高一必修1生命活动的主要承担者-蛋白质_幻灯片.ppt

第第2节节生命活动的主要承生命活动的主要承担者担者蛋白质蛋白质 恩格斯曾说过这样的话：恩格斯曾说过这样的话：“生命是蛋白质的存生命是蛋白质的存在方式，这种存在方式本质上就在于蛋白质化学成在方式，这种存在方式本质上就在于蛋白质化学成分的不断自我更新。分的不断自我更新。”这句话的意思是：没有蛋白质的存在，也就没这句话的意思是：没有蛋白质的存在，也就没有生命。蛋白质是一切生命活动的体现者，有什么有生命。蛋白质是一切生命活动的体现者，有什么样的蛋白质就能表现出什么样的生物性状。样的蛋白质就能表现出什么样的生物性状。由此可见，蛋白质对于生命来说是非常重要的。由此可见，蛋白质对于生命来说是非常重要的。大头娃娃由于天天吃蛋白质含量极低的奶粉导致发育不良，身体严重浮肿，脑袋大 大头娃娃的头比较大，面部肌肉松驰，表情比较呆滞，对外界事物的刺激反应较低。蛋白质对儿童的生长发育非常重要结石宝宝 2008年9月，中国爆发婴幼儿奶粉受污染事件，导致食用了受污染奶粉的婴幼儿产生肾结石病症，其原因是奶粉中含有三聚氰胺。由于食品和饲料工业蛋白质含量测试方法的缺陷，三聚氰胺也常被不法商人用作食品添加剂，以提升食品检测中的蛋白质含量指标，因此三聚氰胺也被人称为“蛋白精”。长期或反复大量摄入三聚氰胺可能对肾与膀胱产生影响，导致产生结石。想一想想一想:哪些食品富含蛋白质哪些食品富含蛋白质?思考思考:食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢?要分解成氨基酸，才被人体吸收。一、组成蛋白质的基本单位一、组成蛋白质的基本单位:氨基酸氨基酸组成蛋白质的氨基酸有组成蛋白质的氨基酸有20种。种。甘氨酸甘氨酸 缬氨酸缬氨酸H2NCCOHHOCH3 丙氨酸丙氨酸H2NCCOHHHOH2NCCOHHCHCH3CH3O羧羧基基氨基氨基侧链基团侧链基团（R基）基）1 1、氨基酸有哪些化学元素组成？、氨基酸有哪些化学元素组成？2 2、这些氨基酸的结构具有什么共同特点？能否这些氨基酸的结构具有什么共同特点？能否写出氨基酸的通式？写出氨基酸的通式？氢原子氢原子3、不同氨基酸分子的区别在哪里？、不同氨基酸分子的区别在哪里？每种氨基酸分子每种氨基酸分子都含有都含有（）和和（）。）。且都有一个氨基和一个羧基连接在且都有一个氨基和一个羧基连接在上。上。氨基酸分子不同，就不同在氨基酸分子不同，就不同在 。至少至少一个氨基一个氨基NHNH2 2一个羧基一个羧基COOHCOOHC CH HC OHC OHN NR R氨基酸的结构通式：氨基酸的结构通式：同一个同一个碳碳原子原子R R基基H HH HO O或或简写成：简写成：H2NCHCOOH 氨基酸的氨基酸的判断判断依据依据-NH2、-COOH、是否连在同一个是否连在同一个“C”上上R CHNH2COOHCH3 CHNH2COOHCH2SH CHNH2COOHCH2H（2 2）如果是氨基酸，则它们的）如果是氨基酸，则它们的R R基分别是基分别是:_:_（1 1）以上属于氨基酸的是）以上属于氨基酸的是_C CH H3 3,H,SHCH2谷氨酸的谷氨酸的R R基为基为C C3 3H H5 5O O2 2，在一个谷氨酸分子中，含有，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分别是碳和氧的原子数分别是()()A.4A.4、4 B.54 B.5、4 C.44 C.4、5 D.55 D.5、5 5阅读阅读“与生活的联系与生活的联系”,谈谈什么是必谈谈什么是必需氨基酸，什么是非必需氨基酸？需氨基酸，什么是非必需氨基酸？只能从外界环境中直接获取只能从外界环境中直接获取 （人体内有（人体内有8 8种，婴儿有种，婴儿有9 9种）种）在人体细胞内能够合成。在人体细胞内能够合成。思考：思考：有些同学有有些同学有“偏食偏食”的的习惯，请分析这种习惯好不好习惯，请分析这种习惯好不好？赖赖氨酸氨酸、苯丙苯丙氨酸氨酸、甲甲硫氨酸硫氨酸、缬缬氨酸氨酸、异亮异亮氨酸氨酸、亮亮氨酸氨酸、色色氨酸氨酸、苏苏氨酸氨酸必需氨基酸：必需氨基酸：非必需氨基酸：非必需氨基酸：二二、氨基酸形成蛋白质的过程、氨基酸形成蛋白质的过程讨论讨论讨论讨论:1:1:1:1从氨基酸到蛋白质从氨基酸到蛋白质从氨基酸到蛋白质从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？大致有哪些结构层次？大致有哪些结构层次？大致有哪些结构层次？氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸 二肽二肽二肽二肽 三肽三肽三肽三肽 ：多肽多肽多肽多肽一条多肽链盘曲一条多肽链盘曲一条多肽链盘曲一条多肽链盘曲折叠形成蛋白质折叠形成蛋白质折叠形成蛋白质折叠形成蛋白质多多多多条多肽链盘曲条多肽链盘曲条多肽链盘曲条多肽链盘曲折叠形成蛋白质折叠形成蛋白质折叠形成蛋白质折叠形成蛋白质2 2、氨基酸是如何组成蛋白质的？、氨基酸是如何组成蛋白质的？R1CHH2NCOHOCOOHR2COOHHNCH H NH2缩 合R2COOHHNCH R1CHH2NCOH2O肽键二肽脱水二肽一端是一个氨基，另一端是一个羧基。二肽一端是一个氨基，另一端是一个羧基。氨基酸的结合方式：氨基酸的结合方式：脱水缩合脱水缩合R3COOHHNCH H H2O肽键R2HNCH R1CHH2NCOCOHO=二肽二肽三肽三肽肽键三肽一端是一个氨基，另一端是一个羧基。三肽一端是一个氨基，另一端是一个羧基。肽链一端是一个氨基，另一端是一个羧基。肽链一端是一个氨基，另一端是一个羧基。R基中可能有基中可能有氨基和羧基。因此，一条肽链氨基和羧基。因此，一条肽链至少至少有一个氨基和一个羧基。有一个氨基和一个羧基。R2CHNCH R1CHH2NCOR3COOHHNCH 肽键O（1 1）该图中，）该图中，表示表示 ，表示表示 ，表示表示 。（2 2）该化合物由）该化合物由 个氨基酸分子失去个氨基酸分子失去 个水分个水分子而形成，这种反应叫子而形成，这种反应叫 反应。反应。（3 3）该化合物含有）该化合物含有 个肽键，该图所示化合物的名称是：个肽键，该图所示化合物的名称是：，基本单位是，基本单位是_._.（4 4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由）该图中所示的氨基酸种类不同，是由 决定的决定的氨基氨基 肽键肽键羧基羧基四肽四肽(多肽多肽)三三四四三三脱水缩合脱水缩合R R基基 CNH2HHCONH CCH3HCOOHCONH CHCH2C ONH2CONHHCH2CCOOH氨基酸氨基酸1.11.1、6 6个氨基酸形成个氨基酸形成1 1条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？脱掉几个水分子？脱掉几个水分子？1.21.2、n n个氨基酸形成个氨基酸形成1 1条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？脱掉几个水分子？脱掉几个水分子？1.31.3、n n个氨基酸形成个氨基酸形成2 2条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？脱掉几个水分子？脱掉几个水分子？脱去的水分子数脱去的水分子数 肽键数肽键数氨基酸分子数氨基酸分子数 肽链条数肽链条数nmn n个氨基酸形成个氨基酸形成m m条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？脱掉几个水分子？脱掉几个水分子？2.12.1、n n个氨基酸形成个氨基酸形成1 1条肽链，条肽链，至少至少含有多少个游离氨基含有多少个游离氨基（NHNH2 2），至少至少含有多少个游离羧基（含有多少个游离羧基（COOHCOOH）呢？）呢？2.22.2、n n个氨基酸形成个氨基酸形成2 2条肽链，条肽链，至少至少含有多少个游含有多少个游离离氨基氨基，至少至少含有多少个游离含有多少个游离羧基羧基呢？呢？C CR R1 1COCOH HH H2 2N NC CR R2 2COOHCOOHH HHNHNCOCOC CR R3 3H HHNHNn n个氨基酸形成个氨基酸形成m条肽链，至少含条肽链，至少含_个游离个游离氨基，至少含有氨基，至少含有_个游离羧基。个游离羧基。mm游离的氨基数游离的羧基数游离的氨基数游离的羧基数肽链条数肽链条数m m氨基酸分氨基酸分子总量子总量蛋白质蛋白质分子量分子量脱去水的脱去水的分子量分子量3.13.1、某蛋白质由、某蛋白质由m m条多肽链构成的，共含条多肽链构成的，共含 n n个氨基酸，若每个氨基酸分子量平个氨基酸，若每个氨基酸分子量平 均是均是a a，则该蛋白质的相对分子量是？，则该蛋白质的相对分子量是？an-18(n-m)1 1 1 1、某蛋白质由某蛋白质由5 5条肽链组成，至少含有多少游离个氨基，条肽链组成，至少含有多少游离个氨基，至少含有多少个游离羧基呢？至少含有多少个游离羧基呢？A.5A.5、2 B.32 B.3、3 C.43 C.4、5 D.55 D.5、5 52 2、胰岛素由、胰岛素由2 2条肽链组成，其中一条链含条肽链组成，其中一条链含2121个氨基酸，另个氨基酸，另一条链含一条链含3030个氨基酸，则胰岛素分子结构中所含的肽键数个氨基酸，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和脱去的水分子依次为 A.48A.48、49 B.4949 B.49、49 C.5049 C.50、50 D.5150 D.51、49493 3、已知、已知2020种氨基酸的平均相对分子量为种氨基酸的平均相对分子量为128128，现有一蛋，现有一蛋白质分子由白质分子由2 2条多肽链组成，共有肽键条多肽链组成，共有肽键9898个，此蛋白质的个，此蛋白质的相对分子量为相对分子量为 A.12800A.12800；B.12544B.12544；C.12288C.12288；D.11036D.11036 氨基酸形成肽链的时候，不同种类氨基酸的排氨基酸形成肽链的时候，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化。列顺序千变万化。例：如果用例：如果用2020个不同字母分别代表个不同字母分别代表2020种氨基酸，种氨基酸，若写出由若写出由1010个氨基酸组成的长链，可以写出多少条互个氨基酸组成的长链，可以写出多少条互不相同的长链？不相同的长链？可写出可写出20201010条互不相同的长链条互不相同的长链三、蛋白质的多样性三、蛋白质的多样性氨基酸种数不同氨基酸种数不同氨基酸数目不同氨基酸数目不同 蛋白质结构蛋白质结构 蛋白质功能蛋白质功能氨基酸序列不同氨基酸序列不同 极其多样极其多样 极其多样极其多样肽链空间结构不同肽链空间结构不同蛋白质具有多样性的原因蛋白质具有多样性的原因 许多蛋白质是许多蛋白质是构成细胞和生物体构成细胞和生物体结构结构的重要物质。的重要物质。如如羽毛、肌肉、头发、蛛丝羽毛、肌肉、头发、蛛丝等等的成分主要是蛋白质。的成分主要是蛋白质。结构蛋白：结构蛋白：四、蛋白质的功能四、蛋白质的功能 细胞内的细胞内的化学反应离不开酶化学反应离不开酶的的催化。催化。绝大多数酶都是蛋白质绝大多数酶都是蛋白质。（上图所示。（上图所示为胃蛋白质酶结晶）为胃蛋白质酶结晶）催化作用催化作用：有些蛋白质具有运输载体的功有些蛋白质具有运输载体的功能。如能。如血红蛋白、载体蛋白血红蛋白、载体蛋白。运输作用：运输作用：有些蛋白质起信息传递的作用，有些蛋白质起信息传递的作用，能够调节机体的生命活动，如能够调节机体的生命活动，如胰岛素、生长激胰岛素、生长激素素。调节生命活动：调节生命活动：免疫作用：免疫作用：抗体抗体一切生命活动都离不开蛋白质，一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的蛋白质是生命活动的主要承担者。主要承担者。1、结构蛋白：、结构蛋白：肌肉、头发、羽毛等肌肉、头发、羽毛等2、催化作用：、催化作用：绝大多数酶绝大多数酶3、运输作用：、运输作用：血红蛋白、载体蛋白血红蛋白、载体蛋白4、调节生命活动：、调节生命活动：胰岛素、生长激素胰岛素、生长激素5、免疫作用：、免疫作用：抗体抗体