2.2生命活动的主要承担者——蛋白质--高一上学期生物人教版必修1.pptx

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1、2.2生命活动的主要承担者 蛋白质2004年劣质奶粉充斥阜阳年劣质奶粉充斥阜阳上百婴儿受害近半死亡。上百婴儿受害近半死亡。年，年，8省发现省发现肾结石患儿已达肾结石患儿已达6244例例肾结石，都肾结石，都曾服用曾服用“三鹿三鹿”牌婴儿奶粉，死亡牌婴儿奶粉，死亡1例。有超过五万名婴例。有超过五万名婴儿受到影响儿受到影响。参考网址：参考网址：http:/ 以上。以上。50%2.2.组成元素组成元素:C:C、HH、OO、N,N,某些蛋白质中还含有某些蛋白质中还含有S S、P P等等,其中其中N N含量达蛋白质的含量达蛋白质的16%16%。人血红蛋白分子式：人血红蛋白分子式：C C30323032HH

2、48164816O O872872N N780780S S8 8FeFe4 4原子个数原子个数95129512，相对分子质量，相对分子质量6450064500。3.3.相对分子质量相对分子质量:很大，属高分子化合物。很大，属高分子化合物。RCHNH2COOHCH3每种氨基酸至少有一个每种氨基酸至少有一个氨基氨基(-NH2)(-NH2)和一个和一个羧基羧基(-COOH)(-COOH)，并且氨基和羧基连在同一个碳原子上并且氨基和羧基连在同一个碳原子上。氨基酸之间的区别在于氨基酸之间的区别在于R R基基不同。不同。试一试,能不能推导出氨基酸的结构通式？练一练：以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?CHNH2

3、COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH半胱氨酸半胱氨酸丝氨酸丝氨酸判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，R R基是什么基是什么？C CCOOHCOOHCHCH3 3HOOCHOOCH HC CNHNH2 2CHCH3 3H H2 2N NH HC CH HHOOCHOOCH HCHCH2 2NHNH2 2C CNHNH2 2HOOCHOOCH HCHCH2 2NHNH2 2CHCHNHNH2 2HOOCHOOCCHCHNHNH2 2HOOCHOOC12345氨基酸的种类必需氨基酸（人体细胞不能合

4、成，需从外界环境获取）甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸（婴儿有9种，比成人多的一种是组氨酸）（巧记：“甲携来一本亮色书”）非必需氨基酸（人体细胞能合成）谷氨酸、丙氨酸、甘氨酸、天门冬氨酸、半胱氨酸、精氨酸、酪氨酸、脯氨酸、丝氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、组氨酸蛋白质的结构及其多样性氨基酸种类：20种蛋白质种类：10101012种蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。牛胰岛素由51个氨基酸组成，相对分子质量为5700。人血红蛋白相对分子质量为64500，兔肌球蛋白相对分子质量为470000，组成它们的氨基酸的数量更多。思考：20种氨基酸是怎样构成种类如此众多

5、的蛋白质的呢？思考与讨论：1、观察图片，说说从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？2、氨基酸分子之间的结合方式是怎样的呢？什么叫二肽、三肽、多肽？NH2HRC COOH氨基氨基RHC羧基羧基氨基酸分子的结构通式侧链基团羧基氨基把氨基酸当做一个人：躯干部=C，左手=羧基，右手=氨基，双脚=H，头部=R基团课堂小互动1.两个人为一组，把自己想象成一个氨基酸（躯干部=C，左手=羧基，右手=氨基，双脚=H，头部=R基团）；2.思考一下怎么才能与组员一起连成一条长链；氨基酸的结合方式R1CCHONHHR2CC OHHONHOHHH20氨基酸的结合方式HR2CCOHHONHR1CCHONHH肽键肽键脱水缩合

6、脱水缩合二肽二肽:由两个氨基酸分子脱水缩合而成的化合物由两个氨基酸分子脱水缩合而成的化合物一个氨基酸分一个氨基酸分子的羧基和另子的羧基和另一个氨基酸分一个氨基酸分子的氨基相连子的氨基相连接，脱去一分接，脱去一分子的水。子的水。H20氨基酸的结合方式R1CCHONHH脱水缩合脱水缩合H2OH2OR3CCOHHONHR2CCHONH三肽三肽以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物，叫多肽（链状）。化合物，叫多肽（链状）。氨基酸形成蛋白质的过程氨基酸氨基酸二肽二肽三肽三肽多肽多肽一条多肽一条多肽链折叠形链折叠形成蛋白质成蛋白质几条多肽

7、几条多肽链折叠形链折叠形成蛋白质成蛋白质脱脱水水缩合合折叠折叠盘曲成曲成空空间结构构相关蛋白质的计算R1CCHONHHH2OH2OR3CCOHHONHR2CCHONH三肽三肽肽键数肽键数脱水数脱水数氨基酸的分子数肽链数氨基酸的分子数肽链数肽链中的氨基数（羧基）肽链中的氨基数（羧基）R基的氨基数基的氨基数(羧基羧基)肽链数肽链数相关蛋白质的计算脱水数脱水数=肽键数肽键数=氨基酸数氨基酸数-肽链数肽链数=n-=n-1 1脱水数脱水数=肽键数肽键数=氨基酸数氨基酸数-肽链数肽链数=n-=n-mm1.n个氨基酸形成一条肽链时，脱掉几个水分子？形成几个肽键？如果n个氨基酸形成m条肽链呢？思考：mm条肽链

8、构成的蛋白质，至少条肽链构成的蛋白质，至少mm个氨基，至少个氨基，至少mm个羧基个羧基M(pro)=na-(n-m)18M(pro)=na-(n-m)18（氨基酸相对分子质量为（氨基酸相对分子质量为a a）蛋白质的相对分子质量蛋白质的相对分子质量=氨基酸的相对分子质量氨基酸的相对分子质量x x氨基酸个数氨基酸个数-脱水数脱水数x18x182.n个氨基酸形成m条肽链所形成的蛋白质的相对分子质量是多少？根据下面图解，回答问题：根据下面图解，回答问题：（1）该图中，）该图中，表示表示，表示表示，表示表示。（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子而形成，这种反应个水分子而形

9、成，这种反应叫叫反应。反应。（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：。（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。（5）如果图中氨基酸的平均分子量为）如果图中氨基酸的平均分子量为180，则该化合物的分子量是，则该化合物的分子量是。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基基666 CNH2HHCONH CCH3HCOOHCONH CHCH2C ONH2CONHHCH2C COOH蛋白质结构的多样性某种胰岛素空间结构示意图血红蛋白蛋白质结构的多样性免疫球蛋白血细胞

10、和纤维蛋白构成肽链的氨基酸种类不同，肽链的结构成肽链的氨基酸种类不同，肽链的结构则不同；构则不同；如果以如果以代表不同的氨基酸，则下列几种情代表不同的氨基酸，则下列几种情况由氨基酸构成的肽链是否相同？并说明理由。况由氨基酸构成的肽链是否相同？并说明理由。动动动动脑脑构成肽链的氨基酸数目不同，肽链的结构成肽链的氨基酸数目不同，肽链的结构则不同；构则不同；构成肽链的氨基酸排列顺序不同，肽构成肽链的氨基酸排列顺序不同，肽链的结构则不同；链的结构则不同；多肽链形成后，往往要盘曲、折叠形多肽链形成后，往往要盘曲、折叠形成不同的空间结构。成不同的空间结构。-氨基酸种类不同，肽链结构不同氨基酸种类不同，肽链

11、结构不同氨基酸数目不同，肽链结构不同氨基酸数目不同，肽链结构不同-氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同-肽链空间结构不同，蛋白质种类不同肽链空间结构不同，蛋白质种类不同蛋白质结构的多样性组成蛋白质的组成蛋白质的氨基酸氨基酸种类种类不同不同组成蛋白质的组成蛋白质的氨基酸氨基酸数目数目成百上千成百上千组成蛋白质的组成蛋白质的氨基酸氨基酸排列顺序排列顺序千变万化千变万化肽链的盘曲、折叠方式及其形成的肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构空间结构千差万别千差万别原因：结结构构与与功功能能往往往往是是相相适适应应的的，蛋蛋白白质质结结构构的的多多样样性性决决定定了了蛋蛋白质功

12、能的多样性。白质功能的多样性。2、催化作用催化作用3、运输作用运输作用许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白。例如，物质，称为结构蛋白。例如，羽毛、肌肉、羽毛、肌肉、头发、蛛丝头发、蛛丝等的成分主要是蛋白质。等的成分主要是蛋白质。细胞内的化学反应离不开酶的催化。绝大细胞内的化学反应离不开酶的催化。绝大多数酶都是蛋白质（图为多数酶都是蛋白质（图为胃蛋白酶结晶胃蛋白酶结晶）。）。有些蛋白质具有运输载体的功能（图为有些蛋白质具有运输载体的功能（图为血红血红蛋白示意图蛋白示意图，能运输氧）。，能运输氧）。1、结构蛋白结构蛋白蛋白质的功能5、免疫功

13、能免疫功能有些蛋白质起信息传递作用，能够调节机有些蛋白质起信息传递作用，能够调节机体的生命活动，如体的生命活动，如胰岛素胰岛素（图中央浅色区（图中央浅色区域的部分细胞分泌胰岛素）。域的部分细胞分泌胰岛素）。有些蛋白质有免疫功能。人体内的有些蛋白质有免疫功能。人体内的抗体抗体是蛋是蛋白质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原白质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害。的侵害。4、调节作用调节作用蛋白质的功能蛋白质的功能思考：除了以上思考：除了以上5 5种功能，你还能作出补充吗？种功能，你还能作出补充吗？蛋白质可以为人体提供能量，植物种子（豆、花生、小麦等）中的蛋白质和动物蛋白、奶酪等都是供生物营养

14、生长之用的蛋白质。有些蛋白质如蛇毒、蜂毒等是动物攻防的武器。一一切切生生命命活活动动都都离离不不开开蛋蛋白白质质，蛋蛋白白质质是是生生命命活活动动的主要承担者。的主要承担者。1肽键是下列哪两个基团之间形成的？()A.磷酸基和羧基 B.羧基和氨基 C.醇基和醛基 D.醛基和氨基2.某种蛋白质由两条多肽链构成，共有肽键500个，缩合成两条肽链的氨基酸分子数和生成的水分子数分别为（）A、498、498B、500、500；C、502、500；D、501、500C肽键数肽键数失去水分子数失去水分子数氨基酸的分子数肽链数氨基酸的分子数肽链数练一练B3.人体的肌肉主要由蛋白质构成，但平滑肌和骨骼肌的功能不同

15、，其根本原因是（）A.属于不同系统 B.所含蛋白质分子结构不同C.肌肉细胞的形状不同 D.在人体内的分布位置不同B组成元素组成元素 C、H、O、N（P、S）氨基酸种类：20种必需氨基酸：8种（“甲携来一本亮色书”）非必需氨基酸：12种通式：C CH HC CH H2 2N NOHOHOOR R特点：至少有一个NH2和一个COOH连在同一个C原子上脱水缩合多肽组成蛋白质的氨基酸种类不同组成蛋白质的氨基酸数目成百上千组成蛋白质的氨基酸排列顺序千变万化肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别盘曲折叠蛋白质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，如抗体决定脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链数=n-mm条肽链构成的蛋白质，至少m个氨基，至少m个羧基M(pro)=na-(n-m)18计算导致课堂总结上图所示为胃蛋白酶结晶血红蛋白示意图图中央浅色区域的部分细胞分泌胰岛素抗体示意图