第二节_生命活动的主要承担者蛋白质

1、大头婴儿由于天天吃由于天天吃导致发育不导致发育不良，身体严重浮肿，脑袋大良，身体严重浮肿，脑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？ 蛋白质对小孩子的蛋白质对小孩子的生长发育重要吗生长发育重要吗?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 高一生物备课组想一想想一想: :哪些食品富含蛋白质哪些食品富含蛋白质? ?思考思考: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?

2、? 要分解成要分解成各种氨基酸各种氨基酸才被人体吸收才被人体吸收氨基酸氨基酸：是组成是组成蛋白质的基本单蛋白质的基本单位位一、氨基酸及其种类一、氨基酸及其种类:种类种类：组成生物体：组成生物体蛋白质的氨基蛋白质的氨基 酸酸约有约有种。种。观察、讨论观察、讨论: :氨基酸氨基酸的结构具有什么共同特点？的结构具有什么共同特点？1 1、氨基酸的、氨基酸的结构通式：结构通式：注意：氨基酸通式在结构上的特点：注意：氨基酸通式在结构上的特点：(3)(3)各种氨基酸之间的区别在于各种氨基酸之间的区别在于R R基基的不同。的不同。(1)(1)每种氨基酸分子每种氨基酸分子至少至少都含有一个氨基都含有一个氨基(

3、(NH2NH2) )和一个羧基和一个羧基( (COOHCOOH) )，并且都有一个氨基和一个羧基连在，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个同一个碳原子上。碳原子上。(2)(2)这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团，这个侧链这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团，这个侧链基团用基团用R R表示。表示。CHCH3CH3练习练习2: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：H ,，CH3 ，CH2CH3CH3CHH2NC COHH2NC COHH HO OH H甘氨酸甘氨酸缬氨酸缬氨酸丙氨酸丙氨酸H2NC C OHHOCH2CH3 CH3CHH2NC C

4、OHHOCH3H2NCH2NC- -COHCOHH HO OCHCHCH3CH3 CH3CH3亮氨酸亮氨酸R基基分分别别是是:生物体内的生物体内的R R基大约有多少种？基大约有多少种？20种种回目录页回目录页 CH2 CH2 COOH H2NC COOH H 谷氨酸谷氨酸 CH2 CH2 CH2 CH2 NH2 H2NC COOH H 赖氨酸赖氨酸每种氨基酸都只有一个氨基和一个羧基吗？每种氨基酸都只有一个氨基和一个羧基吗？NHNH2 2与与COOHCOOH没有连在同一个没有连在同一个“C”C”上。上。构成蛋白质的氨基酸判断：构成蛋白质的氨基酸判断： CHNH2COOHCH3 CHNH2COOH

5、CH2SH CH2NH2OH CHNH2COOHCH2H以上属于氨基酸的是以上属于氨基酸的是_练习：练习：A 谷氨酸的谷氨酸的R基为基为C3H5O2,一分子谷氨酸一分子谷氨酸含有含有C、H、O、N原子数依次是：原子数依次是： A、5、9、4、1 B、4、8、5、1 C、5、8、4、1 D、4、9、4、1氨基酸的氨基酸的结构通式：结构通式：（1 1）“氨基酸氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗？这一名词与其分子结构有对应关系吗？讨论：讨论：（2 2）蛋白质的由哪些化学元素组成？）蛋白质的由哪些化学元素组成？蛋白质主要由蛋白质主要由C C、H H、O O、N N 4 4种化学元素组成。很种化学

6、元素组成。很多重要的蛋白质还含有多重要的蛋白质还含有P P、S S两种元素，有的也含两种元素，有的也含微量元素微量元素FeFe、Mn Mn 、CuCu、ZnZn等元素。等元素。阅读阅读 “与生活的联系与生活的联系”,谈谈什么是必需谈谈什么是必需氨基酸，什么是非必需氨基酸？氨基酸，什么是非必需氨基酸？假假 设设 携携 来来 一一 两两 本本 书书必需氨基酸：必需氨基酸：人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取的氨基酸，取的氨基酸，共共8 8种种。甲甲硫氨酸、硫氨酸、色色氨酸、氨酸、缬缬氨酸、氨酸、赖赖氨酸、氨酸、异异亮氨酸、亮氨酸、亮亮氨酸、氨酸、苯

7、苯丙氨酸、丙氨酸、苏苏氨酸氨酸非必需氨基酸：非必需氨基酸：人体细胞能够合成的氨基酸，人体细胞能够合成的氨基酸，共共1212种种。思考思考 有些同学有有些同学有“偏食偏食”的习惯，请分析的习惯，请分析这种习惯好不好？这种习惯好不好？ 为什么有些食品中要添加某些氨基酸？为什么有些食品中要添加某些氨基酸？氨基酸：氨基酸：20种种蛋白质：蛋白质：10101012种种蛋白质的结构及其多样性蛋白质的结构及其多样性蛋白质是以蛋白质是以氨基酸氨基酸为基本单位构成的生物大分子。为基本单位构成的生物大分子。1、氨基酸互相结合的方式叫什么？、氨基酸互相结合的方式叫什么？2、什么是脱水缩合？、什么是脱水缩合？3、脱下

8、的水中的、脱下的水中的H原子和原子和O原子的来源？原子的来源？4、形成的化学键叫什么？怎样表达？、形成的化学键叫什么？怎样表达？5、形成的化合物叫什么？、形成的化合物叫什么？6、什么叫二肽？什么叫多肽？什么叫肽链？、什么叫二肽？什么叫多肽？什么叫肽链？氨基酸的结合方式：氨基酸的结合方式：脱水缩合脱水缩合H2OH H C CR R1 1NHNH2 2C C O ON N H H C C H HR R2 2COOHCOOH肽键肽键（二肽）（二肽）+H2OOHOHN NH HR R1 1 CC CCO OH H2 2+ +NNH HR R2 2OHOH CCCOCOH HH H 2H2O+HCR1

9、CNH2CONH CHR2 CNHR3OHCOHO（三肽）（三肽）（四肽）（四肽）（多肽）（多肽）条或几条肽链条或几条肽链盘曲、折叠形成盘曲、折叠形成一定空间结构一定空间结构（蛋白质）（蛋白质）+NHR3OH CCOHH CNH2HR1COHO+NHR2OH CCOHH思考与讨论思考与讨论 观察观察 下图，说说从氨基酸到蛋白质下图，说说从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？大致有哪些结构层次？由氨基酸形成蛋白质的示意图由氨基酸形成蛋白质的示意图蛋白质蛋白质氨基酸氨基酸 二肽二肽 三肽三肽 多肽多肽（1 1）脱水缩合：）脱水缩合： 一个氨基酸分子的羧基（一个氨基酸分子的羧基（COOH )COOH

10、)和另一个和另一个氨基酸分子的氨基（氨基酸分子的氨基（NHNH2 2 ) )相连接，同时脱相连接，同时脱去一分子水，去一分子水， 这种结合方式叫这种结合方式叫脱水缩合脱水缩合。 （3）二肽：）二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽肽（4）多肽：）多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫做多肽，因其呈链状，也叫肽链。的化合物，叫做多肽，因其呈链状，也叫肽链。（2 2）肽键：）肽键：连接两个氨基酸分子的化学键（连接两个氨基酸分子的化学键（NHCONHCO）叫肽键。（注意肽键的几种写法）叫肽键

11、。（注意肽键的几种写法）小结：小结： 1 1、几个概念、几个概念（1）图中）图中A表示表示，D表示表示。（2）该化合物由）该化合物由个氨基酸分子失去个氨基酸分子失去个分子水而形成个分子水而形成的，这种反应叫的，这种反应叫。在这个过程中，相对分子质量。在这个过程中，相对分子质量减少了减少了。该化合物称为。该化合物称为。（3）图中表示）图中表示R基的字母是基的字母是，表示肽键的字，表示肽键的字母是母是。（4）图中有）图中有个肽键，有个肽键，有个氨基和个氨基和个羧基。个羧基。（5）该化合物由）该化合物由种氨基酸组成的。种氨基酸组成的。氨基氨基羧基羧基脱水缩合脱水缩合B、C、GE、F肽键数肽键数=氨基

12、酸个数氨基酸个数11、肽键数与氨基酸数的关系：、肽键数与氨基酸数的关系：(1)(2)肽键数肽键数=氨基酸个数氨基酸个数2蛋白质相关的计算：蛋白质相关的计算：公式：肽键数（脱水数）公式：肽键数（脱水数）= =氨基酸数氨基酸数- -肽链数肽链数 （1 1）n n个氨基酸分子形成个氨基酸分子形成 1 1 条肽链条肽链: : 形成肽键形成肽键: : 脱去水分子脱去水分子: : 至少含有至少含有 NH2NH2和和 COOHCOOH数：数： n -1 n -1 个个n -1 n -1 个个各各1 1个个 （2 2）n n个氨基酸分子形成个氨基酸分子形成 m m 条肽链条肽链: : 形成肽键：形成肽键： 脱

13、去水分子：脱去水分子： 至少含有至少含有NH2NH2和和COOHCOOH数：数： nmnm个个nmnm个个各各m m个个D 人体免疫球蛋白中，人体免疫球蛋白中，IgG由由4条肽链构条肽链构成，共有成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是：别是： A、764和和764 B、760和和760 C、762和和762 D、4和和4D 分子式为分子式为C63H103O65N17S2的多的多肽化合物肽化合物,通常情况下通常情况下,最多含有最多含有多少个肽键多少个肽键? A、63 B、62 C、17 D、16C 3、现有、

14、现有1000个氨基酸，共有氨基个氨基酸，共有氨基1020个，个，羧基羧基1050个，有他们合成的个，有他们合成的4条肽链中，肽条肽链中，肽键、氨基、羧基是数目分别是（键、氨基、羧基是数目分别是（ ） A、999、1016、1046 B、996、1、 1 C、996、24、 54 D、996、1016、1046 (1) (1)、 一条肽链由一条肽链由5050个氨基酸构成，每个氨基酸的平均个氨基酸构成，每个氨基酸的平均分子量为分子量为100100，求这条肽链的分子量是多少？，求这条肽链的分子量是多少？50*100-（50-1）*18=2、蛋白质相对分子量的计算、蛋白质相对分子量的计算 (2) (2

15、)、 某蛋白质分子含某蛋白质分子含a a条肽链条肽链, ,共有共有b b个氮基酸个氮基酸, ,如果氨如果氨基酸的平均相对分子质量是基酸的平均相对分子质量是c,c,则该蛋白质的相对分子质量则该蛋白质的相对分子质量以及水解时需要的水量分别是以及水解时需要的水量分别是: :A A、b b（c-18c-18）+18a+18a和和1818（b-ab-a）B B、b（c+18）+18a和和18（b+a）C、b（c-18）-18a和和18（a-b）D、b（c+18）-18a和和18（b-a）A蛋白质分子结构的多样性蛋白质分子结构的多样性原因原因-氨基酸氨基酸种类种类不同不同-氨基酸氨基酸数目数目成百上千成百

16、上千-氨基酸氨基酸排列顺序排列顺序千变万化千变万化肽链空间结构肽链空间结构千差万别千差万别生物多样性的直接原因生物多样性的直接原因假如有假如有A、B、C三种氨基酸，这三种氨三种氨基酸，这三种氨基酸的数量不限，可以形成多少种三肽？基酸的数量不限，可以形成多少种三肽？可以形成多少种二肽？可以形成多少种二肽？33333=273332=9三肽三肽二肽二肽氨基酸的排列与多肽种类的计算氨基酸的排列与多肽种类的计算假如有假如有A、B、C三种氨基酸，且每种氨三种氨基酸，且每种氨基酸只有一个的情况下，可以形成多少基酸只有一个的情况下，可以形成多少种三肽？可以形成多少种二肽？种三肽？可以形成多少种二肽？32132

17、1=632三肽三肽二肽二肽32=6氨基酸的排列与多肽种类的计算氨基酸的排列与多肽种类的计算氨基酸的排列与多肽种类的计算氨基酸的排列与多肽种类的计算 如果有足量的如果有足量的3种氨基酸，分别为甲、乙、种氨基酸，分别为甲、乙、丙，则它们能形成的三肽种类以及包含丙，则它们能形成的三肽种类以及包含3种种氨基酸的三肽种类最多分别为：氨基酸的三肽种类最多分别为： A、9种、种、9种种 B、6种、种、3种种 C、27种、种、6种种 D、29种、种、3种种C艾滋病(AIDS)HIV抗体(Y状抗体)抗肝抗原自身抗体抗肝抗原自身抗体第一次人工合成结晶牛胰岛素第一次人工合成结晶牛胰岛素蛋白质分子结构的多样性蛋白质分

18、子结构的多样性蛋白质分子功能的多样性蛋白质分子功能的多样性决决 定定 蛋白质分子功能：蛋白质分子功能：1 1、构成细胞和生物体的重要物质、构成细胞和生物体的重要物质结构蛋白结构蛋白4 4、调节调节作用：如胰岛素等作用：如胰岛素等 5、免疫、免疫作用作用：如人体内抗体：如人体内抗体3、运输、运输作用作用：如血红蛋白：如血红蛋白2 2、催化、催化作用作用：如绝大多数酶：如绝大多数酶 一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。质是生命活动的主要承担者。功能蛋白功能蛋白答：氨基酸答：氨基酸二肽二肽多肽多肽三肽三肽链盘曲折叠形成蛋白质，或几条多肽链折叠形成

19、蛋白质。链盘曲折叠形成蛋白质，或几条多肽链折叠形成蛋白质。一条多肽一条多肽答：食物中的蛋白质要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠蛋白酶、肠肽答：食物中的蛋白质要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠蛋白酶、肠肽酶等多种水解酶的作用，才能分解为氨基酸。这些氨基酸进入细胞酶等多种水解酶的作用，才能分解为氨基酸。这些氨基酸进入细胞后，要形成二肽、三肽到多肽，由多肽构成人体的蛋白质。人体的后，要形成二肽、三肽到多肽，由多肽构成人体的蛋白质。人体的蛋白质与食物中的蛋白质蛋白质与食物中的蛋白质不一样不一样，具有完成人体生命活动的结构和，具有完成人体生命活动的结构和功能。功能。答：答：10 10个氨基酸能够组成个氨基酸能够组成

20、202010 10条互不相同的长链。氨基酸的种条互不相同的长链。氨基酸的种类、数量、排列顺序以及蛋白质的空间结构的不同是蛋白质类、数量、排列顺序以及蛋白质的空间结构的不同是蛋白质多种多样的原因。多种多样的原因。小结小结一、蛋白质分子结构层次一、蛋白质分子结构层次元素组成元素组成 C、H、O、N等等 基本元素：基本元素：C、H、O、N 其它元素：其它元素：S、Fe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：特点：特点：化学结构化学结构 多肽（肽链）多肽（肽链）形成：多个氨基酸脱水缩合而成形成：多个氨基酸脱水缩合而成 肽链肽链特点：呈链状结构，又叫肽链，有特点：呈链状结构，又叫肽

21、链，有 一定的氨基酸序列一定的氨基酸序列空间结构空间结构 蛋白质分子蛋白质分子 连接：肽链通过一定化学键连接连接：肽链通过一定化学键连接形成：螺旋、卷曲、折叠形成形成：螺旋、卷曲、折叠形成空空 间结构间结构特点：具生物活性、多样性特点：具生物活性、多样性RCHCOOHNH2有一有一 个个NH2和和COOH,且连在同且连在同一碳原子上一碳原子上脱脱 水水缩缩 合合 二蛋蛋白白质质是是一一切切生生命命活活动动的的主主要要承承担担者者结构多样、功能多样结构多样、功能多样 CNH2HHCONH CCH3HCOOHCONH CHCH2C ONH2CONHHCH2C COOH（1 1）该化合物中，）该化合

22、物中，表示表示_， 表示表示_ _ ，表示表示_。（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。个。该化合物的名称是该化合物的名称是_氨基氨基羧基羧基肽键肽键22多肽多肽 （四肽）（四肽）.蛋白质是由多肽形成的高分子化合物蛋白质是由多肽形成的高分子化合物多个氨基酸的缩合形成了多肽多个氨基酸的缩合形成了多肽多肽的形成多肽的形成H2NC 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1.1.这些氨基酸的结构有什么共同特点？这些氨基酸的结构有什么共同特点

23、？1 1下列物质中均属于蛋白质类物质的一组是下列物质中均属于蛋白质类物质的一组是 胰岛素胰岛素 雌性激素雌性激素 抗体抗体 载体载体 维生素维生素D DA A B B C C D DD D2 2谷氨酸的谷氨酸的R R基为基为CC3 3H H5 5O O2 2，一分子谷氨，一分子谷氨酸分子含有的酸分子含有的C C、H H、O O、N N的原子数依次是的原子数依次是A A5 5、9 9、4 4、1 B1 B4 4、8 8、5 5、1 1 C C5 5、8 8、4 4、2 D2 D4 4、9 9、4 4、1 1A A3 3下列物质中，有的属于氨基酸，有的不是，若下列物质中，有的属于氨基酸，有的不是，

24、若将其中的氨基酸缩合成一个多肽化合物，则其中将其中的氨基酸缩合成一个多肽化合物，则其中含有的氨基数目、羧基数目、肽键数目、生成的含有的氨基数目、羧基数目、肽键数目、生成的水分子数目依次是水分子数目依次是A A2 2、1 1、4 4、4 B4 B1 1、2 2、2 2、2 2 C C2 2、2 2、2 2、2 D2 D1 1、2 2、3 3、3 3B4 4组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构式组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构式是是A. NHCO B. NHCO A. NHCO B. NHCO C. NH2COOH D. NH2COOHC. NH2COOH D. NH2COOH5 5某蛋白质由某蛋白质由n n条肽链组成，含有条肽链组成，含有m m个氨基酸，个氨基酸，氨基酸的平均分子量为氨基酸的平均分子量为a a。则该蛋白质的分子量。则该蛋白质的分子量约为约为A Aa am Bm Ba am m1818（m m1 1）C Ca am m1818（m mn n） D Da am m1818（m mn n）6 6下面关于蛋白质的叙述中，正确的是下面关于蛋白质的