【高中化学】第四章第二节第二课时蛋白质课件2022-2023学年高二化学人教版（2019）选择性必修3.pptx

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1、课堂引入1971生理学或医学生理学或医学萨瑟兰萨瑟兰英国英国在分子水平上阐明在分子水平上阐明激素激素的作用机理的作用机理1972化学化学安芬森安芬森.斯坦斯坦,穆尔穆尔美国美国确定确定蛋白质蛋白质的一级结构以及对核糖核酸酶的活性区位研究的一级结构以及对核糖核酸酶的活性区位研究1972生理学或医学生理学或医学波特波特英国英国对对免疫球蛋白免疫球蛋白抗体化学结构的研究抗体化学结构的研究埃德尔曼埃德尔曼美国美国1974生理学或医学生理学或医学克劳德克劳德.帕拉德帕拉德美国美国发现发现核糖核酸蛋白核糖核酸蛋白和溶酹体和溶酹体德迪夫德迪夫比利时比利时1975化学化学康福斯康福斯英国英国研究有机分子及研究

2、有机分子及酶酶催化反应的立体化学催化反应的立体化学1978生理学或医学生理学或医学内森斯史密斯内森斯史密斯美国美国发现并应用脱氧咳糖核酸的限制发现并应用脱氧咳糖核酸的限制酶酶阿尔伯阿尔伯瑞士瑞士1980生理学或医学生理学或医学贝纳塞拉夫斯内尔贝纳塞拉夫斯内尔美国美国研究研究抗原抗体抗原抗体在输血及组织器官移植中的作用在输血及组织器官移植中的作用多塞多塞法国法国1982化学化学克鲁格克鲁格英国英国开发结晶学的电子衍射法测定核酸开发结晶学的电子衍射法测定核酸蛋白质蛋白质复合体的立体结构复合体的立体结构1984化学化学梅里菲尔德梅里菲尔德美国美国发明多肽的固相合成法发明多肽的固相合成法1985化学化

3、学卡尔勒、豪普特曼卡尔勒、豪普特曼美国美国发展了发展了x射线衍射测定品体结构以及射线衍射测定品体结构以及蛋白质蛋白质结构的方法结构的方法1987生理学或医学生理学或医学利根川进利根川进日本日本从基因角度阐明了产生多样性抗体从基因角度阐明了产生多样性抗体蛋白质蛋白质的途径的途径1988化学化学戴森霍费尔、胡贝尔、米歇尔戴森霍费尔、胡贝尔、米歇尔 德国德国第一次阑明由膜束的第一次阑明由膜束的蛋白质蛋白质形成的全部细节以及光合反应中心形成的全部细节以及光合反应中心的三维结构的三维结构1992生理学或医学生理学或医学克雷布斯克雷布斯.费希尔费希尔美国美国发现和描述了细胞中发现和描述了细胞中蛋白质蛋白质

4、的调控活动机制的调控活动机制1993化学化学穆利斯穆利斯美国美国发明发明聚合酶聚合酶链式反应法链式反应法;发明寡聚核苷酸基定点诱变法发明寡聚核苷酸基定点诱变法史密斯史密斯加拿大加拿大1994生理学或医学生理学或医学吉尔曼吉尔曼.罗德贝尔罗德贝尔美国美国发现发现G蛋白蛋白及其在细胞中传导信息的作用及其在细胞中传导信息的作用在蛋白质等大分子研究领域的杰出贡献而获得诺贝尔奖的科学家在蛋白质等大分子研究领域的杰出贡献而获得诺贝尔奖的科学家1997化学化学斯科因斯科因丹麦丹麦发现人体细胞内负责储藏转移能量的离子传输发现人体细胞内负责储藏转移能量的离子传输酶酶沃克尔沃克尔英国英国博耶博耶美国美国1999生

5、理学或医学生理学或医学布洛贝尔布洛贝尔美国美国发现发现蛋白质蛋白质中有决定蛋白质在细胞内转移和定位的内在信中有决定蛋白质在细胞内转移和定位的内在信号号2000生理学或医学生理学或医学卡尔森卡尔森瑞典瑞典神经系统信号传导领域里的神经系统信号传导领域里的蛋白质蛋白质作用作用格林加德格林加德,坎德尔坎德尔美国美国2001生理学或医学生理学或医学哈特韦尔哈特韦尔美国美国发现了控制发现了控制CDK功能的功能的cyclins和和蛋白质蛋白质诺斯、亨特诺斯、亨特英国英国2002化学化学田中根一田中根一日本日本用质谱分析的方法对生物大分子用质谱分析的方法对生物大分子蛋白质蛋白质进行确认和结构分进行确认和结构分

6、芬恩芬恩美国美国维特里希维特里希瑞士瑞士2003化学化学阿格雷、麦金农阿格雷、麦金农美国美国在细胞膜通道方面的开创性贡献在细胞膜通道方面的开创性贡献2004化学化学罗斯罗斯美国美国发现发现“泛素泛素调节下的调节下的蛋白质蛋白质降解机制降解机制切哈诺沃切哈诺沃.赫尔什科赫尔什科以色列以色列2008化学化学查尔非、下村修、钱水健查尔非、下村修、钱水健美国美国发现并发展了绿色荧光发现并发展了绿色荧光蛋白蛋白及其作用及其作用2009生理学或医学生理学或医学格雷德、布莱克本格雷德、布莱克本,绍斯塔克绍斯塔克美国美国发现端粒和发现端粒和端粒酶端粒酶是如何保护染色体的是如何保护染色体的2009化学化学拉马克

7、里希南、施泰茨拉马克里希南、施泰茨美国美国对核糖体结构和功能的研究对核糖体结构和功能的研究约纳特约纳特以色列以色列课堂引入在蛋白质等大分子研究领域的杰出贡献而获得诺贝尔奖的科学家在蛋白质等大分子研究领域的杰出贡献而获得诺贝尔奖的科学家课堂引入图1.论文结晶牛胰岛素的全合成发表于科学通报1965年第1期蛋白质研究方面我国取得的成就1965年我国科研工作者成功合成年我国科研工作者成功合成了具有生物活性的结晶牛胰岛素。了具有生物活性的结晶牛胰岛素。这是科学史上的一大成就，也是这是科学史上的一大成就，也是科学史上的又一丰碑。在认识生科学史上的又一丰碑。在认识生命现象，揭示生命奥秘的伟大历命现象，揭示生

8、命奥秘的伟大历程中，做出了重要贡献。程中，做出了重要贡献。生物大分子第二节蛋白质授 课 人蛋白质的种类：结构蛋白，功能蛋白蛋白质的种类：结构蛋白，功能蛋白010203蛋 白 质蛋白质的组成蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的性质一.蛋白质的组成与结构1.1蛋白质的组成蛋白质的定义：蛋白质是由蛋白质的定义：蛋白质是由 通过通过 等等相互连接形成的一类相互连接形成的一类 。蛋白质的组成：蛋白质中主要蛋白质的组成：蛋白质中主要 含有等含有等元素，有些蛋白质还含有元素，有些蛋白质还含有 等元素。等元素。多种氨基酸肽键生物大分子C、H、O、NS、P、Fe、Mg、I蛋白质的研究发展蛋白质的组成内容主题概括内容

9、主题概括一.蛋白质的组成与结构蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的性质蛋 白 质1.2蛋白质的功能结构蛋白：胶原蛋白，角蛋白结构蛋白：胶原蛋白，角蛋白功能蛋白：驱动，催化，功能蛋白：驱动，催化，运输，储藏，免疫，调节运输，储藏，免疫，调节蛋白质的研究发展蛋 白 质蛋白质的组成蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的性质一.蛋白质的组成与结构1.3蛋白质的结构基本单位一级结构二级结构三级结构四级结构蛋白质的研究发展蛋 白 质蛋白质的组成蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的性质一.蛋白质的组成与结构氨基酸氨基酸NHHCOOH氨基氨基-NH2羧基羧基-COOHHRR基团基团-R氢原子氢原子-HC1.3蛋白质的结构基

10、本单位基本单位根据根据R基团的不同，氨基酸分为甘氨酸、丙氨酸等基团的不同，氨基酸分为甘氨酸、丙氨酸等20种氨基酸种氨基酸蛋白质的研究发展蛋 白 质蛋白质的组成蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的性质一.蛋白质的组成与结构1.3蛋白质的结构蛋白质的研究发展蛋 白 质蛋白质的组成蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的性质一.蛋白质的组成与结构1.3蛋白质的结构一级结构一级结构H-N-C-C-HH H O-N-C-C-O-HHCH3O同理，继续发生脱水缩合同理，继续发生脱水缩合,多个氨基酸最终形成一条肽链多个氨基酸最终形成一条肽链G甘氨酸甘氨酸A丙氨酸丙氨酸-N-C-C-O-CH(CH3)2H H OCONH

11、COV缬氨酸缬氨酸NHCONHOHH-N-C-C-O-HHH H OG甘氨酸甘氨酸蛋白质的研究发展蛋 白 质蛋白质的组成蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的性质一.蛋白质的组成与结构1.3蛋白质的结构二级结构二级结构CONHNHH-N-C-C-HH H O-N-C-C-O-HHCH3O此时由于肽键具有部分此时由于肽键具有部分双键双键的的性质，参与构成肽键的性质，参与构成肽键的C、C、O、N、H、C六个原子不能自六个原子不能自由转动，位于同一平面上。由转动，位于同一平面上。-N-C-C-O-CH(CH3)2H H OCOCO-N-C-C-O-HHH H OCCCNHC蛋白质的研究发展蛋 白 质蛋白质

12、的组成蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的性质一.蛋白质的组成与结构1.3蛋白质的结构二级结构二级结构CONHNHH-N-C-C-HH H O-N-C-C-O-HHCH3O而氨基上的氢原子和羧基上的而氨基上的氢原子和羧基上的氧原子存在相互吸引生成氢键氧原子存在相互吸引生成氢键的趋势。的趋势。-N-C-C-O-CH(CH3)2H H OCOCO-N-C-C-O-HHH H OCCCNHCHO蛋白质的研究发展蛋 白 质蛋白质的组成蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的性质一.蛋白质的组成与结构1.3蛋白质的结构二级结构二级结构这种由于氨基的氢原子和羧基的氧原子相互这种由于氨基的氢原子和羧基的氧原子相互作用作

13、用(氢键氢键)形成的结构称为二级结构形成的结构称为二级结构氨基的氢原子和羧基的氧原子相互作用氨基的氢原子和羧基的氧原子相互作用(氢键氢键)蛋白质的研究发展蛋 白 质蛋白质的组成蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的性质一.蛋白质的组成与结构1.3蛋白质的结构四级结构四级结构多个具有特定三级结构的多肽链通过多个具有特定三级结构的多肽链通过非共价键相互作用非共价键相互作用(如如氢键氢键)排列组装排列组装蛋白质的研究发展三级结构三级结构三级结构的形成主要是由于三级结构的形成主要是由于侧链侧链(R基团基团)的相互作用的相互作用R基团相互作用基团相互作用(疏水相互作用力、二硫疏水相互作用力、二硫键、氢键、离子

14、键、范德华力键、氢键、离子键、范德华力)蛋白质的组成蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的性质蛋 白 质二.蛋白质的性质根据蛋白质的结构，推测蛋白质具有哪些性质？根据蛋白质的结构，推测蛋白质具有哪些性质？两性水解反应蛋白质的研究发展蛋白质的组成蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的性质蛋 白 质二.蛋白质的性质蛋白质的研究发展2.1蛋白质的水解实验探究1：模拟蛋白质在胃中的水解过程稀盐酸溶液胃蛋白酶粉实验现象：蛋白质被分解蛋白质的组成蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的性质蛋 白 质二.蛋白质的性质u实验探究实验探究2：在试管中加入：在试管中加入2mL饱和硫酸铵溶液，向其中加入饱和硫酸铵溶液，向其中加入几滴鸡

15、蛋清溶液，振荡，观察几滴鸡蛋清溶液，振荡，观察现象。再继续加入蒸馏水，振现象。再继续加入蒸馏水，振荡，观察现象。荡，观察现象。u实验现象：向蛋白质溶液中加入硫酸铵溶液，会使蛋白质从沉淀中析出，加水后沉淀又溶解。u实验现象：蛋白质均凝结，加入适量蒸馏水后，凝结的蛋白质不能溶解。蛋白质的研究发展u实验实验3：在两只试管中各加入：在两只试管中各加入2mL鸡蛋清溶液，分别加入硝酸银溶液鸡蛋清溶液，分别加入硝酸银溶液和乙醇溶液，观察现象，再向试管和乙醇溶液，观察现象，再向试管中加入蒸馏水，观察沉淀能否溶解。中加入蒸馏水，观察沉淀能否溶解。2.2蛋白质的盐析和变性u用途：分离提纯u用途：消毒杀菌蛋白质的组成蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的性质蛋 白 质二.蛋白质的性质u实验探究实验探究4：向盛有向盛有2mL鸡蛋清溶液的试管中鸡蛋清溶液的试管中加入加入5滴浓硝酸，加热，观察实滴浓硝酸，加热，观察实验现象。验现象。u实验现象：鸡蛋清溶液加入浓硝酸产生白色沉淀，加热沉淀变黄色蛋白质的研究发展2.3蛋白质的显色反应u用途：对蛋白质进行分析检测蛋白质的组成蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的性质蛋 白 质蛋白质的研究发展课堂小结用途用途性质性质结构结构