理化生生命活动的主要承担者蛋白质

1、组成细胞的化合物无机化合物无机化合物有机化合物有机化合物水水糖类糖类脂质脂质蛋白质蛋白质核酸核酸无机盐无机盐（85%-90%）（7%-10%） 一、蛋白质的基本单位一、蛋白质的基本单位氨基酸氨基酸 二、蛋白质的形成二、蛋白质的形成 三、蛋白质的结构多样性的原因三、蛋白质的结构多样性的原因 四、蛋白质的功能四、蛋白质的功能 五、有关蛋白质的计算五、有关蛋白质的计算（3）肉蛋类食品）肉蛋类食品：（1）大豆制品：）大豆制品： 豆腐、豆浆、腐竹等豆腐、豆浆、腐竹等；（2）奶类制品：）奶类制品：奶粉、酸奶、牛奶等；奶粉、酸奶、牛奶等；牛、羊肉、鸡蛋等。牛、羊肉、鸡蛋等。v思考？：v食物中的蛋白质能否被人

2、体直接吸收呢?v v氨基酸是一种什么物质呢?不能不能, 蛋白质蛋白质 多肽多肽 氨基酸氨基酸 观察以下几种氨基酸的结构观察以下几种氨基酸的结构CHCHH2NOHO甘氨酸甘氨酸CHCH2NOHOCH3丙氨酸丙氨酸思考： 这些氨基酸的结构结构具有什么共同的特点？观察观察P20几种氨基酸几种氨基酸CHNH2HCOOH甘氨酸甘氨酸CHNH2CHCOOHCH3CH3缬氨酸缬氨酸CHNH2COOHCH3CHNH2CHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸亮氨酸丙氨酸丙氨酸氨基酸分子结构通式CHCH2NOHOR氨基氨基羧基羧基侧链基团侧链基团a. 每个氨基酸分子至少至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-CO

3、OH)，并且都含有一个氨基和一个羧基连在同一个同一个碳原子上。氨基酸不同取决于 。结构特点：结构特点：R基不同基不同CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH3、氨基酸的组成元素？主要是主要是C H O N (有有些还含些还含Fe、S等等)即蛋白质的元素即蛋白质的元素3、氨基酸的组成元素？主要是C H O N (有些还含Fe、S等)4、氨基酸的分类？、氨基酸的分类？组成组成蛋白蛋白质质的的20种氨种氨基酸基酸非必需氨基酸非必需氨基酸：共：共12种，种，必需氨基酸必需氨基酸：共：共8种（婴儿种（婴儿9种）种）非必需氨基酸：共12

4、种，人体细胞能够合成的氨基酸必需氨基酸：共8种（婴儿9种），人体细胞细胞不能合成，必须从环境中获取的氨基酸。 组成蛋白质的20种氨基酸4、氨基酸的分类？P21当你取食了肉、蛋、奶等蛋白质物质，将其分解为了多种氨基酸这些氨基酸又是怎样为你所用呢？即如何成为生命活动的承担者呢？ 答案：合成新的蛋白质（自身的蛋白质）答案：合成新的蛋白质（自身的蛋白质）牛和羊吃了同样的草，但是牛产生牛奶，牛和羊吃了同样的草，但是牛产生牛奶，而羊却产生羊奶。正是这个道理而羊却产生羊奶。正是这个道理氨基酸是如何构成蛋白质的呢？20种氨基酸又是怎样构成如此众多(1010-1012种)的蛋白质的呢？二、蛋白质的结构及二、蛋白

5、质的结构及其多样性其多样性CHCOOHR1CHNH2COOHR2NH2COHNHOH氨基酸的结合方式CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH氨基酸的结合方式:CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二二肽肽肽键肽键脱水缩合脱水缩合氨基酸的结合方式:脱水缩合肽键肽键CHCOOHR2HNOH HCCHR1NH2COCHR2HNO二肽二肽H2OH2OCCHR1NH2COCHR2HNO肽键肽键二肽二肽CHCOOHR2HNH2O肽键肽键三三肽肽H2O氨基酸的结合方式:脱水缩合考考你！ 1、H2O中中H和和O的来源分别是的来源分别是和和？2、R基中的-NH2 和和COOH参与参与脱水缩合吗？

6、脱水缩合吗？请同学们展开想象，把自己想象成一个氨基请同学们展开想象，把自己想象成一个氨基酸分子，左臂代表酸分子，左臂代表氨基氨基，右臂代表，右臂代表羧基羧基，躯，躯体部分代表体部分代表中心碳原子中心碳原子，头代表，头代表R基团基团，腿，腿代表代表氢氢，左手握右手表示，左手握右手表示肽键肽键。那么，那么，3个氨基酸连成个氨基酸连成一条链一条链，有几个肽键，至少有几个游离，有几个肽键，至少有几个游离的氨基，至少有几个游离的羧基？的氨基，至少有几个游离的羧基？4个呢？个呢？6个呢个呢？如果，如果，6个氨基酸连成个氨基酸连成两条链两条链，有几个肽键，至少有几个游离的氨基，至，有几个肽键，至少有几个游离

7、的氨基，至少有几个游离的羧基？少有几个游离的羧基？7个呢？个呢？8个呢个呢那么，那么，n个氨基酸，形成个氨基酸，形成m条链，会形成几个肽键，脱条链，会形成几个肽键，脱去几分子水，至少有几个游离的氨基和羧基？去几分子水，至少有几个游离的氨基和羧基？小结小结: :形成的肽键数形成的肽键数 = = = = 至少含有的氨基数至少含有的氨基数 = =至少含有的羧基数至少含有的羧基数 = =脱去的水分子数脱去的水分子数氨基酸数氨基酸数 肽链数肽链数肽链数肽链数肽链数肽链数如何理解至少？如何理解至少？ 初步水解产物：多肽初步水解产物：多肽 完全水解产物：氨基酸（部完全水解产物：氨基酸（部位：肽键）位：肽键）

8、探究：水解蛋白质需要几个水？探究：水解蛋白质需要几个水？水解产物？水解产物？ CNH2HHCONH CCH3HCOOHCONH CHCH2C ONH2CONHHCH2C COOH（1 1）该化合物中，表示）该化合物中，表示_， 表示表示_ _ ，表，表示示_。（2 2）该化合物有氨基）该化合物有氨基_个，有羧基个，有羧基_个。该化合个。该化合物的名称是物的名称是_。该化合物形成时脱去了。该化合物形成时脱去了 个水分个水分子，形成子，形成 个肽键。个肽键。氨基氨基羧基羧基肽键肽键22四肽四肽练习练习33某一条多肽链中，共有肽键某一条多肽链中，共有肽键109个，则此分个，则此分子中含有氨基和羧基的

9、数目至少是子中含有氨基和羧基的数目至少是A.110、110； B.109、109； C.9、9； D.1、1（D）CHCH2NOHOR1CHCNOHOR2H2HH脱水缩合脱水缩合OH H HOH CHCH2NOR1CHCNOHOR2HH2O肽键肽键二肽J肽键：连接两个氨基酸分子的化学键肽键：连接两个氨基酸分子的化学键J二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物氨基酸分子互相结合的方式是：一个氨基酸分子的羧基（羧基（COOH)COOH)和另一个氨基酸分子的氨基（氨基（NHNH2 2) )相连接，同时脱去一分子水脱去一分子水（H H2 2OO），这种结合方式叫问题

10、：在脱水缩合过程中产生的水中的问题：在脱水缩合过程中产生的水中的H原原子和子和O原子各来自哪里？原子各来自哪里？水中的水中的O原子来自一个氨基酸的原子来自一个氨基酸的羧基羧基，H原子分别原子分别来自两个氨基酸的来自两个氨基酸的氨基氨基和和羧基羧基中中各一个。各一个。CCHCNOR3HOCHNHR2CHCNOR4HCOCHNHR1NHCOv多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多 个肽键的化合物v肽链：多肽通常呈链状结构，叫做肽链。肽键的结构_CNOH二肽：由 _个氨基酸分子缩合而成，含有_个肽键的化合物。三肽：由 _个氨基酸分子缩合而成，含有_个肽键的化合物。多肽：由 _个氨基酸分子缩合而成，

11、含有_个肽键的化合物。2312多多多多思考v2个氨基酸形成一条肽链，要脱去 分子水，并形v成 个肽键。v3个氨基酸形成一条肽链，要脱去2分子水，形成2个肽键。v那么n个氨基酸形成一条肽链，要脱去_ 个水分子，形成_个肽键。vn个氨基酸形成m条肽链，要脱去_个水分子，形成_个肽键。vn-1vn-1vn-mvn-m11脱去的水分子数脱去的水分子数 = = = = 肽键数肽键数氨基酸分子数氨基酸分子数肽链数肽链数结论1 1、 n n个氨基酸形成的个氨基酸形成的1 1条肽链，条肽链，至少至少含有多少含有多少 个氨基，个氨基，至少至少含有多少个羧基呢？含有多少个羧基呢？2 2、 n n个氨基酸形成的个氨

12、基酸形成的2 2条肽链，条肽链，至少至少含有多少含有多少 个氨基，个氨基，至少至少含有多少个羧基呢？含有多少个羧基呢？n n个氨基酸形成的个氨基酸形成的m m条肽链，条肽链，至少至少含有的氨基含有的氨基数数至少至少含有的羧基数肽链数含有的羧基数肽链数m m 初步水解产物：多肽初步水解产物：多肽 完全水解产物：氨基酸（部完全水解产物：氨基酸（部位：肽键）位：肽键）探究：水解蛋白质需要几个水？探究：水解蛋白质需要几个水？水解产物？水解产物？1.某氨基酸分子中含有某氨基酸分子中含有2个氨基（个氨基（-NH2）,其中一个氨基其中一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，则另一个氨基的部位和一个羧基连在同一

13、个碳原子上，则另一个氨基的部位应是：应是：A.和羧基连在同一个碳原子上和羧基连在同一个碳原子上 B.一定连在羧基上一定连在羧基上C.在在R基上基上 D.与氨基一端相连与氨基一端相连2.四个氨基酸分子发生缩合反应形成一个多肽，失去的水分四个氨基酸分子发生缩合反应形成一个多肽，失去的水分子及形成的肽键的数目分别是：子及形成的肽键的数目分别是：A.4个个,4个个 B.3个个,3个个 C 3个个,2个个 D 2个个,3个个3、两个氨基酸分子缩合脱水生成二肽,脱去的水分子中的氢来自A、羧基 B、氨基 C、R基 D、羧基和氨基 蛋白质分子量的计算蛋白质分子量的计算 组成人体的组成人体的20种氨基酸的平均分

14、子量是种氨基酸的平均分子量是128，某蛋白质由，某蛋白质由1条肽链组成，含有条肽链组成，含有10个氨基酸，则该蛋白质的分子质量个氨基酸，则该蛋白质的分子质量为多少？为多少？ 一个由一个由n个氨基酸形成的含有个氨基酸形成的含有m条肽链的蛋白质，氨条肽链的蛋白质，氨基酸的平均分子质量为基酸的平均分子质量为a,则蛋白质的相对分子质则蛋白质的相对分子质量量总结：蛋白质分子量氨基酸平均相对分子质量x氨基酸数18x脱水数an-18(n-m)1118探讨探讨:蛋白质分子结构的多样性蛋白质分子结构的多样性-氨基酸种类不同，肽链结构不同氨基酸种类不同，肽链结构不同氨基酸数目不同，肽链结构不同氨基酸数目不同，肽链

15、结构不同-氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同 -肽链空间结构不同，蛋白质种类不同肽链空间结构不同，蛋白质种类不同蛋白质结构多样性的原因蛋白质结构多样性的原因1、氨基酸的种类不同、氨基酸的种类不同2、氨基酸的数目不同、氨基酸的数目不同3、氨基酸的排列顺序不同、氨基酸的排列顺序不同4、肽链盘曲折叠形成的、肽链盘曲折叠形成的空间结构不同空间结构不同蛋白质蛋白质结构结构极极其多样其多样蛋白质蛋白质种类多种类多样样观察肽链的空间结构观察肽链的空间结构 蛋白质与多肽的区别？蛋白质与多肽的区别？蛋白质蛋白质多肽多肽空间结构空间结构有有无无多样性原多样性原因因四个方面四个方面只有

16、前三个方面，无空间结构只有前三个方面，无空间结构差异差异联系联系蛋白质可由一条或几条肽链形成蛋白质可由一条或几条肽链形成提醒提醒多肽不叫蛋白质，必须形成一定的空间结构才叫蛋白多肽不叫蛋白质，必须形成一定的空间结构才叫蛋白质，才具备一定功能。质，才具备一定功能。本节总结：本节总结：元素组成元素组成 C、H、O、N等等 基本单位基本单位 氨基酸氨基酸种类：种类：20种种通式通式：结构特点：结构特点： 多肽（肽链）多肽（肽链）大分子化合物大分子化合物 蛋白质蛋白质 RCHCOOHNH2盘曲折叠盘曲折叠脱水缩合脱水缩合结构多样性结构多样性功能多样性功能多样性决定决定氨基酸种类氨基酸种类氨基酸数目氨基酸

17、数目氨基酸排列顺序氨基酸排列顺序肽链的空间结构肽链的空间结构1.1.在人体的消化道中，要将一个由在人体的消化道中，要将一个由4 4条肽链条肽链 共共288288个氨基酸组成的蛋白质分子彻底消化，个氨基酸组成的蛋白质分子彻底消化， 需要消耗的水分子个数是（需要消耗的水分子个数是（ ）A A、284284； B B、287; C287; C、288; D288; D、289289A A2（2009上海卷上海卷15）某蛋白质由）某蛋白质由m条肽链、条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质个氨基酸组成。该蛋白质至少至少有氧原子的有氧原子的个数是个数是 Anm Bn2m Cnm Dn2m课后作业课后作业蛋白质分

18、子结构的多样性，决定了蛋白质蛋白质分子结构的多样性，决定了蛋白质分子功能的多样性。分子功能的多样性。蛋白质蛋白质 的功能的功能1、许多蛋白质是构成细胞和生、许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的物体结构的重要物质（结构蛋重要物质（结构蛋白）白）。如如羽毛、肌肉、头发、羽毛、肌肉、头发、蛛丝等的成分主要是蛋白质。蛛丝等的成分主要是蛋白质。2、催化作用催化作用：细胞内的：细胞内的化学反应化学反应离不开酶离不开酶的催化。的催化。绝大多数酶都是绝大多数酶都是蛋白质蛋白质。（上图所示为胃蛋白质酶。（上图所示为胃蛋白质酶结晶）结晶）3、运输作用运输作用：有些蛋白质具有：有些蛋白质具有运输载体的功能。如运输载体

19、的功能。如血红蛋白、血红蛋白、载体蛋白载体蛋白。血红蛋白血红蛋白4、信息传递、信息传递、调节生命活动调节生命活动：有些蛋白质起有些蛋白质起信息传递的作信息传递的作用，用，能够调节机体能够调节机体的生命活动，的生命活动，如如胰岛素、生胰岛素、生长激素长激素。图中央浅色区域的部分图中央浅色区域的部分细胞分泌胰岛素细胞分泌胰岛素5、免疫作用免疫作用： 抗体抗体F （1）结构蛋白,如羽毛、肌肉、蛛丝等F （2）催化作用，如酶F （3）运输作用，如血红蛋白F (4)调节作用，如胰岛素、生长激素F (5)免疫功能，如抗体一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动

20、的主要承担者动的主要承担者/体现着。体现着。组成元素C、H、O、N（S）导致氨基酸种类：20种 必需氨基酸：8种非必需氨基酸：12种结构通式：CHCH2NOHOR特点：至少至少有一个NH2和一个COOH连在同一个同一个C原子上脱水缩合多肽组成蛋白质的氨基酸种类不同氨基酸的数目不同氨基酸排列顺序不同肽链的空间结构不同盘曲折叠蛋白质结构多样性功能多样性构成生物体，如结构蛋白运输作用，如血红蛋白催化作用，如酶调节作用，如胰岛素免疫作用，如抗体组成导致小结：小结：蛋白质的变性蛋白质的变性概念：在物理或化学因素的影响下，原有的空间结构发生改变概念：在物理或化学因素的影响下，原有的空间结构发生改变能引起蛋白质变性的因素：强酸、强碱、重金属离子、高温、能引起蛋白质变性的因素：强酸、强碱、重金属离子、高温、紫外线等紫外线等Eg熟鸡蛋容易消化熟鸡蛋容易消化 原因：高温使蛋白质的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋原因：高温使蛋白质的空间结构变得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。（或高温使蛋白质变性）白酶水解。（或高温使蛋白质变性）注：变性是空间结构的改变。具有不可逆性注：变性是空间结构的改变。具有不可逆性CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH考考你！ 1、H2O中中H和和O的来源分别是的来源分别是和和？2、R基中的-