个化学键，如--COOH —NH2、一R、一H= 2．在构成蛋白质的氨基酸中，至少都有一个氨基和一个羧基，并且都以一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这是判断构成蛋白质氨基酸的一个重要特点。由于R基的不确定 性，因此在一个氨基酸中氨基和羧基的总数也就不确定。如天门冬氨酸有两个羧基，赖氨酸有两个氨基。 例1．某氨基酸分子含有 2 个氨基，其中一个氨基和羧基连在同一个碳原子上，则另一个氨基的部位就是（） A. 和羧基连在同一个碳原子上 B. 一定连在羧基上 C .在R基上 D ?与氨基端相连 解析：考察的是氨基酸的结构，氨基酸的结构是一个氨基和一个羧基共同连在同一个C原子 上，还有一个R 基和一个H。 答案：C 二、蛋白质的结构层 1．元素组成 一定含有 C H、O N,由于R基中组成元素的不同，多数含有P、S,有的还含有Fe、Zn、Cu、B、Mn、I 等元素。
生命奥秘 https://www.doczj.com/doc/3816337408.html, 现，这种复合物能够被别构抑制。通过对HSQC图谱的分析我们发现，有两种小分子物质能与KIX结构域中的某个位点结合，但这些位点都不是KID结合位点。KID结合位点处的氨基酸残基信号会受到轻微干扰，这说明这些小分子物质影响了KIX的构象，使其不能与KID结构域结合。虽然目前这些小分子物质还没有进入临床，但是它们的抑制常数已经达到了微摩尔级，这预示着它们极有潜力成为药物市场中的生力军。 意识到了生物大分子之间结合的自由能问题，我们就会发现很多药物开发的新机会。过去那些被认为没有用处的受体靶点分子现在又重新焕发生机。在某些情况下，那些在过去越不被人重视的靶点，例如蛋白复合体或者人疱疹病毒蛋白酶体等，现在越来越受人欢迎。这些别构抑制剂具有非常灵活的可选择性，给了我们极大的便利，再面对诸如药物疗效问题、药代动力学问题以及药物毒性等问题的时候，我们就有解决办法了，并可以减少在药物研发过程中常见的高失败率的现象发生。同样，任何药物都会碰到的问题，比如亲和力问题、配体效力问题、原子结合自由能问题、药物吸收问题以及药物渗透性问题等等问题也都需要一一去解决。将NMR光谱技术、计算机建模技术等多种方法结合起来进行药物设计是最好的方法，这一定会极大地提高药物开发的成功率。 原文检索： Gregory M. Lee and Charles S. Craik. (2009)Trapping Moving Targets with Small Molecules. Science, 324:213-215. 筱玥/编译 三、蛋白质动态性和进化论 传统观点认为，蛋白质具有绝对的功能特异性，同时也只具有单一、固定的结构，但事实并非如此。蛋白质具有很强的适应性，可以“进化”出新的功能与结构。 蛋白质发挥功能是非常准确的、充满特异性的，同时也是非常斓熟的、有效率的。这些特性都是由于蛋白质本身缺乏多能性造成的，不过蛋白质也有很强的获取新功能和新结构的能力。实际上，能够证明蛋白质进化适应性的例子随处可见，例如自然界中存在的、数量众多的起源于共同祖先的各种蛋白质，又比如最近几十年间由于滥用药物导致的耐药性机制，即各种耐药性酶（蛋白质）的产生等等进化事件。 那么是什么让蛋白质进化的呢？进化的过程就是将已经存在的多样性不断聚集的过程。如果真的像过去那种认为蛋白质只有一种功能、一种结构的传统观点所界定的那样，那么它就不可能适应环境，对新出现的选择压力做出适当的反应了。不过现在，一种所谓“天然态（native state）”的新观点开始流行。该观点由R. L. Baldwin 和K. A. Dill最先提出。他们认为蛋白质是由各种可变底物（alternative substructure）或构象异构体（conformer）组合起来的整体。起初，R. L. Baldwin等人只是用这种观点来解释蛋白质折叠现象，后来又将该观点推广到蛋白质是
生物化学-蛋白质化学练习含答案
第三章蛋白质化学练习卷 一、填空题 (一)基础知识填空 1. 组成蛋白质的碱性氨基酸 有、 和。酸性氨基酸有 和。 2. 在下列空格中填入合适的氨基酸名称。 (1) 是带芳香族侧链的极性氨基酸。 (2) 和是带芳香族侧链的非极性氨基酸。 (3) 和是含硫的氨基酸。 (4) 是最小的氨基酸， 是亚氨基酸。 (5)在一些酶的活性中心起重要作用并 含有羟基的分子量较小的氨基酸 是，体内还有另两个含羟基的氨基酸分别是 和。 3. 氨基酸在等电点时，主要以 离子形式存在，在pH>pI的溶液中，大部分以离子形式存在，在 pH
6. 个以内的氨基酸残基所组 成的肽称为寡肽。 7. 1953年维格诺尔德（D. Vingneaud） 第一次用化学法合成了具有生物活性 的肽—，因而获得诺贝尔奖。 9. 人工合成肽时常用的氨基保护基有、、、 。 10. 胰蛋白酶能水解和 的氨基酸的羧基所形成的肽键。 11. 胰凝乳蛋白酶能水解、 和的氨基酸的羧基侧所形成的肽键。 12. 溴化氰能水解羧基侧所 形成的肽键。13. 拆开蛋白质分子中二硫键的常用的 方法有一种还原法，其常用的试剂 是。 14. 蛋白质之所以出现各种无穷的构象 主要是因为键和键 能有不同程度的转动。 15. Pauling等人提出的蛋白质α螺旋模型，每圈螺旋包含 氨基酸残基，高度为 nm。每个氨基酸残基上升 nm。 16. 一般来说，球状蛋白质的 性氨基酸侧链位于分子内部， 性氨基酸侧链位于分子表面。 17. 维持蛋白质一级结构的化学键是 和。 18. 维持蛋白质二级结构的化学键 是。 3
第三节蛋白质和核酸 [核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析：能根据氨基酸、蛋白质的官能团及官能团的转化，认识不同氨基酸、蛋白质及性质上的差异。2.科学态度与社会责任：认识蛋白质是生命活动的物质基础，是人体需要的必需营养物质，但是蛋白质的摄入量过多或过少都不利于人体健康，要合理安排饮食，注意营养搭配。 一、氨基酸的结构和性质 1．氨基酸的分子结构 (1)从结构上看，氨基酸可以看作是羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基取代的产物。分子中既含有羧基又含有氨基。 (2)天然氨基酸几乎都是α-氨基酸，其结构简式可以表示为。 2．常见的氨基酸 俗名结构简式系统命名 甘氨酸H2N—CH2COOH 氨基乙酸 丙氨酸α-氨基丙酸 谷氨酸2-氨基-1，5-戊二酸 苯丙氨酸α-氨基苯丙酸
3.氨基酸的性质 (1)物理性质 天然氨基酸均为无色晶体，熔点较高，能溶于强酸或强碱溶液中，大部分能溶于水，难溶于乙醇、乙醚。 (2)化学性质 ①两性 氨基酸分子中含有酸性基团—COOH ，碱性基团—NH 2。 甘氨酸与盐酸反应的化学方程式是 ―→ 甘氨酸与NaOH 溶液反应的化学方程式是 ―→ ②成肽反应 氨基酸分子间通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含有肽键的化合物，该反应属于取代反应。如： ――→催化剂 △
(1)氨基酸的缩合机理 氨基酸的成肽反应原理是由氨基提供的氢原子与羧基提供的羟基结合生成水。即 ，脱去一分子水后形成肽键()。肽键可简写为“—CONH—”，不能写成“—CNHO—”，两者的连接方式不同。 (2)多肽分子中肽键个数的判断 由n个氨基酸分子发生成肽反应，生成一个肽链时，会生成(n－1)个水分子和(n－1)个肽键。 例
生命活动的主要承担者---蛋白质导学案 班级姓名 考纲要求： 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。 学习方法：自主学习、小组讨论 课时安排：1课时 学习过程 自主学习 预习课本内容P20-23 ，回答下列问题 1、蛋白质的相关知识 1)细胞中的含量：只比少，占细胞鲜重的，干重的以上，是含量最多的有机物。 2)元素组成： 3）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。 4）根据能否在人体内合成，可将氨基酸分为（8种）和（12种）。 5）观察教材P20的几种氨基酸的结构，总结氨基酸的结构特点为： (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） (2)不同的氨基酸就在于不同。 6）氨基酸的结构通式为 练习：如下图所示的氨基酸中，不属于构成蛋白质的氨基酸的是（） 2、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,同时脱去一分子的水的结合方式。 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）蛋白质多样性的原因 5）蛋白质的结构层次：（）（） 氨基酸肽链（一条或多条）蛋白质 【练习】根据下图，回答问题： ⑴该图示_______肽化合物，含有______个肽键。 ⑵填写虚线框内结构的名称： A_________________ B__________________ C___________________。 ⑶生成此化合物的反应叫__________________________。 ⑷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_______。 3、蛋白质的功能 4、一切生命活动都离不开，是生命活动的主要承担者。 5、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。 小组讨论 分组讨论下列问题，并展示 A、假如氨基酸的平均分子量为a，由m个氨基酸分别形成1条或n条肽链，则氨基酸数、肽键数、失去水分子数及多肽的分子质量之间的关系如下表： B、利用守恒法计算蛋白质分子中各原子数量 （1）碳原子数= （2）氢原子数= （3）氧原子数= （4）氮原子数= 【思考】如果把讨论题中的肽链改成环状肽，请写出答案。
本次考试结束，谢谢使用!(本次考试总分100，及格分60) 单5选1 5选多是非客观题总分总计得分 56 20 18 100 94 试卷答案： 蛋白质 一、单5选1(题下选项可能多个正确，只能选择其中最佳的一项) 1、在蛋白质分子中能生成二硫键的氨基酸残基是； A:蛋氨酸残基 B:天冬酰胺残基 C:脯氨酸残基 D:半胱氨酸残基 E:缬氨酸残基 考生答案：D 标准答案：D 满分：2 得分：2 2、变性蛋白质的主要特点是 A:不易被胃蛋白酶水解 B:粘度下降 C:溶解度增加 D:颜色反应减弱 E:原有的生物学活性丧失 考生答案：E 标准答案：E 满分：2 得分：2 3、蛋白质的一级结构是指： A:蛋白质含氨基酸的种类和数目 B:蛋白质中氨基酸的排列顺序 C:蛋白质分子多肽链折迭盘曲 D:包括A、B和C E:以上都不对 考生答案：B
满分：2 得分：2 4、蛋白质高级结构取决于 A:蛋白质肽链中的氢键 B:蛋白质肽链中肽键 C:蛋白质肽链中氨基酸组成和顺序 D:蛋白质肽链中的肽键平面 E:蛋白质肽链中的肽单位 考生答案：C 标准答案：C 满分：2 得分：2 5、下列蛋白质通过凝胶过滤层析柱时最先被洗脱的是 A:马肝过氧化氢酶（分子量247，500） B:肌红蛋白（分子量16，900） C:血清清蛋白（分子量为35，000） D:牛胰岛素（分子量5，700） E:牛β乳球蛋白（分子量35，000） 考生答案：A 标准答案：A 满分：2 得分：2 6、茚三酮与氨基酸的反应是通过： A:脱氢作用 B:氨基还原作用 C:某些肽键的断裂 D:侧链断裂 E:氧化脱羧作用 考生答案：B 标准答案：B 满分：2 得分：2 7、 Hb在携带O2的过程中，引起构象改变的现象称为 A: 变构剂 B: 协同效应 C: 变构效应 D: 变构蛋白 E: 以上都不是 考生答案：C
教学准备 1. 教学目标 知识与技能 1．说明氨基酸、蛋白质的结构和性质特点，能列举人体必需的氨基酸。 2．了解人体新陈代谢过程中的某些生化反应。 3．了解合理摄入营养物质的重要性，认识营养均衡与人体健康的关系。 过程与方法 通过蛋白质化学性质的相关实验，体验科学探究的过程，学习运用以实验为基础的实证研究方法。 情感、态度与价值观 1．在科学探究过程中，通过比较和分析，不断地揭示问题和解决问题，让学生从问题中获得新知识，激发学生强烈的求知欲，同时开发学生的智力。 2．培养学生的自主、勤思、严谨、求实、创新的科学精神。 2. 教学重点/难点 教学重点 氨基酸、蛋白质的结构和性质特点。 课题难点 氨基酸、蛋白质的结构和性质特点及应用。 3. 教学用具 教学课件 4. 标签 教学过程 教学过程设计
一、新课导入 蛋白质广泛存在于生物体内，是组成细胞的基础物质。动物的肌肉、皮肤、血液、乳汁以及发、毛、蹄、角等都是由蛋白质构成的。蛋白质是构成人体的物质基础，蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就没有生命。今天我们来学习生命的基础----蛋白质。 [板书]第三节生命的基础----蛋白质 [投影]含有丰富蛋白质的食品： [阅读]资料卡片 [讲述]蛋白质是一类非常复杂的化合物，由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成。蛋白质的相对分子质量很大，从几万到几千万。例如，烟草斑纹病毒的核蛋白的相对分子质量就超过了两千万。因此，蛋白质属于天然有机高分子化合物。我们学习蛋白质组成和结构。 [板书]一、蛋白质组成和结构 [投影]蛋白质的复杂结构：
[板书]1、氨基酸组成了蛋白质 [讲解]蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解，水解的最终产物是氨基酸。 下面是几种氨基酸的例子： [分析]氨基酸特点，写出氨基酸的通式。 [回答]氨基酸分子中既有氨基（-NH2），又有羧基（-COOH），因此它既能跟酸反应，又能跟碱反应，具有两性。 [板书]通式： 有氨基（-NH2），又有羧基（-COOH），因此它既能跟酸反应，又能跟碱反应，具有两性。 [讲解]现在从动植物体内蛋白质水解产物中分离出来的氨基酸有几百种。但是，构成主要蛋白质的氨基酸只有20多种。 [提问]什么是两性物质，推测氨基酸的性质有那些？
2019.7.22第3讲生命活动的主要承担者——蛋白质1. 2. 3.判断 4.有关氨基酸和肽链的说法不正确的是（） A. 均至少含有一个氨基和一个羧基 B. 肽链具有多样性的原因是氨基酸的结合方式具有多样性 C. 氨基酸结合形成肽链的场所是核糖体，而肽链形成蛋白质的场所不是核糖体
5.哺乳动物的催产素具有催产和排乳的作用,加压素具有升高血压和减少排尿的作用。两者结构简式如图,各氨基酸残基用3个字母缩写表示。下列叙述正确的是 A. 两种激素都是由八肽环和三肽侧链构成的多肽类化合物 B. 氨基酸之间脱水缩合形成的水分子中氢全部来自氨基 C. 肽链中游离氨基的数目与参与构成肽链的氨基酸种类无关 D. 两种激素间因2个氨基酸种类不同导致生理功能不同 6.绿色荧光蛋白是从发光水母中分离出来的一种结构蛋白，其相关数据如下表所示．若R基上的羧基和氨基不会脱水形成肽键，则下列对该蛋白质的叙述，正确的是（） 氨基酸数目126R基上的羧基数15 游离羧基总数17游离氨基总数17 A. 只有1条肽链 B. R基上的氨基有17个 C. 水解时，水中的氧参与形成氨基 D. 合成一分子该蛋白质脱去水的分子量为2232 7.分析某肽链α和β，得到下表数据(单位：个) A.48 59 B.59 55 C.49 60 D.48 55 8.已知丙氨酸的R基是-CH 3 ，某多肽链的氨基酸顺序为：甲硫氨酸-甘氨酸-丙氨酸-甘氨酸-苯丙氨酸-缬氨酸，如果脱掉丙氨酸残基．下列叙述不正确的是（） A. 脱下来的丙氨酸的分子式是C 3H 7 O 2 N B. 所得所有产物相对分子质量总和比原多肽减少36 C. 所得所有产物的游离氨基数目比原多肽增加2个 D. 脱去丙氨酸后，一个甘氨酸含有游离氨基、一个甘氨酸含有游离羧基 9.一条由12个氨基酸组成的多肽，分子式为C x H y N z O w S（z＞12，w＞13）．这条多肽链经水解后的产物 中有5种氨基酸：半胱氨酸（C 3H 7 NO 2 S）、丙氨酸（C 3 H 6 NO 2 ）、天冬氨酸（C 4 H 7 NO 4 ）、赖氨酸 （C 6H 14 N 2 O 2 ）、苯丙氨酸（C 9 H 11 NO 2 ）．则水解产物中天冬氨酸数目（） A. y+12 B. z+12
第3讲生命活动的主要承担者——蛋白质 [真题演练] 1．(2017·海南高考)相关蛋白质结构与功能的叙述，错误的是 A．蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构相关 B．数量相同的5种氨基酸能够组成不同的多肽链 C．将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失 D．氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构 解析强酸、强碱、重金属盐等能够破坏肽链的空间结构而使蛋白质变性，NaCl溶液不能使蛋白质变性，但高浓度的NaCl溶液可使蛋白质沉淀但空间结构没被破坏。 答案 C 2．(2017·江苏单科)下列关于肽和蛋白质的叙述，准确的是 A．α-鹅膏蕈碱是一种环状八肽，分子中含有8个肽键 B．蛋白质是由2条或2条以上多肽链构成的 C．蛋白质变性是因为肽键的断裂造成的 D．变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应 解析本题重点考查肽和蛋白质的结构特点。环状八肽分子中含有8个肽键，A准确；蛋白质并不都是由2条或2条以上多肽链构成的，B错误；蛋白质变性仅仅其空间结构的改变，而不是肽键的断裂，引起蛋白质变性的因素通常是高温、过酸、过碱和重金属等，C错误；变性蛋白质仍然存有肽链及肽键，故还能够与双缩脲试剂发生反应，D错误。 答案 A 3．(2016·江苏单科)蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质。下列相关叙述错误的是A．细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质 B．氨基酸之间脱水缩合生成的H2O中，氢来自于氨基和羧基 C．细胞内蛋白质发生水解时，通常需要另一种蛋白质的参与 D．蛋白质的基本性质不但与碳骨架相关，而且也与功能基团相关 解析细胞质基质中负责转运氨基酸的载体是tRNA，不是蛋白质，A项错误；氨基酸脱水缩合生成的H2O中的氢来自于氨基和羧基，B项准确；细胞内蛋白质水解时，需要蛋白酶(本质为蛋白质)的催化，C项准确；蛋白质的基本性质与碳骨架和功能基团均相关，D项准确。 答案 A
第四章生命中的基础有机化学物质 第三节蛋白质和核酸 一、教材分析： 本节书是在学生对有机物知识有较全面认识的基础上要认真了解的一部分重要知识。同时，在必修2教材中，有“基本营养物质”一节，已经简单介绍了蛋白质的性质。蛋白质在日常生活中是常见的物质。所以学生对蛋白 质是既感到熟悉又感到神奇物质。这一节的教学要充分利用这一点，让学生在现有的知识基础上大胆探索新的知 识，做到乐学和主动学习。 二、教学目标： 1．知识目标 （1）了解氨基酸、蛋白质的组成和结构特征。 （2）了解蛋白质的结构和性质（盐析、变性、水解、颜色反应等）。 （3）了解蛋白质的用途。 （4）了解酶的作用和用途。 （5）了解核酸的作用。 2．能力和方法目标 通过蛋白质的学习，提高对“蛋白质是生命的基础”的认识。调动学习化学的积极性。 3．情感和价值观目标 通过本节内容的学习，使学生在了解蛋白质、酶等重要物质的重要性的基础上，加强唯物主义教育。 通过介绍我国科学家首先合成有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素等事例，唤起学生的民族自豪感，激发学生对生命科学的研究和探索的兴趣。 三、教学重点难点： 重点：蛋白质的性质。 难点：氨基酸的性质和肽的形成 四、学情分析： 教材中，主要突出蛋白质的性质，还有是氨基酸的性质和成肽反应。本节先从学生已经了解过的蛋白质的性 质入手，必修2讲蛋白质的性质时，简单介绍了灼烧蛋白质的现象和蛋白质的颜色反应，先让学生回忆总结，引 入蛋白质的变性，盐析，水解。再着重介绍蛋白质水解的产物——氨基酸，羧基的性质学生已熟悉，氨基的性质 是新知识，但氨的性质也是较熟悉的。利用学生已学内容，让学生充分思考探索氨基酸的性质。同时还复习相关 知识。然后简介结构完全以学生已有的知识作为引导进行探索。以问题为桥梁，通过引导学生提出问题－分析问 题－实验－解决问题这一模式进行螺旋教学，以突破教学重点，并调动学生探究的积极性 五、教学方法：对比、分类、归纳、总结等方法 六、课前准备： 1．学生的学习准备：预习课本上相关的实验，初步把握实验的原理和方法步骤；完成课前预习学案。 2．教师的教学准备：多媒体课件制作、实物投影仪，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
2.4-3蛋白质的功能(改) ﹠2.4 生命活动的主要承担者——蛋白质（第三课时） 蛋白质的功能 学习目标： 结合实例分析，描述蛋白质的结构。（重点、难点） 【预习案-夯实基础】 自主认真阅读课本P23~24，补充完成下列空白： 1、蛋白质的结构________________，在细胞中承担的功能也是________________的。 2、许多蛋白质是构成细胞和生物体_________的重要物质，称为________蛋白。如 ________、_______等。 3、细胞内的化学反应离不开酶的_________。绝大多数酶都是 __________。如_____________等。 4、有些蛋白质具有_____________的功能。如 _____________能运输氧。 5、有些蛋白质起____________作用，能够________机体的生命活动，如胰岛素； 6、有些蛋白质具有_________功能，如人体内的________是蛋白质，可以帮助人体抵 御病菌和病毒的侵害。 7、可以说，_____________________都离不开蛋白质，蛋白质是 ________________________________。 【探究案-思考探究】 一、判断正误并改错： ( )1、蛋白质的分子量较大，有空间结构，有活性（变性后活性下降或消失，活性消 失叫做失活）。 ( )2、胰岛素的功能取决于氨基酸的序列，与空间结构无关。 ( )3、蛋 白质功能多样性的根本原因是蛋白质结构的多样性。 ( )4、蛋白质肽链的盘曲和折叠被 解开时，其特定功能并未发生改变。 ( )5、一切生命活动都离不开蛋白质。 ( )6、生物 酶大部分是蛋白质。 二、用氨基酸自动分析仪测定几种肽类化合物的氨基酸数目如下： 1、表中①②③的氨基酸数目虽然相同，但其生理作用彼此不同，这是因为它们的 _______________________________不同。 2、表中的③与④、⑤与⑥虽然功能相似，但 各具专一性，它们之间的差异取决于________________________________________，试分 析由10个氨基酸构成任意排列的十肽，可以有___________排列方式。
备考2019年高考生物一轮专题第3讲生命活动的主要承担者----- 蛋白质 一、选择题（共15题；共30分） 1.丙氨酸的R基是-CH3，丙氨酸是由哪几种化学元素组成的（） A. C，H，O B. C，H，O，N C. N，P D. C，H，O，N，P 2.下列各种物质中，属于构成人体蛋白质的氨基酸的是（） A. B. C. D. 3.下列有关氨基酸的叙述中，不正确的是（） A. 氨基酸是组成蛋白质的基本单位 B. 必须从食物中获取的氨基酸为必需氨基酸 C. 生物体内的氨基酸约有20种 D. 非必需氨基酸是人体不需要的氨基酸 4.下列哪项不是决定蛋白质分子多样性的原因（） A. 组成蛋白质分子的氮基酸种类不同 B. 形成蛋白质分子的缩合方式不同 C. 不同蛋白质分子的空间结构不同 D. 各种蛋白质分子的肽键数不同 5.形成蛋白质结构的层次从小到大依次是（） ①氨基酸 ②C，H，O，N等元素 ③氨基酸脱水缩合 ④一条或几条多肽链连接在一起 ⑤多肽 ⑥蛋白质 A. ②→①→③→④→⑤→⑥ B. ②→①→③→⑤→④→⑥ C. ②→①→⑥→⑤→③→④ D. ①→②→③→④→⑤→⑥ 6.甲硫氨酸的R基是﹣CH2﹣CH2﹣S﹣CH3，它的分子式是（） A. C5H11O2NS B. C3H7S C. C4H11O2S D. C5H10O2N 7.有一条多肽链，分子式为C69H117O21N25S，将它彻底水解后，只得到下列三种氨基酸： ①H2N 一CH2一COOH ②H2N—(CH2)5—CH(NH2)—COOH ③HS 一CH2一CH（NH2）一COOH 分析推算可知，水解得到的氨基酸数为:（） A. 20 个 B. 21 个 C. 24 个 D. 25 个 8.（2018?江苏卷）哺乳动物的催产素具有催产和排乳的作用，加压素具有升高血压和减少
普通高中课程标准实验教科书—化学选修第五册[人教版] 第四章生命中的基础有机物质 第三节蛋白质和核酸 教学目的 1.能说出氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，查阅资料了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。 2.了解蛋白质的组成、结构和性质，理解人工合成多肽、蛋白质的意义，体会化学科学在生命科学发展中作用。 教学重点：蛋白质和氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。 教学难点：蛋白质的化学组成，相对分子质量，基本组成单位，分子结构，主要功能。 探究建议： 1、实验：酶的催化作用。 2、阅读与讨论：蛋白质结构的复杂性。 3、实验：蛋白质的性质。 课时划分：两课时 教学过程： 第一课时 [导入]同学们，你们知道世界上第一头克隆羊叫什么名字吗？对，叫多利。（用投影片打出多利的照片）你们看多利长得多漂亮、健壮。它是应用克隆技术的成果。 由中国“两院”院士在1998年评出的十大科技进展。其中的第三位：我国转基因羊研究获重大突破；第七位：我国的人类基因组研究获重大进展；第九位：我国研制成功基因重组人胰岛素。 在十大科技进展中与蛋白质、生物工程相关的占有三项，由此可见该领域的研究是何等的活跃。 今天我们就一起来学习相关蛋白质和核酸的知识。 [板书]第三节蛋白质和核酸 [问题]α-氨基酸是构建蛋白质的基石，首先来学习氨基酸。你们都听说过氨基酸吗？有哪些？ [回答] 有赖氨酸饼干、“红牛”饮料中也含有赖氨酸。 [板书[一、氨基酸的结构与性质 1．氨基酸的概念 [讲解]赖氨酸的结构简式： —NH2叫氨基。能够看成NH3失一个H后得到的，是个碱性基。 [定义[羧酸分子里烃基上的氢原子被氨基取代后的生成物叫氨基酸。 [讲解[蛋白质最终都水解得到α-氨基酸。指出离羧基最近的碳原子上的氢原子叫α氢原子，次近的碳原子上的氢原子叫β氢原子。羧酸分子里的α氢原子被氨基取代的生成物叫α-氨基酸。 例如：甘氨酸（α-氨基乙酸）的结构简式为：
高考生物总复习第3讲蛋白质训练含解析新人教版 第3讲蛋白质 知识点题号 1.组成蛋白质的氨基酸及其种类1,2 2.蛋白质的结构与功能3,4,5,6,8,9,10,11 3.蛋白质的相关计算12 4.综合考查7,13,14,15 一、选择题 1.(2018·河南安阳模拟)下列化合物中,属于构成蛋白质的氨基酸的是( B ) ①②③ ④ A.①②③④ B.①②③ C.①② D.②④ 解析:①②③都有一个氨基和一个羧基且连在同一碳原子上。 2.如图为氨基酸分子的结构通式,下列叙述正确的是( C ) A.结构④在生物体内远超过20种 B.氨基酸脱水缩合产生水,水中的氢来自②和③ C.结构④中含有的氨基或羧基一般不参与脱水缩合 D.生物体内n个氨基酸形成一条肽链需要n种密码子 解析:结构④在生物体内约有20种;氨基酸脱水缩合过程中产生的水中的氢来自①和③;决定氨基酸的密码子有61种,翻译过程中氨基酸的数量与密码子的种类一般不会相等。 3.(2018·浙江卷)蛋白质在生物体内具有重要作用。下列叙述正确的是( B ) A.蛋白质化学结构的差异只是R基团的不同 B.某些化学物质可使蛋白质的空间结构发生改变 C.蛋白质控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性 D.“检测生物组织中的蛋白质”需同时加入双缩脲试剂A和B 解析:蛋白质化学结构的差异包括组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序及多肽链形成的空间结构不同;化学物质如强酸、强碱、重金属盐等可使蛋白质的空间结构发生改变;控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性的是核酸;“检测生物组织中的蛋白质”需先加入双缩脲试剂A、再加入双缩脲试剂B。
第3讲生命活动的主要承担者——蛋白质学案 时间：2014年4月27日设计：喻俊强 考纲要求蛋白质的结构和功能(Ⅱ)。 考点一蛋白质的结构与功能[重要程度：★★★☆☆] 一、基本组成单位—— 1．种类：在生物体内约有种。其种类是由决定的。 2．分类：①：人体细胞不能合成，必须从外界直接获取，8种(婴儿9种)。 ②：人体细胞能够合成的，12种。 3．结构通式: 思考：在通常情况下，分子式为C63H103O65N17S2的多肽化合物中最多有个氨基酸4．结构特点：每个氨基酸分子至少有，且都有一个氨基和一个羧基连在。 二、多肽 1．氨基酸形成多肽的方式为：。 2．场所：。 3．形成二肽的过程 4．肽键的结构表示为： ,氨基： ,羧基：。 三、蛋白质结构和功能 1.蛋白质的结构层次 氨基酸（脱水缩合）→（盘旋曲折）→蛋白质 2.脱水缩合： 一个氨基酸分子的与另一个氨基酸分子的相连接形成，同时脱去一分子3．蛋白质结构的多样性 ①氨基酸方面：氨基酸的不同。 ②肽链方面：肽链的不同。 4．蛋白质功能的多样性 (1)构成的重要物质，称为蛋白，如羽毛、蛛丝等。 (2)对细胞内的化学反应有作用，如酶。 (3)具有功能，如血红蛋白。 (4)起作用，能够机体的生命活动，如胰岛素、生长激素。 (5)具有作用，如抗体。 探究点一分析下列几种化合物，回答有关问题：
(1)这些化合物是否皆为组成蛋白质的氨基酸？为什么？ (2)不同氨基酸分子的区别在哪儿？ (3)天冬氨酸的R基为—C2H4ON，请确定一个天冬氨酸分子中含有的C、H、O、N的原子数。 探究点二蛋白质结构及其多样性 （1）相邻氨基酸的连接过程称之为，形成的化学键称之为，其结构式表示为。 （2）H2O中的H来自于，O来自于。 （3）多肽的命名方法：一条多肽链由几个氨基酸分子构成就称为肽。三个或三个以上的也可称为。 考点二蛋白质的相关计算[重要程度★★☆☆☆] 1．氨基酸、多肽、肽键、肽链和蛋白质的关系可归纳如下 (1)关于组成蛋白质的肽链、氨基酸、肽键、脱去水分子的数目对应关系表如下： (氨基酸个数为n，平均分子量为a) 氨基 酸数 肽键 数 脱去水 分子数 游离的 氨基 游离的 羧基 多肽相对分子质量 一条 肽链 m条 肽链
第三节蛋白质和核酸 1、课标中的内容 《有机化学基础》主题3 糖类、氨基酸和蛋白质，第 2点：能说出氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，查阅资料了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。 第3点：了解蛋白质的组成、结构和性质，认识人工合成多肽、蛋白质、核酸等的意义，体会化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。 活动与探究建议②实验：酶的催化作用。 ③阅读与讨论：蛋白质结构的复杂性。 ④实验：蛋白质的性质。 2、教材中的内容 蛋白质是生命的基础，是一类非常重要的含氮生物高分子化合物，它水解的最终产物是氨基酸。这节内容从蛋白质在生物界的广泛存在引入，教材先介绍氨基酸的结构与性质，在此基础上结合插图常识性地介绍了蛋白质的四级结构，然后重点讨论了蛋白质的水解、盐析、变性、颜色反应等性质。教材最后对酶和核酸作了介绍。 本节教学应注重学生动手实验及与对生活现象的解释，通过这节知识的学习使学生真正体会到“没有蛋白质就没有生命”。氨基酸的教学，应抓住氨基酸是多官能团化合物，在教学中应用迁移、替代、延伸的方法来突破难点。蛋白质的性质是本节的重点，可考虑用边讲边学生实验的方法进行，并注意结合生活中的一些事例来加深学生对蛋白质性质的理解。酶和核酸是现代生物工程研究的一个重要内容，它的作用和意义越来越为人们所认识，越来越被人们所重视，可以结合我国在这一领域所取得的成就对学生进行生动的爱国主义教育。 二、教学对象分析 1、知识技能方面：在必修2教材中，有“基本营养物质”一节，已经简单介绍了蛋白质的性质，学生已经学习羧基的有关性质，在生物课中已学习酶和核酸的知识，本节教学可在这些学生已有知识的基础上展开。 2、学习方法方面：学生已具备一定的实验探究能力及应用所学知识对身边生活问题进行解释的能力。 三、设计思想 本节的教学设计总的思想是从身边事从学生已有知识引入，然后引导学生在探询相关问题的答案中学习新知识。具体来讲就是将酶与核酸的知识先通过回忆、阅读的方式讲授，然后提出课本P90相类似的问题引入对氨基酸和蛋白质的学习，蛋白质的性质的学习通过学生动手实验来进行，以学生为主体，培养学生的实验探究能力和动手操作能力。 本节内容拟用两课时完成教学： 第一课时：酶、核酸、氨基酸的结构和性质 第二课时：蛋白质的结构及性质的学生分组实验 四、教学目标 1、知识与技能： （1）了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质； （2）了解蛋白质的组成、结构和性质（盐析、变性、水解、颜色反应等）。 （3）认识蛋白质、酶、核酸等物质与人体健康的关系，体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用。 2、过程与方法： 通过学生实验完成蛋白质性质知识的形成，强化“蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就没有生命”的认识。学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对所得信息进行加工。
课时规范训练(3) 【基础题组】 1．两个氨基酸分子发生脱水缩合的过程如下图所示。下列叙述正确的是() A．甘氨酸和丙氨酸的差异在于空间结构不同 B．该过程需要腺苷二磷酸水解释放能量 C．水分子中的氧来自甘氨酸的—COOH D．a表示二肽，只含有一个肽键 解析：选D。甘氨酸和丙氨酸的差异在于R基不同，A项错误；该过程需要腺苷三磷酸水解释放能量，B项错误；水分子中的氧来自羧基，甘氨酸和丙氨酸都含有—COOH和—NH2，当甘氨酸和丙氨酸反应，可以发生甘氨酸－丙氨酸脱水缩合，也可以发生丙氨酸－甘氨酸脱水缩合，因此水分子中的氧来自甘氨酸的—COOH ，也可以来自丙氨酸的—COOH，C项错误；两个氨基酸脱水缩合生成二肽a，只含有一个肽键，D项正确。 2．下列有关蛋白质的叙述中，正确的是() A．若某蛋白质中含有N条多肽链，则其含有N个氨基 B．生物膜上的蛋白质有的能运输物质，有的能起催化作用，有的能与神经递质结合 C．蔗糖酶能催化蔗糖水解为葡萄糖和果糖，并产生ATP
D．蛋白质功能的多样性决定其结构的多样性 解析：选B。若某蛋白质中含有N条多肽链，则其至少含有N 个氨基，A项错误；生物膜上的蛋白质，载体蛋白能运输物质，信号传导过程中的信号传递蛋白的胞外部分接收信号分子、胞内部分具有催化作用，突触后膜上的受体蛋白能与神经递质结合，B项正确；蔗糖酶能催化蔗糖水解为葡萄糖和果糖，但没有产生ATP，C项错误；蛋白质结构的多样性决定其功能的多样性，D项错误。 3．下列关于氨基和蛋白质的叙述，错误的是() A．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS B．分子式为C63H105O25N17S2的多肽化合物中，最多含有的肽键数目是16个 C．10个氨基酸构成的多肽有9个—CO—NH—，称为九肽 D．两个氨基酸脱水缩合过程中失去的H2O中的氢来源于氨基和羧基中的氢 解析：选C。氨基酸结构通式的简式是C2H4O2NR，因此如果甲硫氨酸R基是—CH2—CH2—S—CH3，则它的分子式是C5H11O2NS，A正确；由于每个氨基酸至少有一个氨基，一个氨基含有一个N，化合物含有N 17个，取最大化情况，即该化合物有17个氨基酸构成，所以分子式为C63H105O25N17S2的多肽化合物中，最多含有的肽键数目是17－1＝16个，B正确；10个氨基酸构成的多肽有9个
1.蛋白质的一级结构 2.蛋白质的二级结构 3.模体 4.蛋白质的三级结构 5.结构域 6.协同效应 7.变构效应 8.蛋白质的等电点 9.蛋白质沉淀 1.蛋白质的一级结构:是指多肽链中氨基酸排列顺序称为蛋白质的一级结构。 2.蛋白质的二级结构:是指蛋白质分子中某一段肽链的局部空间结构，也就是该段肽链主链骨架原子的相对空间位置，它不包括残基侧链构象的内容和与其他肽链的关系。二级结构主要是借主链原子之间形成的氢键维系构象稳定，包括”螺旋、8-折叠、p转角以及无规卷曲等形式。
3.模体:在许多蛋白质分子中，可发现2个或3 个具有二级结构的肽段，在空间上相互接近，形成一个特殊的空间构象，并具有相应的功能，称为膜体。 4.蛋白质的三级结构:蛋白质三级结构是指整条多肽链中全部氨基酸残基 的相对空间位置，也即整条多肽链所有原子在三维空间的排布位置。 5.结构域:蛋白质的三级结构常可分割成1个和数个球状区域，折叠得较为紧密，各行其功能，称为结构域 6.协同效应:指一个亚基与其配体结合后，能影响此寡聚体中的另一个亚基与配体的结合能力。促进作用则为正协同效应；反之为负协同效应。 7.变构效应:蛋白质空间构象的改变伴随其功能的变化，称为变构效应。具有变构效应的蛋白质称为变构蛋白，常有四级结构。以血红蛋白为例，一分子O2与一个血红素辅基结合，引起亚基构象变化，进而引进相邻亚基构象变化，更易与O2结合。 8.蛋白质的等电点:某一pH值的溶液中，蛋白质分子解离成的正电荷和负电荷相等，净电荷为零，此溶液的pH值即为该蛋白质的等电点。 9.蛋白质的变性:在某些物理和化学因素作用下，蛋白质特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失，称为蛋白质的变性。变性主要发生二硫键和非共价键的破坏，不涉及一级结构的改变。
《分子生物学》第三节 蛋白质 1. 氨基酸的组成和顺序（N →Ｃ）。 2. 肽键、二硫键。 3. 分子病：镰形红细胞性贫血（缬氨酸取代谷氨酸）。*可塑变形性1. 主链2. 氢键3. α-螺旋、β-折叠、β-转角、无规则卷曲4. α-螺旋的特点： ①右手螺旋，主链位于内侧、侧健位于外侧； ②螺旋每上升一圈大约有 3.6 个氨基酸残基，螺距为0.54 nm, 富有弹性 ③氢健与螺旋长轴平行； ④下列 4 种情况出现时会影响α-螺旋的稳定性：甘氨酸太多： 无旋光性自由度大脯氨酸太多：亚氨基酸形成氢键能力弱同种电荷氨基酸连续出现：例如Glu 后又出现Gln 或Asp 氨基酸R 基过大：Phe 、His 、Trp 、Leu 5. 构象病：疯牛病（β-折叠取代了α-螺旋） 1. 超二级结构，2. 锌指结构、亮氨酸拉链、钙结合蛋白、纤连蛋白受体结合肽。 1. 所有原子2. 次级键(疏水键、氨键、离子键/盐键、范德华力)=非共价键、二硫键。3. 结构域：一级结构比较远，但折叠后空间结构比较集中 典型：酶的活性中心氨基酸（决定）、分子伴侣（辅助）. 4. 分子伴侣：核质蛋白、伴侣蛋白、热体克蛋白，参与二硫键形成。 蛋白质的一级结构 蛋白质的二级结构 模体 蛋白质的三级结构
1. 亚基。至少两条多肽链才有四级结构 2. 氢键、离子键。 3. 血红VS 肌红。血红蛋白四个亚基：四级结构。肌红蛋白只有一条链：三级结构 4.牛胰岛素（拓展）：有两条多肽链，但只有三级结构 1. 蛋白质的水解 1. 一级结构（肽键） 2. 监测：双缩脲反应。 3. 酶原激活。 2. 蛋白质的变性 1. 空间结构（非共价键） 2. 煮鸡蛋。 3. 复性。 3.蛋白质的胶体性质 1. 表面水化膜。 2. 表面电荷层（pH=pI 溶解度最小→沉淀）。 4. 蛋白质的凝固 1. 变性后不可逆过程：变性→加热→不溶于强酸强碱 2. 变性、凝固、沉淀的关系： 1. 凝胶过滤层析（分子筛）：分子量、分子量大的先出来。 2. 离子交换层析：阳离子树脂带负电、电荷量小的先出来。 3. 电泳：电荷量大、分子量小（白蛋白）、球状、离子强度小的游动更快。 4. 透析和超滤：辅酶与辅基、可逆与不可逆抑制剂。 5. 沉淀：盐析法可破坏表面电荷层和水化膜。 6. 分析：BrCN-水解Met 的 C 端、丹磺酰氟N 端、羟胺水解Asn 和Gly 的肽键、β-巯基乙醇和 过甲酸-水解二硫键。 7. 小结： ①利用蛋白质分子量大小：凝胶过滤层析、透析和超滤、超速离心。 ②利用蛋白质两性解离特性：离子交换层析、电泳。 ③既可以分离蛋白质、又可以测定蛋白质分子量：超速离心。 1. 氮平衡： ①氮总平衡：摄入氮=排出氮，见于正常成人； ②氮正平衡：摄入氮>排出氮，见于儿童、孕妇、恢复期的患者； ③氮负平街：摄入氮<排出氮，见于饥饿、出血、严重烧伤的患者2. 营养价值：利用率（必需氨基酸）、互补作用。蛋白质的四级结构 蛋白质的理化性质 蛋白质的分离纯化 蛋白质的营养价值