教學課件 生命活動的主要承擔者-蛋白質

第2節(jié)生命活動的主要承擔者——蛋白質第二章組成細胞的分子第一頁，共四十一頁。我體內(nèi)有豐富的蛋白質第二頁，共四十一頁。奶和奶的制品第三頁，共四十一頁。豆類及豆制品含豐富的蛋白質第四頁，共四十一頁。蛋白質主要由C、H、O、N四種化學元素組成，很多還含有P、S等元素。蛋白質是由多種氨基酸按照不同的方式結合形成的，氨基酸是組成蛋白質的基本單位。第五頁，共四十一頁。一、氨基酸結構第六頁，共四十一頁。

每種氨基酸分子至少都含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)，還有一分子氫和一個特有的R基團，它們都連在同一個碳原子上。此碳原子叫中心碳原子。氨基酸結構式的共同之處：第七頁，共四十一頁。HCNH2COOHHCNH2COOHHCH3CH2HOOC幾種氨基酸甘氨酸丙氨酸天冬氨酸CNH2COOHH羧基氨基第八頁，共四十一頁。R基不同，氨基酸就不同如：甘氨酸的R基是—H，丙氨酸R基是—CH3第九頁，共四十一頁。RCHCOOHNH2氨基酸結構通式：如何判斷一個分子是否是氨基酸：（根據(jù)氨基酸的結構通式）第十頁，共四十一頁。課堂檢測一下列哪個不是構成蛋白質的氨基酸（）A、NH2—CH—COOH

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RB、NH2－CH2－COOHC、NH2—CH—OH

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COOHD、NH2－CH2－CH2－CH2－COOH第十一頁，共四十一頁。蘇氨酸CH3CHOHCHNH2COOH苯丙氨酸CH2CHNH2COOH請寫出下面兩種氨基酸的R基？第十二頁，共四十一頁。氨基酸分子結構CNH2COOHHA.通式:RB.特點a.至少含有一個-NH2和一個-COOH,且連接在同一個碳原子上。b.氨基酸的不同,在于R基的不同。組成生物體的氨基酸約有20種，因而有不同的R基。第十三頁，共四十一頁。氨基酸必需氨基酸，8種，體內(nèi)不能合成非必需氨基酸，12種，體內(nèi)可以合成甲硫氨酸、纈氨酸、賴氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、蘇氨酸氨基酸的種類（注：嬰兒是9種，比成人多一種組氨酸）第十四頁，共四十一頁。請同學們閱讀課本p21到p22，初步了解①脫水縮合②肽鍵③二肽、三肽、多肽這幾個概念。二、蛋白質的結構及其多樣性第十五頁，共四十一頁。二肽蛋白質多肽(一條或多條肽鏈)形成復雜的空間結構氨基酸脫水縮合脫水縮合從氨基酸到蛋白質形成過程蛋白質合成原料：氨基酸蛋白質合成場所：核糖體蛋白質合成方式：脫水縮合20種?10～10種1012第十六頁，共四十一頁。第十七頁，共四十一頁。H2O++—NHR2OH

—C—COHH

—CNH2HR1—C—ON—H

C—HR2C—OHOHCR1

—CNH2—C—ON—H

C—HR2

—C——NHR2OHCOHO（二肽）（三肽）第十八頁，共四十一頁。一個氨基酸分子的羧基和另一個氨基酸分子的氨基相連接，脫去一分子的水，這種結合方式叫做脫水縮合。連接兩個氨基酸分子的化學鍵（—CO—NH—）叫做肽鍵。由兩分子氨基酸分子縮合而成的化合物，叫做二肽。由多個氨基酸分子縮合而成的，含有多個肽鍵的化合物，叫做多肽。多肽所呈的鏈狀結構叫做肽鏈。第十九頁，共四十一頁。血紅蛋白的折疊肽鏈是沒有生物活性的，當肽鏈按不同形式盤曲折疊形成具一定空間結構的蛋白質分子時才表現(xiàn)出生物活性。第二十頁，共四十一頁。蛋白質的結構層次：C、H、O、N等元素氨基酸二肽

蛋白質多肽……三肽

第二十一頁，共四十一頁。3.蛋白質多樣性的原因氨基酸數(shù)目成百上千氨基酸排列順序千變?nèi)f化肽鏈空間結構千差萬別蛋白質結構極其多樣蛋白質種類極其多樣氨基酸的種類不同第二十二頁，共四十一頁。三、蛋白質的功能1、結構蛋白：構成細胞和生物體結構的重要物質

2、功能蛋白：運輸作用：如紅細胞中的血紅蛋白調(diào)節(jié)生命活動：胰島素，生長激素等免疫作用：如抗體催化作用：絕大多數(shù)酶都是蛋白質總之，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。第二十三頁，共四十一頁。氨基酸合成蛋白質的計算1、氨基酸數(shù)目與脫水數(shù)、肽鍵數(shù)的關系第二十四頁，共四十一頁。氨基酸數(shù)－＝脫去的水分子數(shù)=肽鍵數(shù)肽鏈數(shù)(鏈狀)肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)=氨基酸數(shù)(環(huán)狀)第二十五頁，共四十一頁。2.蛋白質的相對分子質量計算第二十六頁，共四十一頁。蛋白質的分子量氨基酸數(shù)氨基酸平均分子量失去水的分子數(shù)18公式：M＝n×a－(n－m)×18其中：n為氨基酸數(shù)目；a為氨基酸平均相對分子質量；m為肽鏈數(shù)；（n-m）為失去水分子數(shù)；18為水相對分子質量。注：計算是還應考慮二硫鍵（-s-s-），形成一個二硫鍵脫去兩個氫原子。第二十七頁，共四十一頁。3、蛋白質中游離氨基和羧基的計算（1）蛋白質中至少含有的游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈條數(shù)（2）蛋白質中游離氨基或羧基數(shù)=肽鏈條數(shù)+R基中含有的氨基或羧基第二十八頁，共四十一頁。n個氨基酸縮合形成一條肽鏈，其中失去水分子數(shù)=肽鍵數(shù)=

如果氨基酸的平均分子量為A，那么形成的蛋白質的分子質量為

。m個氨基酸脫水縮合成n條肽鏈，這n條肽鏈含有

個肽鍵，失去

個水分子。至少含有

個氨基，

個羧基，總的分子質量將減少

。m-nm-nnn歸納：（n-1）nA-18(n-1)18(m-n)第二十九頁，共四十一頁。4、氨基酸的排列與多肽種類

假若有A、B、C三種氨基酸，形成三肽化合物。（1）A、B、C三種氨基酸，且每種氨基酸數(shù)目無限，形成三肽化合物的種類：（2）A、B、C三種氨基酸，且每種氨基酸只有一個，形成三肽化合物的種類：

3×3×3＝27種（33＝27）3×2×1=6種第三十頁，共四十一頁。蛋白質的鹽溶、鹽析和變性1、蛋白質的鹽溶

蛋白質水溶液中，加入少量中性鹽，會增加蛋白質分子表面電荷，增強蛋白質分子與水分子的作用，從而使蛋白質在水中的溶解度增大。2、蛋白質的鹽析向某些蛋白質溶液中加入較高濃度的某些無機鹽溶液后，可以使蛋白質凝聚而從溶液中析出。（物理變化，可以復原）3、蛋白質的變性蛋白質分子在重金屬鹽、酸、堿、乙醇、尿素等作用下，或高溫（70℃以上），或在X射線、紫外線等作用下，空間結構發(fā)生改變和破壞，導致蛋白質變性，使蛋白質的生物活性喪失。（具有不可逆性）第三十一頁，共四十一頁。鞏固練習1.同一草場上的牛和羊吃了同樣的草，可牛肉和羊肉的口味卻有差異，這是由于（）

A.同種植物對不同生物的影響不同B.牛和羊的消化功能強弱有差異C.牛和羊的蛋白質結構存在差異D.牛和羊的親緣關系比較遠C第三十二頁，共四十一頁。2.下面是日常生活中的一些實例,你知道為什么嗎?(3)含豐富蛋白質的食物最好煮熟后再食用。(2)加酶的洗衣粉不宜用開水溶解。(1)沾有血漬、牛奶的衣服不易用熱水洗凈。血漬、牛奶的主要成分是蛋白質，一般溫度下，蛋白質能以膠體的形態(tài)溶解于水中，一旦受熱，它就會凝固起來，不易溶解于水。絕大多數(shù)酶為蛋白質成分，蛋白質在高溫時會變性，失去蛋白酶的功能。加熱以后，具備一定空間結構的螺旋形蛋白質分子鏈會松開，這是蛋白質的變性，蛋白質在變性后更加容易消化和吸收。第三十三頁，共四十一頁。1.2個氨基酸分子縮合形成二肽，并生成一分子水，這分子水中的氫來自（）

A.羧基B.氨基C.羧基和氨基D.連接在碳原子上的氫2.谷氨酸的R基為－C3H5O2，在一個谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子數(shù)分別是（）

A.4、4B.5、4C.4、5D.5、5CB第三十四頁，共四十一頁。3.人體免疫球蛋白由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的氨基和羧基數(shù)分別是（）

A.746和764B.760和760C.762和762D.4和4D第三十五頁，共四十一頁。4.下列敘述中，哪項是對蛋白質功能的高度概括（）A.細胞和生物體重要的結構物質B.收縮、運輸、免疫等活動的物質基礎C.調(diào)節(jié)細胞和生物體新陳代謝的重要物質D.生命活動的主要體現(xiàn)者5.蛋白質和多肽的主要區(qū)別是在于蛋白質（）A.含有的氨基酸更多B.空間結構更復雜C.相對分子質量更大D.能水解成多種氨基酸DB第三十六頁，共四十一頁。6.下列關于蛋白質的敘述中，正確的是（）A.蛋白質是以一定方式形成的具有復雜空間結構的高分子化合物B.蛋白質是酶C.每種蛋白質都由20種氨基酸組成D.每種蛋白質都含有C、H、0、N、S、P、Fe等元素7.雞蛋煮熟后，蛋白質變性失活，這是由于高溫破壞了蛋白質的（）A.肽鍵B.肽鏈C.空間結構D.氨基酸AC第三十七頁，共四十一頁。8.下列物質中,有的屬于構成蛋白質的氨基酸,有的不是。若將其中構成蛋白質的氨基酸縮合成蛋白質,則其中含有的氨基，羧基和肽鍵的數(shù)目依次是()(1)NH2-CH2-COOH(2)NH2-CH2-CH2OH(3)NH2-CH-CH2-COOHCOOH(4)NH2-CH-CH2-COOH(5)NH2-CH-(CH2)4-NH2NH2COOHA.2,2,2B.3,3,2C.4,3,3D.3,4,3A第三十八頁，共四十一頁。9.胰島素是一種蛋白質分子，它含有2條多肽鏈，其中A鏈有21個氨基酸，B鏈有30個氨基酸，據(jù)此回答：(1)從理論上分析，胰島素分子至少含有

個—COOH。(2)糖尿病病人只能注射而不能口服胰島素的原因什么？

2因為胰島素是一種蛋白質，口服會在消化道里以蛋白質的形式被消化成氨基酸，而失去胰島素的功能。第三十九頁，共四十一頁。10.據(jù)下列結構式，回答問題：CH3

HH

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H2N—C—CO—NH—C—CO—NH—C—COOH

｜｜｜

HCH2CH2

｜｜

COCOOH

｜

NH2（1）該化合物中有

種氨基酸。（2）該化合物中有

個肽鍵。（3）該化合物是由

個氨基酸失去

分子水而形成的，這樣的