人教版高一生物必修一--2.2-生命活动的主要承担者—蛋白质-课件(共31张PPT)

1、Chapter 2组成细胞的分子组成细胞的分子Section Two生命活动的主要承担者生命活动的主要承担者蛋白质蛋白质（Protein）重点：重点：l1. 氨基酸形成蛋白质的过程氨基酸形成蛋白质的过程l2. 蛋白质结构多样性的原因蛋白质结构多样性的原因l3. 有关蛋白质的计算有关蛋白质的计算 蛋类蛋类肉类中肉类中豆类以及豆类制品中豆类以及豆类制品中奶类及奶类制品中奶类及奶类制品中食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢? ? 要分解成要分解成氨基酸氨基酸, ,才被人体吸收才被人体吸收组成蛋白质的基本单位组成蛋白质的基本单位: 氨基酸氨基酸（Amino Acid）v

2、非必需氨基酸：共非必需氨基酸：共12种，人体种，人体可自身可自身 合成合成的氨基酸的氨基酸v必需氨基酸：共必需氨基酸：共8种，种，人体不能自身合人体不能自身合 成成的氨基酸。的氨基酸。20种氨基酸种氨基酸分类分类中文名称中文名称英文名称英文名称缩写缩写非非必必需需氨氨基基酸酸甘氨酸甘氨酸GlycineGly丙氨酸丙氨酸AlanineAla脯氨酸脯氨酸ProlinePro酪氨酸酪氨酸TyrosineTyr丝氨酸丝氨酸SerineSer半胱氨酸半胱氨酸CystineCys天冬酰胺天冬酰胺AsparagineAsn谷氨酰胺谷氨酰胺GlutarnineGln精氨酸精氨酸ArginineArg天冬氨酸天

3、冬氨酸AsparticacidAsp谷氨酸谷氨酸GlutamicacidGlu组氨酸组氨酸HistidineHis必必需需氨氨基基酸酸色氨酸色氨酸TryptophanTrp缬氨酸缬氨酸ValineVal亮氨酸亮氨酸LeucineLeu苏氨酸苏氨酸ThreonineThr甲硫氨酸（蛋氨酸）甲硫氨酸（蛋氨酸）MethionineMet赖氨酸赖氨酸LysineLys异亮氨酸异亮氨酸IsoleucineIle苯丙氨酸苯丙氨酸PhenylalaninePhe记忆口诀：记忆口诀：u必需氨基酸：必需氨基酸：8种种口诀：甲携来一本亮色书口诀：甲携来一本亮色书书书（苏氨酸）（苏氨酸）携携（缬氨酸）（缬氨酸）来来

4、（赖氨酸）（赖氨酸）亮亮（亮氨酸）（亮氨酸）一一（异亮氨酸）（异亮氨酸） 本本（苯丙氨酸）（苯丙氨酸）色色（色氨酸）（色氨酸）甲甲（甲硫氨酸，蛋氨酸）（甲硫氨酸，蛋氨酸）CHCHH2NOHO甘氨酸甘氨酸CHCH2NOHOCH3CH3缬氨酸缬氨酸CHCH2NOHOCH3丙氨酸丙氨酸CHCH2NOHOCH3CH3CH3亮氨酸亮氨酸CH氨基酸分子结构通式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特点：特点：a. a. 每个氨基酸分子每个氨基酸分子至少至少都含有一个氨基都含有一个氨基(-NH2) )和一个和一个 羧基羧基(-COOH)，并连在，并连在同一个碳原子同一个碳原子

5、上。上。 b. b. R基不同、氨基酸不同。基不同、氨基酸不同。 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 众多的蛋白质的呢？CHCH2NOHOR1CHCNOHOR2H2HH脱水缩合脱水缩合OH H HOH CHCH2NOR1CHCNOHOR2HH2O肽键肽键二肽二肽J脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（COOH）和另一个氨基和另一个氨基 酸分子的氨基酸分子的氨基（NH2）相连相连 接，同时脱去一分接，同时脱去一分 子的水的结合方式。子的水的结合方式。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（NHCO）J二肽：由二肽：由两

6、个氨基酸分子缩合两个氨基酸分子缩合而成的化合物而成的化合物CCHCNOR3n n H2OHOCHNHR2CHCNOR4HCOCHNHR1NHCOv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，并盘曲、折叠思考与讨论思考与讨论v从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？蛋白质的形成：蛋白质的形成：一级结构 二级结构 三级结构 四级结构蛋白质的特性蛋白质的特性多样性原因多样性原因a.a.氨基酸种类多，数目不同氨基酸种类多，数目不同b.b.氨基酸形成肽链时的排列顺序氨基酸形成肽链时的排列顺序多种多样多种多样c.c.肽链盘曲、折叠，形

7、成的空间肽链盘曲、折叠，形成的空间结构千差万别结构千差万别思考：生物体的蛋白质的种类多达10101012，但构成 蛋白质的氨基酸只有蛋白质的氨基酸只有2020种种，这20种氨基酸又是 如何构成数目这么大的蛋白质呢？蛋白质的主要理化性质蛋白质的主要理化性质l （1）两性）两性 因为蛋白质是氨基酸通过肽键构成的高分子化合物，因为蛋白质是氨基酸通过肽键构成的高分子化合物，分子内存在分子内存在NH2和和COOH，所以蛋白质具有酸碱两性。，所以蛋白质具有酸碱两性。l （2）盐析）盐析 由于蛋白质分子的直径达到了胶体微粒的大小，所以蛋由于蛋白质分子的直径达到了胶体微粒的大小，所以蛋白质溶液是胶体。白质溶液

8、是胶体。加入浓的无机盐溶液可以使蛋白质从溶液加入浓的无机盐溶液可以使蛋白质从溶液中沉淀出来，这个过程叫盐析中沉淀出来，这个过程叫盐析。盐析作用主要破坏蛋白质的。盐析作用主要破坏蛋白质的水化层，所以当盐析沉淀出的蛋白质重新用水处理时，沉淀水化层，所以当盐析沉淀出的蛋白质重新用水处理时，沉淀重新溶解、性质不变。因此盐析是可逆反应。利用此法可以重新溶解、性质不变。因此盐析是可逆反应。利用此法可以分离、提取蛋白质。分离、提取蛋白质。l （3 3）变性和凝固）变性和凝固 蛋白质分子在一定的生理或化学因素的影响下，其分子蛋白质分子在一定的生理或化学因素的影响下，其分子结构发生改变，从而改变蛋白质的性质，这

9、个变化叫做蛋白结构发生改变，从而改变蛋白质的性质，这个变化叫做蛋白质的变性。质的变性。蛋白质变性后就失去了生理活性，也不再溶于蛋白质变性后就失去了生理活性，也不再溶于水，从溶液中凝结沉淀出来水，从溶液中凝结沉淀出来，这个过程叫蛋白质的凝固。高，这个过程叫蛋白质的凝固。高温灭菌消毒，就是利用加热使蛋白质凝固从而使细胞死亡。温灭菌消毒，就是利用加热使蛋白质凝固从而使细胞死亡。l （4 4）水解反应）水解反应 蛋白质在酸、碱或酶的作用下，能生成一系列中间产蛋白质在酸、碱或酶的作用下，能生成一系列中间产物，最后生成氨基酸。物，最后生成氨基酸。F 构成生物体：如构成生物体：如结构蛋白结构蛋白（）F 催化

10、作用：如催化作用：如酶酶（）F 运输作用：如运输作用：如载体蛋白、血红蛋白载体蛋白、血红蛋白等等F 传递信息、调节生命活动：如传递信息、调节生命活动：如胰岛素胰岛素、生长激素生长激素F 免疫功能：如免疫功能：如免疫球蛋白免疫球蛋白、抗体抗体组成元素组成元素C、H、O、N（P、S）导致导致氨基酸氨基酸种类：种类：20种种必需氨基酸：必需氨基酸：8种种非必需氨基酸：非必需氨基酸：12种种通式：通式：CHCH2NOHOR特点：至少有一个特点：至少有一个NH2和一个和一个COOH连在同一个连在同一个C原子上原子上脱脱水水缩缩合合多肽多肽组成蛋白质的氨基酸不同组成蛋白质的氨基酸不同氨基酸的数目不同氨基酸

11、的数目不同氨基酸排列顺序不同氨基酸排列顺序不同多肽的空间结构不同多肽的空间结构不同折折叠叠盘盘旋旋蛋白质蛋白质结构多样性结构多样性功能多样性功能多样性构成生物体，如结构蛋白构成生物体，如结构蛋白运输作用，如血红蛋白运输作用，如血红蛋白催化作用，如酶催化作用，如酶调节作用，如胰岛素调节作用，如胰岛素免疫作用，如抗体免疫作用，如抗体导致导致导致导致A A、6 6个氨基酸形成个氨基酸形成1 1条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？ 脱掉几个水分子？脱掉几个水分子？B B、n n个氨基酸形成个氨基酸形成1 1条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？ 脱去几个水分子？脱去几个水分子？小

12、结：在一条肽链中小结：在一条肽链中 脱去的水分子数脱去的水分子数 肽键数肽键数氨基酸总数氨基酸总数1氨基酸数目氨基酸数目形成肽链数形成肽链数形成肽键数形成肽键数脱去水分子数目脱去水分子数目1nn1n16551C C、6 6个氨基酸形成个氨基酸形成2 2条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？ 脱去几个水分子？脱去几个水分子？D D、n n个氨基酸形成个氨基酸形成m m条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？ 脱去几个水分子？脱去几个水分子？氨基酸数目氨基酸数目形成肽链数形成肽链数形成肽键数形成肽键数脱去水分子数目脱去水分子数目1nmnmnm小结：在小结：在m条肽链中条肽链中 脱

13、去的水分子数脱去的水分子数 肽键数肽键数氨基酸总数氨基酸总数m氨基酸肽链的条数氨基酸肽链的条数6625454肽链肽链1:肽链肽链2:相关计算公式总结：相关计算公式总结：脱水数肽键数氨基酸数肽链数蛋白质相对质量分数氨基酸平均相对分子质量x氨基酸数脱水数x18v2个氨基酸形成一条肽链，要脱去个氨基酸形成一条肽链，要脱去1分子水，并形成分子水，并形成1个肽键。个肽键。v3个氨基酸形成一条肽链，要脱去个氨基酸形成一条肽链，要脱去2分子水，形成分子水，形成2个个肽键。肽键。v那么，那么，n个氨基酸形成一条肽链，要脱去个氨基酸形成一条肽链，要脱去_个水个水分子，形成分子，形成_条肽键。条肽键。vn个氨基酸

14、形成个氨基酸形成m条肽链，要脱去条肽链，要脱去_个水分子，形个水分子，形成成_条肽键。条肽键。v如果每个氨基酸的平均相对分子质量为如果每个氨基酸的平均相对分子质量为a，那么由此，那么由此形成的蛋白质的相对分子质形成的蛋白质的相对分子质_n-1n-mn-mn-1nxa-(n-m)x18CHCH3CH3根据氨基酸通式根据氨基酸通式, ,写出下面四种氨基酸的写出下面四种氨基酸的R基：基：HCH3 CH2CH3CH3CHH2NC C OHHOH甘氨酸甘氨酸缬氨酸缬氨酸丙氨酸丙氨酸H2NC C OHHOCH2CH3CH3CHH2NC C OHHOCH3H2NC C OHHOCHCH3CH3亮氨酸亮氨酸R基分别是基分别是:u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条肽链共条肽链共288288个氨基酸组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成的蛋白质分子彻底消化，需要消耗的水分子个数是 A.284A.284； B.287; C288; D.289B.287; C288; D.289u血液中的血红蛋白和肌肉中的肌蛋白结构不相同的原因是血液中的血红蛋白和肌肉中的肌蛋白结构不相