【课件】蛋白质是生命活动的主要承担者课件高一上学期生物人教版必修1

1、蛋白质是生命活动的主要承担者蛋白质(1)细胞内仅次于水的化合物(2)细胞内含量最多的有机化合物(3)占细胞干重含量最多的化合物图1-1 组成细胞的主要化合物及相对含量细胞中的蛋白质本节聚焦怎样理解蛋白质是生命活动的主要承担者？2氨基酸的结构有什么特点？3为什么细胞中蛋白质的种类如此多样？1 蛋白质的功能蛋白质的功能有结构蛋白，调节蛋白，运输蛋白，催化蛋白，免疫蛋白结构蛋白如：肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的成分主要是蛋白质。许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白。调节作用胰岛素调节血糖运输作用血红蛋白催化作用免疫作用抗原抗体可变区抗原抗体蛋白质的功能口诀：狗催运面条构成细胞和生物体

2、的重要物质，称为结构蛋白。起信息传递作用，能够调节机体的生命活动。具有运输功能，如血红蛋白。对细胞内的化学反应有催化作用。具有免疫功能，如抗体；等等。结构决定功能，功能反映结构。蛋白质的结构 蛋白质是以氨基酸为单位构成的生物大分子，氨基酸是组成蛋白质的基本单位。带着下面的问题观察下面几种氨基酸1 、氨基酸有哪些化学元素组成 ？2、这些氨基酸的结构具有什么共同特点？3 、不同氨基酸分子的区别在哪里？4、“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系么？CCCC氨基酸氨基酸结构特点：至少都含有一个氨基和一个羧基， 并且都有一个氨基和一个羧基连接在同个碳原子上。氨基酸分子一般由C、H、O、N元素组成，有的

3、还含有S等。CHNH2COOHCH2SH半胱氨酸CHNH2COOHCH3丙氨酸在人体中，组成蛋白质的氨基酸有21种，但是不一定每种蛋白质都含有21中氨基酸。组成人体蛋白质的21种氨基酸合成必需氨基酸非必需氨基酸必需氨基酸：人体细胞不能合成，必须从外界环境中获取的氨基酸，共8种。蛋(甲硫)氨酸、赖氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸非必需氨基酸：人体细胞能够合成的，共13种。脱水缩合CR1CHH2NOHOCHCNOHOR2HH脱水缩合COCR1HH2NCHCOHOR2NH+H2O肽键二肽由两个氨基酸经过脱水缩合形成一个肽键，所形成的化合物叫做二肽。肽键：连接两个氨基酸分子的化

4、学键叫肽键。肽：由几个氨基酸分子脱水缩合而成的化合物就叫几肽。多个氨基酸脱水缩合形成的肽也叫多肽。肽链：多肽通常呈链状结构，称为肽链。下图所示是同一种二肽吗？不是，由A,B两种氨基酸能形成4种二肽，即A-A B-B A-B B-A 由两种氨基酸能形成四种二肽，那么能形成多少种肽链呢？人体中有21种氨基酸，又能形成多少种多肽呢？21n氨基酸的数目、种类、排列顺序的多样性，导致多肽链的多样性由于氨基酸之间能够形成氢键、二硫键等，从而使得肽链能盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子。巯基甲硫基 肽链通过氢键盘曲折叠多肽链盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构千差万别氨基酸之间脱水缩合形成肽链一条肽

5、链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠肽链进行进一步盘绕形成一定的空间结构312四条肽链聚集形成复杂空间结构4氨基酸层面氨基酸的种类不同氨基酸的数量不同氨基酸的排列顺序千变万化肽链层面多肽链盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构千差万别蛋白质的多样性原因蛋白质结构与功能相适应 每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变，就可能会影响其功能。 正常血红蛋白异常血红蛋白镰状细胞贫血患者的血红蛋白运输氧的能力会大为削弱人类许多疾病与人体细胞内肽链的折叠错误有关，如囊性纤维病、阿尔茨海默症、帕金森病等蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构

6、象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象与社会的联系注意：变性的蛋白质肽键没有被破坏，还能与双缩脲试剂发生紫色反应变性因素：高温、强酸、强碱、重金属盐、酒精等。盐析（salting out）是指在蛋白质水溶液中加入中性盐，随着盐浓度增大而使蛋白质沉淀出来的现象。常用的中性盐有氯化钠、硫酸钠等，但以硫酸铵为最多。得到的蛋白质一般不失活，一定条件下又可重新溶解蛋白质相关计算1、（链式结构）肽键数与氨基酸数目的关系：肽键数=氨基酸数-1=脱去的水分子数 肽键数=氨基酸数-2=脱去的水分子数 公式1：肽键数 = 脱去水分子数 = 氨基酸数-肽链数1、（环状结构）肽键数与氨基酸数目的关系：

7、肽键数=氨基酸数=脱去的水分子数 如m个氨基酸构成n个环状多肽，有_m_个肽键10个氨基酸组成的环状多肽2、蛋白质中游离氨基和羧基的数目：CHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHHCHR5COOHCCCH2ONHSS2HCCCR6ONHCHCR7ONHHCHCOOHR8NH2公式2：游离氨（羧）基数目=肽链数+R基中氨（羧）基数3、蛋白质相对分子质量的计算：H2OCHH2NCR1OOHCOOHHCR2NHH公式3：蛋白质相对分子质量=氨基酸数氨基酸平均相对分子质量 - 脱去的水分子数18如果存在二硫键还要加上硫相对分子质量4、蛋白质中N、O、C、H原子数计算：CHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHCHCR4ONHCHCR5ONHCHCR6ONHCHCOOHR7公式4：N原子数=肽键数肽链数R基上N原子数公式5：O原子数=肽键数2肽链数R基上O原子数=各氨基酸O原子总数脱去水分子数公式6：C原子数=氨基酸数2+R基上C原子数公式7：H原子数=各氨基酸H原子总数2肽键数(2二硫键数