第4节 第1课时 蛋白质的功能及其结构单位课件PPT

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第4节　蛋白质是生命活动的主要承担者第1课时　蛋白质的功能及其结构单位【主干知识梳理】一、蛋白质的功能1．一切生命活动离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要 。2．蛋白质功能举例承担者细胞和生物体催化血红蛋白信息传递抗体二、氨基酸的结构特点及其种类1．氨基酸的结构(1)结构通式：_____________。(2)结构特点①数量上：至少含有一个 和一个 。②位置上：都有一个氨基和一个羧基连在 上。氨基(—NH2)羧基(—COOH)同一个碳原子2．种类(1)分类依据：能否在人体内 。合成【教材微点发掘】　结合下图和氨基酸的结构示意图(教材第29页)回答有关问题： 缬氨酸　　 　 丙氨酸(1)写出图中序号代表的结构名称：① ； ②④ ； ③ 。(2)比较图中几种氨基酸，写出氨基酸分子的结构通式：提示：氨基R基羧基(3)各种氨基酸共有的元素是 ，其中半胱氨酸还含有S元素。(4)天冬氨酸的R基中含有羧基，赖氨酸的R基中含有氨基，说明组成蛋白质的氨基酸至少含有 。(5)从位置上看组成蛋白质的氨基酸都有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)连接在 上。C、H、O、N一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)同一个碳原子教材问题提示《思考·讨论》之氨基酸的结构特点(教材第29页)1．每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。2．“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中的主要部分——氨基和羧基。新知探究(一)　蛋白质的功能【拓展·深化】蛋白质的功能(1)蛋白质包括结构蛋白和功能蛋白。结构蛋白是构成细胞和生物体的主要物质；功能蛋白有防御、运输、信息传递、催化等功能。(2)蛋白质能调节人体的渗透压，在某些时候也能被分解，为生命活动提供能量。(3)不同生物之间同类蛋白质也有区别，可以作为鉴定生物间亲缘关系远近的依据。【典题·例析】[典例]　三名美国科学家，因在分子水平上发现了“生命时钟的振荡器”而获得诺贝尔生理学或医学奖。“生命时钟的振荡器”是一种蛋白质，它的浓度在生物体内有规律地变化以适应地球的自转和昼夜更替。下列有关蛋白质的叙述，错误的是 (　　)A．在活细胞中，蛋白质是含量最多的化合物B．蛋白质是生命活动的主要承担者C．蛋白质的结构多样性决定其功能多样性D．蛋白质具有催化、运输、调控等功能[解析]　在活细胞中，蛋白质是含量最多的有机化合物，A错误；蛋白质是生命活动的主要承担者，B正确；蛋白质的结构多样性决定其功能多样性，C正确；蛋白质具有催化、运输、调控等多种功能，D正确。[答案]　A[延伸思考]营养不良会出现贫血和免疫力下降等现象，试从蛋白质的功能角度分析原因。提示：蛋白质摄入不足导致营养不良，影响血红蛋白和抗体的合成。血红蛋白具有运输O2的功能，抗体具有免疫功能。【应用·体验】1．下列不属于动物体内蛋白质功能的是 (　　)A．构成毛发的主要成分B．催化细胞内化学反应的酶C．供给细胞代谢的主要能源物质D．细胞吸收物质的载体解析：蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质，如结构蛋白是构成毛发的主要成分；部分蛋白质具有催化功能，如大多数酶；细胞代谢的主要能源物质是糖类，不是蛋白质；部分蛋白质是细胞吸收物质的载体，如载体蛋白。故选C。答案：C2．下列关于人体内的蛋白质功能的叙述，错误的是 (　　)A．有些蛋白质具有运输作用B．它们是能量的主要来源C．胰岛素能够调节机体的生命活动D．某些蛋白质具有免疫功能解析：生命活动的主要能源物质是糖类，蛋白质在某些情况下能为生命活动提供能量，但不是主要的能源物质。故选B。答案：B新知探究(二)　组成蛋白质的氨基酸【探究·深化】[问题驱动]　 试判断下列有机酸，哪些属于组成蛋白质的氨基酸？并说明判断理由。(1) (2) (3)答案：(1)是　—NH2和—COOH连在同一个碳原子上(2)不是　—NH2和—COOH没连在同一个碳原子上(3)不是　没有—NH2[重难点拨] 1．形象记忆氨基酸结构通式2．氨基酸分子的判断(1)两个判断标准①一个数目标准：至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)。②一个位置标准：都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，且这个碳原子上还连接一个氢原子(—H)和一个R基。(2)一个决定关键：R基。①决定氨基酸的种类和理化性质。②决定氨基酸中所含有氨基和羧基的数目：除了连接在同一碳原子上的氨基和羧基外，多余的氨基和羧基一定位于R基中。③决定氨基酸的组成元素：氨基酸结构通式中含有C、H、O、N四种元素，若含有其他元素则一定位于R基中。【典题·例析】[典例1]　下列有关氨基酸的叙述，正确的是 (　　)A．氨基酸是构成蛋白质的基本单位，由氨基和羧基组成B．每种氨基酸至少具有一个氨基和一个羧基C．人体内的氨基酸必须从食物中获取D．每个氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素[解析]　氨基酸是构成蛋白质的基本单位，组成蛋白质的氨基酸由氨基、羧基、H原子、R基和一个中心碳原子组成，A错误，B正确；非必需氨基酸可由体内细胞合成，C错误；氨基酸除含有C、H、O、N四种元素外，有的还含有S等，D错误。[答案]　B[典例2]　下列选项中不是构成蛋白质的氨基酸的是 (　　)[解析]　每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且连接在同一个碳原子上。这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团(R基)，各种氨基酸的不同就在于R基的不同。故选B。[答案]　B方法规律【应用·体验】1．如果一个氨基酸分子中含有两个氨基，其中一个氨基与羧基连在同一个碳原子上，那么，另一个氨基的位置是 (　　)A．与氨基端相连　　　 B．与羧基端相连C．和氢相连 D．在R基上解析：连在氨基酸中心碳原子上的有一个氨基、一个羧基和一个氢原子，另一个侧链基团用R表示，显然另一个氨基只能在R基上。故选D。答案：D　2．亮氨酸的分子式是C6H13O2N，其R基为 (　　)A．—C4H9 B．—C5H9C．—C6H13 D．—C4H8解析：由氨基酸结构通式可知，氨基酸的分子式可表示为C2H4O2NR，由题干知亮氨酸的分子式是C6H13O2N，故亮氨酸的R基为—C4H9。故选A。答案:A　科学视野——硒与硒代半胱氨酸硒是人体必需的微量元素，有抗氧化的作用。硒的抗氧化作用可阻断活性氧和自由基的致病作用，从而起到防病作用。食物中含硒量高和血硒水平较高的地区，乳腺癌、结肠癌、前列腺癌以及白血病等的患病率很低。硒代半胱氨酸(Sec)是人类发现的第21种氨基酸，存在于少数一些酶中，如谷胱甘肽过氧化酶、甘氨酸还原酶和一些氢化酶等。硒半胱氨酸的结构和半胱氨酸类似，只是其中的硫原子被硒取代。包含硒代半胱氨酸残基的蛋白都称为硒蛋白。【素养评价】1．研究表明缺硒可导致克山病。克山病是一种地方性心肌病，急重症病人可发生猝死。营养学和流行病学界专家认为，成人每天硒的摄取量约在40～100 μg就可满足人体需要。根据资料，下列解释错误的是 (　　)A．硒是人体必需的化学元素B．硒在人体生长发育过程中的作用不可替代C．硒的作用重大，只要有了硒，人体就能正常生长发育D．硒是人体必需的微量元素解析：人体生长发育需要各种大量元素和微量元素，而不是只要有了硒，人体就能正常生长发育。故选C。 答案：C2．(2020·德州期末)人体第21种氨基酸硒代半胱氨酸是蛋白质中硒的主要存在形式，体内硒含量很少，合成硒代半胱氨酸的原料需不断从食物中获取。下列叙述错误的是 (　　)A．硒元素属于微量元素B．硒代半胱氨酸是非必需氨基酸C．人体的蛋白质均含有硒D．硒位于硒代半胱氨酸的R基中解析：由题意可知，体内硒含量很少，硒元素属于微量元素，A正确；由题意可知，合成硒代半胱氨酸的原料需不断从食物中获取，因此硒代半胱氨酸是非必需氨基酸，B正确；并不是所有的蛋白质都含有硒，C错误；氨基酸的不同在于R基的不同，硒位于硒代半胱氨酸的R基中，D正确。答案：C“课时跟踪检测”见“课时跟踪检测（六）” (单击进入电子文档)