生命活動的主要承擔者蛋白質4實用教案

1、生命活動(hu dng)(hu dng)的主要承擔者 蛋白質第1頁/共48頁第一頁，共48頁。想一想: :哪些(nxi)(nxi)食品富含蛋白質? ?第2頁/共48頁第二頁，共48頁。思考思考(sko):食物(shw)(shw)中的蛋白質能否被人體直接吸收呢? ? 要分解成各種氨基酸才被人體要分解成各種氨基酸才被人體(rnt)吸收吸收第3頁/共48頁第三頁，共48頁。氨基酸：蛋白質的基本(jbn)(jbn)單位一、氨基酸及其種類(zhngli):種類(zhngli)(zhngli)：組成生物體蛋白質的氨基 酸約有種。第4頁/共48頁第四頁，共48頁。觀察、討論: :氨基酸的結構具有什么共同(g

2、ngtng)(gngtng)特點？1 1、氨基酸的、氨基酸的結構結構(jigu)(jigu)通通式：式：注意：氨基酸通式(tngsh)在結構上的特點：(3)(3)各種氨基酸之間的區(qū)別在于R R基的不同。(1)(1)每種氨基酸分子每種氨基酸分子至少至少都含有一個氨基都含有一個氨基( (NH2NH2) )和一個羧基和一個羧基( (COOHCOOH) )，并且都有一個氨基和一個羧基連在，并且都有一個氨基和一個羧基連在同一個同一個碳原子上。碳原子上。(2)(2)這個碳原子還連接一個氫原子和一個側鏈基團，這個側鏈基團用R R表示。第5頁/共48頁第五頁，共48頁。CHCH3CH3練習練習2:根據氨基酸通

3、式根據氨基酸通式(tngsh),寫出下面四種氨基酸的寫出下面四種氨基酸的R基：基：H,，CH3 ，CH2CH3CH3CHH2NH2NC C C COHOHH HO OH H甘氨酸甘氨酸纈氨酸纈氨酸丙氨酸丙氨酸H2NC C OHHOCH2CH3 CH3CHH2NC C OHHOCH3H2NH2NC C- -C COHOHH HO OCHCHCH3CH3 CH3CH3亮氨酸亮氨酸R基基分分別別(fnbi)是是:生物體內的R R基大約(dyu)(dyu)有多少種？20種第6頁/共48頁第六頁，共48頁?；啬夸浕啬夸?ml)頁頁 CH2 CH2 COOH H2NC COOH H 谷氨酸谷氨酸 CH2

4、CH2 CH2 CH2 NH2 H2NC COOH H 賴氨酸賴氨酸每種氨基每種氨基(nj)酸都只有一個氨基酸都只有一個氨基(nj)和一個和一個羧基嗎？羧基嗎？第7頁/共48頁第七頁，共48頁。NH2與COOH沒有(mi yu)連在同一個“C”上。構成蛋白質的氨基酸判斷： 下列(xili)哪個不是構成蛋白質的氨基酸（）A、NH2CHCOOH | R B、NH2CH2COOHC、NH2CHOH | COOH D、NH2CH2CH2CH2COOH第8頁/共48頁第八頁，共48頁。 CHNH2COOHCH3 CHNH2COOHCH2SH CH2NH2OH CHNH2COOHCH2H以上以上(yshn

5、g)屬于氨基酸的是屬于氨基酸的是_練習練習(linx)：第9頁/共48頁第九頁，共48頁。A谷氨酸的R基為C3H5O2,一分子(fnz)谷氨酸含有C、H、O、N原子數(shù)依次是：A、5、9、4、1 B、4、8、5、1C、5、8、4、1 D、4、9、4、1第10頁/共48頁第十頁，共48頁。氨基酸的氨基酸的結構結構(jigu)(jigu)通通式：式：（1 1）“氨基酸”這一名詞與其分子結構有對應(duyng)(duyng)關系嗎？討論(tol(toln)n)：（2 2）蛋白質的由哪些化學元素組成？蛋白質主要由C C、H H、O O、N N 4 4種化學元素組成。很多重要的蛋白質還含有P P、S S兩

6、種元素，有的也含微量元素FeFe、Mn Mn 、CuCu、ZnZn等元素。第11頁/共48頁第十一頁，共48頁。閱讀閱讀 “與生活的聯(lián)系與生活的聯(lián)系”,談談談談(tn tn)什么是什么是必需氨基酸，什么是非必需氨基酸？必需氨基酸，什么是非必需氨基酸？假 設 攜 來 一 兩 本 書必需(bx)氨基酸：人體細胞不能合成的，必須從外界環(huán)境中直接獲取的氨基酸，共8種。甲甲硫氨酸、硫氨酸、色色氨酸、氨酸、纈纈氨酸、氨酸、賴賴氨酸、氨酸、異異亮氨酸、亮氨酸、亮亮氨酸、氨酸、苯苯丙氨酸、丙氨酸、蘇蘇氨酸氨酸非必需(bx)(bx)氨基酸：人體細胞能夠合成的氨基酸，共1212種。第12頁/共48頁第十二頁，共4

7、8頁。思考思考(sko) 有些(yuxi)(yuxi)同學有“偏食”的習慣，請分析這種習慣好不好？ 為什么有些(yuxi)(yuxi)食品中要添加某些氨基酸？第13頁/共48頁第十三頁，共48頁。氨基酸：氨基酸：20種種蛋白質：蛋白質：10101012蛋白質的結構(jigu)及其多樣性蛋白質是以氨基酸為基本(jbn)(jbn)單位構成的生物大分子。第14頁/共48頁第十四頁，共48頁。1、氨基酸互相結合、氨基酸互相結合(jih)的方式叫什么？的方式叫什么？2、什么是脫水、什么是脫水(tu shu)縮合？縮合？3、脫下的水中的、脫下的水中的H原子原子(yunz)和和O原子原子(yunz)的來源？

8、的來源？4、形成的化學鍵叫什么？怎樣表達？、形成的化學鍵叫什么？怎樣表達？5、形成的化合物叫什么？、形成的化合物叫什么？6、什么叫二肽？什么叫多肽？什么叫肽鏈？、什么叫二肽？什么叫多肽？什么叫肽鏈？第15頁/共48頁第十五頁，共48頁。第16頁/共48頁第十六頁，共48頁。氨基酸的結合氨基酸的結合(jih)方方式：式：脫水(tu shu)縮合H2OH H C CR R1 1NHNH2 2C C O ON N H H C C H HR R2 2COOHCOOH肽鍵肽鍵(ti jin)（二肽）（二肽）+H2OOHOHN NH HR R1 1 C C C CO OH H2 2+ +N NH HR R

9、2 2OHOH C CCOCOH HH H 第17頁/共48頁第十七頁，共48頁。2H2O+HCR1 CNH2CONH CHR2 CNHR3OHCOHO（三肽）（三肽）（四肽）（四肽）（多肽（多肽(du ti)）條或幾條肽鏈盤曲、折疊形成一定空間結構（蛋白質）（蛋白質）+NHR3OH CCOHH CNH2HR1COHO+NHR2OH CCOHH第18頁/共48頁第十八頁，共48頁。思考與討論思考與討論 觀察觀察(gunch) 下圖，說說從氨基酸下圖，說說從氨基酸到蛋白質大致有哪些結構層次？到蛋白質大致有哪些結構層次？由氨基酸形成由氨基酸形成(xngchng)蛋白蛋白質的示意圖質的示意圖蛋白質蛋

10、白質氨基酸氨基酸二肽二肽三肽三肽多肽多肽(du ti)第19頁/共48頁第十九頁，共48頁。下列物質中，有的是構成蛋白質的氨基酸，有的不是。請找下列物質中，有的是構成蛋白質的氨基酸，有的不是。請找出所有蛋白質的氨基酸，回答這些氨基酸經縮合出所有蛋白質的氨基酸，回答這些氨基酸經縮合(suh)(suh)反應反應后形成的物質，應叫后形成的物質，應叫 A A 、氨基酸、氨基酸 B B、二肽、二肽 C C 、三肽、三肽 D D 、四肽、四肽NHNH2 2 CH CH（CHCH2 2）2 2COOH CHCOOH CH2 2CHCHCHCH2 2COOHCOOH NHNH2 2CHCH2 2COOH CO

11、OH NH NH2 2CHCH2 2CHCH2 2OH OH COOH COOH NHNH2 2 第20頁/共48頁第二十頁，共48頁。（1）圖中）圖中A表示，表示，D表示。表示。（2）該化合物由個氨基酸分子失去個分子水而形成）該化合物由個氨基酸分子失去個分子水而形成的，這種反應叫。在這個過程中，相對分子質量的，這種反應叫。在這個過程中，相對分子質量減少了。該化合物稱為。減少了。該化合物稱為。（3）圖中表示）圖中表示R基的字母是，表示肽鍵的字基的字母是，表示肽鍵的字母是。母是。（4）圖中有個肽鍵，有個氨基和個羧基）圖中有個肽鍵，有個氨基和個羧基(su j)。（5）該化合物由種氨基酸組成的。）該

12、化合物由種氨基酸組成的。氨基(nj)羧基(su j)脫水縮合B、C、GE、F第21頁/共48頁第二十一頁，共48頁。肽鍵肽鍵(ti jin)數(shù)數(shù)=氨基酸個數(shù)氨基酸個數(shù)11、肽鍵、肽鍵(ti jin)數(shù)與氨基酸數(shù)的關系：數(shù)與氨基酸數(shù)的關系：(1)(2)肽鍵肽鍵(ti jin)數(shù)數(shù)=氨基酸個數(shù)氨基酸個數(shù)2蛋白質相關的計算：公式：肽鍵數(shù)（脫水數(shù)）= =氨基酸數(shù)- -肽鏈數(shù)第22頁/共48頁第二十二頁，共48頁。 （1 1）n n個氨基酸分子形成 1 1 條肽鏈: : 形成肽鍵: : 脫去水分子: : 至少(zhsho)(zhsho)含有 NH2 NH2和 COOH COOH數(shù)： n -1 n -1

13、個n -1 n -1 個各1 1個 （2 2）n n個氨基酸分子(fnz)(fnz)形成 m m 條肽鏈: : 形成肽鍵： 脫去水分子(fnz)(fnz)： 至少含有NH2NH2和COOHCOOH數(shù)： n nm m個n nm m個各m m個第23頁/共48頁第二十三頁，共48頁。D人體免疫球蛋白中，IgG由4條肽鏈構成，共有764個氨基酸，則該蛋白質分子中至少含有游離(yul)的氨基和羧基數(shù)分別是：A、764和764 B、760和760C、762和762 D、4和4第24頁/共48頁第二十四頁，共48頁。D分子式為C63H103O65N17S2的多肽化合物,通常情況下,最多含有(hn yu)多

14、少個肽鍵?A、63 B、62 C、17 D、16第25頁/共48頁第二十五頁，共48頁。C 3、現(xiàn)有1000個氨基酸，共有氨基1020個，羧基1050個，有他們(t men)合成的4條肽鏈中，肽鍵、氨基、羧基是數(shù)目分別是（ ） A、999、1016、1046 B、996、1、 1 C、996、24、 54 D、996、1016、1046第26頁/共48頁第二十六頁，共48頁。 (1) (1)、 一條肽鏈由5050個氨基酸構成(guchng)(guchng)，每個氨基酸的平均分子量為100100，求這條肽鏈的分子量是多少？50*100（501）*18=2、蛋白質相對(xingdu)分子量的計算

15、(2) (2)、 某蛋白質分子含a a條肽鏈, ,共有b b個氮基酸, ,如果(rgu)(rgu)氨基酸的平均相對分子質量是c,c,則該蛋白質的相對分子質量以及水解時需要的水量分別是: :A A、b b（c-18c-18）+18a+18a和1818（b-ab-a）B B、b b（c+18c+18）+18a+18a和1818（b+ab+a）C C、b b（c-18c-18）-18a-18a和1818（a-ba-b）D D、b b（c+18c+18）-18a-18a和1818（b-ab-a）A第27頁/共48頁第二十七頁，共48頁。蛋白質分子結構(fn z ji u)(fn z ji u)的多樣性

16、原因-氨基酸種類氨基酸種類(zhngli)不同不同-氨基酸數(shù)目氨基酸數(shù)目(shm)成百上成百上千千-氨基酸氨基酸排列順序排列順序千差萬別千差萬別肽鏈空間結構肽鏈空間結構千差萬別千差萬別生物多樣性的直接原因生物多樣性的直接原因第28頁/共48頁第二十八頁，共48頁。3、氨基酸的排列與多肽種類(zhngli)的計算 如果有足量的3種氨基酸，分別為甲、乙、丙，則它們能形成(xngchng)的三肽種類以及包含3種氨基酸的三肽種類最多分別為： A、9種、9種 B、6種、3種 C、27種、6種 D、29種、3種C第29頁/共48頁第二十九頁，共48頁。蛋白質的功能蛋白質的功能(gngnng):第30頁/共

17、48頁第三十頁，共48頁。第31頁/共48頁第三十一頁，共48頁。艾滋病(AIDS)HIV抗體(Y狀抗體)抗肝抗原自身抗體抗肝抗原自身抗體第一次人工合成結晶牛胰島素第一次人工合成結晶牛胰島素第32頁/共48頁第三十二頁，共48頁。蛋白質分子結構蛋白質分子結構(fn z ji u)的多樣性的多樣性蛋白質分子蛋白質分子(fnz)功能的多樣功能的多樣性性決 定第33頁/共48頁第三十三頁，共48頁。 蛋白質分子(fnz)(fnz)功能：1 1、構成(guchng)(guchng)細胞和生物體的重要物質結構蛋白4 4、調節(jié)(tioji)(tioji)蛋白：如胰島素等 5、免疫蛋白：如人體內抗體3、運輸

18、載體蛋白：如血紅蛋白2 2、催化蛋白：如絕大多數(shù)酶 一切生命活動都離不開蛋白質，蛋白質是生命活動的主要承擔者。第34頁/共48頁第三十四頁，共48頁。答：氨基酸答：氨基酸二肽二肽多肽多肽三肽三肽鏈盤曲折疊形成蛋白質，或幾條多肽鏈折疊形成蛋白質。鏈盤曲折疊形成蛋白質，或幾條多肽鏈折疊形成蛋白質。一條多肽一條多肽答：食物中的蛋白質要經過胃蛋白酶、胰蛋白酶、腸蛋白酶、腸肽酶答：食物中的蛋白質要經過胃蛋白酶、胰蛋白酶、腸蛋白酶、腸肽酶等多種水解酶的作用，才能分解為氨基酸。這些等多種水解酶的作用，才能分解為氨基酸。這些(zhxi)氨基酸進入細氨基酸進入細胞后，要形成二肽、三肽到多肽，由多肽構成人體的蛋白

19、質。人體的胞后，要形成二肽、三肽到多肽，由多肽構成人體的蛋白質。人體的蛋白質與食物中的蛋白質不一樣，具有完成人體生命活動的結構和功蛋白質與食物中的蛋白質不一樣，具有完成人體生命活動的結構和功能。能。答：答：10 10個氨基酸能夠組成個氨基酸能夠組成20102010條互不相同的長鏈。氨基酸的種類、數(shù)條互不相同的長鏈。氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序量、排列順序(shnx)(shnx)以及蛋白質的空間結構的不同是蛋白質多種多以及蛋白質的空間結構的不同是蛋白質多種多樣的原因。樣的原因。第35頁/共48頁第三十五頁，共48頁。小結小結(xioji)一、蛋白質分子結構一、蛋白質分子結構(fn z ji u)

20、層次層次元素元素(yun s)組成組成 C、H、O、N等等 基本元素：基本元素：C、H、O、N 其它元素：其它元素：S、Fe基本單位基本單位 氨基酸氨基酸種類：種類：20種種通式：通式：特點：特點：化學結構化學結構 多肽（肽鏈）多肽（肽鏈）形成：多個氨基酸脫水縮合而成形成：多個氨基酸脫水縮合而成 肽鍵肽鍵特點：呈鏈狀結構，又叫肽鏈，有特點：呈鏈狀結構，又叫肽鏈，有 一定的氨基酸序列一定的氨基酸序列空間結構 蛋白質分子 連接：肽鏈通過一定化學鍵連接連接：肽鏈通過一定化學鍵連接形成：螺旋、卷曲、折疊形成形成：螺旋、卷曲、折疊形成空空 間結構間結構特點：具生物活性、多樣性特點：具生物活性、多樣性RC

21、HCOOHNH2有一有一 個個NH2和和COOH,且連在同且連在同一碳原子上一碳原子上脫脫 水水縮縮 合合 二蛋蛋白白質質是是一一切切生生命命活活動動的的主主要要承承擔擔者者結構多樣、功能多樣第36頁/共48頁第三十六頁，共48頁。 CNH2HHCONH CCH3HCOOHCONH CHCH2C ONH2CONHHCH2C COOH（1 1）該化合物中，表示(biosh)_(biosh)_， 表示(biosh)_ (biosh)_ ，表示(biosh)_(biosh)_。（2 2）該化合物有氨基_個，有羧基_個。該化合物的名稱是_氨基氨基(nj)羧基羧基(su j)肽鍵肽鍵22多肽多肽（四肽）

22、（四肽）.第37頁/共48頁第三十七頁，共48頁。第38頁/共48頁第三十八頁，共48頁。蛋白質是由多肽蛋白質是由多肽(du ti)形成的高分子化合物形成的高分子化合物多個多個(du )氨基酸的縮合形成了多氨基酸的縮合形成了多肽肽多肽的形成多肽的形成第39頁/共48頁第三十九頁，共48頁。H2NC C OHHOH甘氨酸甘氨酸纈氨酸纈氨酸丙氨酸丙氨酸H2NC C OHHOCH2CH3CH3CHH2NC C OHHOCH3H2NC C OHHOCHCH3CH3亮氨酸亮氨酸1.1.這些氨基酸的結構(jigu)(jigu)有什么共同特點？第40頁/共48頁第四十頁，共48頁。1 1下列物質中均屬于蛋白

23、質類物質的一組是 胰島素 雌性激素 抗體(kngt) (kngt) 載體 維生素D DA A B B C C D DD D2 2谷氨酸的R R基為C3H5O2C3H5O2，一分子谷氨酸分子含有(hn yu)(hn yu)的C C、H H、O O、N N的原子數(shù)依次是A A5 5、9 9、4 4、1 B1 B4 4、8 8、5 5、1 1 C C5 5、8 8、4 4、2 D2 D4 4、9 9、4 4、1 1A A第41頁/共48頁第四十一頁，共48頁。3 3下列物質中，有的屬于氨基酸，有的不是，若將其中的氨基酸縮合成一個多肽(du ti)(du ti)化合物，則其中含有的氨基數(shù)目、羧基數(shù)目、

24、肽鍵數(shù)目、生成的水分子數(shù)目依次是A A2 2、1 1、4 4、4 B4 B1 1、2 2、2 2、2 2 C C2 2、2 2、2 2、2 D2 D1 1、2 2、3 3、3 3B第42頁/共48頁第四十二頁，共48頁。4 4組成(z chn)(z chn)蛋白質的氨基酸之間的肽鍵結構式是A. NHCO B. NHCO A. NHCO B. NHCO C. NH2COOH D. NH2COOHC. NH2COOH D. NH2COOH5 5某蛋白質由n n條肽鏈組成，含有(hn yu)m(hn yu)m個氨基酸，氨基酸的平均分子量為a a。則該蛋白質的分子量約為A Aa am Bm Ba am m1818（m m1 1）C Ca am m1818（m mn n） D