生命活动的主要承担者——蛋白质幻灯片.ppt

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1、生命活生命活动的主要承担的主要承担者者蛋白蛋白质第1页，共39页，编辑于2022年，星期一 恩格斯曾说过这样的话：恩格斯曾说过这样的话：“生命是蛋白质的存在方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分的不断式，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。自我更新。”这句话的意思是：没有这句话的意思是：没有蛋白质蛋白质的存在，也就没有的存在，也就没有生命。生命。蛋白质是一切生命活动的体现者蛋白质是一切生命活动的体现者，有什么样的，有什么样的蛋白质就能表现出什么样的生物性状。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

2、于生命来说是非常重要的。第2页，共39页，编辑于2022年，星期一 第二节第二节 生命活动的主生命活动的主要承担者要承担者蛋白质蛋白质 第3页，共39页，编辑于2022年，星期一1 1、蛋白质由哪些元素组成的？、蛋白质由哪些元素组成的？2 2、蛋白质的基本单位是什么？、蛋白质的基本单位是什么？3 3、基本单位是如何构建成蛋白质的？蛋白质、基本单位是如何构建成蛋白质的？蛋白质的空间结构上有哪些特点的空间结构上有哪些特点?4 4、蛋白质有何重要的生理功能？、蛋白质有何重要的生理功能？本节学习要点：本节学习要点：第4页，共39页，编辑于2022年，星期一蛋白质的元素组成蛋白质的元素组成第5页，共39

3、页，编辑于2022年，星期一 蛋白质是细胞中含量最多的含氮化蛋白质是细胞中含量最多的含氮化合物，除合物，除C C、H H、OO、N N外，大多数蛋白质外，大多数蛋白质还含有还含有S S。蛋白质的分子量很大。蛋白质的分子量很大。如乳球蛋白分子式如乳球蛋白分子式 ：C C16421642H H26522652OO492492N N420420S S1818血红蛋白分子式：血红蛋白分子式：C C30223022H H48164816O O872872N N780780S S8 8FeFe4 4第6页，共39页，编辑于2022年，星期一 图中各种食物都富含蛋图中各种食物都富含蛋白质，蛋白质必需经过消化

4、成白质，蛋白质必需经过消化成氨基酸氨基酸才能被人体吸收利用。才能被人体吸收利用。氨基酸就是组成蛋白质的氨基酸就是组成蛋白质的基基本单位本单位。组成蛋白质的氨组成蛋白质的氨基酸有约基酸有约2020种种.氨基酸及其种类氨基酸及其种类第7页，共39页，编辑于2022年，星期一CHHHH氨基酸氨基酸COOHNH2CH3第8页，共39页，编辑于2022年，星期一第9页，共39页，编辑于2022年，星期一RCHCOOHNH2氨基酸的结构通式为氨基酸的结构通式为:氨基酸通式在结构上的特点：氨基酸通式在结构上的特点：(a)(a)每个氨基酸分子至少都含有一个氨基每个氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH(-NH2

5、 2)和一个和一个羧基羧基(-COOH)(-COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连在同，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。一个碳原子上。(b)(b)R R基不同基不同,氨基酸不同。组成蛋白质的氨基酸约有氨基酸不同。组成蛋白质的氨基酸约有2020种。种。蛋白质的基本单位蛋白质的基本单位第10页，共39页，编辑于2022年，星期一必需氨基酸：人体细胞不能合成的必需氨基酸：人体细胞不能合成的(在人在人体中有体中有8 8种，婴儿有种，婴儿有9 9种种)，必须从外界环境，必须从外界环境中直接获取的氨基酸，如中直接获取的氨基酸，如苏氨酸、苏氨酸、赖氨酸赖氨酸(谷类缺乏谷类缺乏)、亮氨酸、缬氨

6、酸、色氨酸、亮氨酸、缬氨酸、色氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸甲硫氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸。非必需氨基酸：人体细胞能够合成的氨基非必需氨基酸：人体细胞能够合成的氨基酸酸(指另外指另外1212种种)。第11页，共39页，编辑于2022年，星期一第12页，共39页，编辑于2022年，星期一氨基酸是如何构成蛋白质的呢？氨基酸是如何构成蛋白质的呢？蛋白质的结构及其多样性蛋白质的结构及其多样性二肽二肽蛋白质蛋白质多肽多肽(链状链状)盘曲折叠盘曲折叠形成复杂的形成复杂的空间结构空间结构 蛋白质分子结构示意图蛋白质分子结构示意图氨基酸氨基酸脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合第13页，共39页，编辑于2022

7、年，星期一蛋白质的构成蛋白质的构成第14页，共39页，编辑于2022年，星期一R1CHH2NCOHOCOOHR2COOHHNCH H NH2缩 合R2COOHHNCH R1CHH2NCOH2O肽键二肽第15页，共39页，编辑于2022年，星期一R3COOHHNCH H H2O肽键R2HNCH R1CHH2NCOCOHO=二肽二肽三肽三肽=R2CHNCH R1CHH2NCOR3COOHHNCH O肽键肽键多肽链经过盘曲折叠就构成了蛋白质分子多肽链经过盘曲折叠就构成了蛋白质分子第16页，共39页，编辑于2022年，星期一第17页，共39页，编辑于2022年，星期一NH2COOHH2O H2O H2

8、O H2O H2O H2O蛋白质分子中肽键数目和脱去水分子数的蛋白质分子中肽键数目和脱去水分子数的计算：设氨基酸数目为计算：设氨基酸数目为n，肽链数为，肽链数为1，肽键，肽键数目为数目为m。m=n1aa第18页，共39页，编辑于2022年，星期一由由3 3个或个或3 3个以上的氨基酸分子缩合而成的，含有个以上的氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物叫多个肽键的化合物叫多肽多肽。蛋白质的构成蛋白质的构成多肽通常呈链状，叫做多肽通常呈链状，叫做肽链肽链。肽链和蛋白质有什么不同呢肽链和蛋白质有什么不同呢?第19页，共39页，编辑于2022年，星期一第20页，共39页，编辑于2022年，星期一 脱

9、脱 水水缩缩 合合1 1条或几条肽链条或几条肽链螺旋、折叠、盘曲螺旋、折叠、盘曲形成复杂的形成复杂的空间结构空间结构蛋白质分子蛋白质分子n n 氨基酸分子（氨基酸分子（n 3n 3）肽链肽链（多肽）（多肽）蛋白质的构成蛋白质的构成第21页，共39页，编辑于2022年，星期一生物界有蛋白质生物界有蛋白质10101010-10101212种种,执行着多种功执行着多种功能。那么，为什么蛋白能。那么，为什么蛋白质有这么多的种类呢质有这么多的种类呢?这这和它的和它的结构结构有着什么关系有着什么关系呢？呢？第22页，共39页，编辑于2022年，星期一蛋白质结构多样性的因素蛋白质结构多样性的因素 组成蛋白质

10、的氨基组成蛋白质的氨基酸的种类不同酸的种类不同组成蛋白质的氨基组成蛋白质的氨基酸的数目不同酸的数目不同组成蛋白质的氨基酸组成蛋白质的氨基酸的排列顺序不同的排列顺序不同肽链的空间结构不同肽链的空间结构不同第23页，共39页，编辑于2022年，星期一蛋白质蛋白质结构结构的多样决定了的多样决定了其其功能功能也是多种多样的。也是多种多样的。第24页，共39页，编辑于2022年，星期一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氨基酸序列不同氨基酸序列不同肽链空间结构不同肽链空间结构不同蛋白质蛋白质结构结构极其多样极其多样蛋白质种类蛋白质种类极其多样极其多样蛋白质功能蛋白质功能极其多样极其多

11、样第25页，共39页，编辑于2022年，星期一胰岛素胰岛素抗体抗体酶酶原原血血红红蛋蛋白白第26页，共39页，编辑于2022年，星期一第27页，共39页，编辑于2022年，星期一蛋白质的功能蛋白质的功能多种多样的蛋白质执行各种特定的生理功能多种多样的蛋白质执行各种特定的生理功能（1 1）结构蛋白：结构蛋白：是构成细胞和生物体的重要物质，是构成细胞和生物体的重要物质，如肌球蛋白、肌动蛋白等如肌球蛋白、肌动蛋白等（2 2）催化蛋白催化蛋白：起生物催化作用，如绝大多数酶：起生物催化作用，如绝大多数酶（3 3）运输蛋白运输蛋白：如血红蛋白、细胞膜上的载体：如血红蛋白、细胞膜上的载体（4 4）调节蛋白调

12、节蛋白：如蛋白质类激素（胰岛素和生长激素：如蛋白质类激素（胰岛素和生长激素等）等）（5 5）免疫蛋白免疫蛋白：免疫过程中产生的抗体：免疫过程中产生的抗体第28页，共39页，编辑于2022年，星期一蛋白质的功能蛋白质的功能第29页，共39页，编辑于2022年，星期一蛋白质蛋白质基本单位：基本单位：蛋白质的蛋白质的分子结构分子结构氨基酸氨基酸多肽多肽蛋白质的空间结构蛋白质的空间结构脱脱水水缩缩合合盘盘曲曲折折叠叠种类：约种类：约2020种种结构通式：结构通式：NHNH2 2 C COOH C COOHR RH H蛋白质结构多样性蛋白质结构多样性课堂小结课堂小结第30页，共39页，编辑于2022年，

13、星期一下列为某一多肽化合物的分子结构式，请回答有下列为某一多肽化合物的分子结构式，请回答有关问题：关问题：(1)(1)上述结构中，代表氨基的结构式为上述结构中，代表氨基的结构式为_；代表肽键的；代表肽键的结构式为结构式为_；其中；其中_、_为为R R基。基。(2)(2)上述化合物是由上述化合物是由_种氨基酸组成，该化合物称为种氨基酸组成，该化合物称为_。(3)(3)该化合物是由该化合物是由_个氨基酸失去个氨基酸失去_分子水而形成的，这样分子水而形成的，这样的反应叫做的反应叫做_。2 2三肽三肽3 32 2脱水缩合脱水缩合NHNH2 2CONHCONHCHCH3 3 CHCH2 2OHOH第31

14、页，共39页，编辑于2022年，星期一1 1、2 2个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个化合物个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个化合物的名称为的名称为 ，含有，含有 个肽键，失去个肽键，失去 个水分子。个水分子。二肽二肽1 11 12 2、3 3个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个化合物的名称为个化合物的名称为 ，含有，含有 个肽键，个肽键，失去失去 个水分子。个水分子。三肽三肽2 22 2H2OH2OH2O第32页，共39页，编辑于2022年，星期一3 3、m m个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这

15、个化合物的名称为化合物的名称为 ，含有，含有 个肽键，失个肽键，失去去 个水分子。个水分子。m肽肽m-1m-1肽键数氨基酸数肽链数肽键数氨基酸数肽链数失去的水分子数失去的水分子数第33页，共39页，编辑于2022年，星期一2 2、1010个氨基酸脱水缩合成三条肽链，这三个氨基酸脱水缩合成三条肽链，这三条肽链含有条肽链含有 个肽键，失去个肽键，失去 个水分个水分子。子。77H2OH2OH2OH2OH2OH2OH2O第34页，共39页，编辑于2022年，星期一1 1、1010个氨基酸脱水缩合成个氨基酸脱水缩合成两条两条肽链，这两条肽肽链，这两条肽链含有链含有 个肽键，失去个肽键，失去 个水分子。个

16、水分子。8 88 8H2OH2OH2OH2OH2OH2OH2OH2O第35页，共39页，编辑于2022年，星期一3 3、m m个氨基酸脱水缩合成个氨基酸脱水缩合成n n条条肽链，这肽链，这n n条肽链条肽链含有含有 个肽键，失去个肽键，失去 个水分子。个水分子。m-nm-nm-nm-nH H2 2O O的数目的数目=肽键的数目肽键的数目 =氨基酸的个数氨基酸的个数-肽链的条数肽链的条数第36页，共39页，编辑于2022年，星期一H2OH2OH2OH2OH2OH2OH2OH2OH2OH2OH2OH2OH2O各种颜色小球表示不同种类的氨基酸,即:表示肽键,即H NCORCOOHHNCH H 第37

17、页，共39页，编辑于2022年，星期一例题：例题：1、10个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个化合物的名个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个化合物的名称为称为 ，含有，含有 个肽键，失去个肽键，失去 个水分子。个水分子。2、n个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个化合物的名个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物，这个化合物的名称为称为 ，含有，含有 个肽键，失去个肽键，失去 个水分子。个水分子。3、10个氨基酸脱水缩合成两条肽链，这两条肽链含有个氨基酸脱水缩合成两条肽链，这两条肽链含有 个肽个肽键，失去键，失去 个水分子。个水分子。4、10个氨基酸脱水缩合成三条肽链，这三条肽链含有个氨基

18、酸脱水缩合成三条肽链，这三条肽链含有 个肽键，失去个肽键，失去 个水分子。个水分子。5、n个氨基酸脱水缩合成个氨基酸脱水缩合成m条肽链，这条肽链，这m条肽链含有条肽链含有 个肽个肽键，失去键，失去 个水分子。个水分子。十肽十肽99n肽肽n-1n-18877n-mn-m肽键数脱去的水分子数肽键数脱去的水分子数 氨基酸数肽链数氨基酸数肽链数第38页，共39页，编辑于2022年，星期一例题：例题：6、假设组成蛋白质的、假设组成蛋白质的20种氨基酸的平均分子量为种氨基酸的平均分子量为128，（1）假设一个多肽化合物，由）假设一个多肽化合物，由10个氨基酸构成一条肽链，个氨基酸构成一条肽链，那么该多肽的分子量约为那么该多肽的分子量约为 。（2）假设一个多肽化合物，由）假设一个多肽化合物，由10个氨基酸构成两个氨基酸构成两条肽链，那么该多肽的分子量约为条肽链，那么该多肽的分子量约为 。（3）假设一个多肽化合物，由）假设一个多肽化合物，由n个氨基酸构成个氨基酸构成m条肽链，条肽链，那么该多肽的分子量约为那么该多肽的分子量约为 。128n-18（n-m）11361118第39页，共39页，编辑于2022年，星期一