【課件】蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者課件-2023-2024學年高一上學期生物人教版（2019）必修1

2.4蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者問題探討討論：從某些動物組織中提取的膠原蛋白，可以用來制作手術縫合線。手術后一段時間，這種縫合線就可以被人體組織吸收，從而避免拆線的痛苦。手術縫合線1.為什么膠原蛋白制作的手術縫合線可以被人體組織吸收？用某些動物組織提取的膠原蛋白制作手術縫合線，能夠被人體組織吸收，是因為組成動物和人體的膠原蛋白是相似的物質(zhì)。問題探討討論：從某些動物組織中提取的膠原蛋白，可以用來制作手術縫合線。手術后一段時間，這種縫合線就可以被人體組織吸收，從而避免拆線的痛苦。手術縫合線2.這種縫合線發(fā)生什么樣的化學變化才能被吸收？這對你認識蛋白質(zhì)的化學組成有什么啟示？這種手術縫合線要變?yōu)樾》肿游镔|(zhì)才能被吸收，初中學習過食物中的蛋白質(zhì)要分解為氨基酸才能被吸收，由此說明蛋白質(zhì)在化學組成上應該可以分為更小的分子。COOHCHH2NHCOOHCHH2NCH3COOHCHH2NCHCH3CH3COOHCHH2NCH2CHCH3CH3甘氨酸纈氨酸丙氨酸亮氨酸思考1.這些氨基酸在結(jié)構(gòu)上具有什么共同特點？COOHCHH2N觀察下面幾種氨基酸的結(jié)構(gòu)一、蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸1.氨基酸的結(jié)構(gòu)如果用R表示各氨基酸的不同部分，則不同的氨基酸分子都可表示為：①結(jié)構(gòu)通式COOHCHNRHH氨基羧基側(cè)鏈基團一個“中心”，四個“基本點”一、蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸1.氨基酸的結(jié)構(gòu)一、蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸②結(jié)構(gòu)特點COOHCHH2NCH2CH2COOHCOOHCHH2NCH2CH2CH2CH2NH2COOHCHH2NCH2CH2CH2NHCNH2NHCOOHCHH2NCH2COOH天冬氨酸谷氨酸賴氨酸精氨酸a.每種氨基酸分子都有_____________和____________連在_________________上。b.這個碳原子還連接一個____________和一個側(cè)鏈基團_______c.氨基酸的區(qū)別在于______的不同。一個氨基一個羧基同一個碳原子氫原子R基R基1.判斷下列分子是不是氨基酸？如果是的話，R基是什么？CH3CCOOHHOOCHCNH2CH3H2NHHCNH2HOOCCH2NH2CHNH2HOOCCHNH2HOOC12345隨堂練習In-classpracticeHCHHOOCCH2NH2注意：R基、氨基、羧基書寫時一定要寫上游離的鍵“—”，如“—R”、“—NH2”、“—COOH”組成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種一、蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸③種類根據(jù)人體細胞能否合成可分為

2類8種必需氨基酸人體細胞不能合成，需要從食物中獲取。13種非必需氨基酸人體細胞能夠合成。甲硫氨酸、纈氨酸、賴氨酸、異亮氨酸苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、蘇氨酸巧記：甲攜來一本亮色書二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)（1）兩個氨基酸脫水縮合生成二肽思考2.為什么21種氨基酸能組成成千上萬（1010~1012種）的蛋白質(zhì)?CH2N——C||HR1O||—OH+CH—N——C||HR2O||—OH|HCN——C||HR2O||—OHCH2N——C||HR1O||—|H肽鍵二肽肽鍵：連接兩個氨基酸分子的化學鍵叫做肽鍵。二肽：由兩個氨基酸縮合而成化合物叫做二肽。(含有一個肽鍵)+H2O（2）二肽再形成三肽、四肽……乃至多肽二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)CN——C||HR2O||—OHCH2N——C||HR1O||—|H三肽+CH—N——C||HR3O||—OH|H+H2OCN——C||HR2O||—NCH2N——C||HR1O||—|HC

——C||HR3O||—OH|H氨基酸之間脫水縮合形成多肽鏈一條多肽鏈的特定區(qū)域進行有規(guī)律的盤曲折疊這條肽鏈進一步盤繞形成一定的空間結(jié)構(gòu)四條肽鏈聚集在一起形成復雜的空間結(jié)構(gòu)。（3）血紅蛋白的形成過程1234二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關多肽鏈的盤曲、折疊二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣①多肽鏈中不相鄰的氨基酸之間常常會規(guī)則性的形成氫鍵②多肽鏈中側(cè)鏈基團相互作用使肽鏈具有一定的空間結(jié)構(gòu)③有些蛋白質(zhì)含有多條多肽鏈，不同肽鏈之間依靠一定的作用維系在一起。圖示胰島素的兩條肽鏈通過二硫鍵維系在一起。-SH(巰基)+-SH(巰基)→-S-S-(二硫鍵)+2H二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關多肽鏈的盤曲、折疊肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)脫水數(shù)1662553440771.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性①氨基酸層面①氨基酸的種類不同②氨基酸的數(shù)量不同③氨基酸的排列順序千變?nèi)f化②肽鏈層面多肽鏈盤曲、折疊的方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性2.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常鐮狀紅細胞不靈活，不容易改變形狀。它們中的許多穿過你的血管時會破裂。鐮狀紅細胞通常只持續(xù)10到20天，而不是正常的90到120天。鐮狀紅細胞也可能粘附在血管壁上，造成堵塞，從而減慢或停止血液流動。當這種情況發(fā)生時，氧氣無法到達附近的組織。缺氧會導致突然劇烈的疼痛，稱為疼痛危機。谷氨酸正常紅細胞正常血紅蛋白纈氨酸異常紅細胞異常的血紅蛋白聚合成纖維狀思考3.生雞蛋和熟雞蛋哪個的營養(yǎng)價值高？三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性蛋白質(zhì)變性是指蛋白質(zhì)在某些物理和化學因素作用下其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。這一過程是不可逆的。導致蛋白質(zhì)變性的因素：高溫、強酸、強堿、重金屬離子、紫外線等3.變性三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性鹽析：在雞蛋清中加入一些食鹽，就會看到白色的絮狀物，這是在食鹽的作用下析出的蛋白質(zhì)。兌水稀釋后，你會發(fā)現(xiàn)絮狀物消失。鹽析過程蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)并沒有改變，活性也沒有喪失，這一過程是可逆的。4.鹽析蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定功能四、蛋白質(zhì)的功能思考4.富含蛋白質(zhì)的食物有哪些？蛋白質(zhì)承擔著怎樣的功能呢？蛋白質(zhì)是細胞中含量最高的有機物，是生物體內(nèi)重要的營養(yǎng)物質(zhì)。肉、蛋、奶、豆結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)催化運輸免疫閱讀教材P28，舉例說出蛋白質(zhì)承擔的功能。四、蛋白質(zhì)的功能肽鏈數(shù)氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)脫水數(shù)游離氨基數(shù)游離羧基數(shù)1n2nmn環(huán)肽nn-1n-1至少1個至少1個n-2n-2至少2個至少2個n-mn-m至少m個至少m個nnR基上的氨基數(shù)R基上的羧基數(shù)隨堂練習In-classpractice隨堂練習In-classpractice1.已知21種氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為128，現(xiàn)有一蛋白質(zhì)分子由兩條多肽鏈組成，共有肽鍵98個，此蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為__________。2.已知21種氨基酸的平均相對分子質(zhì)量是128，現(xiàn)有一蛋白質(zhì)分子由3條肽鏈組成，在肽鏈形成空間結(jié)構(gòu)時，產(chǎn)生了4個二硫鍵(-SH＋-SH→-S-S-＋2H)，共有肽鍵97個，此蛋白質(zhì)分子的相對分子質(zhì)量最接近()A.11046B.11060C.12800 D.1228011036蛋白質(zhì)的分子質(zhì)量=氨基酸總量—脫水量(—脫氫量)A隨堂練習In-classpractice3.如圖所示是某多肽化合物的示意圖，下列有關該化合物的敘述中，不正確的是（）A.氨基酸的種類主要是由②④⑥⑧決定的B.該多肽化合物含有3個肽鍵，該多肽稱為三肽C.該多肽化的組成元素為C、H、O、N、S，含有1個游離的氨基和2個游離的羧基

D.該多肽在形成過程中，相對分子質(zhì)量減少了54CHCOCH2CH2COOHH2NHNHCHCONHCH3CHCONHCHCOOHCH2SHCH3③⑤⑦①②⑥⑧⑨④B4.現(xiàn)有氨基酸800個，其中氨基總數(shù)為810個，羧基總數(shù)為808個，則由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)共有肽鍵、氨基和羧基的數(shù)目依次分別為（）A.798、2和2B.798、12和10C.799、1和1D.799、11和95.有關下圖中蛋白質(zhì)的敘述，錯誤的是()A.R基中共含15個氨基B.共有124個肽鍵C.含有兩條肽鏈D.至少含有126個氮原子氨基酸數(shù)目羧基的總數(shù)R基上羧基數(shù)目氨基的總數(shù)數(shù)目某種蛋白質(zhì)中相關基團或氨基酸126171517BD隨堂練習In-classpractice隨堂練習In-classpractice6.已知肽鏈的結(jié)構(gòu)式如下圖，請仔細分析回答問題：①該肽鏈中氨基酸數(shù)(n)是

；不考慮R基，該肽鏈中氮原子數(shù)(a)是

，與氨基酸數(shù)(n)的數(shù)學關系是

?？紤]R基，該肽鏈中氮原子數(shù)(a)是