資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第4節　蛋白質是生命活動的主要承擔者
第1課時　蛋白質的功能及其結構單位
學有目標——課標要求必明 記在平時——核心語句必背
1.闡明蛋白質是生命活動的主要承擔者，認同蛋白質與人體營養、健康等關系密切。2.歸納概括氨基酸的結構通式和特點，闡明氨基酸是蛋白質的基本組成單位。 1.氨基酸是組成蛋白質的基本單位。2.蛋白質在組成細胞和生物體、催化、運輸、調節和免疫等方面具有重要作用。蛋白質是生命活動的主要承擔者。
[主干知識梳理]
一、蛋白質的功能
1．一切生命活動離不開蛋白質，蛋白質是生命活動的主要承擔者。
2．蛋白質功能舉例
功能 舉例
構成細胞和生物體 羽毛、肌肉、蛛絲、頭發等
催化作用 絕大多數的酶
運輸作用 血紅蛋白(能運輸氧氣)
信息傳遞作用 胰島素等蛋白質類激素
免疫作用 抗體(可抵御抗原的侵害)
二、氨基酸的結構特點及其種類
1．氨基酸的結構
(1)結構通式：。
(2)結構特點
①數量上：至少含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)。
②位置上：都有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。
2．種類
(1)分類依據：能否在人體內合成。
(2)種類
[邊角知識發掘]
　結合下圖和氨基酸的結構示意圖(教材P29“思考·討論”)回答有關問題：
(1)寫出圖中序號代表的結構名稱：
①氨基； ②④R基； ③羧基。
(2)比較圖中幾種氨基酸，寫出氨基酸分子的結構通式：
提示：
(3)各種氨基酸共有的元素是C、H、O、N，其中半胱氨酸還含有S元素。
(4)天冬氨酸的R基中含有羧基，賴氨酸的R基中含有氨基，說明組成蛋白質的氨基酸至少含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)。
(5)從位置上看組成蛋白質的氨基酸都有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)連接在同一個碳原子上。
[教材問題提示]
思考·討論(教材P29)
氨基酸的結構特點
1．每種氨基酸至少都含有一個氨基和一個羧基，并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。
2．“氨基酸”代表了氨基酸分子結構中的主要部分——氨基和羧基。
新知探究一　蛋白質的功能
[在探究中學]
[任務驅動]　
1．連線蛋白質的功能
2．營養不良會出現貧血和免疫力下降等現象，試從蛋白質的功能角度分析原因。
提示：蛋白質攝入不足導致營養不良，影響血紅蛋白和抗體的合成。血紅蛋白具有運輸O2的功能，抗體具有免疫功能。
[師說重難]　
蛋白質功能
(1)蛋白質包括結構蛋白和功能蛋白。結構蛋白是構成細胞和生物體的主要物質；功能蛋白有保護防御、運輸、信息傳遞、催化等功能。
(2)蛋白質能調節人體的滲透壓，在某些時候也能分解，為生命活動提供能量。
(3)不同生物之間同類蛋白質也有區別，可以作為鑒定生物間親緣關系遠近的依據。
[在應用中悟]
[典例1]　(2020·雅安期末)下列敘述中，能夠全面概括蛋白質功能的是(　　)
A．構成細胞和生物體的重要結構物質
B．生命活動的主要承擔者
C．收縮、運輸、免疫等功能的物質基礎
D．調節細胞和生物體代謝的重要物質
[解析]　構成細胞和生物體的重要結構物質是蛋白質的功能之一，收縮、運輸、免疫等功能的物質基礎是蛋白質的功能的一部分，調節細胞和生物體代謝的重要物質是蛋白質的功能之一，都不能全面概括蛋白質的功能；蛋白質是生命活動的主要承擔者可以全面概括蛋白質的功能。
[答案]　B
[典例2]　(2020·石景山區期末)下列與蛋白質功能無關的是(　　)
A．氧氣在血液中的運輸
B．維持高等動物第二性征
C．細胞對病原體的識別
D．催化葡萄糖在細胞內的氧化分解
[解析]　氧氣在血液中運輸過程需要血紅蛋白的協助，體現了蛋白質的運輸功能；維持高等動物第二性征的是性激素，其化學本質為固醇類物質，與蛋白質功能無關；細胞對病原體的識別與細胞表面的糖蛋白有關，體現了蛋白質的信息傳遞功能；葡萄糖在細胞內氧化分解需要酶的催化，該過程中的酶的化學本質是蛋白質，體現了蛋白質的催化功能。
[答案]　B
[在訓練中評]
1．下列不屬于動物體內蛋白質功能的是(　　)
A．構成毛發的主要成分
B．催化細胞內化學反應的酶
C．供給細胞代謝的主要能源物質
D．細胞吸收物質的載體
解析：選C　蛋白質是構成細胞和生物體的重要物質，如結構蛋白是構成毛發的主要成分；部分蛋白質具有催化功能，如大多數酶；細胞代謝的主要能源物質是糖類，不是蛋白質；部分蛋白質是細胞吸收物質的載體，如載體蛋白。
2．(2020·宿遷期中)蛋白質功能多種多樣，下列與其功能不相符合的是(　　)
A．酶——催化
B．抗體——免疫
C．載體——運輸
D．肌肉中的蛋白質——調節
解析：選D　絕大多數酶的本質是蛋白質，因此蛋白質具有催化功能；抗體的本質是蛋白質，抗體在體液免疫中發揮重要作用；載體的本質是蛋白質，載體蛋白在物質運輸中起重要作用；肌肉中的蛋白質是細胞結構的重要組成成分，不具有調節功能。
新知探究二　組成蛋白質的氨基酸
[在探究中學]
[任務驅動]　
試判斷下列有機酸，哪些屬于組成蛋白質的氨基酸？并說明判斷理由。
(1)
(2)
(3)
答案：(1)是　—NH2和—COOH連在同一個碳原子上
(2)不是　—NH2和—COOH沒連在同一個碳原子上
(3)不是　沒有—NH2
[師說重難]　
1．形象記憶氨基酸結構通式
　
2．氨基酸分子的判斷
(1)兩個判斷標準
①一個數目標準：至少含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)。
②一個位置標準：都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上，且這個碳原子上還連接一個氫原子(—H)和一個R基。
(2)一個決定關鍵：R基。
①決定氨基酸的種類和理化性質。
②決定氨基酸中所含有氨基和羧基的數目：除了連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決定氨基酸的組成元素：氨基酸結構通式中含有C、H、O、N四種元素，若含有其他元素則一定位于R基中。
[在應用中悟]
[典例1]　下列有關氨基酸的敘述，正確的是(　　)
A．氨基酸是構成蛋白質的基本單位，由氨基和羧基組成
B．每種氨基酸至少具有一個氨基和一個羧基
C．人體內的氨基酸必須從食物中獲取
D．每個氨基酸分子都只含有C、H、O、N四種元素
[解析]　氨基酸是構成蛋白質的基本單位，組成蛋白質的氨基酸由氨基、羧基、H原子、R基和一個中心碳原子組成；非必需氨基酸可由體內細胞合成；氨基酸除含有C、H、O、N四種元素外，有的還含有S等。
[答案]　B
[典例2]　下列哪項不是構成蛋白質的氨基酸(　　)
[解析]　每種氨基酸分子至少都含有一個氨基和一個羧基，并且連接在同一個碳原子上。這個碳原子還連接一個氫原子和一個側鏈基團(R基)，各種氨基酸的不同就在于R基的不同。
[答案]　B
■方法規律
“兩看法”判斷組成蛋白質的氨基酸
[在訓練中評]
1．(2020·重慶期末)下列基團中不是氨基酸必需的是(　　)
A．—NH2　　　　　　　　 B．—H
C．—COOH D．—SH
解析：選D　根據氨基酸的結構通式可知，每種氨基酸都至少含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)連接在同一個碳原子上，這個碳原子還連接一個氫(—H)，所以—SH不是氨基酸所必需的。
2．亮氨酸的分子式是C6H13O2N，其R基為(　　)
A．—C4H9 B．—C5H9　
C．—C6H13　 D．—C4H8
解析：選A　由氨基酸結構通式可知，氨基酸的分子式可表示為C2H4O2NR，由題干知亮氨酸的分子式是C6H13O2N，故亮氨酸的R基為—C4H9。
科學視野——硒與硒代半胱氨酸
硒是人體必需的微量元素，有抗氧化的作用。硒的抗氧化作用可阻斷活性氧和自由基的致病作用，從而起到防病作用。食物中含硒量高和血硒水平較高的地區，乳腺癌、結腸癌、前列腺癌以及白血病等的患病率很低。
硒代半胱氨酸(Sec)是人類發現的第21種氨基酸，存在于少數一些酶中，如谷胱甘肽過氧化酶、甘氨酸還原酶和一些氫化酶等。硒半胱氨酸的結構和半胱氨酸類似，只是其中的硫原子被硒取代。包含硒代半胱氨酸殘基的蛋白都稱為硒蛋白。
[素養評價]
1．研究表明缺硒可導致克山病?？松讲∈且环N地方性心肌病，急重癥病人可發生猝死。營養學和流行病學界專家認為，成人每天硒的攝取量約在40～100 μg就可滿足人體需要。根據資料，下列解釋錯誤的是(　　)
A．硒是人體必需的化學元素
B．硒在人體生長發育過程中的作用不可替代
C．硒的作用重大，只要有了硒，人體就能正常生長發育
D．硒是人體必需的微量元素
解析：選C　人體生長發育需要各種大量元素和微量元素，而不是只要有了硒，人體就能正常生長發育。
2．(2020 德州期末)人體第21種氨基酸硒代半胱氨酸是蛋白質中硒的主要存在形式，體內硒含量很少，合成硒代半胱氨酸的原料需不斷從食物中獲取。下列敘述錯誤的是(　　)
A．硒元素屬于微量元素
B．硒代半胱氨酸是非必需氨基酸
C．人體的蛋白質均含有硒
D．硒位于硒代半胱氨酸的R基中
解析：選C　由題意可知，人體內硒含量很少，硒元素屬于微量元素，A正確；由題意可知，合成硒代半胱氨酸的原料需不斷從食物中獲取，因此硒代半胱氨酸是非必需氨基酸，B正確；并不是所有的蛋白質都含有硒，C錯誤；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正確。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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