生命活动的承担者-蛋白质.ppt

生命活动的承担者-蛋白质 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望大头婴儿头比较大，面部肌肉松驰，表情比较呆滞，对外界事物的刺激反应较低。婴儿长期吃劣质奶粉会出现这种症状经检测这些劣质奶粉蛋白质、脂肪、维生素等的含量都不达标，尤其是蛋蛋白质白质含量极低教学重点：教学重点：氨基酸的结构特点；氨基酸形成蛋白质的过程氨基酸的结构特点；氨基酸形成蛋白质的过程教学难点：教学难点：氨基酸形成蛋白质的过程氨基酸形成蛋白质的过程；蛋白质的结构多样性的原因、蛋白质的功能、研究前沿下节课讲教学计划：教学计划：2课时课时本课主要内容：本课主要内容：1、蛋白质简介、蛋白质简介2、氨基酸的种类、氨基酸的种类3、氨基酸的结构特点；、氨基酸的结构特点；4、氨基酸形成蛋白质的过程、氨基酸形成蛋白质的过程教学目标教学目标1、判断分子是不判断分子是不是氨基酸是氨基酸2、会做、会做与蛋白质与蛋白质有关的计算题有关的计算题问题探讨 当你购买某些食品时，包装上常附有食品成分说明。你会发现蛋白质是许多食品的重要成分，有时你还会看到添加某些氨基酸的食品。讨论：1.你能够说出多少种富含蛋白质的食品？2.为什么有些食品中要添加某些氨基酸？抢抢答答：蛋白质的食品有那些 蛋类肉类中豆类以及豆类制品中豆类以及豆类制品中奶类及奶类制品中奶类及奶类制品中一一 含量含量:占占细胞干重细胞干重的的 以上。以上。50%50%二二 组成元素：组成元素：主要由主要由C C、H H、O O、N N四种元素组成四种元素组成，有的含，有的含P P、S S，有的含微量的金属元素，有的含微量的金属元素FeFe、CuCu、MnMn、ZnZn等等很大（从几千到很大（从几千到100100万以上）万以上）三三 相对分子质量：相对分子质量：高分子化合物高分子化合物蛋白质介绍蛋白质介绍考一考你食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢?不能,要分解成氨基酸,才被人体吸收,也就是说蛋白质是由氨基酸组成的.什么是氨基酸呢?有有8种种氨基酸是人体细胞不能合成的（婴儿有氨基酸是人体细胞不能合成的（婴儿有9种，种，比成人多的一种是比成人多的一种是组氨酸组氨酸），必须从外界环境中直接），必须从外界环境中直接获取，这些氨基酸叫做必需氨基酸，如赖氨酸，苯丙获取，这些氨基酸叫做必需氨基酸，如赖氨酸，苯丙氨酸等。因此，在评价各种食物中蛋白质成分的营养氨酸等。因此，在评价各种食物中蛋白质成分的营养价值时，人们格外注重其中必需氨基酸的含量。例如，价值时，人们格外注重其中必需氨基酸的含量。例如，谷类蛋白质，尤其是玉米的蛋白质中缺少赖氨酸，因谷类蛋白质，尤其是玉米的蛋白质中缺少赖氨酸，因此以玉米为主食的人，特别是儿童应额外补充赖氨酸。此以玉米为主食的人，特别是儿童应额外补充赖氨酸。经常食用奶制品，肉类，蛋类和大豆制品，一般是不经常食用奶制品，肉类，蛋类和大豆制品，一般是不缺乏必需氨基酸的。另外缺乏必需氨基酸的。另外12种氨基酸是人体细胞能种氨基酸是人体细胞能合成的，叫非必需氨基酸。合成的，叫非必需氨基酸。甲甲 携携 来来 一1、必需氨基酸：、必需氨基酸：甲甲硫氨酸、硫氨酸、缬缬氨酸、氨酸、赖赖氨酸、氨酸、异异亮氨酸、亮氨酸、人体细胞不能合成，必须从外界环境人体细胞不能合成，必须从外界环境中直接获取的氨基酸。中直接获取的氨基酸。苯苯丙氨酸、丙氨酸、亮亮氨酸、氨酸、色色氨酸、氨酸、苏苏氨酸氨酸本本 亮亮 色色 书书2、非必需氨基酸：共12种，人体可自身 合成的氨基酸（二）、氨基酸的结构及特点（二）、氨基酸的结构及特点 认识氨基-NH2 羧基-COOH 羟基-OHCHCHH2NOHO甘氨酸CHCH2NOHOCH3CH3缬氨酸CHCH2NOHOCH3丙氨酸CHCH2NOHOCH3CH3CH3亮氨酸羧基羧基氨基氨基R基团基团氨基酸结构通式氨基酸结构通式注意：注意：R基不同，氨基酸就不同基不同，氨基酸就不同1、结构特点、结构特点：2、“氨基酸氨基酸”这一名词与其分这一名词与其分子结构有何对应关系吗？子结构有何对应关系吗？代表了氨基酸分子结构的主代表了氨基酸分子结构的主要部分是要部分是氨基氨基和和羧基羧基。每个氨基酸每个氨基酸至少至少都有一个氨基都有一个氨基（NHNH2 2）和一个和一个羧基羧基（-COOHCOOH），并），并且它们都连接在同一个且它们都连接在同一个C C原子上原子上。3、判断某分子是不、判断某分子是不是氨基酸的依据是是氨基酸的依据是什么？什么？在同一个在同一个C原子原子上都上都有一个有一个氨基氨基和一个和一个羧羧基基连接连接及时巩固及时巩固1 1、分组讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸、分组讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH NH2 CH (CH2)4 NH2 COOH NH2 CH2 COOH NH2 CH2 CH2OH NH2 CH (CH2)4 COOH COOH NH CH2 COOH NH2跟踪习题跟踪习题 2、4、不同的氨基酸、不同的氨基酸分子区别在哪里？分子区别在哪里？不同的氨基酸不同的氨基酸分子分子R R基基不同不同1、氨基酸分子结构通式CHCH2NOHOR氨基羧基侧链基团2、特点：a.每个氨基酸分子至少至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧 基(-COOH)，并连在同一个同一个碳原子上。b.b.R基不同、氨基酸不同。记记忆忆节节节节清清：请同学们阅读课本请同学们阅读课本p21到到p22氨基氨基酸形成蛋白质的过程，回答什么是酸形成蛋白质的过程，回答什么是脱水缩合，肽键，二肽、多肽脱水缩合，肽键，二肽、多肽 完成学案的第完成学案的第2部分部分想象一下你吃了牛肉后，牛肉在你体内的想象一下你吃了牛肉后，牛肉在你体内的变化过程变化过程1、结合方式：脱水缩合、结合方式：脱水缩合 一个氨基酸分子的一个氨基酸分子的羧基羧基和另一和另一个氨基酸的个氨基酸的氨基氨基相连接，同时相连接，同时失去一分子水的结合方式。失去一分子水的结合方式。2、过程：、过程：（一）（一）氨基酸形成蛋白质的过程氨基酸形成蛋白质的过程R1 CHCOOHH2NR2 CHCOOHH NH+H2O+R2 CHCOOHNR1 CHCOH2NH脱脱 水水 缩缩 合合二二 肽肽肽肽 键键水是由一个氨基酸中的一个氨基水是由一个氨基酸中的一个氨基中的中的 H和另一个氨基酸中的一个羧和另一个氨基酸中的一个羧基中的基中的 OH形成。形成。（2）、）、水中的氢原子和氧原子分别水中的氢原子和氧原子分别来自哪里？来自哪里？（1）、）、在反应有哪些物质产生？在反应有哪些物质产生？水和二肽水和二肽（3）、）、什么是肽键？其结构式怎样？什么是肽键？其结构式怎样？肽键是连接肽键是连接2 2个氨基酸分子个氨基酸分子的化学的化学键键，其结构式为，其结构式为 CO NH或或 NHNH COCO C NHo或或 H H HNH2 C CO NH C CO NH C COOH R1 R2 R3 游戏游戏：（4）三肽：）三肽：由三个氨基酸缩合而成的由三个氨基酸缩合而成的 化合物化合物,含有含有 个肽键。个肽键。其通式为其通式为2（5）多肽：）多肽：多个氨基酸缩合形成，含有多个肽多个氨基酸缩合形成，含有多个肽键的化合物键的化合物（6）肽链：）肽链：多肽通常呈链状结构多肽通常呈链状结构（7）蛋白质：一条或几条肽链盘曲、折叠，形一条或几条肽链盘曲、折叠，形成有一定空间结构的蛋白质分子成有一定空间结构的蛋白质分子3、与蛋白质有关的计算与蛋白质有关的计算（1）、计算某个氨基酸中）、计算某个氨基酸中C、H、O、N等元素的数等元素的数目：目：例例1：丙丙氨氨酸酸的的R基基为为CH3，在在一一个个丙丙氨氨酸酸分分子中，含有碳和氧的原子数分别是（子中，含有碳和氧的原子数分别是（）A.3，4B.4，3C.3，2D.4，4C（2）、氨基、羧基的计算）、氨基、羧基的计算1条肽链条肽链至少至少含含1个个NH2（头，（头，N端）和端）和1个个COOH（尾，（尾，C端）端）n条肽链至少含有几个条肽链至少含有几个NH2和几个和几个COOH呢呢？例例2、一一个个蛋蛋白白质质分分子子有有二二条条肽肽链链构构成成，共共有有266个个氨氨基基酸酸组组成成，则则这这个个蛋蛋白白质质分分子子至至少少含含有的氨基和羧基数目分别是（有的氨基和羧基数目分别是（）A.264和和266B.265和和264C.264和和3 D.2和和2D脱去的水分子脱去的水分子数数=肽键数肽键数=氨基酸个数氨基酸个数1肽链中的肽键数与氨基酸个数的关系：肽链中的肽键数与氨基酸个数的关系：脱去的水分子脱去的水分子数数=肽键数肽键数=氨基酸个数氨基酸个数2肽键数肽键数=脱去水分子个数脱去水分子个数=氨基酸个数氨基酸个数肽链条数肽链条数=n=nm m（3）、）、H2O、肽键的计算：、肽键的计算：n氨基酸数氨基酸数 m肽链条数肽链条数 例例4、若一个蛋白质分子有若一个蛋白质分子有m条肽链，总共由条肽链，总共由n个个氨基酸分子组成，那么该分子含有多少个肽键？氨基酸分子组成，那么该分子含有多少个肽键？形成时脱去了多少个水分子？形成时脱去了多少个水分子？n m个肽键个肽键,脱去了脱去了n m个水分子个水分子例例3：胰岛素是含有胰岛素是含有5151个氨基酸的小分子蛋白质，个氨基酸的小分子蛋白质，相对分子质量为相对分子质量为60006000，胰岛素分子有靠两个，胰岛素分子有靠两个二硫键结合的二硫键结合的A A链（链（2121个氨基酸）与个氨基酸）与B B链（链（3030个氨基酸）。问：胰岛素分子中总共含有多个氨基酸）。问：胰岛素分子中总共含有多少个肽键？形成时脱去了多少个水分子？少个肽键？形成时脱去了多少个水分子？4949例例5、已已知知20种种氨氨基基酸酸的的平平均均相相对对分分子子质质量量是是128，现现有有一一蛋蛋白白质质分分子子由由两两条条肽肽链链组组成成，共共有有肽肽键键98个个，此蛋白质的相对分子量最接近于（此蛋白质的相对分子量最接近于（）A.12800B.12544C.11036D.12288C（4）、蛋白质分子量的计算：）、蛋白质分子量的计算：蛋白质分子量蛋白质分子量=氨基酸数氨基酸数氨基酸平均分子量氨基酸平均分子量失去的水分子数失去的水分子数18记忆节节清记忆节节清 v2个氨基酸形成一条肽链，要脱去1分子水，并形成1个肽键。v3个氨基酸形成一条肽链，要脱去2分子水，形成2个肽键。v那么，n个氨基酸形成一条肽链，要脱去_个水分子，形成_条肽键。vn个氨基酸形成m条肽链，要脱去_个水分子，形成_条肽键。脱水数肽键数氨基酸数肽链数v如果每个氨基酸的平均相对分子质量为a，那么由此形成的蛋白质的相对分子质量为_n-1n-mn-mn-1n.a-(n-m).18组成元素C、H、O、N（P、S）导致氨基酸种类：20种 必需氨基酸：8种非必需氨基酸：12种通式：CHCH2NOHOR特点：至少至少有一个NH2和一个COOH连在同一个同一个C原子上脱水缩合多肽组成蛋白质的氨基酸不同氨基酸的数目不同氨基酸排列顺序不同多肽的空间结构不同折叠盘旋蛋白质结构多样性功能多样性构成生物体，如结构蛋白运输作用，如血红蛋白催化作用，如酶调节作用，如胰岛素免疫作用，如抗体导致导致小小结结课外作业课外作业1、半半胱胱氨氨酸酸的的R基基是是-CH2-SH，在在半半胱胱氨氨酸酸分分子子中中，碳碳、氢氢和和氧氧的的原原子子数是数是A2，7，3B3，7，2C2，6，2D3，6，3B及时巩固 D2、20种氨基酸之间的主要区别在于种氨基酸之间的主要区别在于AR基团不同基团不同B分子大小不同分子大小不同C氨基酸数目不同氨基酸数目不同D羧基数目不同羧基数目不同3、下列哪项是肽键的结构式（）、下列哪项是肽键的结构式（）根据下图所示化合物的结构，分析回答下列问题根据下图所示化合物的结构，分析回答下列问题:(1)该化合物中该化合物中示示，示示。(2)该化合物由该化合物由个氨基酸失去个氨基酸失去个水分于而形成，这种反应叫个水分于而形成，这种反应叫。(3)该化合物中的氨基酸种类不同是由该化合物中的氨基酸种类不同是由决定的，其编号是决定的，其编号是。(4)该化合物称为该化合物称为，含，含个肽健，编号是个肽健，编号是。4、5、若若组组成成蛋蛋白白质质的的氨氨基基酸酸平平均均分分子子量量是是130，那那么么某某蛋蛋白白质质分分子子由由四四条条肽肽链链组组成成，共共含含有有280个氨基酸，该蛋白质的分子量是个氨基酸，该蛋白质的分子量是A31486B31378C31432D36382C6、（南南通通，2004）谷谷胱胱甘甘肽肽（分分子子式式：C10H17O6N3S）是是存存在在于于动动植植物物和和微微生生物物细细胞胞中中的的一一种种重重要要的的三三肽肽，它它是是由由谷谷氨氨酸酸（C5H9O4N）、甘甘氨氨酸酸（C2H5O2N）和和半半胱胱氨酸缩合而成，则半胱氨酸可能的分子式为（氨酸缩合而成，则半胱氨酸可能的分子式为（）A C3H3NSB C3H5NSCC3H7O2NSDC3H3O2NS7、有、有4个氨基酸分子的个氨基酸分子的R基分别是：基分别是：CH2SH、CH2COOH、CH2CH2OH、CH2CONH2，当当它它们们缩缩合合后后，该该四四肽肽分分子子中中羧羧基和肽键数目分别是基和肽键数目分别是（）A.4和和3B.2和和3C.1和和4D.2和和28、现现有有1000个个氨氨基基酸酸，其其中中共共含含氨氨基基1020个个，羧羧基基1050个个，则则由由1000个个氨氨基基酸酸缩缩合合成成的的四四条条多多肽肽链链中中共共有肽键、氨基、羧基的数目分别是（有肽键、氨基、羧基的数目分别是（）A.999、1060、1046B.996、1、1C.996、24、54D.996、1016、1046BC