一、内容及其解析
在课程标准中，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，要达成这一目标，首先要理解蛋白质的基本单位—氨基酸的结构特点，以及由氨基酸形成蛋白质的过程；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是靠蛋白质来完成的，因此，在情感态度价值观方面，确定了“认同蛋白质是生命活动的主要承担者”。
二、目标及其解析
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．概述蛋白质的化学结构和空间结构及其特性。
3．认同蛋白质是生命活动的体现者。
4．领悟蛋白质的各种生理功能与结构的关系，理解结构与功能相适应的观点。??
三、教学问题诊断分析
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。所以在教学过程中从学生生活经验出发，采用“提出问题—获取信息—解决问题”的教学模式，并配上图解以及动手制作模型加强教学的直观性，使学生通过学习明确氨基酸的结构，肽链的形成过程以及蛋白质结构的多样性，明确蛋白质在生命活动中承担着的多种功能。
四、教学过程
导入新课：
1.教师投影一则洗发水的产品介绍。启发思考：在洗发水中都含有哪些成分?为什么氨基酸能有效修复发质？发膜的主要成分是什么？(许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质,称为结构蛋白,如羽毛、肌肉、头发的成分主要是蛋白质。)
2.教师让学生阅读“世界上第一个人工合成蛋白质的诞生”等关于首次蛋白质人工合成的生物学史资料，提出问题：
3.蛋白质是由什么装配而成的？怎么装配？
4.蛋白质的基本单位是什么？ 学生讨论，总结要点。
问题1：氨基酸是什么样的化合物？氨基酸的种类约有多少种？课本P20的4种氨基酸有什么共有特点？试写出其结构通式。
例1： 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（ ）
A． B. H2N—CH2—CH2—COOH
C． D.
问题2：?什么叫脱水缩合？什么叫肽键？什么叫多肽？什么叫肽链？氨基酸怎样形成多肽？多肽又怎样形成蛋白质？
例2：据图回答下列问题：
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。
问题3：n个氨基酸形成一条肽链时，脱掉几个水分子？形成几个肽键？如果n个氨基酸形成m条肽链呢？?n个氨基酸形成m条肽链，每个氨基酸的平均分子量为a，那么由此形成的蛋白质的分子量是多少呢？
学生讨论回答，师生共同总结：
（教师可播放多媒体课件：演示氨基酸的结构式、两个氨基酸的连接方式、肽链的形成和蛋白质的空间结构）
强调：(1)每个氨基酸分子都具有中心碳原子，至少都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该碳原子上。注意理解“至少”的含义，比如当R基含有氨基或羧基时，这个氨基酸分子就不只有一个氨基和羧基了，同时还要注意氨基酸分子中都有一个氨基和羧基直接连在同一个碳原子上。
(2)不同的氨基酸分子具有不同的R基，细胞内构成蛋白质的大约20种氨基酸，在结构上的主要区别就是R基结构的不同。
二肽：(1)由两个氨基酸分子脱水缩合而成，失去水分子中的氢分别来自羧基和氨基。
(2)二肽化合物中，连接两个氨基酸分子的那个键(—CO—NH—)叫肽键。
多肽：(1)由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物，因其呈链状，也称肽链。
(2)注意区分肽、肽键和肽链：肽键是肽的连接结构，而肽链是多肽的空间结构。
(3)氨基酸间脱水缩合时，原来的氨基和羧基已不存在，形成的化合物即多肽的一端只有一个氨基，另一端只有一个羧基(不计R基上的氨基和羧基数)。所以对于一条多肽来说，至少应有的氨基和羧基数都是一个。
(4)若有n个氨基酸分子缩合成m条肽链，则可形成(n-m)个肽键，脱去(n-m)个水分子，至少有—NH２和—COOH各m个。[来源: ]
(5)蛋白质分子可以含有一条或m条肽链，肽链通过化学键(不是肽键)互相连接，具有不同的空间结构。
(6)关于蛋白质分子量的计算：n个氨基酸形成m条肽链，每个氨基酸的平均分子量为a，那么由此形成的蛋白质的分子量为：
n．a-(n-m).18 (其中n-m为失去的水分子数，18为水的分子量)
（教师要总结强调：氨字和羧字的写法；氨基和羧基的书写都要有一个游离键：即—NH2、—COOH；肽键的写法一定要有两边的游离键。）
例3：组成生物体某蛋白质的12种氨基酸的平均分子量为128，一条含有100个肽键的多肽链的分子量为(?? )
A.12 928????? B.11 128 ???C.12 800 ?????D.11 000
答案：B
教师讲述：
蛋白质结构复杂，种类多，据估计，生物界的蛋白质种类多达1010~1012种，生物体内组成蛋白质的20种氨基酸是怎样构成种类如此众多的蛋白质呢？出示下表：
表：几种蛋白质的分子组成
蛋白质分子
氨基酸数目
相对分子质量
人胰岛素
51
5700
牛胰蛋白酶
223
约2500
人血红蛋白
574
64500
免疫球蛋白
660
约73000
问题4：从表中可得到什么结论？氨基酸数目相同，能形成相同的蛋白质分子吗？种类又相同呢？
学生讨论，分析，总结： 蛋白质结构多样性的原因： ①氨基酸数目不同 ②氨基酸排列顺序不同 ③多肽链盘曲、折叠方式不同 ④形成的空间结构不同
从蛋白质结构的多样性，能推测它们的功能吗？
学生看课本P23，讨论、归纳，并填下表：
功能
举例
构成细胞和生物体结构的重要物质
结构蛋白（羽毛、肌肉、头发等主要是蛋白质）
催化作用
绝大多数酶是蛋白质（胃蛋白酶）
运输载体功能
血红蛋白、脂蛋白
信息传递、调节机体的生命活动
胰岛素
免疫功能
抗体
例4: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
师生共同总结：
蛋白质结构不同，在细胞中承担的功能就不同。蛋白质分子结构的多样性决定了其功能的多样性。
只有当蛋白质具有一定的空间结构时，才能表现出生物活性。
问：蛋白质什么时候会失去生物活性？失去了还能恢复吗？
引出：一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。
五、小结：并完成课本P24一、二。教师点评。
六、课后反思：由于高一新生不但没有有机化学知识，而且也没有充足的立体几何知识，空间
想象力不够，在教学中需教师强调的地方较多，动手构建球棍模型时，课堂秩序稍有点
乱。整个教学过程显得时间紧张，老师对课堂的牵制力较大，学生思维活动时间不充裕。因
此我认为这节课在教学环节的紧凑、教学语言的组织、教学活动的实施等方面，还是有一
定的改进余地。
七、目标检测
1．形成蛋白质结构的层次从小到大依次是（ ）
①氨基酸 ② C、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
2．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
3．下列有关肽键写法中，不正确的是（ ）
A． B. —CO—NH—
D.
4．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（ ）
A．1，2，3 B．1，1，3 C．1，2，2， D．2，2，2
5．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
八、配餐作业
A组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．谷氨酸的R基为—C3H5O2，则谷氨酸的分子式为（ ）
A．C5H9O4N B．C4H8O5N C．C5H8O4N D．C4H9O4N
.3.人体内的抗体IgG是一种重要的免疫球蛋白，由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基的个数分别是（ ）
A．764 764 B．760 760 C．762 762 D．4 4
4．（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
5．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
B.蛋白质都是由20种氨基酸组成
C.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
B组6．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．
7．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
8．（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
C组9．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：
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
（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。
较（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_______________________________________________________________________________________________。
生命活动的主要承担者——蛋白质 学案2
供稿教师：田梅2010.9.4
一、学习目标
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。
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．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______________________。
二、问题与例题
问题1：氨基酸是什么样的化合物？氨基酸的种类约有多少种？课本P20的4种氨基酸有什么共有特点？试写出其结构通式。
例1： 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（ ）
A． B. H2N—CH2—CH2—COOH
C． D.
问题2：?什么叫脱水缩合？什么叫肽键？什么叫多肽？什么叫肽链？氨基酸怎样形成多肽？多肽又怎样形成蛋白质？
例2：据图回答下列问题：
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。
问题3：n个氨基酸形成一条肽链时，脱掉几个水分子？形成几个肽键？如果n个氨基酸形成m条肽链呢？?n个氨基酸形成m条肽链，每个氨基酸的平均分子量为a，那么由此形成的蛋白质的分子量是多少呢？
例3：组成生物体某蛋白质的12种氨基酸的平均分子量为128，一条含有100个肽键的多肽链的分子量为(?? )
A.12 928????? B.11 128 ???C.12 800 ?????D.11 000
问题4：从表中可得到什么结论？氨基酸数目相同，能形成相同的蛋白质分子吗？种类又相同呢？
例4: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
三、目标检测
1．形成蛋白质结构的层次从小到大依次是（ ）
①氨基酸 ② C、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
2．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
3．下列有关肽键写法中，不正确的是（ ）
A． B. —CO—NH—
D.
4．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（ ）
A．1，2，3 B．1，1，3 C．1，2，2， D．2，2，2
5．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
四、配餐作业
A组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．谷氨酸的R基为—C3H5O2，则谷氨酸的分子式为（ ）
A．C5H9O4N B．C4H8O5N C．C5H8O4N D．C4H9O4N
.3.人体内的抗体IgG是一种重要的免疫球蛋白，由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基的个数分别是（ ）
A．764 764 B．760 760 C．762 762 D．4 4
4．（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
5．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
B.蛋白质都是由20种氨基酸组成
C.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
B组6．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．
7．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
8．（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
C组9．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：
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
（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。
较（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_______________________________________________________________________________________________。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
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