1、 第二章第二节 生命活动的主要承担者蛋白质一、教学目标：知识方面：1、说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。2、概述蛋白质的结构和功能。情感态度方面：1、认同蛋白质是生命活动的主要承担者。2、关注蛋白质的新进展。二、教学重难点：氨基酸的结构及其形成蛋白质过程、蛋白质的结构和功能是本节重点；而氨基酸形成蛋白质过程和蛋白质的结构多样性的原因是本节的难点。三、教学用具：ppt 幻灯片、蛋清、试管、熟鸡蛋、食盐、清水。四、课前准备：五、教学课时：1 课时六 教学过程:【引言】同学们，回忆一下，上一节课我们学习构成生物体的化合物有六种，分别是？水，无机盐，蛋白质，脂质，糖类和核酸。其中最多的
2、化合物为？水，最多的有机物为？蛋白质。他占人体质量分数的 7%10%，可见蛋白质在人体行使的作用是非常大的，他在人体的地位也是相当高的。所以今天我们就来学习生命活动的主要承担者-蛋白质。一 氨基酸请同学们看 ppt 上的图片，上面有些什么？这些都是富含蛋白质的食物。那除此之外，同学们知道还有哪些食品中富含蛋白质？1.豆浆、花生种子、牛奶等食品中富含蛋白质。是啊，同学们说的都是。同学们回忆一下食物中含有蛋白质是怎样鉴定的？与双缩尿反应，如果显现出紫色，食物中就含有蛋白质。那蛋白质是直接被人体吸收的吗？不是。要怎样才能吸收？食物中的蛋白质经过消化成为各种氨基酸才能被人体吸收利用。对，要消化成氨基酸
3、才能吸收。我们也经常听到有些食品中要添加某些氨基酸，广告商也经常打广告说某某产品富含多种氨基酸，让你的孩子更健康。氨基酸与蛋白质有何关系？蛋白质是由许多氨基酸组成的。所以说氨基酸是组成蛋白质的基本单位。食物中的蛋白质经过消化成为各种氨基酸才能被人体吸收利用二 氨基酸的结构那氨基酸的结构是什么？给两分钟时间让学生完成书中 P20 页的思考与讨论。四人小组进行讨论后各组代表回答下列问题：1 这些氨基酸的结构具有什么共同特点？2“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗？同学们开动脑筋想一想？两分钟后，请同学回答？这四种氨基酸都有氨基（H2N ）都有COOH，还有个 H，并且一个氨基和一个羧基是连在
4、同一个 C 原子上的。既然有氨基又有羧基，所以他的名字就叫做氨基酸。请同学们记住这个原则，考试题经常让同学们判断这些是不是氨基酸。那哪位同学通过观察这几种氨基酸的结构。尝试写出氨基酸分子的结构通式？同学上黑板写，写完。老师说：这个是氨基，这个是羧基，连接在同一个 C 原子上。这个氢原子，这个 R 基即代表着侧链基团，同学们再看看这几个氨基酸，他们的 R 基是什么？这所以 R 基的不同，氨基酸才有了不同。那么，氨基酸有什么元素组成？（C/H/O/N/P/S、铁）R 基上会有，比如血红蛋白中含有铁，胰岛素中含有 S。但铁 P/S 不是每个蛋白质都有的。组成生物体的氨基酸有几类呢？有必需氨基酸和非必
5、需氨基酸两类。总共有 20 种，其中必需氨基酸有 8 中，非别是亮缬赖异苯甲色苏。非必需氨基酸有 12 种。在这提醒一下婴儿有九种必需氨基酸，比成人多一种组氨酸。据估计，生物界的蛋白质种类多达 10 的 10 次方到 10 的 12 次方，虽然蛋白质经过消化成为各种氨基酸才能被人体吸收利用。同样，氨基酸在人体形成不同的蛋白质才能执行多种多样得功能。20 种氨基酸是如此构成种类如此多的蛋白质呢？请同学们仔细观察图 2-4 由氨基酸形成结构复杂的蛋白质的示意图。氨基酸经过脱水缩合形成多肽，多肽链经过盘曲折叠形成复杂的空间结构，就形成了蛋白质。同学们又会有疑惑？脱水缩合是什么? 请同学们看 22 页
6、得图 2-5，这是两个氨基酸缩合形成一分子水合一个二肽的过程。看紫色部分其中一个氨基酸分子的羧基和另一氨基酸的氨基相连接，同时脱去一分子水。这种结合方式就叫脱水缩合。看绿色部分，连接两个氨基酸分子的化学键（-NA-CO-）叫肽健。有两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽。依此类推，三肽。四肽，到多肽。多肽通常成链状，叫肽链。肽链在通过盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质分子。这样蛋白质就形成了。然而大多数蛋白质含有多条肽链，通过一定的化学键连接，形成了复杂的空间结构。例如，胰岛素是一种蛋白质，含两条肽链。讲完这些，那我就来问问同学们.蛋白质形成过程中脱去的水分子数与形成的肽键数有什么关系呢？
7、形成的多肽链中至少有氨基和羧基多少个？我来出一个表格，同学们来填一填。肽链数目氨基酸数肽键数目水分子数化合物名1 2 1 1 二肽 1 3 2 21 n n-1 n-12 14 12 12m n n-m n-m 教师总结形成肽键数目=失去水分子数目=氨基酸数目-肽链数目形成的多肽链中至少有氨基和羧基各一个。请同学们记住她们的数量关系。考试题中经常会出现。刚才提到生物界的蛋白质多达 10 的 10 次方到 10 的 12 次方，蛋白质种类如此多，是什么原因呢? 板书 氨基酸的种类不同。 组成蛋白质的氨基酸数目不同。 氨基酸的排列方式多种多样。 多肽盘曲折叠的方式及其形成的空间结构千差万别。 因此
8、蛋白质的分子结构是及其多样性的。蛋白质形成要经过一系列的过呈，如果其中的一个环节破坏了，蛋白质就不能形成了。鸡蛋大家都吃过，鸡蛋煮熟后，蛋白质就变性了，就不能恢复原来的状态。同学们没有见过把煮熟的鸡蛋放到冰块中它又变成生鸡蛋的吧。所以蛋白质变性后是不可逆的，因为蛋白质的空间结构已经破坏了。如果在鸡蛋清中撒入盐可看到白色絮状因为蛋白质析出了。如果兑水稀释，白色絮状消失。这个过程蛋白质的结构没被破坏，所以蛋白质没变性。蛋白质的形成过程，同学们已有掌握，蛋白质结构的破坏，就会发生变性。蛋白质在人体含量如此多。肯定有其重要的作用。下面我门来研究蛋白质的功能，那请同学们看 23 耶的图 2-7.首先咱们
9、看，那个健美运动员，很明显肌肉特别的发达。为什么？它是由很多蛋白质构成的，由肌动蛋白，肌球蛋白构成的，还有旁边的孔雀羽毛、人的头发、蜘蛛丝等都是蛋白质构城的，所以说蛋白质是构成细胞和构成生物体结构的重要物质，称为结构蛋白。再来看右上角的那个图，是胃蛋白结晶，胃蛋白酶是干嘛的呢？是消化胃中蛋白质的。它里面有酶，可以加速物质的分解。而且不仅胃蛋白属于蛋白质，绝大多数的酶都属于都属于蛋白质。在看胃蛋白酶下面的那幅图，粉颜色的球形表示的是抗原，这抗原很多是病原体，然后，人体的免疫系统产生很多的抗体，这个抗体是免疫球蛋白，可以和抗原进行特意的结合。消灭病原体。比如说 SARS 肆虐的时候，家长就会给孩子
10、服用一些球蛋白呀，来增强抵抗力。预防传染病。其实这就是抗体对付病原体，起一定的作用，但是抗体是有针对性的不是万能的，比如说小孩得了麻疹。产生了麻疹抗体，以后就不在得麻疹了，但并不等于说，不会得其他病了，还有如果你打了乙脑的预防针，也并不等于你不得脑膜炎了。脑膜炎和乙脑是两回事。再来看抗原左边的那副图，这个表示胰腺的组织，其中中间的这一块，是叫做胰岛，因为胰腺是一种能看见的大型的消化腺，胰岛是一些散的细胞，胰岛有两种细胞，一种是 B 细胞一种是 A 细胞。其中 B 细胞就分泌胰岛素，胰岛素刚提到过是蛋白质，它能降低人的血糖。例如还有一些我们初中学过的生长激素，调节生物体得生长发育，也是一种蛋白质
11、。所以说蛋白质起信息传递作用，能够调节机体的生命活动。胰岛左边图表示的是血红蛋白，能够运输氧，所以血红蛋白是氧的运输载体，还有其他的一些运输营养的载体，都是属于蛋白质的。所以说蛋白质具有运输载体的功能。同学们，看了这么多的蛋白质是不是可以归纳下蛋白质的功能呢？有的同学可能想出来了。刚才讲了组成生物体的是一些结构蛋白，还有想一些激素，酶的催化，运输啊，胰岛素降低血糖啊，这些都是在生物体行驶一定的调节，具有一定功能的，所以这些蛋白质是一些功能蛋白。蛋白质的功能还有很多，可以说，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。咱们讲的内容就到这，下面我们来做练习。1、某蛋白质由 5 条肽链
12、组成，至少含有多少游离个氨基，至少含有多少个游离羧基呢？A.5、2 B.3、3 C.4、5 D.5、52、胰岛素由 2 条肽链组成，其中一条链含 21 个氨基酸，另一条链含 30 个氨基酸，则胰岛素分子结构中所含的肽键数和脱去的水分子依次为A.48、49 B.49、49 C.50、50 D.51、49反思记蛋白质这节是必修一学习的重难点，整节内容相对比较难，很多同学对有关蛋白质计算问题总是很难理解，但是想清楚明白有关计算就必须掌握氨基酸的结构通式和氨基酸脱水缩合的过程，这两点都需学生在课堂上动手练习当场掌握，只有掌握了这些过程才能对蛋白质的计算问题理解透彻。这节课的时间是很紧的，只能把有关内容快速讲完，整个课堂教师与学生的互动也比较少，基本上都是教师讲述的，所以讲习题时要进一步复习氨基酸的结构通式和氨基酸脱水缩合的过程，遇到计算习题也要分析题并且把计算步骤一步步写出来。下次再讲的时候，课安排一节半的课时量，学生还是比较喜欢上新课的，上新课时把该讲的讲完，并在每个知识点后做相关的练习，这样学生掌握这块知识会更容易。尽可能的让学生扮演氨基酸的结构通式及氨基酸脱水缩合的过程。
