高中生物第二章细胞的化学组成2.2.2蛋白质和核酸的结构和功能省公开课一等奖新名师优质课获奖PPT课.pptx

,-,*,-,第,2,课时蛋白质和核酸的结构和功能,全书优质试题随意编辑 课堂教学流程完美展示 独家研发错题组卷系统,-,*,-,-,*,-,首 页,课前预习案,课堂探究案,课前预习案,首 页,课堂探究案,课堂探究案,首 页,课前预习案,第,2,课时蛋白质和核酸结构和功效,1/50,2/50,一,二,一、蛋白质基本组成单位,氨基酸,1,.,写出氨基酸主要元素组成,:,C,、,H,、,O,、,N,。,2,.,写出字母所代表结构,:a.,氨基,b.,羧基,c.,R,基,d.,氢原子,e.,中心碳原子,。,3,.,结构特点,:,每种氨基酸分子最少都含有一个,氨基,和一个,羧基,而且都有一个氨基和一个羧基连在同一个,碳原子,上。,4,.,不一样氨基酸区分是,R,基不一样,。,三,3/50,一,二,三,二、蛋白质合成、结构和功效,1,.,氨基酸脱水缩合形成多肽,(,蛋白质,),(1),这种化学反应称为,脱水缩合,形成化合物有,二肽,和,H,2,O,。,(3),产物虚线框内结构是,肽键,。,4/50,一,二,三,2,.,蛋白质结构多样性原因,3,.,蛋白质功效,催化,、运输、,运动,、防御、,调控,。,5/50,一,二,三,自主思索,下列图所表示为组成蛋白质一个氨基酸结构简式,能够看出此种氨基酸结构中含几个羧基,?,每种氨基酸最少含一个氨基和一个羧基,还是一定含一个氨基和一个羧基,?,提醒,:,该氨基酸含有两个羧基。每种氨基酸最少含一个氨基和一个羧基,R,基上可能含有氨基或羧基。,6/50,一,二,三,三、核酸结构和功效,1,.,核酸结构,(1),元素组成,:,C,、,H,、,O,、,N,、,P,。,(2),基本单位,核苷酸,脱氧核苷酸组成,A.,写出字母所代表结构,:a.,磷酸,b.,脱氧核糖,c.,碱基,。,B.,脱氧核苷酸组成,:,一分子磷酸、一分子,脱氧核糖,、一分子含氮碱基,(A,、,T,、,C,、,G),。,7/50,一,二,三,核糖核苷酸组成,A.,写出字母所代表结构,:a.,磷酸,b.,核糖,c.,碱基,。,B.,核糖核苷酸组成,:,一分子磷酸、一分子,核糖,、一分子含氮碱基,(A,、,U,、,C,、,G),。,8/50,一,二,三,(3),核酸组成,9/50,一,二,三,2,.,核酸分布,(1)DNA,主要集中在,细胞核,线粒体、叶绿体,内也含有少许,DNA,。,(2)RNA,主要分布在,细胞质,中。,3,.,功效,核酸是细胞中携带,遗传信息,物质,在生物体遗传、变异和,蛋白质,生物合成中含有主要作用。,10/50,探究点,试验设计,当堂检测,一,二,易错点排查,三,蛋白质结构和功效,问题导引,蚕丝被贴身暖和、轻盈透气,是,“,健康绿色睡眠,”,首选。,“,蚕丝,”,主要成份是什么,?,基本单位是什么,?,提醒,:,蚕丝主要成份是蛋白质,蛋白质基本单位是氨基酸。,11/50,探究点,试验设计,当堂检测,一,二,易错点排查,三,名师精讲,1,.,氨基酸结构通式解读,12/50,探究点,试验设计,当堂检测,一,二,易错点排查,三,2,.,特点分析及举例,13/50,探究点,试验设计,当堂检测,一,二,易错点排查,三,尤其提醒,(1),氨基、羧基、,R,基书写时一定要写上对应化学键,“”,如,“NH,2,”“COOH”“R”,。,(2),氨基酸分子式可记为,C,2,H,4,O,2,NR,。,14/50,探究点,试验设计,当堂检测,一,二,易错点排查,三,3,.,蛋白质分子结构多样性原因,(1),氨基酸种类不一样,组成肽链不一样。,(2),氨基酸数目不一样,组成肽链不一样。,(3),氨基酸排列次序不一样,组成肽链不一样。,(4),肽链数目和蛋白质空间结构不一样,组成蛋白质不一样。,15/50,探究点,试验设计,当堂检测,一,二,易错点排查,三,4,.,蛋白质与多肽区分与联络,注,氨基酸脱水缩合形成多肽,不叫蛋白质,多肽形成一定空间结构才叫蛋白质。,16/50,探究点,试验设计,当堂检测,一,二,易错点排查,三,典例剖析,【例题,1,】,下图是四种物质结构简式,以下,相关叙述正确是,(,),17/50,探究点,试验设计,当堂检测,一,二,易错点排查,三,A.,组成氨基酸元素只有,C,、,H,、,O,、,N,B.,乙、丙,R,基分别是,CH,2,COOH,、,CH,2,SH,C.,组成蛋白质氨基酸中,羧基或氨基只连在中心碳原子上,D.,丁现有氨基又有羧基,所以是组成蛋白质氨基酸之一,解析,:,组成氨基酸基本元素是,C,、,H,、,O,、,N,另外有氨基酸含有,S,元素,如丙,有氨基酸中,R,基上有氨基或羧基,如乙,丁氨基与羧基没有连在同一个碳原子上,不属于组成蛋白质氨基酸。,答案,:,B,18/50,探究点,试验设计,当堂检测,一,二,易错点排查,三,变式训练,1,以下相关蛋白质结构、功效多样性说法,正确是,(,),A.,蛋白质结构多样性与组成蛋白质氨基酸种类、数目和空间结构相关,B.,已知某化合物含有,C,、,H,、,O,、,N,等元素,能够推断此物质为蛋白质,C.,不一样蛋白质分子中组成肽键化学元素无差异性,D.,蛋白质空间结构改变,可能会造成蛋白质失去生物活性,但这种改变普通是可逆,解析,:,蛋白质结构多样性与氨基酸种类、数目、排列次序及蛋白质空间结构,(,即肽链盘波折叠方式,),相关,与氨基酸空间结构无关,;,含,C,、,H,、,O,、,N,等元素物质可能是核酸等其它物质,;,蛋白质空间结构改变是不可逆。,答案,:,C,19/50,探究点,一,二,试验设计,当堂检测,易错点排查,三,氨基酸脱水缩合及相关计算,问题导引,两个氨基酸脱水缩合形成二肽中还有氨基和羧基吗,?,多肽和蛋白质呢,?,提醒,:,二肽两端分别有一个氨基和一个羧基。多肽和蛋白质也在对应肽链两端分别有一个氨基和一个羧基。,20/50,探究点,一,二,试验设计,当堂检测,易错点排查,三,名师精讲,1,.,氨基酸脱水缩合,注意以下几点。,(1),反应产物中有,“H,2,O”,。脱去水分子中氢分别来自羧基和氨基,氧来自羧基。,(2),参加脱水缩合分别是两个氨基酸中与中心碳原子相连氨基和羧基,而不是,R,基中氨基和羧基。,(3),肽键表示式有以下几个,:CONH,、,NHCO,或,注意不能忽略其中,“”,。,21/50,探究点,一,二,试验设计,当堂检测,易错点排查,三,2,.,氨基酸排列与多肽种类计算,假设有,A,、,B,、,C,三种氨基酸,由这三种氨基酸组成多肽情况可分为以下两种情形分析。,(1)A,、,B,、,C,三种氨基酸,在每种氨基酸足够多情况下,可形成肽类化合物种类。,22/50,探究点,一,二,试验设计,当堂检测,易错点排查,三,(2)A,、,B,、,C,三种氨基酸,在每种氨基酸只有一个情况下,可形成肽类化合物种类。,23/50,探究点,一,二,试验设计,当堂检测,易错点排查,三,3,.,相关计算,(1),氨基数,=,肽链数,+R,基上氨基数,=,各氨基酸中氨基总数,-,肽键数。,(2),羧基数,=,肽链数,+R,基上羧基数,=,各氨基酸中羧基总数,-,肽键数。,(3),氮原子数,=,肽键数,+,肽链数,+R,基上氮原子数,=,各氨基酸中氮原子总数。,(4),氧原子数,=,肽键数,+2,肽链数,+R,基上氧原子数,=,各氨基酸中氧原子总数,-,脱去水分子数。,(5),氢原子数,=,各氨基酸中氢原子总数,-2,脱去水分子数。,(6),假设氨基酸平均相对分子质量为,a,由,n,个氨基酸分别形成,1,条肽链或,m,条肽链时数量关系以下表所表示。,24/50,探究点,一,二,试验设计,当堂检测,易错点排查,三,25/50,探究点,一,二,试验设计,当堂检测,易错点排查,三,尤其提醒,R,基和二硫键对计算结果有影响,(1)R,基所含有氨基与羧基不参加脱水缩合,所以计算肽链中氨基与羧基数目时,应关注,R,基是否也含有氨基或羧基。,(2),蛋白质相对分子质量计算中,应注意,:,若肽链间有,SS,则蛋白质相对分子质量,=,na-,18(,n-m,),-,2,k,(,n,为氨基酸个数,a,为氨基酸平均相对分子质量,m,为肽链条数,k,为,SS,个数,),因为,SS,是由两个,SH,脱去两个,H,连接而成。,26/50,探究点,一,二,试验设计,当堂检测,易错点排查,三,典例剖析,【例题,2,】,下图是某多肽化合物示意图,据图回答以下问题。,(1),该化合物名称是,含,个氨基,个羧基。,(2),图示化合物由,个氨基酸脱水缩合形成,形成过程中脱去,分子,H,2,O,。,(3),图中,(,用数字表示,),表示肽键,组成该化合物氨基酸有,种。,(4),若组成蛋白质氨基酸平均相对分子质量为,120,则该化合物相对分子质量约为,。,27/50,探究点,一,二,试验设计,当堂检测,易错点排查,三,解析,:,(1),由图能够看出,该化合物由,3,个氨基酸脱水缩合形成,故称为三肽,含,2,个羧基,1,个氨基。,(2)3,个氨基酸脱水缩合,脱去,2,分子,H,2,O,。,(3),肽键结构为,CONH,可用图中,表示,分别为组成该三肽氨基酸,R,基,且各不相同,所以氨基酸有,3,种。,(4),氨基酸平均相对分子质量为,120,3,个氨基酸相对分子质量之和,约,为,360,经脱水缩合形成,2,分子,H,2,O,即,360-218=324,。,答案,:,(1),三肽,1,2,(2)3,2,(3),3,(4)324,28/50,探究点,一,二,试验设计,当堂检测,易错点排查,三,变式训练,2,已知,20,种氨基酸平均相对分子质量是,128,现有一蛋白质由两条肽链组成,共有肽键,98,个,则此蛋白质相对分子质量最靠近于,(,),A.12 800,B.12 544,C.11 036D.12 288,解析,:,肽键数,=,氨基酸数,-,肽链数,=,失去水分子数,故本题中蛋白质分子中氨基酸总数是,98+2=100(,个,),。形成过程中共失去,98,个水分子。故蛋白质相对分子质量最靠近,100128-9818=11,036,。,答案,:,C,29/50,探究点,一,二,试验设计,当堂检测,易错点排查,三,经典方法巧记,“,蛋白质,”,相关知识点,相关蛋白质知识可归纳为,“,一个通式、两个标准、三个数量关系、四个原因,”,。,(1)“,一个通式,”,是指组成蛋白质基本单位,氨基酸通式只有一个。,(2)“,两个标准,”,是指组成蛋白质氨基酸必须同时具备标准有两个,:,一个是数量标准,即每种氨基酸分子最少含有一个氨基和一个羧基,;,二是位置标准,即都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。,30/50,探究点,一,二,试验设计,当堂检测,易错点排查,三,(3)“,三个数量关系,”,是指蛋白质分子合成过程中三个数量,(,氨基酸数、肽键数或脱去水分子数、肽链数,),间关系。当,n,个氨基酸脱水缩合成一条肽链时,脱去水分子数为,n-,1,形成肽键数为,n-,1,即脱去水分子数,=,肽键数,=,氨基酸数,-,1;,当,n,个氨基酸形成,m,条肽链时,肽键数,=,脱去水分子数,=n-m,。,(4)“,四个原因,”,是指蛋白质分子结构多样性原因有四个。,31/50,探究点,一,试验设计,当堂检测,二,三,核酸结构和功效,问题导引,“DNA,指纹法,”,在案件侦破中含有主要作用,此方法利用了,DNA,什么特点,?,提醒,:,DNA,上携带着大量遗传信息,不一样个体,DNA,分子中,4,种脱氧核糖核苷酸排列次序不一样。,易错点排查,32/50,探究点,一,试验设计,当堂检测,二,三,名师精讲,1,.,核苷酸,(1),组成,:,一个核苷酸由一分子碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成。如,右,图所表示。,(2),种类,:,依据五碳糖不一样,可分为两类,脱氧核糖核苷酸,(,简称脱氧核苷酸,),和核糖核苷酸。,脱氧核糖核苷酸,核糖核苷酸,易错点排查,33/50,探究点,一,试验设计,当堂检测,二,三,2,.,核酸分子结构层次,易错点排查,34/50,探究点,一,试验设计,当堂检测,二,三,3,.DNA,和,RNA,比较,易错点排查,35/50,探究点,一,试验设计,当堂检测,二,三,4,.DNA,、,RNA,和蛋白质初步水解产物和彻底水解产物,易错点排查,36/50,探究点,一,试验设计,当堂检测,二,三,易错点排查,尤其提醒生物遗传物质比较,37/50,探究点,一,试验设计,当堂检测,二,三,易错点排查,典例剖析,【例题,3,】,不一样生物含有核酸种类不一样。原核生物和真核生物同时含有,DNA,和,RNA,病毒体内只含有,DNA,或,RNA,。对以下四种生物中碱基、核苷酸、五碳糖种数描述,正确是,(,),38/50,探究点,一,试验设计,当堂检测,二,三,解析,:,原核生物与真核生物同时含有,DNA,和,RNA,则推知真核生物与原核生物都有,5,种碱基、,8,种核苷酸、,2,种五碳糖。病毒只有,DNA,或,RNA,则病毒只有,4,种碱基、,4,种核苷酸、,1,种五碳糖。,T,2,噬菌体与烟草花叶病毒都是病毒,其体内有,4,种碱基、,4,种核苷酸、,1,种五碳糖,;,烟草叶肉细胞、豌豆根毛细胞都是真核细胞,细胞中有,2,种五碳糖、,5,种碱基、,8,种核苷酸。,答案,:,B,易错点排查,经典方法不一样生物体内核苷酸、五碳糖、碱基种类判断方法,首先确定生物种类,确定属于有细胞结构生物还是无细胞结构病毒。然后确定该种生物体内核酸种类。,39/50,探究点,易错点排查,试验设计,当堂检测,判断正误,(,正确画,“,”,错误画,“”),。,1,.,细胞中氨基酸种类和数目相同蛋白质不一定是同一个蛋白质。,(,),提醒,:,若氨基酸排列次序或肽链空间结构不一样,则不是同一个蛋白质。,2,.,分子式中只要有氨基和羧基,就一定是组成生物体蛋白质氨基酸。,(,),提醒,:,组成生物体蛋白质氨基酸最少含有一个氨基和一个羧基,且必须有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。,3,.,每种蛋白质分子均含有一条肽链。,(,),提醒,:,蛋白质分子由,1,条或多条肽链组成。,40/50,探究点,易错点排查,试验设计,当堂检测,4,.,每条肽链均含有一个氨基和一个羧基。,(,),提醒,:,每条肽链最少含一个氨基和一个羧基,R,基中还可能含有氨基或羧基。,5,.DNA,分子是由两条核糖核苷酸链经盘曲而成双螺旋结构。,(,),提醒,:,DNA,分子基本组成单位是脱氧核苷酸。,6,.,真核生物以,DNA,为遗传物质,部分原核生物以,RNA,为遗传物质。,(,),提醒,:,真核生物、原核生物、多数病毒以,DNA,为遗传物质,少数病毒以,RNA,为遗传物质。,41/50,探究点,试验设计,当堂检测,易错点排查,判定蛋白质,【试验指导】,1,.,试验原理,蛋白质,+,双缩脲试剂,紫色,2,.,试验流程,42/50,探究点,试验设计,当堂检测,易错点排查,3,.,试验关键,(1),试验材料选择,蛋白质判定试验中,最好选取富含蛋白质生物组织,植物材料惯用是大豆,动物材料惯用是鸡蛋蛋清。,(2),做判定蛋白质试验时,在判定之前,能够留出一部分样液,方便与判定时样液颜色改变作对照,这么能够增强说服力。,(3),蛋白质要稀释主要是预防蛋白质粘固在试管壁上,使反应不彻底,也不易洗刷试管。,43/50,探究点,试验设计,当堂检测,易错点排查,4,.,斐林试剂与双缩脲试剂比较,44/50,探究点,试验设计,当堂检测,易错点排查,【设计体验】,以下关于判定蛋白质试验说法,错误是,(,),A.,先加,NaOH,溶液,混合后再加,CuSO,4,溶液,摇匀观察,B.NaOH,溶液与,CuSO,4,溶液先等量混合后再加入,摇匀观察,C.,判定蛋白质原理是蛋白质与双缩脲试剂显示紫色反应,D.,双缩脲试剂成份与斐林试剂相同,但浓度不一样,解析,:,双缩脲试剂使用方法,:,在加有,2,mL,蛋白质溶液试管中,先加,2,mL,NaOH,溶液,混合后形成碱性环境,再加,34,滴,CuSO,4,溶液摇匀后,可观察到紫色反应。,答案,:,B,45/50,1,2,3,4,5,探究点,试验设计,当堂检测,易错点排查,1,.,组成蛋白质,20,种氨基酸分子中,其共有结构是,(,),答案,:,D,46/50,1,2,3,4,5,探究点,试验设计,当堂检测,易错点排查,2,.,组成蛋白质氨基酸之间肽键,结构式是,(,),A.NHCO,B.NHCO,C.NH,2,COOHD.NH,2,COOH,解析,:,肽键结构可表示为,NHCO,或,CONH,或,。,答案,:,B,47/50,1,2,3,4,5,探究点,试验设计,当堂检测,易错点排查,3,.,以下关于蛋白质说法,错误是,(,),A.,二肽中含,2,个氨基酸,1,个肽键,B.,组成蛋白质氨基酸约有,20,种,C.,组成蛋白质氨基酸经脱水缩合形成肽链,D.,蛋白质功效不一样原因是组成蛋白质氨基酸种类、数目和排列次序不一样,解析,:,蛋白质功效不一样原因主要有四个方面,即组成蛋白质氨基酸种类不一样、数目成百上千、排列次序改变多端及蛋白质空间结构千差万别,故,D,项不正确。,答案,:,D,48/50,1,2,3,4,5,探究点,试验设计,当堂检测,易错点排查,4,.,以下四种核苷酸中,不可能在,RNA,中找到是,(,),解析,:,组成,RNA,碱基是,A,、,G,、,C,、,U,没有,T,。,答案,:,C,49/50,1,2,3,4,5,探究点,易错点排查,试验设计,当堂检测,5,.,以下关于核酸叙述,正确是,(,),A.,组成,DNA,五碳糖是核糖,组成,RNA,五碳糖是脱氧核糖,B.,组成,DNA,核苷酸链普通是一条,C.RNA,不能储存遗传信息,D.DNA,主要分布在细胞核中,RNA,主要分布在细胞质中,解析,:,组成,DNA,、,RNA,五碳糖分别是脱氧核糖和核糖,;DNA,普通由两条链组成,RNA,普通由一条链组成,;,大部分生物遗传信息储存在,DNA,中,有些病毒遗传信息储存在,RNA,中。,答案,:,D,50/50,