第2章 第3节 生物大分子(2)

1、第第3节节 生物大分子生物大分子三三 体现生命活动的大分子体现生命活动的大分子蛋白质蛋白质大头婴儿由于天天吃蛋由于天天吃蛋白质含量极低白质含量极低的奶粉导致发的奶粉导致发育不良，身体育不良，身体严重浮肿，脑严重浮肿，脑袋大袋大大头婴儿的头比较大，面部肌肉松驰，表情比大头婴儿的头比较大，面部肌肉松驰，表情比较呆滞，对外界事物的刺激反应较低。为什么较呆滞，对外界事物的刺激反应较低。为什么婴儿长期吃劣质奶粉会出现这种症状？婴儿长期吃劣质奶粉会出现这种症状？ 年，年，8省发现肾结石患儿已达省发现肾结石患儿已达6244例肾结石，都曾服用例肾结石，都曾服用“三鹿三鹿”牌婴儿奶粉，牌婴儿奶粉，死亡死亡1例。

2、有超过五万名婴儿受到影响例。有超过五万名婴儿受到影响 。 蛋白质对小孩子的生长发育重要吗蛋白质对小孩子的生长发育重要吗?1. 1.含量含量: :占占细胞干重细胞干重的的 以上。以上。50%3 3. .组成元素组成元素: :C C、H H、OO、NN（S S、P P、FeFe）等等4 4. .相对分子质量相对分子质量: :很大，属高分子化很大，属高分子化合物合物。（一）蛋白质的分子组成（一）蛋白质的分子组成2 2. .重要性：重要性：参与所有的生命活动过程参与所有的生命活动过程。几千几千100100万以上万以上化学分子式化学分子式原子个数原子个数相对分子量相对分子量水水H H2 2O O3 31

3、818葡萄糖葡萄糖C C6 6H H1212O O6 62424180180牛胰岛素牛胰岛素C C254254H H377377N N6565O O7575S S6 677777757005700血红蛋白血红蛋白C C30323032H H48164816O O872872N N780780S S8 8FeFe4 4951295126450064500蜗牛蓝蛋白的相对分子质量约为蜗牛蓝蛋白的相对分子质量约为66000006600000. . 5.蛋白质的基本组成单位：蛋白质的基本组成单位：氨基酸氨基酸 组成组成天然蛋白质天然蛋白质的氨基酸大约有的氨基酸大约有20种种。（一）蛋白质的分子组成（一

4、）蛋白质的分子组成组成蛋白质的氨基酸在结构上有组成蛋白质的氨基酸在结构上有无共同点？这些氨基酸的结构是无共同点？这些氨基酸的结构是怎样的呢？怎样的呢？下面是构成蛋白质的下面是构成蛋白质的5 5种氨基酸的分种氨基酸的分子式，分析氨基酸的分子式，找出氨子式，分析氨基酸的分子式，找出氨基酸分子的共同点，并试着写出氨基基酸分子的共同点，并试着写出氨基酸的分子结构通式。酸的分子结构通式。5种氨基酸的分子式种氨基酸的分子式氨基酸分子的结构通式氨基酸分子的结构通式 每种氨基酸分子至少都含有一个每种氨基酸分子至少都含有一个氨基氨基（NH2）和和一个羧基（一个羧基（COOH），并且，并且都有一个氨基、一个羧基和

5、一个氢原子连接都有一个氨基、一个羧基和一个氢原子连接在在同一个碳原子同一个碳原子上。上。 不同的氨基酸具有不同的氨基酸具有不同的不同的R基基。可以根据。可以根据R基的不同，将氨基酸基的不同，将氨基酸区别为不同的种类。区别为不同的种类。 组成生物蛋白质的组成生物蛋白质的20种氨基酸，能够以极其多种氨基酸，能够以极其多样的方式排列与组合。样的方式排列与组合。分组讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸分组讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOHv（2 2）非必需氨基酸：非必需氨基酸：共共1212种，人体

6、种，人体可自身合成的氨基酸可自身合成的氨基酸v（1 1）必需氨基酸：必需氨基酸：共共8 8种，人体不能自种，人体不能自身合成的氨基酸。（身合成的氨基酸。（赖氨酸、色氨酸、赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸）甲硫氨酸、缬氨酸）甲来写一本亮色书甲来写一本亮色书氨基酸的分类氨基酸的分类（二）蛋白质的分子结构（二）蛋白质的分子结构 活动目标：活动目标： 1、尝试应用、尝试应用双缩脲试剂双缩脲试剂鉴定生物组织中蛋白质鉴定生物组织中蛋白质的基本方法。的基本方法。 2、检测生物组织中的蛋白质、检测生物组织中的蛋白质 实验原理：实验原理：

7、蛋白质与双缩脲试剂发生颜色反应，形成蛋白质与双缩脲试剂发生颜色反应，形成紫色紫色或或紫红色紫红色的络合物。的络合物。检测生物组织中的蛋白质检测生物组织中的蛋白质 材料用具：材料用具：双缩脲试剂：双缩脲试剂：A液：质量浓度为液：质量浓度为0.1g/mL的的NaOH溶液。溶液。B液：质量浓度为液：质量浓度为0.01g/mL的的CuSO4溶液。溶液。鸡蛋，豆浆；试管，镊子，吸管，量筒。鸡蛋，豆浆；试管，镊子，吸管，量筒。 方法步骤：方法步骤： 1、取一个鸡蛋，用镊子在一端轻轻敲破一、取一个鸡蛋，用镊子在一端轻轻敲破一小块蛋壳，用吸管从蛋壳破孔处吸取小块蛋壳，用吸管从蛋壳破孔处吸取0.5mL蛋蛋清，滴

8、入试管中。用量筒量取清，滴入试管中。用量筒量取5mL清水，加入清水，加入试管中，搅拌均匀（试管中，搅拌均匀（稀释稀释）。）。 2、取两支试管，编号为、取两支试管，编号为1号试管、号试管、2号试管，号试管，用量筒量取用量筒量取2mL蛋清稀释液蛋清稀释液加入加入1号试管，用量号试管，用量筒量取筒量取2mL清水清水加入加入2号试管。号试管。 3、向两支试管中分别、向两支试管中分别加入加入2mL双缩脲试剂双缩脲试剂A，振荡均匀。注意观察两支试管中溶液的颜色有什振荡均匀。注意观察两支试管中溶液的颜色有什么变化。（么变化。（碱性环境碱性环境） 4、再向两支试管中分别、再向两支试管中分别加入加入34滴双缩脲

9、试滴双缩脲试剂剂B，振荡均匀。注意观察两支试管中溶液颜色，振荡均匀。注意观察两支试管中溶液颜色的变化。的变化。先先A后后B 5、根据上述实验原理和方法，探究豆浆、根据上述实验原理和方法，探究豆浆中是否含有蛋白质。中是否含有蛋白质。 总结与讨论：总结与讨论： 1、在实验中，向蛋清稀释液中加入、在实验中，向蛋清稀释液中加入双缩脲试剂后，颜色有什么变化？双缩脲试剂后，颜色有什么变化？ 2、鸡蛋清（主要成分是、鸡蛋清（主要成分是蛋白质蛋白质）为）为什么会发生颜色变化呢？什么会发生颜色变化呢？双缩脲的分子结构式为：双缩脲的分子结构式为： NH2-CO-NH-CO-NH2 氨基酸分子互相结合的方式：一个氨

10、基酸氨基酸分子互相结合的方式：一个氨基酸分子的分子的羧基羧基和另一个氨基酸分子的和另一个氨基酸分子的氨基氨基相相连接，同时失去一分子水而连接，同时失去一分子水而脱水缩合脱水缩合。蛋白质的分子结构蛋白质的分子结构氨基酸分子脱水缩合形成二肽的图解氨基酸分子脱水缩合形成二肽的图解CHCOOHR1CHNH2COOHR2NH2COHNHOH氨基酸的结合方式:脱水缩合CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH氨基酸的结合方式:脱水缩合CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二二肽肽肽键肽键氨基酸的结合方式:脱水缩合肽键肽键CHCOOHR2HNOH HCCHR1NH2COCHR2HNO二肽二肽H

11、2OH2O氨基酸的结合方式:脱水缩合CCHR1NH2COCHR2HNO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 连接两个氨基酸分子的那个化学键连接两个氨基酸分子的那个化学键（NHCO）叫做）叫做肽键肽键。 由由两个氨基酸分子两个氨基酸分子脱水缩合而成的脱水缩合而成的化合物，叫做化合物，叫做二肽二肽。 由由3个或个或3个以上氨基酸分子缩合而个以上氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫成的，含有多个肽键的化合物，叫做做多肽多肽。 多肽通常呈链状结构，叫做多肽通常呈链状结构，叫做肽链肽链。蛋白质结构中的几种数量关系蛋白质结构中的几种数量关系1

12、 1、每条肽链中至少有、每条肽链中至少有1 1个氨基个氨基和和1 1个羧基个羧基；2 2、n n个氨基酸形成个氨基酸形成m m条肽链条肽链，至少有，至少有m m个氨基个氨基，m m个羧基个羧基；3 3、羧基数目、羧基数目= =肽链条数肽链条数+ +R R基基上的羧基数目上的羧基数目4 4、氨基数目、氨基数目= =肽链条数肽链条数+ +R R基基上的氨基数目上的氨基数目蛋白质结构中的几种数量关系蛋白质结构中的几种数量关系5 5、肽键数、肽键数= =失去的水分子数失去的水分子数6 6、肽键数、肽键数= =氨基酸数氨基酸数- -肽链数肽链数7 7、n n个氨基酸经脱水缩合形成一条多肽链时，个氨基酸经

13、脱水缩合形成一条多肽链时，需脱去需脱去_个水，形成个水，形成_个肽键。个肽键。n-1n-1n-1n-18 8、n n个氨基酸经脱水缩合形成个氨基酸经脱水缩合形成m m条多肽链时，条多肽链时，需脱去需脱去_个水，形成个水，形成_个肽键。个肽键。n-mn-mn-mn-m蛋白质结构中的几种数量关系蛋白质结构中的几种数量关系蛋白质的相对分子质量氨基酸数蛋白质的相对分子质量氨基酸数 氨基酸氨基酸平均相对分子质量失去水的分子个数平均相对分子质量失去水的分子个数 1818设某蛋白质中的氨基酸总数为设某蛋白质中的氨基酸总数为m m，平均相对分子，平均相对分子质量为质量为a a，则此蛋白质的相对分子质量是？，则

14、此蛋白质的相对分子质量是？肽链数为肽链数为1 1时，等于：时，等于： ma18(m 1)肽链数为肽链数为n n时，等于：时，等于： ma18(m n)肽链数肽链数1 1条肽链条肽链n n条肽链条肽链氨基酸平均相对氨基酸平均相对分子质量分子质量aa氨基酸数目氨基酸数目mm肽键数目肽键数目脱去水分子数脱去水分子数多肽相对分子质量多肽相对分子质量氨基数目氨基数目羧基数目羧基数目m-1m-1m-nm-nma-18(m-1)ma-18(m-n)至少至少1个个至少至少n个个至少至少1个个至少至少n个个小小 结结 蛋白质都是由一条或多条肽链盘曲折叠蛋白质都是由一条或多条肽链盘曲折叠形成的特定空间结构。形成的

15、特定空间结构。蛋白质的结构示意图蛋白质的结构示意图蛋白质的特定空间结构，保证了蛋白质分子中的蛋白质的特定空间结构，保证了蛋白质分子中的活活性基团性基团或或活性中心活性中心能够充分发挥其生理效应。能够充分发挥其生理效应。氨基酸氨基酸种类种类不同不同氨基酸氨基酸数目数目不同不同氨基酸氨基酸排列顺序排列顺序不同不同肽链肽链空间结构空间结构不同不同蛋白质蛋白质的的结构结构多样性多样性蛋白质蛋白质的的种类种类多样性多样性蛋白质蛋白质功能功能的多样性的多样性蛋白质种类繁多的原因是什么？蛋白质种类繁多的原因是什么？（三）蛋白质的种类和功能（三）蛋白质的种类和功能思考与讨论：思考与讨论： 说出你所知道的蛋白质种说出你所知道的蛋白质种类，你知道它们对于细胞和生类，你知道它们对于细胞和生物体有什么重要生理作用吗？物体有什么重要生理作用吗？请举例说明。请举例说明。1、结构蛋白、结构蛋白 结构蛋白是结构蛋白是构成细胞和生物体构成细胞和生物体的的主要物质主要物质2、功能蛋白、功能蛋白 功能蛋白对生物体的功能蛋白对生物体的生命活动生命活动起着重要作用。起着重要作用。 （1 1）贮存功能贮存功能：卵清蛋白为胚胎的发育：卵清蛋白为胚胎的发育提供氨基酸源。提供氨基酸源。 （2 2）保护功能保护功能：血液中的抗体能与外源：血液中的抗体能与外源蛋白特异性结合，抵抗外部病原体