蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算1

1、生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 頭大身子小，身體虛弱，反應(yīng)遲鈍，有的甚至皮膚頭大身子小，身體虛弱，反應(yīng)遲鈍，有的甚至皮膚潰爛，內(nèi)臟腫大潰爛，內(nèi)臟腫大誰在謀殺嬰兒？ 13 13位患兒家長送檢的位患兒家長送檢的1313種奶粉，經(jīng)檢驗(yàn)全部不合格。這種奶粉，經(jīng)檢驗(yàn)全部不合格。這些奶粉每些奶粉每100100克蛋白質(zhì)含量大多為克蛋白質(zhì)含量大多為2-32-3克，最低的只有克，最低的只有0.370.37克！克！ 按照國家標(biāo)準(zhǔn)，剛出生嬰兒吃的奶粉，每按照國家標(biāo)準(zhǔn)，剛出生嬰兒吃的奶粉，每100100克的蛋白質(zhì)克的蛋白質(zhì)含量應(yīng)該是含量應(yīng)該是1818克！這種奶粉毫無營養(yǎng)，等于是給孩子喂了兩克！

2、這種奶粉毫無營養(yǎng)，等于是給孩子喂了兩個(gè)月的白開水！個(gè)月的白開水！ 長期食用這種劣質(zhì)奶粉的嬰兒由于缺乏身體發(fā)育所必需長期食用這種劣質(zhì)奶粉的嬰兒由于缺乏身體發(fā)育所必需的各種營養(yǎng)要素，往往會(huì)出現(xiàn)造血功能障礙、內(nèi)臟功能衰竭、的各種營養(yǎng)要素，往往會(huì)出現(xiàn)造血功能障礙、內(nèi)臟功能衰竭、免疫力低下等癥狀，一旦出現(xiàn)病變，搶救難度很大。免疫力低下等癥狀，一旦出現(xiàn)病變，搶救難度很大。想一想想一想:哪些食品富含蛋白質(zhì)哪些食品富含蛋白質(zhì)? 蛋白質(zhì)可以蛋白質(zhì)可以被人體直接吸收被人體直接吸收利用嗎？利用嗎？ 蛋白質(zhì)必需經(jīng)過消化成氨基酸才能蛋白質(zhì)必需經(jīng)過消化成氨基酸才能被人體吸收和利用。被人體吸收和利用。 氨基酸是組成蛋白質(zhì)的

3、基本單位氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。觀察以下幾種氨基酸的結(jié)構(gòu)觀察以下幾種氨基酸的結(jié)構(gòu)CHCHH2NOHO甘氨酸甘氨酸CHCH2NOHOCH3CH3纈氨酸纈氨酸CHCH2NOHOCH3丙氨酸丙氨酸CHCH2NOHOCH3CH3CH3亮氨酸亮氨酸1、氨基酸的結(jié)構(gòu)具有什么共同特點(diǎn)、氨基酸的結(jié)構(gòu)具有什么共同特點(diǎn)?2、“氨基酸氨基酸”這一名詞與分子結(jié)構(gòu)有對(duì)應(yīng)關(guān)系嗎？這一名詞與分子結(jié)構(gòu)有對(duì)應(yīng)關(guān)系嗎？ 每個(gè)氨基酸分子每個(gè)氨基酸分子至少至少有一個(gè)氨基有一個(gè)氨基NH2、一個(gè)羧基、一個(gè)羧基 COOH代表了氨基酸分子結(jié)構(gòu)中的主要部分代表了氨基酸分子結(jié)構(gòu)中的主要部分氨基和羧基氨基和羧基 氨基酸的判斷依據(jù)：氨基酸的判

4、斷依據(jù)：至少至少有一個(gè)有一個(gè)NH2和一個(gè)和一個(gè)COOH連在連在同一個(gè)同一個(gè)“C”上。上。H例例： H2N C CH2 CH2 COOHCH3是否屬于生物體中組是否屬于生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸成蛋白質(zhì)的氨基酸這個(gè)氨基和羧基連在這個(gè)氨基和羧基連在同一個(gè)同一個(gè)碳原子上碳原子上3、請(qǐng)你寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式！、請(qǐng)你寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式！CHCH2NOHOR氨基羧基側(cè)鏈基團(tuán)特點(diǎn)： 每個(gè)氨基酸分子至少至少都含有一個(gè)氨基(-NH2)和一個(gè) 羧基(-COOH)，并連在同一個(gè)同一個(gè)碳原子上。 練習(xí)練習(xí)1： CHNH2COOHCH3 C CNH2COOHHHCH3CH3 CNH2COOHH CHCH3CH3下面屬

5、于氨基酸的是下面屬于氨基酸的是_NH2COOH結(jié)論：每個(gè)氨基酸結(jié)論：每個(gè)氨基酸至少至少含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基H2NC COHHOH思考思考: 根據(jù)什么判斷氨基酸的種類？根據(jù)什么判斷氨基酸的種類？R基基2、請(qǐng)分別寫出下列幾種氨基酸分子的、請(qǐng)分別寫出下列幾種氨基酸分子的R基?；?。CH2CHNH2COOHCH3CHOHCHNH2COOH CHNH2COOHCH2SH苯丙氨酸苯丙氨酸甲硫氨酸甲硫氨酸蘇氨酸蘇氨酸 CHNH2COOHCH3丙氨酸丙氨酸v非必須氨基酸：共12種，人體可自身 合成的氨基酸v必須氨基酸：共8種，人體不能自身合 成的氨基酸 賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、

6、異亮氨酸、蘇氨酸、甲硫氨酸、纈氨酸。20種氨基酸（嬰兒（嬰兒9種種多一種組氨酸）多一種組氨酸）氨基酸：氨基酸：20種種蛋白質(zhì)：蛋白質(zhì)：10101012思考與討論思考與討論 觀察觀察 下圖，說說從氨基酸到蛋白質(zhì)下圖，說說從氨基酸到蛋白質(zhì)大致有哪些結(jié)構(gòu)層次？大致有哪些結(jié)構(gòu)層次？由氨基酸形成蛋白質(zhì)的示意圖由氨基酸形成蛋白質(zhì)的示意圖肌紅蛋白肌紅蛋白血紅蛋白、血紅蛋白、胰島素胰島素氨基酸氨基酸二肽二肽三肽三肽多肽多肽蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本p21p21到到p22p22，初步了解脫水縮合，初步了解脫水縮合肽鍵二肽、三肽、多肽這幾個(gè)概念。肽鍵二肽、三肽、多肽這幾個(gè)概念。二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)

7、及其多樣性二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性氨基酸的結(jié)合方式：氨基酸的結(jié)合方式：脫水縮合脫水縮合H2O+ CNH2HR1CONH CHR2COOH肽鍵（二肽）（二肽）H2OOHNHR1 C COH2+NHR2OH CCOHHH2O+NHR3OH CCOHH CNH2HR1CONH CHR2COHOHCR1 CNH2CONH CHR2 CNHR3OHCOHO（二肽）（二肽）（三肽）（三肽）（多肽）（多肽）（四肽）（四肽）盤曲、折疊盤曲、折疊蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)氨基酸氨基酸蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 脫水縮合脫水縮合盤曲、折疊盤曲、折疊多肽（肽鏈）多肽（肽鏈）蛋白質(zhì)的形成過程蛋白質(zhì)的形成過程（無空間結(jié)構(gòu)）（無空間結(jié)構(gòu)）（有空間

8、結(jié)構(gòu)）（有空間結(jié)構(gòu)）練習(xí)：練習(xí)： 根據(jù)下面圖解，回答問題：根據(jù)下面圖解，回答問題： （1）該圖中，）該圖中， 表示表示 ，表示表示 ， 表示表示 。（2）該化合物由）該化合物由 個(gè)氨基酸分子失去個(gè)氨基酸分子失去 個(gè)水分子而形成，這種反應(yīng)個(gè)水分子而形成，這種反應(yīng)叫叫 反應(yīng)。反應(yīng)。（3）該化合物含有）該化合物含有 個(gè)肽鍵，該圖所示化合物的名稱是個(gè)肽鍵，該圖所示化合物的名稱是 ： 。（4）該圖中所示的氨基酸種類不同，是由）該圖中所示的氨基酸種類不同，是由 決定的。決定的。氨基氨基 肽鍵肽鍵 羧基羧基 四肽四肽(多肽多肽) 三三 四四 三三 脫水縮合脫水縮合 R基基 CNH2HHCONH CCH3HC

9、OOHCONH CHCH2C ONH2CONHHCH2C COOH蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性：-氨基酸氨基酸種類種類不同不同氨基酸氨基酸數(shù)目數(shù)目不同不同- -氨基酸氨基酸排列順序排列順序不同不同肽鏈空間結(jié)構(gòu)肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同不同- -2424個(gè)英文字母?jìng)€(gè)英文字母 許多蛋白質(zhì)是許多蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞和生物體構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)。的重要物質(zhì)。如如羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲等等的成分主要是蛋白質(zhì)。的成分主要是蛋白質(zhì)。結(jié)構(gòu)蛋白：結(jié)構(gòu)蛋白： 細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)離不開酶化學(xué)反應(yīng)離不開酶的的催化。催化。絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)。（上圖所示。

10、（上圖所示為胃蛋白質(zhì)酶結(jié)晶）為胃蛋白質(zhì)酶結(jié)晶）催化作用催化作用： 有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸載體的功有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸載體的功能。如能。如血紅蛋白、載體蛋白血紅蛋白、載體蛋白。運(yùn)輸作用：運(yùn)輸作用： 有些蛋白質(zhì)起信息傳遞的作用，有些蛋白質(zhì)起信息傳遞的作用，能夠調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)，如能夠調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)，如胰島素、生長激胰島素、生長激素素。調(diào)節(jié)作用：調(diào)節(jié)作用：免疫作用：免疫作用：抗體抗體一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì)，一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。主要承擔(dān)者。1、結(jié)構(gòu)蛋白：、結(jié)構(gòu)蛋白：肌肉、頭發(fā)、羽毛等肌肉、頭發(fā)、羽毛等2、催化作用：、催化作用：絕大多數(shù)酶絕大多

11、數(shù)酶3、運(yùn)輸作用：、運(yùn)輸作用：血紅蛋白、載體蛋白血紅蛋白、載體蛋白4、調(diào)節(jié)生命活動(dòng)：、調(diào)節(jié)生命活動(dòng)：胰島素、生長激素胰島素、生長激素5、免疫作用：、免疫作用：抗體抗體組成元素組成元素C、H、O、N、（S 、 P 等）等）導(dǎo)致氨基酸氨基酸種類：種類：2020種種 必需氨基酸：必需氨基酸：8 8種種非必需氨基酸：非必需氨基酸：1212種種通式：通式：CHCH2NOHOR特點(diǎn)：特點(diǎn)：至少至少有一個(gè)有一個(gè)NH2NH2和一個(gè)和一個(gè)COOHCOOH連在連在同一個(gè)同一個(gè)C C原子上原子上脫脫水水縮縮合合多肽（肽鏈）多肽（肽鏈）組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類不同組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類不同氨基酸的數(shù)目不同氨基酸的數(shù)目不

12、同氨基酸排列順序不同氨基酸排列順序不同多肽的空間結(jié)構(gòu)不同多肽的空間結(jié)構(gòu)不同盤盤曲曲折折疊疊蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性結(jié)構(gòu)多樣性功能多樣性功能多樣性構(gòu)成生物體，如結(jié)構(gòu)蛋白運(yùn)輸作用，如血紅蛋白、載體蛋白催化作用，如大多數(shù)酶調(diào)節(jié)作用，如胰島素、生長激素免疫作用，如抗體導(dǎo)致導(dǎo)致導(dǎo)致一、氨基酸及其種類；一、氨基酸及其種類；二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性；二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性；三、蛋白質(zhì)的功能。三、蛋白質(zhì)的功能。四、四、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算1、計(jì)算某個(gè)氨基酸中、計(jì)算某個(gè)氨基酸中C、H、O、N等等元素的數(shù)目元素的數(shù)目 例例1：丙氨酸的：丙氨酸的R基為基為CH3，在一個(gè)丙氨酸分子中，在一個(gè)丙氨酸

13、分子中，含有含有碳和氧碳和氧的原子數(shù)分別是（的原子數(shù)分別是（ ） A. 3，4 B. 4，3 C. 3，2 D. 4，4 CNH2COOHHR1 1、6 6個(gè)氨基酸形成個(gè)氨基酸形成1 1條肽鏈時(shí)，形成幾個(gè)肽鍵？條肽鏈時(shí)，形成幾個(gè)肽鍵？ 脫掉幾個(gè)水分子？脫掉幾個(gè)水分子？2 2、n n個(gè)氨基酸形成個(gè)氨基酸形成1 1條肽鏈時(shí)，形成幾個(gè)肽鍵？條肽鏈時(shí)，形成幾個(gè)肽鍵？ 脫掉幾個(gè)水分子？脫掉幾個(gè)水分子？3 3、n n個(gè)氨基酸形成個(gè)氨基酸形成2 2條肽鏈時(shí)，形成幾個(gè)肽鍵？條肽鏈時(shí)，形成幾個(gè)肽鍵？ 脫掉幾個(gè)水分子？脫掉幾個(gè)水分子？2、 H2O、肽鍵的計(jì)算、肽鍵的計(jì)算 脫去水分子數(shù)脫去水分子數(shù) 形成肽鍵數(shù)形成肽

14、鍵數(shù)氨基酸分子數(shù)氨基酸分子數(shù) 肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)nmn n個(gè)氨基酸形成個(gè)氨基酸形成m m條肽鏈時(shí)，形成幾個(gè)肽鍵？條肽鏈時(shí)，形成幾個(gè)肽鍵？ 脫掉幾個(gè)水分子？脫掉幾個(gè)水分子？ 例例2：胰島素是含有：胰島素是含有 51 個(gè)氨基酸的小分子蛋個(gè)氨基酸的小分子蛋白質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量為白質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量為6000，胰島素分子有靠，胰島素分子有靠兩個(gè)二硫鍵結(jié)合的兩個(gè)二硫鍵結(jié)合的 A 鏈（鏈（21個(gè)氨基酸）與個(gè)氨基酸）與 B 鏈鏈（30個(gè)氨基酸）。問：胰島素分子中總共含有個(gè)氨基酸）。問：胰島素分子中總共含有多少個(gè)肽鍵？形成時(shí)脫去了多少個(gè)水分子？多少個(gè)肽鍵？形成時(shí)脫去了多少個(gè)水分子？2124313579566847SS形

15、成肽鍵數(shù)形成肽鍵數(shù) = = 脫水?dāng)?shù)脫水?dāng)?shù) = = 氨基酸數(shù)氨基酸數(shù) - - 肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)1 1、n n個(gè)氨基酸形成個(gè)氨基酸形成1 1條肽鏈，條肽鏈，至少至少含有多少個(gè)游離氨基含有多少個(gè)游離氨基（NHNH2 2），至少至少含有多少個(gè)游離羧基（含有多少個(gè)游離羧基（COOHCOOH）呢？）呢？2 2、n n個(gè)氨基酸形成個(gè)氨基酸形成2 2條肽鏈，條肽鏈，至少至少含有多少個(gè)游離含有多少個(gè)游離氨基氨基，至少至少含有多少個(gè)游離含有多少個(gè)游離羧基羧基呢？呢？3、氨基、羧基的計(jì)算氨基、羧基的計(jì)算2124313579566847SSn n個(gè)氨基酸形成個(gè)氨基酸形成m條肽鏈，至少含條肽鏈，至少含_個(gè)游離個(gè)游離氨基，至

16、少含有氨基，至少含有_個(gè)游離羧基。個(gè)游離羧基。mm游離的氨基酸游離的羧基數(shù)游離的氨基酸游離的羧基數(shù)肽鏈條數(shù)肽鏈條數(shù) 例例3：一個(gè)蛋白質(zhì)分子有二條肽鏈構(gòu)成，共有：一個(gè)蛋白質(zhì)分子有二條肽鏈構(gòu)成，共有266個(gè)個(gè)氨基酸組成，則這個(gè)蛋白質(zhì)分子至少含有的氨基氨基酸組成，則這個(gè)蛋白質(zhì)分子至少含有的氨基(NH2)和羧基和羧基(COOH)數(shù)目分別是（數(shù)目分別是（ ） A. 264和和266 B. 265和和264 C. 264和和3 D. 2和和2 2124313579566847至少含有的氨基數(shù)（羧基數(shù)）至少含有的氨基數(shù)（羧基數(shù)） = = 肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)氨基數(shù)氨基數(shù) = = 肽鏈數(shù)肽鏈數(shù) + R+ R基上的氨基

17、數(shù)基上的氨基數(shù) = = 各氨各氨基酸中氨基數(shù)基酸中氨基數(shù)- -肽鍵數(shù)肽鍵數(shù) 某蛋白質(zhì)由某蛋白質(zhì)由m m條多肽鏈構(gòu)成的，共含條多肽鏈構(gòu)成的，共含n n個(gè)氨基個(gè)氨基酸，若每個(gè)氨基酸分子量平均是酸，若每個(gè)氨基酸分子量平均是a a，則該蛋白質(zhì)，則該蛋白質(zhì)的相對(duì)分子量是？的相對(duì)分子量是？ an - 18(n-m)4 4、蛋白質(zhì)分子量的計(jì)算蛋白質(zhì)分子量的計(jì)算蛋白質(zhì)分子量蛋白質(zhì)分子量 = =氨基酸數(shù)氨基酸平均分子量氨基酸數(shù)氨基酸平均分子量 脫脫去的水分子數(shù)去的水分子數(shù)1818 例例4：已知：已知 20 種氨基酸的平均相對(duì)分種氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量是子質(zhì)量是128, 現(xiàn)有一蛋白質(zhì)分子由兩條現(xiàn)有一蛋白質(zhì)分子由

18、兩條肽鏈組成，共有肽鍵肽鏈組成，共有肽鍵98個(gè)，此蛋白質(zhì)的個(gè)，此蛋白質(zhì)的相對(duì)分子量最接近于（相對(duì)分子量最接近于（ ） A. 12800 B. 12544 C. 11036 D. 12288 蛋白質(zhì)分子量蛋白質(zhì)分子量 = =氨基酸數(shù)氨基酸平均分子量氨基酸數(shù)氨基酸平均分子量 脫脫去的水分子數(shù)去的水分子數(shù)1818 例例5：某蛋白質(zhì)由某蛋白質(zhì)由2條肽鏈、條肽鏈、 502 個(gè)氨基酸組個(gè)氨基酸組成。在其脫水縮合的過程中，相對(duì)分子質(zhì)量至成。在其脫水縮合的過程中，相對(duì)分子質(zhì)量至少減少了少減少了 （ ） A36 B9000 C9018 D9072蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量至少減少相對(duì)分子質(zhì)量至少減少 = = 脫水?dāng)?shù)脫水?dāng)?shù)18 18 = = 肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)18182124313579566847SS 例例6：