高一生物：2.2 细胞中的生物大分子 （第二课时）学案（苏教版必修1）.doc

2.2细胞中的生物大分子细胞中的生物大分子第二课时蛋白质的结构和功能（1）【课前预习】一、蛋白质的元素组成蛋白质中除含有外，大多数蛋白质还含有 答案：C、H、O、NS二、蛋白质的结构1．基本组成单位──氨基酸（1）氨基酸是组成蛋白质的 ，组成蛋白质的氨基酸大约有种2）结构共同点：组成蛋白质的氨基酸都有一个和一个与同一个碳原子相连，而且这个碳原子还分别与一个和一个可变的相连接3）结构通式： 答案：（1）基本组成单位20（2）氨基 羧基氢原子R 基（3）略〖思考讨论〗构成人体蛋白质的氨基酸都含有一个氨基和一个羧基吗？氨基酸种类不同是由什么决定的？答案：不是，构成人体蛋白质的氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基，并都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上氨基酸种类不同是由 R 基决定的2．氨基酸形成肽链（1）脱水缩合：一个氨基酸的与另一个氨基酸的失去一分子 的反应2）肽键：氨基酸之间通过形成的化学键，可以表示为3）二肽和 n 肽：由个氨基酸分子脱水缩合形成的化合物，称为二肽；由个氨基酸分子以相连形成的肽链，称为 n 肽答案：（1）羧基氨基水（2）脱水缩合-CO-NH-（3）2 n肽键〖思考讨论〗一条多肽链至少有几个氨基和几个羧基？答案：一个氨基和一个羧基。

3．多肽链形成蛋白质蛋白质分子可由条或条多肽链构成答案：1 多【课堂达标】知识点一：蛋白质的基本组成单位——氨基酸1．细胞内 20 种氨基酸在分子结构上的主要区别是 A.氨基的数量不同 B.羧基的数量不同C.氨基和羧基与 C 连接的位置不同 D.侧链基团（R 基）结构不同答案：D解析：每个氨基酸分子都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与同一个碳原子相连，此外，与该碳原子相连的还都有一个氢原子，不同氨基酸的差别，是侧链基团的不同2.下列关于氨基酸中氨基的表示方法，正确的是A．NH3B.―NHC.―NH2D.NH2答案：C 解析：氨基中的 N 是-3 价，结合两个氢，不要忘记另外还有“―” ，如果写成NH2、―NH3或―NH 都是错误的3.组成蛋白质的氨基酸约有 20 种，它们共有的结构是答案：B 解析：构成蛋白质的 20 种氨基酸，在结构上有共同点，即每个氨基酸分子都至少有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基和同一个碳原子相连这个碳原子就是α 碳原子与碳原子相连的基团除了氨基和羧基外还有一个侧链基团和氢，但不同的氨基酸侧链基团是不同的。

根据题意 A、C、D 都不符合知识点二：蛋白质的形成过程4．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―COOHCOOHHNH2CCCCHNH2HRCOOHNH2COOHHRB．A．C．D．答案：B 解析：肽键是一个氨基酸的羧基（―COOH）与另一氨基酸的氨基（―NH2）失去一分子水形成的化学键，可以表示为―NH―CO―、―CO―NH―或 5．某化合物由三个氨基酸经脱水缩合而成，那么，该化合物的名称以及至少含有的氨基数为A.二肽，2 个氨基B.三肽，3 个氨基 C.二肽，3 个氨基 D.三肽，1 个氨基答案：D 解析：由两个氨基酸分子缩合成的化合物是二肽，由三个或三个以上氨基酸缩合的化合物叫多肽， “几”肽与参与缩合的氨基酸数目是一致的氨基酸的氨基一旦发生缩合，就不叫氨基，因此，对化合物肽来说，至少应当含有一个氨基，该氨基是第一个氨基酸具有的知识点三：蛋白质的结构6．在下列分子中，有的是构成蛋白质的氨基酸，有的不是请认真分析后回答： （1）以上 5 种化合物中属于组成蛋白质的氨基酸是 ，这些属于蛋白质的氨基酸在结构上具有的相同点是；氨基酸种类的不同在于不同。

2）氨基酸可通过 的方式生成多肽，除了多肽外，还可以形成产物有 3）如果形成的蛋白质的氨基酸按序号依次结合可形成肽，该化合物中含有的氨基数和羧数分别是个、个4）虽然蛋白质可能由很多氨基酸构成，但最多大约种5）与糖类相比，构成蛋白质的氨基酸中特有的元素有答案：⑴①④⑤ 都有一个氨基和一个羧 基与同一个碳原子相连，而且这个碳原子还分别与一个氢原子、可变的 R 基相连接 R 基 ⑵脱水缩合 水 ⑶三肽 ―C―N―O H2、2（4）20（5）N（或 N、S）解析：构成蛋白质的氨基酸结构上具有共同点，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，据此判断，图中①④⑤都是构成蛋白质的氨基酸所有氨基酸具有相同的部分，不同是 R 基不同当①、④、⑤所示的氨基酸依次缩合，形成的三肽，第①个氨基酸保留 1 个游离的氨基，此外，第个位置上的氨基酸即⑤保留 1 个游离的氨基，共 2 个氨基；三肽中第 2 位置上的氨基酸即④保留 1 个羧基，加上最末一个氨基酸上的羧基，共 2 个羧基课后作业】1．分子式为 C63H103O45N17S2的多肽化合物中，最多含有多少个肽键A.63B.62C.16D.17答案：C解析：该化合物分子式中含 17 个 N，则该化合物最多是由 17 个氨基酸缩合而成，该化合物最多含肽键 16 个。

2.（2011 江苏南京二模，3）分析一条多肽链得到以下结果：(单位：个)元素或基团CHON—NH2—COOH多肽202348625332推算这种多肽中氨基酸的数目及这些氨基酸中的羧基、氨基数依次是A．101 54 102 B62 53 55 C．53 54 53 D．51 52 53答案：D 解析：一条多肽链至少含有一个氨基，该多肽链含有 3 个氨基，说明有两个氨基在 R 基上，即该多肽链由 51 个氨基酸组成，51 个氨基酸含有 51+2=53 个氨基每个氨基酸至少含有1 个羧基，该多肽链含有 2 个羧基，说明有一个羧基在 R 基上，因此，这些氨基酸含有的羧基数目为 51+1=52 个3.下列物质中，哪种是构成生物体蛋白质的基本单位A.NH2-CH2-CH2-COOHB.NH2-CH2-COOHC.NH2-CH2-CH-COOHCH2-COOHD.NH2-CH-CH2-COOHNH2答案：B 解析：构成生物体蛋白质的氨基酸在结构上具有共同特点，即都至少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，据此判断，B 项所示的氨基酸符合要求。

4．两个氨基酸经脱水缩合形成二肽并形成一个水分子中，水分子中的氢来自A.氨基B.羧基C.氨基和羧基D.R 基答案：C 解析：脱水缩合是一个氨基酸的羧基中的-OH，与另一个氨基酸中的氢结合为水的过程，故脱水缩合形成的水，其中氢一个来自氨基，另一个来自羧基5．下列依次为丙氨酸、丝氨酸和天门冬氨酸的结构式：由这三种氨基酸脱水缩合所形成的化合物中，含有的氨基、羧基和肽键的数目是A．1、1、3 B．3、3、2 C．1、1、2 D．1、2、2答案：D 解析：丙氨酸、丝氨酸、天门冬氨酸依次发生缩合反应形成三肽该三肽中含有 2 个肽键，第一个氨基酸残基中含有 1 个氨基，第三个氨基酸残基中含有 2 个羧基6．氨基酸之间通过缩合形成肽键，下面关于肽键的叙述，正确的是A.是氧原子和氮原子之间形成的化学键 B.蛋白质中肽键数与氨基酸数目相同C.肽键维持蛋白质空间结构 D.肽键中含有 C、H、O、N 四种元素答案：D 解析：氨基酸分子之间通过肽键（-CO-NH-）相连，肽键数等于氨基酸数减去肽链数，肽键是维持蛋白质的化学结构而不是空间结构，故 A、B、C 三项错7．赖氨酸的分子式是 C6H14O2N2，则赖氨酸的 R 基是A.－C4H10NB.－C4H10OC.－C4H10OND.－C5H11N答案：A 解析：所有氨基酸共有的原子组成是 C2H4O2N，除去这几种原子剩余则为 R 基的原子组成。

CH3N―C―COOHHHHCH2―OHN―C―COOHHHHCOOHN―C―HCH2HHHO―C═O8、现有由 1501 个原子参与组成的一条直链蛋白质，假设该蛋白质仅由甘氨酸组成，甘氨酸的 R 基为—H ，则此蛋白质共有多少个肽键A.203 B.204 C.213 D.214答案：B 解析：甘氨酸连接成直链蛋白质，这些甘氨酸残基是 NH-CH2-CO，但第一个氨基酸残基多了一个 H，最后一个氨基酸残多了 OH，因此，氨基酸数目为（1501-3）/7=204 个9．胰岛素是由 51 个氨基酸缩合成的含有两条肽链的蛋白质分子，对它的叙述，不正确的是A.分子中至少有 50 个肽键B.分子中不一定含有 20 种氨基酸C.只能注射不能口服D.分子中至少有两个氨基和羧基答案：A 解析：胰岛素分子由两条肽链 51 个氨基酸缩合成的蛋白质，分子中含有的肽键数为 51-2=49不是每种蛋白质都含 20 种氨基酸的，每条链中至少含一个氨基和一个羧基，两条链应至少含两个氨基和两个羧基由于胰岛素是蛋白质，口服易被消化液中的蛋白酶分解而失效10．有一种二肽的化学式是 C8H14N2O5，水解后得到丙氨酸（化学式是 C3H7O2N）和另一种氨基酸 X，X 的化学式是A.C5H7NO3B.C5H9NO4C.C5H11NO5D.C5H7NO4答案：B 解析：丙氨酸的分子式是 C3H7O2N，两个氨基酸缩合时失去 1 分子 H2O，两种氨基酸C、H、O、N 的组成是 C8H16NO6，因此另一种氨基酸的化学式是 C5H9NO4。

11．若将下列物质（有的能构成蛋白质，有的不能）缩合成肽，可形成几肽？A．二肽B.三肽C.四肽D.五肽答案：B 解析：构成蛋白质的每个氨基酸分子都有一个氨基和一个羧基，并且至少都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上按此标准，②③④符合要求12.下面是某蛋白质的肽链结构示意图（图甲，其中的数字为氨基酸序号）及肽链的部分放.NH2-C-CH3HH.NH2-C-COOHHH.NH2-C-CH3HCOOH.NH2-C-CH2-CH2-COOHHCOOHH-C-CH2-CH2-COOHHNH2①②③④⑤大图（图乙） ，请据图分析回答下列问题：（1）甲图所示蛋白质分子的这条肽链中含个肽键，肽键的表示方法可用图乙中的（填号码）表示2）图乙所示的肽链是含种氨基酸，它们的不同决定于图中的哪些基团？3）图甲所示的蛋白质与图乙所示的肽链在结构上主要差别是4）请写出图乙中第三个氨基酸的 R 基团5）如果用蛋白酶水解图甲所示的蛋白质，得到的产物是，水解过程中蛋白酶破坏的主要是蛋白质分子的什么结构？答案：（1）123③⑤⑦（2）4②④⑥⑧（3）蛋白质分子具有空间结构，而肽链没有（4）-CH2-COOH （5）多肽空间结构解析：（1）由甲图可知，该蛋白质分子是由 124 个氨基酸构成的，因此，该蛋白质分子中含有 123 个肽键，肽键的结构如乙图中③⑤⑦所示。

（2）氨基酸种类不同决定于侧链基团，图乙中②④⑥⑧都是表示侧链基团，由于它们是不同的，故图乙中含有 4 种不同的氨基酸 （3）蛋白质分子是由肽链卷曲、折叠形成，具有一定的空间结构，而肽链没有5）在蛋白酶的作用下，蛋白质被水解为多肽，而不是氨基酸，水解过程中蛋白质的空间结构和部分肽键被破坏。