《蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔者》組成細胞的分子PPT下載
第一部分內容：必備知識·素養奠基
一、蛋白質(zhì)的功能(連線(xiàn))
二、蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸
請結合組成蛋白質(zhì)的氨基酸的結構簡(jiǎn)式判斷,下列敘述正確的是_________。
①都含有C、H、O、N四種元素
②都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基
③都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在同一個(gè)碳原子上
④氨基酸的種類(lèi)不同,R基不同
⑤非必需氨基酸不能在人體中合成
⑥已知丙氨酸的R基為-CH3,則丙氨酸分子中所含碳原子和氮原子的個(gè)數分別是3、1
【激疑】
玉米中含有豐富的谷氨酸,一分子谷氨酸中含有兩個(gè)羧基(-COOH),它們位于谷氨酸分子中的何處?
提示:一個(gè)與中心碳原子相連,另一個(gè)位于R基中。
三、蛋白質(zhì)的結構及其多樣性
1.氨基酸的脫水縮合:
(1)此生理過(guò)程的名稱(chēng)是_________。
(2)寫(xiě)出字母代表的結構或名稱(chēng):a._____,b._____。
(3)判斷產(chǎn)物H2O中原子的來(lái)源。
(4)多肽中氨基或羧基的含量:至少___個(gè)。
2.蛋白質(zhì)的形成過(guò)程:
元素:C、H、O、N等
↓
氨基酸:蛋白質(zhì)的基本組成單位
↓脫水縮合
二肽:由_______________縮合而成的化合物
↓
多肽(鏈):由_______________縮合而成的化合物,通常呈_____結構
↓
蛋白質(zhì):具有一定的_________
3.蛋白質(zhì)的結構多樣性:
請結合蛋白質(zhì)的結構,判斷下列說(shuō)法的正誤:
(1)蛋白質(zhì)結構的多樣性只取決于氨基酸的排列順序。( )
提示:蛋白質(zhì)結構多樣性的原因包括氨基酸的種類(lèi)、數目和排列順序不同及蛋白質(zhì)的空間結構不同。
(2)相同種類(lèi)、數目的氨基酸組成的蛋白質(zhì)可能不同。( )
(3)蛋白質(zhì)和多肽的主要區別在于蛋白質(zhì)分子的空間結構更復雜。( )
(4)高溫使蛋白質(zhì)變性后,蛋白質(zhì)的空間結構沒(méi)有發(fā)生變化。( )
提示:蛋白質(zhì)遇高溫變性后,空間結構發(fā)生改變,會(huì )變得伸展、松散。
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蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔者PPT，第二部分內容：關(guān)鍵能力·素養形成
知識點(diǎn)一 組成蛋白質(zhì)的氨基酸
1.組成元素分析:主要由C、H、O、N四種元素組成,有的氨基酸還含有S,其可作為區分蛋白質(zhì)與其他有機物的特征元素。
2.結構通式分析:
“中心碳原子”有四個(gè)“鄰居”,其中三個(gè)固定不變,即-NH2、-COOH、-H,還有一個(gè)是可變的-R。
【思考·討論】
1.某物質(zhì)水解后得到如圖所示的產(chǎn)物,根據生物學(xué)知識判斷它是不是構成蛋白質(zhì)的氨基酸,并說(shuō)出判斷依據。(科學(xué)思維)
提示:不是,該物質(zhì)所含氨基和羧基沒(méi)有連在同一個(gè)碳原子上。
2.營(yíng)養學(xué)家認為,最好的飲食其實(shí)是平衡膳食,要增加食物的多樣性和均衡性,五谷雜糧、肉類(lèi)等要均衡。試從氨基酸角度分析平衡膳食的合理性。(社會(huì )責任)
提示:組成蛋白質(zhì)的氨基酸有必需氨基酸和非必需氨基酸兩類(lèi),必需氨基酸人體細胞不能合成,只能從外界食物獲取,平衡膳食可保證人體對必需氨基酸的攝入,利于身體健康。
【素養案例】
如圖為組成蛋白質(zhì)的氨基酸分子的結構通式,下列敘述正確的是( )
A.結構④決定氨基酸的種類(lèi)
B.氨基酸脫水縮合產(chǎn)生水,水中的氫來(lái)自②和③
C.結構④中含有的氨基或羧基也可參與脫水縮合
D.生物體內n個(gè)氨基酸形成的多肽鏈就有蛋白質(zhì)的功能
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知識點(diǎn)二 蛋白質(zhì)的結構及其多樣性
1.蛋白質(zhì)的結構層次:
(1)一級結構:指肽鏈中氨基酸的排列順序,主要由肽鍵維持。
(2)二級結構:指鄰近幾個(gè)氨基酸形成一定的結構形狀,是多肽鏈主鏈骨架本身的折疊和盤(pán)繞的方式,不包括側鏈的構象,主要由氫鍵維持。
(3)三級結構:是指整條肽鏈盤(pán)繞折疊形成一定的空間結構形狀,如纖維蛋白和球狀蛋白,是蛋白質(zhì)分子處于它的天然折疊狀態(tài)的三維構象,維持三級結構的有氫鍵、二硫鍵等。
(4)四級結構:指由兩條或兩條以上具有完整三級結構的多肽鏈之間的位置和結構。四級結構只存在于2條或2條以上多肽鏈組成的蛋白質(zhì)中;每一條多肽鏈都有其完整的三級結構,稱(chēng)為亞基。缺少一個(gè)亞基或亞基單獨存在都不具有活性。
2.結構層次之間的關(guān)系:
蛋白質(zhì)的空間結構取決于它的一級結構,多肽鏈主鏈上的氨基酸排列順序包含了形成復雜的三維結構(即正確的空間結構)所需要的全部信息。
3.蛋白質(zhì)結構多樣性與功能多樣性:
【思考·討論】
哺乳動(dòng)物的催產(chǎn)素具有催產(chǎn)和排乳的作用,加壓素具有升高血壓和減少排尿的作用。兩者結構簡(jiǎn)式如圖所示,其中各氨基酸殘基用3個(gè)字母縮寫(xiě)表示。
(1)結合圖示,分析催產(chǎn)素與加壓素功能不同的原因。(科學(xué)思維)
提示:兩種激素間有2個(gè)氨基酸種類(lèi)不同。
(2)依據催產(chǎn)素的結構簡(jiǎn)式圖,某同學(xué)認為催產(chǎn)素所含游離氨基數目與參與構成肽鏈的氨基酸種類(lèi)有關(guān)。你是否同意他的說(shuō)法?說(shuō)出你的理由。(科學(xué)思維)
提示:同意,不同的氨基酸中游離的氨基數目不同,所以催產(chǎn)素含游離氨基數目與參與構成肽鏈的氨基酸種類(lèi)有關(guān)。
【素養案例】
如圖所示,一分子的胰島素原切去C肽(圖中箭頭表示切點(diǎn))后,可轉變成由A、B兩條肽鏈構成的有活性的胰島素(圖中數字表示氨基酸序號)。下列分析正確的是( )
A.胰島素分子具有50個(gè)肽鍵,合成它的過(guò)程中共脫去50 分子水
B.胰島素分子含有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)游離的羧基
C.沸水浴時(shí)肽鍵斷裂導致胰島素生物活性喪失
D.切去C肽不需要破壞二硫鍵
【解題導引】
(1)明題干:一分子的胰島素原切去C肽可轉變成一分子的胰島素。
(2)析圖示:A鏈由21個(gè)氨基酸構成,B鏈由30個(gè)氨基酸構成。
【解析】選D。胰島素分子含51個(gè)氨基酸、兩條肽鏈,則具有51-2=49個(gè)肽鍵,合成過(guò)程中脫去49分子水,A項錯誤;胰島素分子含有兩條肽鏈,至少含有2個(gè)游離的氨基和2個(gè)游離的羧基,B項錯誤;沸水浴時(shí)蛋白質(zhì)的空間結構發(fā)生改變導致胰島素生物活性的喪失,但肽鍵并未斷裂,C項錯誤。由圖知,切去C肽需要破壞肽鍵,不需要破壞二硫鍵,D項正確。
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