生命基础——蛋白质
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蛋白质是生命的基础/link?url=Y2yafkU4uQBOClun1ym VPlWXvZUOwApPgVuDMPOmiizrkcKf9FXHYTjtNHlfo1Ug 蛋白质(protein)是生命的物质基础,没有蛋白质就没有生命。
因此,它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质。
机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与。
蛋白质占人体重量的16%~20%,即一个60kg重的成年人其体内约有蛋白质9.6~12kg。
人体内蛋白质的种类很多,性质、功能各异,但都是由20多种氨基酸按不同比例组合而成的,并在体内不断进行代谢与更新蛋白质是生命的基础。
人体的重要组成成分,如血液、肌肉、神经、皮肤、毛发、各种酶类、激素、抗体等等都是由蛋白质构成,没有蛋白质,生命便不复存在,因此蛋白质是最重要的营养素之一。
蛋白质对于人体的重要作用可以归纳为以下几点:(1)蛋白质组成人体的主要成分人体的各组织、器官是由细胞组成的,而细胞的主要成分就是蛋白质,因此蛋白质是生命的基础。
(2)形成新组织小儿正处于不断生长发育阶段,新组织不断增长,需要蛋白质作为原料合成更多的新细胞、新组织,满足体内务器官的生长。
例如小儿的肌肉、骨骼、神经组织发育非常快,就需要较多的蛋白质作为原料,如果蛋白质供给太少,小儿的肌肉就会松弛、消瘦,骨骼生长缓慢,还会出现贫血、水肿,甚至导致智力障碍。
(3)修补身体组织人体各部分的组织,不断地在进行新陈代谢,需要蛋白质来修补。
(4)增强抵抗力身体内一些具有特殊功能的物质如各种酶、激素及抵抗疾病的免疫物质,主要是由蛋白质组成。
因此缺少蛋白质时,机体的功能衰退,抵抗力降低。
(5)蛋白质还可以供给热量,每克蛋白质能产生16千焦(约4千卡)热量。
蛋白质既然有这么多的重要作用,给小儿多吃些是否好?那也不行!摄入过多的蛋白质,超过了小儿本身的消化吸收能力时就会出现厌食、大便干结等症状。
小婴儿由于肾脏功能不成熟,过多的蛋白质代谢产物经过肾脏排泄,会加重肾脏的负担。
第2节生命活动的主要承担者──蛋白质说课稿各位老师们好!今天我说课的题目是《生命活动的主要承担者——蛋白质》一、说学情分析(学生、教材、课程)学生在初中生物课已经对蛋白质有了基本的了解,但是对蛋白质的分子水平了解甚少。
本节位于人教版生物教材必修1第2章第2节较全面的介绍了蛋白质的分子组成和结构。
涉及的氨基酸及其种类,蛋白质的结构及其多样性,蛋白质的功能等三部分知识。
为后面学习载体蛋白、酶等知识也为必修2关于基因的表达部分奠定基础。
物质的结构决定其功能。
蛋白质种类繁多,功能多样,是生命活动的主要承担者,对理解细胞的结构基础有着重要作用。
二、说三维教学目标根据本教材的结构和内容分析,结合着高一年级学生他们的认知结构及其心理特征,我制定了以下的教学目标:1、知识目标为:说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程,概述蛋白质的结构和功能。
2、能力目标:通过思考与讨论,找出氨基酸的共同特点,加深对氨基酸结构的理解。
教材采用图文并茂的形式,让学生在获取形象、丰富的信息内容的同时,培养分析和处理信息的能力。
3、情感态度与价值观:确定了“认同蛋白质是生命活动的主要承担者”。
本着高一新课程标准,在吃透教材基础上,我确定了以下的教学重点和难点重点:氨基酸的结构特点以及氨基酸通过脱水缩合的方式形成多肽链、蛋白质的过程。
难点:蛋白质的结构和功能,蛋白质的结构多样性的原因。
三、说教法、学法为了讲清教材的重难点,使学生能够达到本节内容设定的教学目标,我再从教法和学法上谈谈:由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识,细胞的分子组成又是微观的内容,比较抽象,所以在教学时,应注意联系学生的生活经验,利用图解、课件和游戏等加强教学的直观性,加强学生对微观内容的感性认识,使学生在主动获取知识的过程中完成重难点知识的学习,提高思维能力,形成相应的观点。
通过讨论、观察对比、图文结合、思考以及联系生活实际来学习本节课内容。
四、说教学过程第一课前准备。
<第二节生命活动的主要承担者——蛋白质>一、氨基酸结构及其种类1.氨基酸的组成元素: C、 H、 O、 N,有的含有 S 等元素。
2.氨基酸的结构通式:结构特点:1)氨基酸分子中, -NH2和 -COOH至少各有一个;2)至少一个 -NH2和一个 -COOH连在同一个碳原子上;3)生物体中氨基酸种类、性质不同是由R 基决定的。
※即:“一个中心三个基本点”【巧记】可把氨基酸想象成一个人, R基是人脸,我们分辨一个人时,主要看人的脸;羧基和氨基代表该人的双手; H代表双腿。
3.氨基酸种类:生物体中含氨基酸约 20 种必需氨基酸 (8) 种:人体不能合成,必须从外界环境中获取。
(巧计:“一家来写两三本书”)即:异亮氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、缬氨酸、亮氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸非必需氨基酸 (12) 种:人体能够合成,可以不用从外界环境中获取。
二、蛋白质的结构及其多样性1、※氨基酸形成蛋白质的方式——→脱水缩合(书22页过程)☆注意:1)脱水缩合:一个氨基酸分子的氨基(— NH2)和另一个氨基酸分子的羧基(— COOH)相连接 , 同时脱去一分子的水的结合方式 .2)连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键,其表达式写成以下几种形式都可以:O H O—CO— NH—或—NH— CO—或‖—C—NH—或—N—C—丨‖肽键表示式中两端的“—”表示不成对的电子,不能漏写。
3)反应产物中有“ H2O”。
脱去的水分子中的“ H”分别来自羧基和氨基,脱去的水分子中的“ O”来自羧基。
4)参与脱水缩合的分别是两个氨基酸分子中与中心碳原子相连的氨基和羧基, R 基中的 -NH2和-COOH不参与脱水缩合。
5)一条肽链至少含有一个游离的 -NH2和一个游离的 -COOH,分别位于肽链的两端。
6)二肽:是指由两个氨基酸分子脱水缩合而成的化合物;多肽:由三个或三个以上氨基酸分子脱水缩合而成的化合物,多肽通常呈链状结构,又叫肽链。
第三节生命的基础——蛋白质课时训练4生命的基础——蛋白质一、氨基酸的结构和性质1.关于生物体内氨基酸的叙述错误的是()A.构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式是B.人体内氨基酸分解代谢的最终产物是水、二氧化碳和尿素C.人体内全部氨基酸均可以相互转化D.两分子氨基酸通过脱水缩合可以形成二肽解析:部分氨基酸可以在人体内相互转化,但是有几种是在人体内不能合成的,必需从食物中获得,它们被称为必需氨基酸。
答案:C2.下列四种化合物①NaHCO3;②Al(OH)3;③Al2O3;④H2N—CH2—COOH,其中与盐酸和氢氧化钠溶液都能反应的是()A.②④B.①②C.①②③D.①②③④解析:NaHCO3中HC O3-能与H+反应,HC O3-+H+H2O+CO2↑,也能与OH-反应,HC O3-+OH-C O32-+H2O;Al(OH)3、Al2O3均是两性物质,与强酸、强碱都反应;中—NH2能与H+反应,—COOH能与OH-反应。
答案:D3.下图表示蛋白质分子结构中的某一部分,图中A、B、C、D标记了分子中不同的键,当蛋白质发生水解反应时,断裂的键是()CA B D解析:多肽水解时肽键中的C—N键断裂。
答案:C4.美国科学家已发觉半胱氨酸对把握艾滋病病毒的集中有效。
已知半胱氨酸的结构简式为。
下列关于半胱氨酸的说法中不正确的是()A.半胱氨酸能与Mg作用放出H2B.半胱氨酸可以形成盐C.半胱氨酸还可以与HCl反应D.半胱氨酸在肯定条件下形成的二肽的结构简式是解析:半胱氨酸中的“—COOH”可与金属镁反应放出H2,也可与NH3·H2O反应生成相应的铵盐;由于分子中还含有氨基,可以与盐酸反应;D项中不含肽键,不是二肽,D错。
答案:D5.苯丙氨酸是一种生命活动不行缺少的氨基酸,必需从食物和其他养分品中猎取。
苯丙氨酸的结构简式为。
(1)苯丙氨酸分子中的碱性基团是(填结构简式)。
(2)该分子中的酸性基团是(写名称),苯丙氨酸与NaOH溶液反应的化学方程式为。
《生命活动的主要承担者—蛋白质》说课稿《生命活动的主要承担者—蛋白质》说课稿1一、说教材《生命活动的主要承担者——蛋白质》是选自人教版高中《生物》必修一分子与细胞第2章第2节的内容。
本节课是在前面第一节学习过细胞中的元素和化合物后,系统地学习的第一个化合物,也是非常重要的有机化合物。
从课题上就能够看出蛋白质在功能上的重要性,而且也是为后续学习《遗传与进化》和《稳态与环境》打基础。
学习本节课,学生能够建立起生命是物质的和辩证唯物主义自然观,也是从进入高中阶段后更微观地去探究生命的重要开端。
可以说本节课对学好生物学科起到了举足轻重的作用。
二、说学情对于高一学生来说,还没有有机化学的基础,在生物里学习有机物有些难度。
而且蛋白质是大分子有机物,在学生认识微观世界的同时还要清楚认识到有层次的区分,更是不小的难度。
而且,此时的学生抽象逻辑思维正在逐渐形成,但还以具体形象思维为主,所以在讲解这部分的时候要注重运用形象比喻的方式,以降低难度。
三、说教学目标1、说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程;概述蛋白质的结构和功能。
2、培养跨学科的分析综合能力;锻炼搜集资料、分析资料的能力;培养与蛋白质相关的计算能力。
3、认同蛋白质是生命活动的主要承担者;关注蛋白质研究的新进展;认同生命是物质的,初步树立辩证唯物主义自然观。
四、说教学重难点重点:氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程;蛋白质的结构和功能。
难点:氨基酸形成蛋白质的过程;蛋白质结构多样性的原因。
五、说教法学法我所使用的教学方法有讲授、问答、讨论、读书指导、角色扮演等。
六、说教学过程1、新课导入兴趣是最好的老师,学生的情感极易受环境气氛和他人情感的感染而产生共鸣。
基于这点,开课之初,我首先多媒体展示市场上琳琅满目的乳制品,并询问大家挑选乳制品的原则,引出营养成分表中蛋白质含量这个比较项,建议大家挑选蛋白质含量高的纯牛奶,提出为什么要摄取蛋白质这种营养物质,引出探究蛋白质功能的课题。
2.4 生命活动的主要承担者──蛋白质一、教材分析高中生物必修1模块让学生从分子水平认识生命的物质基础和结构基础。
其中蛋白质部分是个重点内容,在教材中起到承上启下的作用。
第一节提到细胞中含量最多的有机物是蛋白质,以后学到载体蛋白、酶等知识都与蛋白质紧密相关。
蛋白质种类繁多,功能多样,是生命活动的主要承担者,学好这部分内容对学生从分子水平理解细胞的物质基础和结构基础举足轻重,同时也为学好必修2基因表达部分打基础。
蛋白质这一节内容分为氨基酸及其种类、蛋白质的结构及其多样性、蛋白质的功能三部分。
由于学生缺乏有关氨基酸和蛋白质的化学知识,细胞的分子组成又是微观的内容,比较抽象,所以在教学时,应注意联系学生的生活经验,利用图解加强教学的直观性,增加学生对微观内容的感性认识,使学生在主动获取知识的过程中完成重点、难点知识的学习,提高思维能力,形成相应的观点。
二、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4.关注蛋白质研究的新进展三、教学重点和难点1.教学重点(1)氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程(2)蛋白质的结构和功能2.教学难点(1)氨基酸形成蛋白质的过程(2)蛋白质结构多样性的原因四、课时安排2课时五、教学方法直观教学法、讲解法、实验法。
教具准备:挂图,模型教具六、教学过程(一)明确目标(二)重点、难点的学习与目标完成过程(三)总结:(略)(四)作业布置:课后练习(五)板书设计第4节生命活动的主要承担者—蛋白质(2课时)一、基本单位—氨基酸二、种类约20种三、结构通式四、蛋白质的分子结构1、形成过程—脱水缩合2、蛋白质分子的构成:3、蛋白质分子结构的多样性:五、蛋白质的功能1、构成细胞和生物体的物质—肌肉2、催化作用—酶3、运输作用—血红蛋白4、调节作用—胰岛素5、免疫作用—抗体【课堂检测】1.考查目标氨基酸分子结构及脱水缩合过程下列关于氨基酸和蛋白质的叙述,错误的是A.甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3,则它的分子式是C5H11O2NSB.分子式为C63H105O45N17S2的多肽化合物在形成过程中,最多脱去水分子C.的数目是16个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的氢E.如果有足量的三种氨基酸甲、乙、丙,则它们能形成三肽种类最多有6种(1)若B项中多肽化合物共含16个肽键,则该多肽分子中R基团上氧原子有多少个?(2)若D项中的三种氨基酸甲、乙、丙各有一个,则最多可能形成多少种肽类化合物?2.考查目标蛋白质相对分子量有关计算已知20种氨基酸的平均相对分子量是128,现有一蛋白质由条肽链组成,共有肽键98个,则此蛋白质的相对分子量最接近于A、12800B、12544C、11036D、122883.考查目标蛋白质结构与功能的多样性下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法正确的是A.蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关B.已知某化合物含有CHON等元素,可以推断此物质为蛋白质C.不同蛋白质分子中组成肽键的化学元素无差异性D.蛋白质空间结构改变,可能会导致蛋白质失去生物活性,但这种改变一般是可逆的。
《生命活动的主要承担者——蛋白质》说课稿(精选11篇)《生命活动的主要承担者——蛋白质》说课稿 1一、教学设计(一)教学目标的确定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”,“概述”属于理解水平,首先要理解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,要达成新课标的要求,确定本节的知识目标为:“说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程”、“概述蛋白质的结构和功能”。
能力目标:教材中并没有直接给出氨基酸的结构通式,而是让学生观察4种氨基酸的结构,通过思考与讨论,找出氨基酸的共同特点,加深对氨基酸结构的理解。
这种让学生通过主动探究得出结论的处理方式,是新教材的特点之一,是落实探究性学习课程理念的具体体现。
关于蛋白质结构和功能的多样性,教材采用图文并茂的形式,让学生在获取形象、丰富的信息内容的同时,培养分析和处理信息的能力。
考虑到认同生命的物质性对于树立唯物主义观点具有重要意义,而本节内容恰好说明了生命活动的物质基础的重要方面──许多生命活动是靠蛋白质来完成的,因此,在情感态度与价值观方面,就确定了“认同蛋白质是生命活动的主要承担者”。
世界上第一个人工合成蛋白质的诞生,是我国科学家在生物学史上创造的奇迹。
国际人类蛋白质组计划,是继人类基因组计划之后的又一项大规模的国际性科技工程,是我国科学家第一次领衔国际重大科研协作计划。
科学史话和科学前沿分别介绍了这两项重大科研成果,让学生在了解蛋白质研究有关的科学史和前沿进展的同时,培养爱国主义精神,增强民族自信心和自豪感。
(二)教学内容1.教材内容的地位、作用与意义对细胞结构和功能的了解,应建立在了解细胞的物质组成的基础之上。
本节关于组成细胞的重要物质蛋白质的内容,是学习本书其他章节的基础,也是学习高中生物课程其他模块的基础。
2.教材的编排特点、重点和难点特点:(1)教材中并没有直接给出氨基酸的结构通式,而是让学生观察4种氨基酸的结构,通过思考与讨论,找出氨基酸的共同特点,加深对氨基酸结构的理解。
生命的化学基础——核酸和蛋白质的相互作用在生命的起源和演化过程中,核酸和蛋白质是两个至关重要的生物大分子。
核酸是生命的遗传物质,负责传递和保存生物体内各种遗传信息;蛋白质则是生命的基本工具,负责生物体内的各项生物学过程和机能。
它们之间的相互作用,便决定了生命本身的运作和表现。
核酸的结构和功能核酸是由核苷酸连接而成的大分子,是生物体内储存遗传信息的基本分子。
核苷酸由糖、碱基和磷酸三部分组成,不同的碱基决定了核苷酸不同的信息载体。
核酸的主要类型有DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)两种,其中DNA是固有的遗传信息,而RNA则负责DNA的转录和翻译过程,将基因信息调控至蛋白质合成过程中。
核酸的信息特异性、精密的复制和传递,是生命活动不可或缺的基础。
它们在细胞分裂和有性繁殖过程中,以独特的方式进行遗传物质传递和变异,从而在物种演化和适应过程中发挥了重要的作用。
蛋白质的结构和功能蛋白质是由氨基酸连接而成的巨大分子,是生物体内各种工具酶、激素、抗体的基础,也是细胞内外的结构成分。
根据氨基酸的不同组合和排列方式,会形成不同的蛋白质结构和性质。
蛋白质在生命活动中的作用非常多样,包括催化、传输、调节、结构维持等等。
在蛋白质结构和功能的表达中,核酸则扮演了重要的导演角色。
在生物体内,核酸以基因形式储存蛋白质的信息,并通过转录和翻译过程,将这些信息转化为可读的蛋白质序列。
同时,在各种细胞生命活动中,蛋白质则作为各种生物学过程的重要实现物质,执行着各种不同的机能。
核酸和蛋白质的相互作用核酸和蛋白质之间的相互作用,是生命活动中至关重要的一个环节。
在生物体内,大部分核酸和蛋白质都相互作用着,形成了复杂的生物学网络。
这些相互作用的形式包括:核酸和蛋白质的组装、切换、传递、调控等等。
例如,在许多调控生物学过程的关键步骤中,核酸和蛋白质之间的相互作用是缺一不可的。
这些过程中,核酸等分子能够借助碱基序列的特异性,与蛋白质表面区域上的特定氨基酸残基发生结合作用,从而实现过程的调节和实现。
生命活动的主要承担者—蛋白质知识点总结蛋白质是生命活动的主要承担者,在生物体中发挥着极其重要的作用。
以下是关于蛋白质的一些重要知识点总结。
一、蛋白质的组成元素蛋白质主要由碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)四种元素组成,有的还含有硫(S)、磷(P)等元素。
其中氮元素是蛋白质的特征性元素,通过测定样品中的氮含量,可以大致估算出蛋白质的含量。
二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸1、氨基酸的结构特点氨基酸的结构通式为:,其中中心碳原子上连接着一个氨基(NH₂)、一个羧基(COOH)、一个氢原子(H)和一个侧链基团(R)。
不同的氨基酸其侧链基团不同,这使得氨基酸具有不同的性质。
2、氨基酸的种类自然界中存在着 20 多种氨基酸,根据人体能否自身合成,可分为必需氨基酸和非必需氨基酸。
必需氨基酸有8 种,人体不能自身合成,必须从外界环境中获取;非必需氨基酸有 12 种,人体可以自身合成。
三、氨基酸的脱水缩合1、过程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键(CONH)。
2、多肽由多个氨基酸分子脱水缩合形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,叫做肽链。
3、蛋白质的形成一条或几条肽链盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
四、蛋白质结构的多样性1、氨基酸的种类、数目、排列顺序不同构成蛋白质的氨基酸种类、数目和排列顺序千变万化,这是导致蛋白质结构多样性的首要原因。
2、肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同即使氨基酸的种类、数目和排列顺序相同,但肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同,也会导致蛋白质的结构和功能产生很大差异。
五、蛋白质的功能蛋白质的功能多种多样,概括起来主要有以下几个方面:1、结构蛋白许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质,如肌肉中的肌动蛋白和肌球蛋白、头发中的角蛋白等。