有机化合物及生物大分子

第三节有机化合物及生物大分子温州七中李建飞1组成蛋白质的基本单位是什么?2氨基酸的结构特点?3氨基酸的种类由什么决定?蛋白质问题1判断分子是不是氨基酸的依据是什么?2不同氨基酸的区别在哪里?3知道什么是必需氨基酸、非必需氨基酸吗？R基（侧链基团）在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。有8种氨基酸是人体细胞不能合成的（婴儿有9种，多出来的一种是组氨酸），必须从外界环境中直接获取，这些氨基酸叫做必需氨基酸。另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的，叫做非必需氨基酸。下列物质中，属于组成蛋白质的氨基酸有几种（）HNH2-C-COOH;NH2-C-CH2-COOHNH2-CH2-CH2-CH2-CH;NH2-CH2-CH2-COOHCH2-HSHCOOHCOOHNH2A、4；B、3；C、2；D、1B蛋白质的结构及其多样性问题1：氨基酸是如何组成蛋白质的？问题2：氨基酸到蛋白质大致有哪些结构次？问题3：蛋白质有哪些功能？R1CHH2NCOHOCOOHR2COOHHNCHHNH2缩合R2COOHHNCHR1CHH2NCOH2O＋肽键二肽问题1：氨基酸是如何组成蛋白质的？R3COOHHNCHHH2O＋肽键R2HNCHR1CHH2NCOC—OHO=二肽三肽=R2CHNCHR1CHH2NCOR3COOHHNCHO肽键肽键下列为某一多肽化合物的分子结构式，请回答有关问题：(1）上述化合物是由__________种氨基酸组成，它们的R基分别是__________。该化合物称为_________________。造成氨基酸种类不同的原因是不同。2R基三肽CH3、CH2OHCH3CH3CH2COOH请根据此化合物的结构分析回答。（1）该化合物有__________个氨基和__________个羧基。（2）该化合物是由__________个氨基酸失__________分子水而形成的，这样的反应后，形成的结构[E]的名称是___________，该化合物叫_______肽,形成埸所是。1232肽键三核糖体二肽蛋白质多肽(链状)形成复杂的空间结构蛋白质分子结构示意图氨基酸脱水缩合脱水缩合问题2、氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？多肽：由3个或3个以上氨基酸分子缩合而成，含多个肽键的化合物（多肽通常呈链状结构，所以多肽通常又叫肽链。）思考1、2个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个化合物的名称为，含有个肽键，失去个水分子。二肽112、3个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个化合物的名称为，含有个肽键，失去个水分子。三肽223、m个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个化合物的名称为，含有个肽键，失去个水分子。m肽m-1m-1肽键数＝氨基酸数－肽链数＝失去的水分子数1、10个氨基酸脱水缩合成两条肽链，这两条肽链含有个肽键，失去个水分子。2、10个氨基酸脱水缩合成三条肽链，这三条肽链含有个肽键，失去个水分子。3、m个氨基酸脱水缩合成n条肽链，这n条肽链含有个肽键，失去个水分子。8877m-nm-n某一蛋白质分子的分子量为11054，20种氨基酸的平均分子量为128，在形成蛋白质分子时脱去水分子量为1746，则组成该蛋白质分子的肽链数是（）A.二条B.三条C.一条D.四条B分子式为C63H103O45N17S2的蛋白质中最多能有多少个肽键（）A.63B.62C.17D.16D人体中某蛋白质的一条肽链上有201个肽键，则形成该多肽的氨基酸分子个数及它们相互缩合过程中生成的水分子个数分别是（）A．201个和202个B．202个和202个C．201个和201个D．202个和201个D蛋白质的功能蛋白质种类多样的原因（1）氨基酸的种类不同。（2）氨基酸的数目不同。(3)氨基酸的排列顺序不同。（4）肽链的空间结构不同。血液中的血红蛋白和肌肉中的肌蛋白结构不相同的原因是（）A、所含氨基酸种类不同；B、所含氨基酸数量不同；C、所含氨基酸的排列顺序不同；D、所含氨基酸种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构不同。D蛋白质执行哪些功能呢？1构成细胞和生物结构的重要物质。2绝大多数酶是蛋白质，具有催化功能。3有的蛋白质是运输载体。4可以调节机体的生命活动。5具有免疫功能。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。核酸在真核细胞中分布DNA：细胞核（主要），细胞质中线粒体和叶绿体（少量）RNA：细胞质（主要）核酸核糖核酸DNA脱氧核糖核酸RNA1、如何检测生物组织中的淀粉、蛋白质、还原糖？阅读课本，回答问题2、如何检测细胞中的DNA、RNA？检测淀粉加入碘-碘化钾溶液颜色变化：变兰色2试剂：双缩脲试剂（A液：0.1g/ml的NaOHB液：0.01g/ml的CuSO4）3颜色变化：溶液变成紫色1常用材料：鸡蛋清，黄豆组织样液，牛奶检测蛋白质3步骤：用水浴加热混合均匀检测还原糖1常用材料：葡萄糖溶液果糖、麦芽糖2试剂：本尼迪特试剂（斐林溶液的改良试剂）4颜色变化：兰色砖红色细胞质红色派咯宁RNA细胞核绿色甲基绿DNA主要存在于染色颜色染色剂核酸蛋白质基本单位：蛋白质的分子结构氨基酸多肽蛋白质的空间结构脱水缩合盘曲折叠种类：约20种结构通式：NH2CCOOHRH蛋白质结构多样性课堂小结练习1）______是组成蛋白质的基本单位。（1）在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有_____种。（2）组成元素：主要是__________等元素组成，有些还含有______等元素。（3）氨基酸分子的结构通式：________？（4）氨基酸分子结构特点：每种氨基酸分子_____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接在_______2）、氨基酸缩合形成蛋白质：（1）形成方式：_______,形成的化学键叫做肽键,表示为________。氨基酸20C、H、O、NP、S至少同一个碳原子上.脱水缩合—CO—NH—3）关于氨基酸缩合反应的计算：脱水数=肽键数=氨基酸数—肽链数(1)n个氨基酸形成一条肽链时,脱掉____分子水,形成___个肽链，至少有－COOH和－NH2各___个(2)若n个氨基酸形成m条肽链则脱掉____分子水,形成___个肽链，至少有－COOH和－NH2各____个(3)若每个氨基酸的相对分子质量为100,则(2)中形成蛋白质的相对分子质量表示为________。(4）蛋白质分子结构的层次由小到大依次为：n-1n-11n-mn-mm100n-18(n-m)氨基酸多肽蛋白质二肽5）、蛋白质种类多样的原因：（1）氨基酸的不同（2）氨基酸成百上千(3)、氨基酸千变万化（4）肽链千差万别6）、蛋白质及相应作用(如肌球蛋白、肌动蛋白等)。(绝大多数的酶)。________（血红蛋白)。_______(胰岛素、生长激素等)，__________(抗体).种类数目排列顺序空间结构细胞和生物体的结构物质具有重要的催化功能运输载体具有调节功能具有免疫功能是生命活动的主要承担者。7）实验：糖类、脂肪和蛋白质的鉴定。（1）鉴定所用的试剂及相应的颜色反应可溶性的还原性糖+→生成油脂+→染成蛋白质+→反应（2）实验选材：还原性糖鉴定（含量高、色浅。如白梨汁和白萝卜等）脂肪鉴定（含量高，如花生种子、蚕豆种子等蛋白质鉴定（含量高，如蛋清液等）蛋白质本尼迪特试剂砖红色沉淀苏丹III橘黄色双缩脲试剂紫色1、下列物质中，有的是组成人体的氨基酸，有的不是，若将其中构成人体的氨基酸缩合成，则化合物含有的氨基、羧基和肽键数目是（）①NH2-CH2-COOH;②NH2-CH2-CH2OH;③NH2-CH-CH2-COOHA、3、3、2；B、1、2、1；C、1、3、2；D、3、4、2B⑤NH2-CH-(CH2)4-COOHCOOHCOOH④NH2-CH2-CH-COOH;2.下列物质中，属于组成蛋白质的氨基酸有几种（）HNH2-C-COOH;NH2-C-CH2-COOHNH2-CH2-CH2-CH2-CH;NH2-CH2-CH2-COOHCH2-HSHCOOHCOOHNH2A、4；B、3；C、2；D、1B3.某种蛋白质由两条多肽链构成，共有肽键500个，缩合成两条肽链的氨基酸分子数和生成的水分子数分别为（）A、498、498B、500、500；C、502、500；D、501、500C4、能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组数字是（）1、氨基酸2、C、H、O、N等化学元素3、氨基酸分子相互结合4、多肽5、肽链6、具有一定空间结构的蛋白质分子A、123456B、214365C、214356D、213456D5.在人体的消化道中，要将一个由4条肽链共288个氨基酸组成的蛋白质分子彻底消化，需要消耗的水分子个数是（）A、284；B、287;C、288;D、289A延伸·拓展胰岛素是动物体内的一种激素。下图为结晶牛胰岛素的模式图，其α链有21个氨基酸，β链有30个氨基酸。请回答：(—SH+—SH—S—S—+2H)(1)这51个氨基酸在相关器官细胞的上经方式合成蛋白质，经加工进入相应器官的血液中，该物质通过方式穿过细胞膜进入血液中。(2)这51个氨基酸形成胰岛素后，分子质量比原来减少了。其分子中还至少有个氨基和个羧基。(3)人体中胰岛素的含量过低，会导致相应的病症，其治疗办法不能口服胰岛素，只能进行皮下注射，原因是(4)人胰岛素中α链的第8位氨基酸为苏氨酸，而牛胰岛素中α链的第8位氨基酸为丙氨酸，这种差异显示了生物具有一定的。【思路】这是一个综合题。以结晶牛胰岛素的模式图为切口，考查了与胰岛素相关的一系列知识：胰岛素的化学成分是一种蛋白质，与蛋白质合成、加工有关的细胞器，氨基酸合成蛋白质的方式，蛋白质的过膜方式，以及胰岛素在人体代谢中的功能，缺乏症治疗方法的原理和有关的遗传变异知识等。复习过程必须将有关的知识理解记忆后才能在答题过程中有机地联系起来。【答案】(1)核糖体脱水缩合高尔基体主动运输(2)88822(3)口服后胰岛素被消化成氨基酸，就失去治疗作用(4)遗传性差异【解析】(1)胰岛素是一种蛋白质，其在相关器官细胞的核糖体上以脱水缩合的方式合成。胰岛素是一种激素，合成后经血液运输到全身各处调节生理活动，故其属细胞分泌物，合成后需经高尔基体进行一定的加工处理。该物质通过细胞膜的方式为主动运输。(2)组成蛋白质的每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基(R基上也可以有氨基和羧基)。在脱水缩合过程中，前一氨基酸的羧基(—OH)与后一氨基酸氨基中的一个氢(H)结合形成一分子水脱下来，两氨基酸残基之间形成的一个化学键——肽键，使相对分子质量减小18。对一条多肽链而言，其两端还保留一个氨基和一个羧基，故脱下的水分子数为两条肽链中氨基酸数各减去1。胰岛素是由两条肽链经两个—S—S—键连接而成的，故其上面还至少保留着2个氨基和2个羧基，相对分子质量减小的数值为脱下的水分子总量加上形成—S—S—键脱去的氢质量，即18×49+3×2=888。(3)胰岛素是一种蛋白质，不能被人体直接吸收，需经消化成氨基酸后才能被吸收，而氨基酸对人体并没有相应的治疗作用，故需进行皮下注射。(4)每种生物都具有特定的表现特征——遗传性，而这种特征主要是通过蛋白质得以表现的。组成蛋白质的氨基酸的差异，也就使生物表现出相应的遗传性差异。模块1复习37题