生命活动的主要承担者—蛋白质.ppt

第第2章章 组成细胞的分子组成细胞的分子第二节第二节 生命活动的承担者蛋白生命活动的承担者蛋白质质授课教师：徐授课教师：徐 邓邓 华华关注社会热点问题关注社会热点问题组氨酸组氨酸/ /异亮氨酸异亮氨酸亮氨酸亮氨酸/ /赖氨酸赖氨酸蛋氨酸蛋氨酸/ /苯丙氨酸苯丙氨酸苏氨酸苏氨酸/ /色氨酸色氨酸/ /缬氨酸缬氨酸蛋白质是许多食品的重要营养成分蛋白质是许多食品的重要营养成分营养成分：营养成分：每每100毫升内含毫升内含蛋白质蛋白质 1.0g脂肪脂肪 1.0g钙钙 6080mg解读高考说明：解读高考说明：B级级氨基酸及其种类氨基酸及其种类蛋白质的结构和功能及其多样性蛋白质的结构和功能及其多样性蛋白质的相关计算及相关实验蛋白质的相关计算及相关实验1.1.组成元素：组成元素：C C、H H、O O、N N等等( (有的有的R R基中还含有基中还含有S S、FeFe等元素等元素) )。2.2.结构通式结构通式3 3. .结构特点及分析结构特点及分析 生物体内组成蛋白质的氨基酸都是生物体内组成蛋白质的氨基酸都是氨氨基酸，即基酸，即NHNH2 2和和COOHCOOH都连在都连在碳上。此外，碳上。此外，自然界中还有自然界中还有氨基酸等，但它们不参与蛋氨基酸等，但它们不参与蛋白质组成。白质组成。想一想：人体内氨基酸如何分类，各有几种？想一想：人体内氨基酸如何分类，各有几种？婴儿有婴儿有9 9种必需氨基酸种必需氨基酸1.1.场所：核糖体场所：核糖体2.2.过程分析过程分析(1)(1)脱水缩合产生的脱水缩合产生的H H2 2O O中的中的H H来自于来自于COOHCOOH和和NHNH2 2，而氧则只来自于，而氧则只来自于COOHCOOH。(2)(2)一条肽链上一条肽链上至少至少有一个游离的氨基和一个游有一个游离的氨基和一个游离的羧基，并分别位于肽链的两端。离的羧基，并分别位于肽链的两端。(3)R(3)R基中的基中的NHNH2 2或或COOHCOOH不参于肽键的形成，故不参于肽键的形成，故多余多余的的NHNH2 2或或COOHCOOH位于位于R R基中。基中。注意理解：注意理解：某蛋白质的四条肽链中共有某蛋白质的四条肽链中共有570570个肽键，则它是由个肽键，则它是由_个氨基酸脱水缩合而来的，它含的氨基和羧基的个氨基酸脱水缩合而来的，它含的氨基和羧基的数目至少分别是数目至少分别是_个。（个。（ ） A A、571571、1 1和和1 B1 B、570570、4 4和和4 4 C C、574574、4 4和和4 D4 D、574574、1 1和和1 13.3.相关计算相关计算 假设氨基酸的平均相对分子质量为假设氨基酸的平均相对分子质量为a a，由，由n n个个氨基酸分别形成氨基酸分别形成1 1条肽链或条肽链或m m条肽链：条肽链：形成形成肽链数肽链数形成肽形成肽键数键数脱去水脱去水分子数分子数氨基数目氨基数目羧基数目羧基数目多肽相对分子多肽相对分子质量质量1 1n n1 1n n1 1至少至少1 1个个至少至少1 1个个nana18(n18(n1)1)m mn nm mn nm m至少至少m m个个至少至少m m个个nana18(n18(nm)m) 已知已知2020种氨基酸的平均分子量是种氨基酸的平均分子量是128128，现有一蛋白，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成，共有肽键质分子由两条多肽链组成，共有肽键9898个，问此蛋白个，问此蛋白质的分子量接近于（质的分子量接近于（ ） A A、12800 B12800 B、12544 C12544 C、11036 D11036 D、1228812288如果形成的是一条环状多肽，则其如果形成的是一条环状多肽，则其相对分子质量是多少？相对分子质量是多少？ (1)(1)氨基数肽链数氨基数肽链数R R基上的氨基数基上的氨基数 各氨基酸中氨基总数肽键数各氨基酸中氨基总数肽键数 (2)(2)羧基数肽链数羧基数肽链数R R基上的羧基数基上的羧基数 各氨基酸中羧基总数肽键数各氨基酸中羧基总数肽键数注意理解：注意理解：(3)N(3)N原子数各氨基酸中原子数各氨基酸中N N的总数的总数 肽键数肽键数+ +肽链数肽链数R R基上的基上的N N原子数原子数(4)O(4)O原子数各氨基酸中原子数各氨基酸中O O的总数脱去水分子数的总数脱去水分子数 肽键数肽键数+2x+2x肽链数肽链数R R基上的基上的O O原子数原子数氨基酸数氨基酸数例例1 1：(2010(2010镇江模拟镇江模拟) )甘氨酸甘氨酸(C2H5O2N)和和x氨基酸反应生氨基酸反应生成二肽的分子式为成二肽的分子式为C7H12O5N2，则则x氨基酸是氨基酸是 ( () )议一议：多肽与蛋白质有何区别？议一议：多肽与蛋白质有何区别？ 多肽呈链状结构，往往无生物活性多肽呈链状结构，往往无生物活性 而蛋白质具有一定的空间结构，有生物活性。而蛋白质具有一定的空间结构，有生物活性。4.4.氨基酸与相应氨基酸与相应DNADNA及及RNARNA片段中碱基数目之间的关系片段中碱基数目之间的关系由于由于mRNAmRNA中有终止密码子等原因，上述关系应理解为每合成中有终止密码子等原因，上述关系应理解为每合成1 1个个氨基酸氨基酸至少至少需要需要mRNAmRNA上的上的3 3个碱基和个碱基和DNA(DNA(基因基因) )上的上的6 6个碱基。个碱基。例例2：（：（2009年韶关二模）有一多肽，分子式为年韶关二模）有一多肽，分子式为C55H70O19N10，将它彻底水解后，得到下列四种氨基酸：，将它彻底水解后，得到下列四种氨基酸：谷氨酸（谷氨酸（C5H9NO4）、甘氨酸（）、甘氨酸（C2H5NO2）、丙氨酸）、丙氨酸（C3H7NO2）、苯丙氨酸（）、苯丙氨酸（C9H11NO2）。控制该多肽）。控制该多肽形成的基因中至少含有碱基对（形成的基因中至少含有碱基对（ ） A.10 B.30 C.60 D.无法确定无法确定v氨基酸氨基酸种类种类不同不同v氨基酸氨基酸数目数目不同不同v氨基酸氨基酸排列顺序排列顺序不同不同v肽链肽链空间结构空间结构不同不同1.1.结构多样性的结构多样性的直接原因直接原因2.2.结构多样性的结构多样性的根本原因根本原因 DNADNA分子的多样性分子的多样性 蛋白质分子的多样性。蛋白质分子的多样性。3.3.功能多样性与结构多样性的关系功能多样性与结构多样性的关系“催运面条催运面条”例例3.(20103.(2010徐州模拟徐州模拟) )下列有关蛋白质的叙述，正确的是下列有关蛋白质的叙述，正确的是 ( ( ) )A.A.蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生改变B.B.细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质C.C.由由m m条肽链、条肽链、n n个氨基酸组成的蛋白质中至少有个氨基酸组成的蛋白质中至少有n nm m个氧原子个氧原子D.D.细胞膜上的载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质细胞膜上的载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质解析解析:O:O原子数各氨基酸中原子数各氨基酸中O O的总数脱去水分子数的总数脱去水分子数 肽键数肽键数+2+2x肽链数肽链数R R基上的基上的O O原子数原子数 =n-m+2=n-m+2xm=n+mm=n+m4.4.蛋白质的鉴定：蛋白质的鉴定：蛋白质蛋白质+ + 试剂试剂 色色双缩脲双缩脲紫紫1.1.关于生物体内氨基酸的叙述正确的是关于生物体内氨基酸的叙述正确的是 ( () )A.A.氨基酸是蛋白质分子的单体，由氨基和羧基组成氨基酸是蛋白质分子的单体，由氨基和羧基组成B.B.组成蛋白质的氨基酸共有的结构是组成蛋白质的氨基酸共有的结构是C.C.每个氨基酸分子都只含有每个氨基酸分子都只含有C C、H H、O O、N N四种元素四种元素D.D.组成人体的氨基酸都能在人体内合成组成人体的氨基酸都能在人体内合成2.2.奶粉中蛋白质含量检测通常不是直接测定蛋白质含量奶粉中蛋白质含量检测通常不是直接测定蛋白质含量, ,而是通而是通过测氮含量来推算蛋白质含量。一般来说，每过测氮含量来推算蛋白质含量。一般来说，每100100克蛋白质平均克蛋白质平均含氮含氮1616克，这些氮主要存在于蛋白质的克，这些氮主要存在于蛋白质的 ( () ) A. A.COCONHNHB.B.游离的氨基游离的氨基 C.C.游离的羧基游离的羧基 D.RD.R基基3.(20093.(2009广东高考广东高考) )水稻细胞内合成的某物质，能够在常温水稻细胞内合成的某物质，能够在常温 下高效分解淀粉，该物质下高效分解淀粉，该物质 ( () ) A. A.在在44条件下易变性条件下易变性 B.B.只含有只含有C C、H H C. C.也能催化淀粉合成也能催化淀粉合成 D.D.含有羧基含有羧基4.4.能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组数字能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组数字 是是 ( () )氨基酸氨基酸C C、H H、O O、N N等化学元素等化学元素氨基酸分子相互氨基酸分子相互结合结合多肽多肽肽链肽链形成具有一定空间结构的蛋白形成具有一定空间结构的蛋白质分子质分子A.A. B. B.C.C. D. D.5.5.催产素、牛加压素、血管舒缓素等多肽化合物的氨基酸数催产素、牛加压素、血管舒缓素等多肽化合物的氨基酸数量相同，但其生理功能却不同，原因有量相同，但其生理功能却不同，原因有 ( () )氨基酸种类不同氨基酸种类不同合成的场所不同合成的场所不同氨基酸的排列顺氨基酸的排列顺序不同序不同肽链的折叠盘曲方式不同肽链的折叠盘曲方式不同A.A. B. B.C.C. D. D.