蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者課件-2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版必修1

第二章

組成細(xì)胞的分子第四節(jié)

蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者從含量上看，組成細(xì)胞的有機(jī)物中含量最多的就是

。蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者從化學(xué)角度看，目前已知的結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、功能最多樣的分子是

。從遺傳信息表達(dá)上來看，細(xì)胞核中的遺傳信息，往往要表達(dá)成

才能起作用。蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者（視頻）一、蛋白質(zhì)的功能

肌肉纖維

黃色區(qū)域的部分細(xì)胞能分泌胰島素

胃蛋白酶結(jié)晶

血紅蛋白與抗原結(jié)合的某種抗體結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)免疫運(yùn)輸催化蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者細(xì)胞的各項生命活動都離不開蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)功能多樣取決于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣

蛋白質(zhì)是一類生物大分子，種類多種多樣。蛋白質(zhì)必須經(jīng)過消化，成為各種氨基酸，才能被人體吸收利用。二、蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸通過對以下四種氨基酸結(jié)構(gòu)的觀察，嘗試歸納出這些氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)甘氨酸纈氨酸丙氨酸亮氨酸氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1.每種氨基酸都含有一個

和一個

。氨基（—NH2）羧基（—COOH）2.都有一個氨基和一個羧基連在

上。同一個碳原子3.碳原子還連接一個

和一個

，這個

用R表示，各種氨基酸之間的區(qū)別在于

的不同。氫原子側(cè)鏈基團(tuán)側(cè)鏈基團(tuán)R基根據(jù)這些特點(diǎn)構(gòu)建出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式對比生物體內(nèi)組成蛋白質(zhì)的幾種氨基酸,檢驗結(jié)構(gòu)通式的正確性氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：CH側(cè)鏈基團(tuán)RH2N氨基COHO羧基CRHCOOHH2NNH2（

）NHH氨基羧基COOHCOOH（

）為更好掌握氨基酸結(jié)構(gòu)通式，我們將抽象的結(jié)構(gòu)形象化R基21種部分氨基酸分子中含有一個以上的氨基或羧基，那么它們可能存在什么位置？必需氨基酸非必需氨基酸甲攜來一本亮色書人體細(xì)胞能否合成R基修正氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)下列物質(zhì)中，屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的是（）AA.NH2—CH2—COOHB.NH2—CH2—CH2OH—C.NH2—CH—(CH2)2—COOHNH2—D.HOOC—CH—CH2—COOHCOOH組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有21種，以下屬于組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸的是（）

A. B.C. D.C

生物界中氨基酸21種，蛋白質(zhì)種類多達(dá)1010-1012種。

氨基酸：21種蛋白質(zhì)：1010～1012脫水縮合

蛋白質(zhì)是生物大分子，由許多氨基酸分子通過脫水縮合形成肽鍵相連而成。三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣

那21種氨基酸是如何形成種類繁多的蛋白質(zhì)的呢？氨基酸脫水縮合過程視頻氨基酸的脫水縮合CHR1H2NCOOHHH2OHNCHR2COOHHH2OHNCHR3COOH二肽肽鍵三肽肽鍵

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，同時脫去一分子的水，這種結(jié)合的方式叫脫水縮合。問:H2O中H和O分別來自于哪里？

H2O的個數(shù)與肽鍵數(shù)的關(guān)系？

肽的命名原則是什么？

由幾個氨基酸脫水縮合構(gòu)成，就稱為幾肽H來自-NH2和-COOH，O來自-COOHH2O的個數(shù)=肽鍵數(shù)以此類推，多個氨基酸分子脫水縮合而成的含有多個肽鍵的化合物，叫多肽多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫做肽鏈。氨基酸脫水縮合產(chǎn)生的一條多肽鏈中，氨基數(shù)和羧基數(shù)是多少?至少含一個，多余的在R基中

—CH2NHH—C—ON—H

C—CH3HCOOH—C—ON—H

C—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①②④⑥⑤⑦⑧③（1）該化合物中，①表示_____⑦表示______③表示_____

；（2）該化合物由____個氨基酸通過____________反應(yīng)，失去____個水分子形成的，有氨基___個，有羧基__個，含有____個肽鍵。（3）該化合物稱為

_______氨基羧基肽鍵22四肽4脫水縮合33據(jù)圖對以下多肽進(jìn)行分析-CO與NH-之間的化學(xué)鍵，找關(guān)鍵結(jié)構(gòu)-CO-NH-如圖為腦啡肽的結(jié)構(gòu)簡式，據(jù)圖回答：（1）腦啡肽分子是由_______種氨基酸形成的，造成氨基酸種類不同的原因是________不同。（2）腦啡肽中含有____個肽鍵，腦啡肽的名稱是_____肽，形成過程稱為___________，形成過程中共脫去___個水分子。4R基4五脫水縮合4肽鏈有沒有空間結(jié)構(gòu)？肽鏈的空間結(jié)構(gòu)怎么形成的？不同氨基酸之間形成氫鍵等肽鏈之間還可進(jìn)一步結(jié)合嗎？更復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)肽鏈盤曲、折疊具有一定空間結(jié)構(gòu)二硫鍵二硫鍵蛋白質(zhì)的盤曲折疊過程（視頻）蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次

氨基酸之間脫水縮合形成肽鏈肽鏈進(jìn)行進(jìn)一步盤繞形成一定的空間結(jié)構(gòu)四條肽鏈聚集形成復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)一條肽鏈的特定區(qū)域進(jìn)行有規(guī)律的盤曲、折疊一級結(jié)構(gòu)二級結(jié)構(gòu)三級結(jié)構(gòu)四級結(jié)構(gòu)建模分析：三個不同種氨基酸可形成

種三肽小組活動從數(shù)學(xué)角度分析：6如用三種形狀作為三種不同氨基酸的模型用三種形狀的相連表示三種不同氨基酸的脫水縮合可建構(gòu)出以下不同種類—COOH—COOHH2N—H2N—第1種和最后一種三肽相同嗎？為什么3種2種1種3*2*1=6種由此分析蛋白質(zhì)具有多樣性的原因可能有？

氨基酸層次肽鏈層次氨基酸的種類不同氨基酸的數(shù)量不同氨基酸的排列順序千變?nèi)f化多肽鏈盤曲、折疊的方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別蛋白質(zhì)功能的多樣性蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因

導(dǎo)致如果蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變，相應(yīng)功能是不是會發(fā)生改變？纈氨酸組氨酸亮氨酸蘇氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸賴氨酸纈氨酸組氨酸亮氨酸蘇氨酸脯氨酸纈氨酸谷氨酸賴氨酸正常紅細(xì)胞運(yùn)氧能力強(qiáng)鐮狀紅細(xì)胞運(yùn)氧能力弱鐮狀細(xì)胞貧血的病因氨基酸序列改變蛋白質(zhì)功能影響四、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能間的關(guān)系每一種蛋白質(zhì)分子都有與其所承擔(dān)功能相適應(yīng)的獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，如果氨基酸序列改變，就可能影響其功能。為什么吃熟雞蛋和熟肉更容易消化？卷曲、緊密伸展、松散高溫使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，分子結(jié)構(gòu)伸展松散，易被蛋白水解酶分解。五、與社會的聯(lián)系高

溫汞中毒時，早期可以服用大量乳制品或雞蛋清，使蛋白質(zhì)在消化道中與汞鹽結(jié)合成變性的不溶解物，以阻止有毒的汞離子吸收入人體內(nèi)，然后再設(shè)法將沉淀物自胃中洗出。蛋白質(zhì)在某些物理或化學(xué)因素作用下，其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。物理因素（如加熱、劇烈振蕩、超聲波、射線等）化學(xué)因素（如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬離子、酒精）；蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。但在變性過程中，肽鍵沒有斷裂（可以雙縮脲試劑鑒定），化學(xué)組成也沒有改變。生物活性喪失等，一般情況下不可逆。定義：因素：實質(zhì)：結(jié)果：蛋白質(zhì)的變性蛋白質(zhì)的功能蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)相適應(yīng)氨基酸多肽鏈中氨基酸排序多肽鏈有規(guī)律的折疊盤曲多肽鏈進(jìn)一步地盤繞不同多肽鏈之間相連脫水縮合主鏈R基團(tuán)空間結(jié)構(gòu)變性失去結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)催化運(yùn)輸破壞免疫如基本單位結(jié)構(gòu)通式生命活動屬于蛋白質(zhì)課堂小結(jié)氨基酸分子脫水縮合形成含2條肽鏈的蛋白質(zhì)分子（不含-S-S-鍵）時，相對分子量減少了900，由此可知，此蛋白質(zhì)分子中含有的氨基酸數(shù)和肽鍵數(shù)分別是（

）A．52、52

B．50、50

C．52、50

D．50、49C300個氨基酸組成兩條肽鏈的蛋白質(zhì)時,脫掉

個水分子,形成

個肽鍵。如果每個氨基酸的平均分子量為a，那么這個蛋白質(zhì)的分子質(zhì)量是