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高中生物人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》第二章 组成细胞的分子第2节 生命活动的主要承担者──蛋白质导学案
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这是一份高中生物人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》第二章 组成细胞的分子第2节 生命活动的主要承担者──蛋白质导学案，共4页。学案主要包含了自学学案，课堂精练，课后练习等内容，欢迎下载使用。
【自学学案】
1．组成蛋白质的基本单位是 ，其结构通式：____________________，在生物体中约有___________种。人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取的氨基酸叫做______________，有 种；人体细胞能够合成的，叫做_________________。有 种
2．一个氨基酸分子的_________________和另一个氨基酸分子的_________________相连接，同时脱去___________分子的水，这种结合方式叫做_________________，连接两个氨基酸分子的化学键（________________）叫做_________________。
3．由两个氨基酸分子缩合（失去_________分子水）而成的化合物，叫做______________。
由三个氨基酸分子缩合（失去_________分子水）而成的化合物，叫做三肽。
由多个（n个）氨基酸分子缩合（失去_________分子水）而成的化合物，叫做____________，通常呈____________状结构，叫做___________________。
4．在细胞内，每种氨基酸的数目_____________，氨基酸形成多肽链时，____________氨基酸的______________千变万化，多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的______________千差万别，因此蛋白质分子的结构是相其多样的。
5．蛋白质分子在细胞中承担着多种重要功能。①构成___________________的重要物质，称为________蛋白；②对细胞内的化学反应有________作用；③具有_______________功能，如血红蛋白；④起_________传递作用，能够________机体的生命活动，如胰岛素；⑤具有___________作用，如抗体；等等。可以说，_____________________离不开蛋白质，蛋白质是______________________。
【课堂精练】
例1．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
例2．下列各项中，不是蛋白质所具有的功能的一项是（ ）
A．调节作用 B．免疫作用 C．运输作用 D．遗传作用
F
G
B
例3．据图回答下列问题：
CH3=
H
CH3=
H
O
A
E
H—N—C—C—N—C—C—N—C—C—OH
O
H
CH2—COOH
H
O
H
H
D
C
图中A表示____________，D表示_____________。
该化合物是由___________个氨基酸分子失去_________个分子的水而形成的，这种反应叫做______________。在这个过程中，相对分子质量减少了____________。该化合物称为_________________。
图中表示R基的字母是________________________，表示肽键的字母是________。
图中有个_________氨基和________个羧基。
该化合物水解成氨基酸的过程需_________个分子的水。
该化合物是由______________种氨基酸组成的。
【课后练习】
1．血红蛋白分子中不含有的化学元素是（ ）
A．C B．N C．Mg D．Fe
2. 下列分子中，与构成生物体的蛋白质的氨基酸分子式不相符的是（ ）
H2N—CH—CH3
COOH
A． B. H2N—CH2—CH2—COOH
H2N—CH—COOH
CH2CH2COOH
H2N—(CH2)4—CH—COOH
NH2
C． D.
3．我们日常烹调中使用的味精主要成分是谷氨酸钠，已知谷氨酸分子的R基为—C3H5O2，则一分子谷氨酸中含有的C、H、O、N原子数依次是（ ）
A．5、9、4、1 B．4、8、5、1 C．5、8、4、1、 D．4、9、4、1
—C—N—
H
O
4．下列有关肽键写法中，不正确的是（ ）
A． B. —CO—NH—
—C—N—
H
O
—C—N—
H
O
D.
5．下面是3种氨基酸的结构式，由这3种氨基酸按顺序脱水缩合所形成的化合物中，含有的氨基、羧基和肽键的数目依次是（ ）
NH2—C—COOH
COOH
H
NH2—C—CH2—OH
COOH
H
NH2—C—COOH
CH3
H
A．1，2，3 B．1，1，3 C．1，2，2， D．2，2，2
6．已知20种氨基酸的平均分子量是128。现有一蛋白质分子，由两条多肽链组成，共有肽键98个，则此蛋白质的分子量最接近于（ ）
A．12 800 B．12 544 C．11 036 D．12 288
7．某蛋白质由n个肽链组成，氨基酸的平均分子质量为a，该蛋白质所含的氨基酸有b/3，则该蛋白质的相对分子质量约为（ ）
A． B．
C． D．
8．同一草场上的牛和羊吃了同样的草，可牛肉和羊肉的口味却有差异，这是由于（ ）
A．同种植物对不同生物的影响不同 B．牛和羊的消化功能强弱有差异
C．牛和羊的蛋白质结构有差异 D．牛和羊的亲缘关系比较远
9．鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，这是由于高温破坏了蛋白质的（ ）
A．肽键 B．肽链 C．空间结构 D．氨基酸
10．下列关于蛋白质的叙述中，正确的是（ ）
A．蛋白质是酶，其基本组成单位是氨基酸
蛋白质都是由20种氨基酸组成
蛋白质是肽链以一定的方式形成具有复杂空间结构的高分子化合物
D．各种蛋白质都含有C、H、O、N、P等元素
11．（多选）生物体的蛋白质千差万别，其原因可能是（ ）
A．组成肽键的化学元素不同 B．组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同
C．氨基酸排列顺序不同 D．蛋白质的空间结构不同
12．（多选）下列关于蛋白质的叙述中，正确的是（ ）
A．蛋白质是生命活动的主要承担 B．蛋白质只含有C、H、O、N四种元素
C．蛋白质是一种高分子有机化合物 D．蛋白质被消化的产物是氨基酸
二．非选择题
13．胰岛素分子是一种蛋白质分子，现有如下材料：
①胰岛素含有2条多肽链，A链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，2条多肽链间通过2个二硫键（二硫键是由2个“一SH”连接而成的）连接，在A链上也形成1个二硫键，下图所示为结晶牛胰岛素的平面结构示意图。
②不同动物的胰岛素的氨基酸组成是有区别的，现把人和其他动物的胰岛素的氨基酸组成比较如下：
猪：B链第30位氨基酸和人不同；
马：B链第30位氨基酸和A链第9位氨基酸与人不同；
牛：A链第8、10位氨基酸与人不同；
羊：A链第8、9、10位氨基酸与人不同；
天竹鼠：A链有8个氨基酸与人不同，B链有10个氨基酸与人不同。
根据以上材料回答下列问题：
⑴胰岛素分子中含有肽键_________个。至少含有 个氨基和 羧基。
⑵这51个氨基酸形成胰岛素后，相对分子质量比原来51个氨基酸的总分子量减少了 。
⑶人体中胰岛素的含量低，会导致血糖浓度过高，尿液中有葡萄糖，称为糖尿病，其最佳的治疗方法是使用胰岛素，但只能注射不能口服，原因是 。
⑷前面所列的哺乳动物和人的胰岛素都由51个氨基酸构成，且在氨基酸组成上大多相同，由此可以得出的结论是_________ ___________。
⑸人与这几种动物在胰岛素分子上氨基酸组成差异的大小，说明________________________。
⑹如果要为糖尿病人治疗必须用动物体内的胰岛素的话，最适宜的动物是_________________。
14．用氨基酸自动分析仪测定几种蛋白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，但其生理功能却彼此不同，其原因最可能是___________________________________________________________________________。构成这三种多肽的氨基酸最多有________种。
（2）⑧的生理功能说明蛋白质具有_______________________作用；⑨的生理功能说明蛋白质具有_____________作用；⑩的生理功能说明蛋白质具有__________作用。
（3）⑩有四条肽链，在574个氨基酸分子脱水形成多肽链的过程中生成_________分子水。
（4）构成上述10种化合物的所有氨基酸所共有的结构特点是________________________ _______________________________________________________________________。
参考答案
NH2—C—COOH
H
R
第2节
【自学学案】1．氨基酸 20 必需氨基酸 8 非必需氨基酸12 2．氨基 羧基 1 脱水缩合 3．1 二肽 2 n－1 多肽 链 肽链 4．成百上千 不同种类 排列顺序 空间结构 5．细胞和生物体 结构蛋白 催化 运输载体 信息 调节 免疫 一切生命活动 生命活动的主要承担者
【课堂精练】1．B 2．D 3．⑴氨基 羧基 ⑵3 2 脱水缩合 36 三肽 ⑶B、C、G⑷1 2 ⑸2 ⑹2
【课后练习】1．C 2．B 3．A 4．D 5．C 6．C 7．D 8．C 9．C 10．C
11．BCD 12．ACD
13．⑴49 2 2 ⑵888 ⑶胰岛素是蛋白质，如口服会被消化道内的蛋白酶所催化水解而失去作用 ⑷这些哺乳动物和人都有共同的原始祖先 ⑸这几种哺乳动物与人的亲缘关系有远有近，差异越大亲缘关系越远，差异越小，亲缘关系越近 ⑹猪
14．⑴组成这三种多肽的氨基酸种类和排列顺序不同 9 ⑵调节机体生命活动 免疫运输载体 ⑶570 ⑷每个氨基酸分子至少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在同一个碳原子上
多 肽 化 合 物
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
名
称
催
产
素
牛
加压素
血管
缓舒素
平滑肌舒张素
猪促黑色素细胞激素
人促黑色素细胞激素
牛胰
蛋白酶
人
胰岛素
免疫球蛋白Ig
人血红蛋白
氨基
酸数
9
9
9
10
13
22
223
51
660
574
【自学学案】
1．组成蛋白质的基本单位是 ，其结构通式：____________________，在生物体中约有___________种。人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取的氨基酸叫做______________，有 种；人体细胞能够合成的，叫做_________________。有 种
2．一个氨基酸分子的_________________和另一个氨基酸分子的_________________相连接，同时脱去___________分子的水，这种结合方式叫做_________________，连接两个氨基酸分子的化学键（________________）叫做_________________。
3．由两个氨基酸分子缩合（失去_________分子水）而成的化合物，叫做______________。
由三个氨基酸分子缩合（失去_________分子水）而成的化合物，叫做三肽。
由多个（n个）氨基酸分子缩合（失去_________分子水）而成的化合物，叫做____________，通常呈____________状结构，叫做___________________。
4．在细胞内，每种氨基酸的数目_____________，氨基酸形成多肽链时，____________氨基酸的______________千变万化，多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的______________千差万别，因此蛋白质分子的结构是相其多样的。
5．蛋白质分子在细胞中承担着多种重要功能。①构成___________________的重要物质，称为________蛋白；②对细胞内的化学反应有________作用；③具有_______________功能，如血红蛋白；④起_________传递作用，能够________机体的生命活动，如胰岛素；⑤具有___________作用，如抗体；等等。可以说，_____________________离不开蛋白质，蛋白质是______________________。
【课堂精练】
例1．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
例2．下列各项中，不是蛋白质所具有的功能的一项是（ ）
A．调节作用 B．免疫作用 C．运输作用 D．遗传作用
F
G
B
例3．据图回答下列问题：
CH3=
H
CH3=
H
O
A
E
H—N—C—C—N—C—C—N—C—C—OH
O
H
CH2—COOH
H
O
H
H
D
C
图中A表示____________，D表示_____________。
该化合物是由___________个氨基酸分子失去_________个分子的水而形成的，这种反应叫做______________。在这个过程中，相对分子质量减少了____________。该化合物称为_________________。
图中表示R基的字母是________________________，表示肽键的字母是________。
图中有个_________氨基和________个羧基。
该化合物水解成氨基酸的过程需_________个分子的水。
该化合物是由______________种氨基酸组成的。
【课后练习】
1．血红蛋白分子中不含有的化学元素是（ ）
A．C B．N C．Mg D．Fe
2. 下列分子中，与构成生物体的蛋白质的氨基酸分子式不相符的是（ ）
H2N—CH—CH3
COOH
A． B. H2N—CH2—CH2—COOH
H2N—CH—COOH
CH2CH2COOH
H2N—(CH2)4—CH—COOH
NH2
C． D.
3．我们日常烹调中使用的味精主要成分是谷氨酸钠，已知谷氨酸分子的R基为—C3H5O2，则一分子谷氨酸中含有的C、H、O、N原子数依次是（ ）
A．5、9、4、1 B．4、8、5、1 C．5、8、4、1、 D．4、9、4、1
—C—N—
H
O
4．下列有关肽键写法中，不正确的是（ ）
A． B. —CO—NH—
—C—N—
H
O
—C—N—
H
O
D.
5．下面是3种氨基酸的结构式，由这3种氨基酸按顺序脱水缩合所形成的化合物中，含有的氨基、羧基和肽键的数目依次是（ ）
NH2—C—COOH
COOH
H
NH2—C—CH2—OH
COOH
H
NH2—C—COOH
CH3
H
A．1，2，3 B．1，1，3 C．1，2，2， D．2，2，2
6．已知20种氨基酸的平均分子量是128。现有一蛋白质分子，由两条多肽链组成，共有肽键98个，则此蛋白质的分子量最接近于（ ）
A．12 800 B．12 544 C．11 036 D．12 288
7．某蛋白质由n个肽链组成，氨基酸的平均分子质量为a，该蛋白质所含的氨基酸有b/3，则该蛋白质的相对分子质量约为（ ）
A． B．
C． D．
8．同一草场上的牛和羊吃了同样的草，可牛肉和羊肉的口味却有差异，这是由于（ ）
A．同种植物对不同生物的影响不同 B．牛和羊的消化功能强弱有差异
C．牛和羊的蛋白质结构有差异 D．牛和羊的亲缘关系比较远
9．鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，这是由于高温破坏了蛋白质的（ ）
A．肽键 B．肽链 C．空间结构 D．氨基酸
10．下列关于蛋白质的叙述中，正确的是（ ）
A．蛋白质是酶，其基本组成单位是氨基酸
蛋白质都是由20种氨基酸组成
蛋白质是肽链以一定的方式形成具有复杂空间结构的高分子化合物
D．各种蛋白质都含有C、H、O、N、P等元素
11．（多选）生物体的蛋白质千差万别，其原因可能是（ ）
A．组成肽键的化学元素不同 B．组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同
C．氨基酸排列顺序不同 D．蛋白质的空间结构不同
12．（多选）下列关于蛋白质的叙述中，正确的是（ ）
A．蛋白质是生命活动的主要承担 B．蛋白质只含有C、H、O、N四种元素
C．蛋白质是一种高分子有机化合物 D．蛋白质被消化的产物是氨基酸
二．非选择题
13．胰岛素分子是一种蛋白质分子，现有如下材料：
①胰岛素含有2条多肽链，A链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，2条多肽链间通过2个二硫键（二硫键是由2个“一SH”连接而成的）连接，在A链上也形成1个二硫键，下图所示为结晶牛胰岛素的平面结构示意图。
②不同动物的胰岛素的氨基酸组成是有区别的，现把人和其他动物的胰岛素的氨基酸组成比较如下：
猪：B链第30位氨基酸和人不同；
马：B链第30位氨基酸和A链第9位氨基酸与人不同；
牛：A链第8、10位氨基酸与人不同；
羊：A链第8、9、10位氨基酸与人不同；
天竹鼠：A链有8个氨基酸与人不同，B链有10个氨基酸与人不同。
根据以上材料回答下列问题：
⑴胰岛素分子中含有肽键_________个。至少含有 个氨基和 羧基。
⑵这51个氨基酸形成胰岛素后，相对分子质量比原来51个氨基酸的总分子量减少了 。
⑶人体中胰岛素的含量低，会导致血糖浓度过高，尿液中有葡萄糖，称为糖尿病，其最佳的治疗方法是使用胰岛素，但只能注射不能口服，原因是 。
⑷前面所列的哺乳动物和人的胰岛素都由51个氨基酸构成，且在氨基酸组成上大多相同，由此可以得出的结论是_________ ___________。
⑸人与这几种动物在胰岛素分子上氨基酸组成差异的大小，说明________________________。
⑹如果要为糖尿病人治疗必须用动物体内的胰岛素的话，最适宜的动物是_________________。
14．用氨基酸自动分析仪测定几种蛋白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，但其生理功能却彼此不同，其原因最可能是___________________________________________________________________________。构成这三种多肽的氨基酸最多有________种。
（2）⑧的生理功能说明蛋白质具有_______________________作用；⑨的生理功能说明蛋白质具有_____________作用；⑩的生理功能说明蛋白质具有__________作用。
（3）⑩有四条肽链，在574个氨基酸分子脱水形成多肽链的过程中生成_________分子水。
（4）构成上述10种化合物的所有氨基酸所共有的结构特点是________________________ _______________________________________________________________________。
参考答案
NH2—C—COOH
H
R
第2节
【自学学案】1．氨基酸 20 必需氨基酸 8 非必需氨基酸12 2．氨基 羧基 1 脱水缩合 3．1 二肽 2 n－1 多肽 链 肽链 4．成百上千 不同种类 排列顺序 空间结构 5．细胞和生物体 结构蛋白 催化 运输载体 信息 调节 免疫 一切生命活动 生命活动的主要承担者
【课堂精练】1．B 2．D 3．⑴氨基 羧基 ⑵3 2 脱水缩合 36 三肽 ⑶B、C、G⑷1 2 ⑸2 ⑹2
【课后练习】1．C 2．B 3．A 4．D 5．C 6．C 7．D 8．C 9．C 10．C
11．BCD 12．ACD
13．⑴49 2 2 ⑵888 ⑶胰岛素是蛋白质，如口服会被消化道内的蛋白酶所催化水解而失去作用 ⑷这些哺乳动物和人都有共同的原始祖先 ⑸这几种哺乳动物与人的亲缘关系有远有近，差异越大亲缘关系越远，差异越小，亲缘关系越近 ⑹猪
14．⑴组成这三种多肽的氨基酸种类和排列顺序不同 9 ⑵调节机体生命活动 免疫运输载体 ⑶570 ⑷每个氨基酸分子至少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在同一个碳原子上
多 肽 化 合 物
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
名
称
催
产
素
牛
加压素
血管
缓舒素
平滑肌舒张素
猪促黑色素细胞激素
人促黑色素细胞激素
牛胰
蛋白酶
人
胰岛素
免疫球蛋白Ig
人血红蛋白
氨基
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9
9
10
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22
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