【课件】2.4 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（2019）必修1

2.4蛋白质是生命活动的主要承担者知识点回顾细胞中含量最多的化合物是。在细胞干重条件下，含量最多的化合物是。组成细胞的有机化合物中，含量最多的是。蛋白质与发生作用，产生反应。水蛋白质蛋白质双缩脲试剂紫色说一说生活中富含蛋白质的食物有哪些？蛋白质的功能头发，羽毛，蛛丝以及肌肉等主要成分是蛋白质。①结构蛋白参与组成细胞结构胰岛素调节生命活动血红蛋白运输氧气信息传递和调节作用蛋白质具有运输作用细胞中的化学反应离不开酶的催化绝大多数酶的本质都是蛋白质抗体是具有免疫功能的蛋白质，可帮助人体抵抗细菌，病毒等病原体的危害。蛋白质具有免疫功能结构蛋白免疫功能调节功能催化作用蛋白酶运输功能细胞的各项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。问题探讨从某些动物组织中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间，这种缝合线就可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。讨论1、为什么这种缝合线可以被人体组织吸收？2、这种缝合线发生什么样的化学变化才能被吸收？组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质。这种手术缝合线要变成小分子物质才能被吸收；因此说蛋白质在化学组成上应该可以分解成更小的分子。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取的氨基酸，共8种。非必需氨基酸：人体细胞能够合成的氨基酸，共13种。赖氨酸、亮氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸氨基酸的分类一(异)家（甲）携（缬）两（亮）三（色）本（苯）书（苏）来（赖）蛋白质的基本组成单位——氨基酸www.islide.cc12蛋白质的基本组成单位——氨基酸结构特点：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。碳原子还连接一个H原子和一个侧链基团，用R表示。一个“中心”三个“基本点”氨基羧基R基

决定氨基酸种类分子式：C2H4O2N—R蛋白质的基本组成单位——氨基酸氨基羧基R基决定氨基酸种类蛋白质的基本组成单位——氨基酸每种氨基酸都只有一个氨基和一个羧基吗？每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。

CH2—CH2—COOH

│H2N—C—COOH│H谷氨酸CH2—CH2—CH2—CH2—NH2

│H—C—COOH│NH2

赖氨酸蛋白质的基本组成单位——氨基酸思考:蛋白质由哪些化学元素组成?很多重要的蛋白质还含有S元素。蛋白质主要由C、H、O、N4种化学元素组成。蛋白质的基本组成单位——氨基酸当堂检测1、谷氨酸的R基为—C3H5O2，1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数依次是（）A.5、9、4、1B.4、8、5、1C.5、8、4、1D.4、9、4、1A2、下列哪项不是构成蛋白质的氨基酸()BOHH2OHCNCHOHR1OHHCNCHOHR2肽键两个氨基酸通过脱水缩合的方式连接在一起连接两个氨基酸的化学键叫做肽键，表示方法：-NH-CO-由2个氨基酸脱去1分子水形成的化合物叫做二肽OHH失去H2O肽键由3个氨基酸脱去2分子水形成的化合物叫做多肽由三个或三个以上氨基酸分子组成的肽叫多肽一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基2个氨基酸

肽链

失去H2O1条n-1个n个n-2个脱去的水分子数=肽键数=氨基酸分子数-肽链条数肽键（）1个（）1个3个1条（）2个（）2个…1条（）n-1个（）n个2条（）（）n-2个n个m条

n-m个n-m个……表示一个氨基酸（）（）—SH—SH+—S—S—+2H两条肽链巯基许多蛋白质分子都含有两条或多条肽链，它们通过一定的化学键如二硫键相互结合在一起。由于氨基酸之间能够形成氢键等，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。二硫键氨基酸之间脱水缩合形成肽链一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠进一步盘绕形成一定的空间结构多条肽链聚集在一起形成复杂的空间结构多肽及蛋白质的形成多肽及蛋白质的形成一条或多条肽链经盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的、能行使一定功能的蛋白质。为什么氨基酸只有21种，但蛋白质种类却可以达到1010~1012种？蛋白质多样性的原因：氨基酸水平多肽水平：氨基酸的种类不同氨基酸的数目成千上万氨基酸的排列顺序千变万化多肽链的数目、盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。盐析：向蛋白质溶液中加入食盐，可以降低蛋白质的溶解度，使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这种作用叫作盐析。盐析是物理变化，可复原，即是一个可逆的过程，故不影响蛋白质的性质。△蛋白质的盐析和变性变性：蛋白质由于高温、强酸碱、重金属盐等因素导致空间结构被破坏的过程称为变性,是不可逆，变性的过程肽键不断裂。水解：蛋白质或者多肽中肽键断裂，分解为氨基酸的过程称为水解，和脱水缩合的过程相反，这个过程需要蛋白酶或者肽酶的催化。△蛋白质的水解和氧化分解氧化分解（代谢）：将蛋白质分解成CO2、水、尿素并释放能量的过程。※蛋白质的水解完全水解部分水解需要多种酶协同作用才能使蛋白质完全水解各种氨基酸混合物各种氨基酸和多肽的混合物※糖尿病病人只能注射而不能口服胰岛素因为胰岛素是一种蛋白质，口服会在消化道里以蛋白质的形式被消化成氨基酸，而失去胰岛素的功能。

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。结构与功能相适应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蛋白质的结构及其多样性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。难点突破：与蛋白质有关的计算1、有关氨基酸排列顺序的计算①A、B、C三种氨基酸，每种氨基酸数目不限的情况下②A、B、C三种氨基酸，每种氨基酸只有一个的情况下可形成三肽的种类：可形成三肽的种类：3×3×3=27种3×2×1=6种排列组合法AB和BA是一样的二肽吗？2.肽键数、脱水数的计算氨基酸数和肽链条数肽键数脱水数n个氨基酸形成一条肽链n个氨基酸形成m条肽链3-13-12-12-1n-1n-18-28-2n-mn-m★规律1：肽键数=脱水数=氨基酸数-肽链数n个氨基酸形成环状多肽nn氨基酸肽键例：血红蛋白分子中含574个氨基酸，4条肽链，在形成此蛋白质分子时，脱下的水分子数和形成的肽键的数目分别是（）

A．573和573 B．573和570

C．570和573 D．570和570D练习：免疫球蛋白IgG的结构示意图如下图，其中-s-s-为二硫键。若该IgG由m个氨基酸构成，则该IgG的肽键数和脱去部分的相对分子质量为（）

A、m个；18（m-4）+6B、m+1个；18（m-4）C、m-2个；18m+6D、m-4个；18（m-4）+63.蛋白质分子质量的计算氨基酸→蛋白质+水★规律2：蛋白质质量＝氨基酸数×氨基酸平均质量－18×脱水数练习3：全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑菇而身亡，其中鹅膏草碱就是一种毒菇的毒素，它是一种环状八肽。若21种氨基酸的平均分子量为128，则鹅膏草碱的分子质量为

。8808×128-18×8=8804、氨基、羧基的计算一条多肽链中至少含有

个氨基，

羧基。其他的氨基和羧基来自

。n条多肽链中至少含有

个氨基，

羧基。其他的氨基和羧基来自

。11R基nnR基★规律3：至少氨（羧）基数=肽链数氨（羧）基数=肽链数+R基氨（羧）基5.多肽链中原子数计算氨基酸的分子式为：C2H4O2N-R多肽O原子数=多肽N原子数==氨基酸数+肽链数+R基中O原子数2×氨基酸数-水分子数+R基中O原子数氨基酸数+R基中N原子数+H2On个氨基酸多肽

已知胰岛素由2条肽链，51个氨基酸组成。该蛋白质至少含有O原子

个，至少含有N原子

个。5351原子守恒法练习：如图为由50个氨基酸形成的多肽示意图，其中含有4个丙氨酸(R基为—CH3)。现脱掉其中的丙氨酸，得到____________________(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)，请回答下列问题：(1)水解得到的几种有机物比原五十肽增加了____个氧原子。8练习：如图为由50个氨基酸形成的多肽示意图，其中含有4个丙氨酸(R基为—CH3)。现脱掉其中的丙氨酸，得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)，请回答下列问题：(2)新生成的4条多肽链至少含有____个游离的羧基，若将这4条多肽链重新连接成一条长链，则将脱去____分子H2O。43练习：如图为由50个氨基酸形成的多肽示意图，其中含有4个丙氨酸(R基为—CH3)。现脱掉其中的丙氨酸，得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)，请回答下列问题：(3)若将得到的5个氨基酸缩合成五肽，则有____种不同的氨基酸序列。542某六十肽中有2个丙氨酸(C3H7O2N)，现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图)得到几种不同的有机产物，其中脱下的氨基酸均以游离态正常存在。下列有关该过程的叙述，错误的是(

)A．肽键数目减少4个B．氢原子数目增加8个C．氨基和羧基分别增加4个D．氧原子数目增加2个D43下列叙述错误的是(

)A．通常情况下，分子式为C63H103O45N23S2的多肽化合物中最多有22个肽键B．一条由n个氨基酸组成的肽链中含有的氮原子数目和氧原子数目至少都为nC．n条由m个氨基酸组成的肽链中，完全水解共需要(m－n)个水分子D．假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸形成一条肽链，则此多肽的相对分子质量为na－18(n－1)B一条由39个氨基酸形成的环状多肽，其中有4个谷氨酸(R基为

—CH2—CH2—COOH)，则该多肽(

)A．有38个肽键B．可能没有游离的氨基C