第二章 第二节、细胞中的生物大分子
二、蛋白质和核酸
教学目标: 1、知识目标:
①概述糖类的种类和功能,简述鉴定还原糖的实验原理,尝试组织中还原糖
的检测方法;
②举例说出脂质的种类和功能,简述鉴定脂肪的实验原理,尝试生物组织中
脂肪的检测方法;
③概述蛋白质的结构和功能,简述鉴定蛋白质的实验原理,尝试检测组织中的蛋白质的一般方法;
④简述核酸的结构和功能.。 2、能力目标:
培养学生的自学与实验能力。 3、德育目标:
通过氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质的过程,蛋白质的结构和功能的关系,理解生物界结构与功能的统一性。
教学重点和难点:蛋白质、糖类的结构和功能。 课时安排:5课时 教学过程(内容):
(四) 蛋白质的结构和功能
蛋白质是生命活动的体现物质。在细胞的各种结构中都是非常重要的成分。 约占细胞干重的50%以上,是一种高分子化合物,或叫生物大分子。
[引导自学]
自学P20 “蛋白质的结构和功能”部分,完成下列知识目标: 1、 蛋白质的含量:
活细胞中含量最多化合物是 ;
含量最多的有机化合物是 ,占细胞干重 %。 2、 蛋白质的组成元素:
蛋白质都含有 ,大多数蛋白质还含有 , 有些还含有一些特殊元素,如血红蛋白含 ;叶绿素含 。
2、蛋白质种类:
目前发现氨基酸有 种,组成蛋白质的氨基酸大约有 种。 3、蛋白质基本单位:
(1)蛋白质的基本组成单位是 ;
(2) 这些氨基酸的共同特点是 。 (3)通式: 氨基:
羧基:
(4)氨基酸的判断:
①同时有 和
②至少有一个氨基和一个羧基连在 碳原子上。 (5)各种氨基酸的区别: 的不同
4、蛋白质形成: (1)反应:
氨基酸通过 反应形成 而相互连接。 写出两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽的过程式:
肽键的简式有 和 。 (2)二肽和多肽
二肽: 由 个氨基酸分子脱水缩合形成,含肽键 个。 多肽(n肽):由 个氨基酸分子脱水缩合形成,含肽键 个。 (3)总结:
①一条肽链(含n个氨基酸分子):
至少有氨基 个, 至少有羧基 个, 有肽键 个,脱去水分子 个。 ②一个蛋白质分子若有a条肽链、n个氨基酸组成:
至少有氨基 个,至少有羧基 个, 有肽键 个,脱去水分子 个。
②蛋白质分子量的计算:
一个蛋白质分子若有a条肽链、n个氨基酸组成,若每个氨基酸的平均分子量为128,则该蛋白质分子的分子量是多少?
6、蛋白质的结构特点:
蛋白质的结构点具有 性, 蛋白质结构的多样性的原因: 组成蛋白质多肽链的:氨基酸的 、 、 的不同; ...构成蛋白质的多肽链的 、 不同。 ...7、蛋白质的功能:
蛋白质是生命活动的体现者
蛋白质结构的多样性 功能的多样性, 填写下列蛋白质的部分功能 功 能 酶 人体 运输氧气, 将血流中的脂质从肝脏运出, 细胞膜上的 能运输离子和小分子。 举 例 肌蛋白 结构
生长素、胰岛素等蛋白质类激素 [例题]
例题1: 由下列三个氨基酸分子脱水缩合所形成的化合物中有氨基、羧基和肽键数依次是( )
A. 1,2,2 B. 1,1,2 C. 3,3,2 D. 3,4,2
例题2、在下列物质中,有的属于构成人体蛋白质的氨基酸,有的不是。若将其中构成人体蛋白质的氨基酸缩合成化合物,则其中含有的氨基、羧基、肽键的数目依次是 ( C )
①NH2—CH2—COOH ②NH2—CH2—CH2OH COOH
③NH2—CH—CH2—COOH
NH2
④NH2—CH—CH2—COOH COOH
⑤ NH2—CH—(CH2)3—NH2
A.3、3、2 B.4、3、3 C.2、2、2 D.3、4、2
例3、据下图所示的化合物结构简式,请回答问题:
(1)该化合物中有 个氨基和 个羧基。
(2)该化合物中有 种氨基酸构成,形成这种化合物的不同氨基酸的
R基编号是 。
(3)该化合物是由 个氨基酸失去 分子的水形成的,这
种反应叫做 。
(4)该化合物中有 个肽键,编号是 ,该化合物属于 。 (5)该化合物水解时被破坏的是 键,使该键断裂的酶是 。 (6)若氨基酸的平均相对分子质量为90,则该化合物的相对分子质量约为 。
答案 (1)2 2 (2)3 bdg (3)3 2 脱水缩合反应 (4)2 ce 三肽 (5)肽 肽酶 (6)234
8.实验: [引学边做]蛋白质的鉴定
原理:蛋白质与 试剂 产生 的颜色反应 材料用具:
(1)实验材料:豆浆、蛋清稀释液
要求:最好选用富含蛋白质的生物组织(或器官),颜色宜浅 (2)仪器:试管、试管架、小量筒、滴管 (3)双缩脲试剂:
配制:A液: 溶液(2mL),B液: 液(3-4滴) 使用要求: 使用,先加NaOH溶液,再加CuSO4溶液。 (注意:不需要隔水加热)
操作流程
振荡 双缩脲试剂B 3~4 无颜色变化 组织样液2mL+双缩脲试剂A 2mL 实验结果分析:
如果待测样品中含有蛋白质,则出现 色,反之,则 。
紫色
注意事项
1.取材:若用黄豆,必须提前浸泡1-2d。若用蛋清作实验材料,必须稀释,以免实验后粘住试管,不易洗刷。
2.双缩脲试剂的A液和B液要先后加入,造成碱性环境,使蛋白质与形成紫色络合物,否则Cu2+会先生成Cu(OH)2沉淀,把紫色遮蔽。 3.B液不可过量,否则的蓝色会遮盖反应生成的紫色。 4.鉴定前应预留部分样液做对照。
[校本作业]
1、下列叙述能对蛋白质的功能进行高度概括的是 ( C ) A.细胞和生物体的重要结构物质C.生命活动的主要承担者
B.收缩、运输、免疫等生理活动的物质基础 D.调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质
2、组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构式是
A.NH—CO B.—NH—CO— C.—NH2—COOH— D.NH2—COOH 3、已知氨基酸的平均分子量为128,有100个氨基酸形成3条肽链的蛋白质,分子