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06

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教学

目

标

1．说出蛋白质构成元素、基本单位；

2．概述氨基酸形成蛋白质的过程及其结构多样性和功能多样性；

3．学习用化学试剂检测生物组织中的蛋白质的原理与方法；

4．认同蛋白质是生命活动的主要承担者，关注蛋白质研究的新进展；

5．通过对蛋白质结构和功能的分析，使学生理解物质的结构与功能相统一的观点。

教学重点

1．氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程；

2．蛋白质的结构多样性的原因；

3．食物中蛋白质的鉴定原理及过程。

教学难点

1．氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程；

2．概述蛋白质的结构多样性的原因。

教学方法

引导、启发、讨论、探究、实验、谈话相结合。

教学媒体

多媒体课件、实验用具。

教   学   过   程

复   备   栏

新课引入

糖类、脂肪和蛋白质是人体生命活动的三大能源物质，其中糖类是主要的能源物质，脂肪是主要的贮能物质，蛋白质是重要的生命物质，是生命活动的体现者和承担者。

进行新课

活动一：分析材料，确定蛋白质的元素组成和基本单位

投影：安徽阜阳“毒奶粉事件” 及“三鹿牌婴幼儿配方奶粉事故”的相关资料                        

思考：

1．富含蛋白质的食品有哪些？

2．这种奶粉能为婴儿提供他们所需的营养吗？

3．为什么在奶粉中加入三聚氰胺，能虚增奶粉蛋白质的含量？

4．蛋白质的主要组成元素有那些？

5．蛋白质的基本组成单位是什么？有多少种？

（蛋白质含有氮元素，通用的蛋白质测试方法“凯氏定氮法”是通过测出含氮量来估算蛋白质含量，而三聚氰胺分子式含氮量为６６％…）

活动二：课件展示20种氨基酸的结构简式

讲解：氨基、羧基的结构式和结构简式的写法

（投影水、氨气、甲酸的结构式，分子式分别去掉一个H，即为羟基、氨基、羧基，强调一定要保留连接去掉那个H的化学键）

思考：

1．20种氨基酸分子结构有什么相同点和不同点？

2．氨基酸分子结构与其名称有没有对应关系？

3．判断某分子是否为氨基酸的标准是什么？

（教师归纳，说明侧链基团用R表示，让学生写出氨基酸分子结构通式，教师进一步讲解、强调氨基酸结构特点及书写时的注意事项）

说明：氨基酸的氨基和羧基分别为碱性基团和酸性基团，其相对含量决定了氨基酸的酸碱性。

活动三：分析蛋白质分子的形成过程

思考：氨基酸间能否发生化学反应？为什么？

说明：同一个氨基酸的氨基和羧基不能反应；一个氨基酸的氨基能与另一个氨基酸的羧基脱去一分子的水。

投影：反应的动态演示

强调：该反应为脱水缩合（缩合）反应，不能说“缩水”反应；连接两个氨基酸的化学键为肽键，“肽键”两个字的写法，肽键的结构式、结构简式的表示方法；产物H2O中H与O的来源。

讨论：由氨基酸如何形成空间结构复杂的蛋白质？

（二肽继续脱水缩合，得到三肽、四肽等多肽，多肽呈链状，称肽链，由一条或多条肽链经盘曲、折叠等即成具有一定空间结构的蛋白质分子；边总结边投影这一过程）

活动四：与蛋白质的合成或分解有关的计算   

1．形成二肽时脱掉几分子水？三肽呢？

2．N个氨基酸构成的一条肽链呢？

3．已知牛胰岛素分子量为5700，由两条肽链组成，其中α链由21个氨基酸脱水缩合而成，β链由30个氨基酸脱水缩合而成，则形成牛胰岛素时共脱掉几分子水？

4．如果是n个氨基酸分子m条肽链构成的蛋白质，在合成时脱掉几分子水？ 该蛋白质在水解为氨基酸时需要几分子水？

5．分析下面图解，回答问题：

⑴该图所示为          化合物；

 ⑵填写虚线框内结构的名称

A        、B      、 C　　　　　 ；

⑶生成此化合物的反应叫                 ；　

⑷由X个氨基酸缩合成Y条肽链，这一过程中，脱去的水分子数和形成的肽键数目分别是            、             ；

⑸该化合物所含氨基和羧基数目分别是    、     。

活动五：鉴定蛋白质，设计蛋白质鉴定实验

      看书P21“边学边做”，预习实验，回答问题：

1．实验用的试剂是什么？与斐林试剂有什么异同？

2．怎样制备生物组织样液？

3．双缩脲试剂使用时先加什么，后加什么？

4．看到的实验现象是什么？

（学生分组实验，快速完成实验操作）

设计蛋白质鉴定实验：

假如你是质量监督局技术人员，被派去检验某商场奶粉中是否含有蛋白质，你如何设计实验？（课后设计）

活动六：分析蛋白质结构和功能的多样性

（氨基酸种类、数目、排列顺序，以及肽链条数及空间结构的不同使蛋白质具有多样性，结构决定功能，蛋白质有多种多样的功能，师生共同举例分类列述）

课堂小结（边提问边投影）

四、蛋白质的结构和功能

1.蛋白质的组成元素：

主要是：ＣＨＯＮ大多数还含有Ｓ

２.蛋白质的基本组成单位：氨基酸

①种类：组成生物体内的蛋白质的氨基酸大约有２０种

②结构通式：

③特点：

每个氨基酸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连接在同一个碳原子上，这个碳原了还连接一个Ｈ原子和一个Ｒ基

各种氨基酸的区别：Ｒ基不同

３.蛋白质的构成：氨基酸（脱水缩合）→多肽→蛋白质

①氨基酸分子相互结合的方式：一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基缩合，脱去一分子水，这种结合方式叫做脱水缩合

②连接两个氨基酸分子的化学键

　　　叫做肽键

③由两个氨基酸分子缩合而成的化合物叫做二肽，含有一个肽键

④由多个氨基酸分子缩合而成，含有多个肽键的化合物叫做多肽

⑤多肽通常呈链状结构，叫做肽键

４.有关蛋白质的计算：

①n个氨基酸形成一条肽链时，脱掉n-1个水，形成n肽，含n-1个肽键

②n个氨基酸形成m条肽键时，脱掉n-m个水，其中含n-m个肽键

总结：肽键数＝脱去的水分子数＝氨基酸-肽链数

③蛋白质分子质量＝氨基酸分子总质量-脱去的水分子质量

④一条多肽链中至少含有１个氨基，１个羧基；m条多肽链中至少含有m个氨基，m个羧基

５.蛋白质结构的多样性

①氨基酸方面：氨基酸的种类、数量、排列顺序的不同。

６.蛋白质的鉴定

蛋白质+双缩脲→变紫色

双缩脲的配制：

斐林试剂的配制:

区别：

①浓度不同。斐林试剂中CuSO4溶液浓度为0.05g/mL，双缩脲试剂中CuSO4溶液浓度为0.01g/mL。

②原理不同。斐林试剂的实质是新配制的Cu(OH)2浊液；双缩脲试剂实质是碱性环境中的Cu2＋。

③使用方法不同。斐林试剂是先将NaOH溶液与CuSO4溶液混合后再使用；双缩脲试剂是先加入NaOH溶液，再滴加CuSO4溶液。

布置作业

设计奶粉中蛋白质鉴定的实验，下一节课交流。   

板书设计

一、  氨基酸及其种类：

1．组成元素：C H O N等

2．氨基酸是组成蛋白质的基本单位，约有20种

3．氨基酸的结构通式（见右边） 

二、  蛋白质的结构及其多样性：

2．蛋白质的结构及功能的多样性

课后反思

本节知识点是历届考试考核的热点重点问题，课堂知识紧，须要强化练习加以巩固。