生命活动的主要承担者蛋白质（张志康）

知识回顾1、常见的还原糖有

、

、

等，可以用

（甲液、乙液

，且由于不稳定，要现配现用）在50~65℃条件下

生成

。其中，甲液是0.1g/mL的NaOH溶液，乙液是

。2、蛋白质可用

（先加

，再加

），产生

。其中，A液是0.1g/mL的NaOH溶液，B液是

。3、脂肪可用

（或

）染液检测，生成

（或

）。该过程中可用体积分数为50%的酒精洗去浮色。4、淀粉可用

，生成

。5、在检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的实验中，选材要注意：（1）被检测物质

；（2）材料

。葡萄糖果糖麦芽糖斐林试剂等量混匀水浴加热砖红色沉淀0.05g/mL的CuSO4溶液双缩脲试剂1mLA液4滴B液紫色反应0.01g/mL的CuSO4溶液苏丹Ⅲ苏丹Ⅳ橘黄色碘液蓝色含量丰富接近无色红色问题探讨1.在检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的实验中，哪些生物组织中含有较多的蛋白质？2.你们还能够说出哪些食品中含蛋白质比较多？3.有些食品，如切面、面包等要添加氨基酸，为什么？4.你知道在生命活动中蛋白质有什么重要作用吗？豆浆、花生种子匀浆等生物组织样液中含有较多的蛋白质。瘦肉、鸡蛋、牛奶等食品中富含蛋白质。氨基酸是人体生命活动需要的成分，有的氨基酸人体内不能合成。蛋白质是构成人体的物质。第2章第2节生命活动的主要承担者——蛋白质蛋白质是由许多氨基酸组成的。食物中的蛋白质经过消化成为各种氨基酸才能被人体吸收利用。氨基酸是组成蛋白质的基本单位。氨基酸有多少种？结构上有什么特点呢？食物中的蛋白质（大分子）消化氨基酸（小分子）进入人体细胞合成新的蛋白质（大分子）思考与讨论P20甘氨酸缬氨酸亮氨酸丙氨酸CRC

OHOH氨基羧基侧链基团H氨基酸的结构通式：HNCHCOOH

H2NR氨基羧基侧链基团读课本P21“一个中心、三个基本点、一个可变点”不同氨基酸分子的区别在哪儿？甘氨酸缬氨酸亮氨酸丙氨酸R基（侧链基团）不同，氨基酸不同。R基上可以有氨基（—NH2）或羧基（—COOH）吗？CHH2NCH2COOHCH2CH2CH2NH2CHH2NCOOHCH2COOHR基（侧链基团）可能有氨基(-NH2)和羧基(-COOH)。赖氨酸天冬氨酸判断某分子是不是氨基酸的依据是什么？CHH2NCOOHCH2SHCHNH2HOOCCH2OHCHNH2HCH2COOHCHSCOOHCH2NH2H√×√×半胱氨酸丝氨酸CCOOHCH3HOOCHCNH2CH3H2NHCHHOOCHCH2NH2CNH2HOOCHCH2NH2CHNH2HOOCCHNH2HOOC12345判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，R基是什么？√×√××读课本P21氨基酸的种类必需氨基酸：成人8种，婴儿多组氨酸非必需氨基酸：12种（约20种）蛋白质（多达1010～1012种）氨基酸（约20种）思考：1.20种氨基酸能够形成多少种蛋白质？2.氨基酸形成蛋白质的大致过程是怎样的？即一个氨基酸的

和另一个氨基酸的

相连接，同时脱去

，形成

。氨基酸的结合方式：脱水缩合羧基（—COOH）氨基（—NH2）一分子水肽键（—CO—NH—）OHHH2OCHH2NR1COOHOHHCHNR2COHHCHNR3COOHHH2O+H2O+肽键肽键二肽：

个氨基酸，脱去

个水，形成

个肽键。三肽：

个氨基酸，脱去

个水，形成

个肽键。n肽：

个氨基酸，脱去

个水，形成

个肽键。211322nn-1n-1

个氨基酸，

条肽链，脱去

个水，形成

个肽键。n个氨基酸形成一条肽链时，脱掉n-1个水分子，形成n-1个肽键。同理，n个氨基酸形成m条肽链时，脱掉n-m个水分子，形成n-m个肽键。A：1—2—3—4—5—6—7—8

个氨基酸，

条肽链，脱去

个水，形成

个肽键。B：1—2—3—4—5—6—7—8C：1—2—3—4—5—6—7—8—9—10D：1—2—3—4—5—6—7—8E：1—2—3—4—5—6—7—8—9—10F：1—2—3—4—5—6—7—8—9—10—11—12817718216163032727

个氨基酸，

条肽链，脱去

个水，形成

个肽键。蛋白质的结构为什么具有多样性？假设一种形状代表一种氨基酸，由它们构成若干多肽链，分析不同的原因。○－○－○－○－○□－□－□－□－□○－○－○－○○－○－○－○－○－○○－□－△－△－△－○△－○－□－△－○－△蛋白质的结构不同氨基酸的种类、数目、排列顺序不同多肽链盘曲折叠的方式不同遗传信息决定读课本P23溶解度降降低→蛋白质盐析空间结构被破坏→蛋白质变性加盐煮熟P23生物学原理：结构决定功能蛋白质结构的多样性蛋白质功能的多样性决定蛋白质的主要功能：1.结构蛋白：羽毛、肌肉、头发、蛛丝等2.催化：绝大多数酶3.运输：血红蛋白、载体蛋白、通道蛋白4.调节：胰岛素5.免疫：抗体总之，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。思考与讨论：1.氨基酸→二肽→三肽→……→多肽，一条多肽链盘曲折叠形成蛋白质，或几条多肽链折叠形成蛋白质。2.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不一样，具有完成人体生命活动的结构和功能。3.10个氨基酸能够组成2010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空间结构的不同是蛋白质多种多样的原因。与蛋白质相关的计算氨基酸数－肽链数＝脱水数＝肽键数（1）由39个氨基酸构成的蛋白质（只由一条肽链构成），在合成该蛋白质的过程中，失去的水分子数是

。（2）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，脱去

个水分子，形成

个肽键。38570570至少含有的游离氨基或羧基数目＝肽链条数游离的氨基（羧基）数＝肽链条数+R基中含有的氨基（羧基）数（1）由100个氨基酸构成的一条多肽链中，至少有

个氨基，

个羧基。（2）一个蛋白质分子有2条肽链构成，共有266个氨基酸组成，则这个蛋白质分子至少含有

个氨基和

个羧基。（3）现有氨基酸20个，其R基的氨基数为10个、羧基数为8个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质，共有氨基

个，羧基

个。（4）现有1000个氨基酸，其中氨基有1020个，羧基1050个，则由此合成的4条肽链中氨基、羧基的数目分别是

、

。（5）一个蛋白质分子由四条肽链组成，364个氨基酸形成，则这个蛋白质分子含有的－COOH和－NH2数目分别为

。112212102454无法判断若已知某蛋白质分子含有n个氨基酸，m条肽链，氨基酸的平均分子量为a，求：失去水的分子量=（n-m）×18蛋白质的分子量=na-（n-m）×18蛋白质分子量=氨基酸数×氨基酸平均分子量-18×脱水数（1）20种氨基酸的平均分子量为128，由100个氨基酸脱水缩合形成两条肽链，构成的蛋白质的分子量约为

。（2）某蛋白质由2条肽链、502个氨基酸组成，在其脱水缩合的过程中，相对分子质量减少

。（3）某蛋白质分子的相对分子质量为11054，20种氨基酸的平均相对分子质量为128，在形成该蛋白质分子时脱去水的相对分子质量共1746，则组成该蛋白质的肽链数是

条。（4）氨基酸分子缩合形成含2条肽链的蛋白质分子时，相对分子量减少了900，由此可知，此蛋白质分子中含有的氨基酸数为

，肽键数为

。11036900035250蛋白质分子量=氨基酸数×氨基酸平均分子量-18×脱水数计算某个氨基酸中C、H、O、N等元素的原子数（1）丙氨酸的R基为—CH3（甲基），在一个丙氨酸分子中，含有

个碳和

个氧。（2）丙氨酸的R基为－CH3，赖氨酸的R基为－C4H10N，在它们脱水缩合形成的二肽分子中含有的C、H、O、N原子数分别为

。9、19、3、3（3）谷胱甘肽(C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细胞中的一种重要三肽，它是由谷氨酸(C5H9O4N)、甘氨酸(C2H5O2N)和半胱氨酸缩合而成的，则半胱氨酸可能的分子式为

。C3H7O2NSC10H17O6N3S＝C5H9O4N＋C2H5O2N＋半胱氨酸－2H2O32解题方法：先根据R基推导出两种氨基酸的结构简式或分子式，再根据脱水缩合的原理计算原子数。注意，计算H原子数、O原子数时，应减去脱去水分子中的原子数。2.如图为某蛋白质的结构示意图，其中“—S—S—”为由两个“—SH”(巯基)构成的二硫键，其作用是连接两相邻肽链。若该蛋白质分子共由m个氨基酸组成，则形成一个该蛋白质分子时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为A.m，18m B.(m－4)，18(m－4)C.(m－3)，18(m－3)＋4 D.(m－2)，18(m－2)＋4画概念图C、H、O、N（有的有S、Fe）C1、由氨基酸形成多肽链的方式是（

）A．水解B．还原反应C．脱水缩合D．聚合2、在酶的催化作用下，两个氨基酸缩合的产物是（

）A．含有两个肽键的二肽B．二肽和水C．含有一个肽键的一肽和水D．含两个肽键的二肽和水B3、组成蛋白质的氨基酸之间的肽键结构式是（）A．NH—COB．—NH—CO—C．—NH2—COOH—D．NH2—COOHB肽键+双缩脲试剂→紫色向前冲！5、糖尿病患者使用胰岛素治疗时，大都采用肌肉注射而不是口服，其根本原因是（）A．肌肉注射比口服的先进入人体B．口服时药液对消化道的刺激过于强烈C．口服时药液将被消化液中的蛋白酶分解D．口服时药液被消化液中的脂肪酶分解4、生物体内的蛋白质千差万别，即使像催产素、牛加压素、血管舒张素等由相同数量的氨基酸构成的蛋白质，生理功能也差异很大。其原因不可能是（）A．组成肽键的化学元素不同B．组成蛋白质的氨基酸种类不同C．氨基酸排列顺序不同D．蛋白质的空间结构不同AC6、某蛋白质由3条多肽链，N个氨基酸组成，下列关于该蛋白质说法正确的是()A．形成该蛋白质时产生了N个水分子B．该蛋白质中至少含有N个肽键C．该蛋白质中至少含有3个游离的羧基D．合成该蛋白质至少需要20种氨基酸C7、下列四种化合物中，哪种是构成蛋白质的氨基酸（）A.CH3—CH2—COOHB.R—CH2—NH2C.D.D8、分析下列化合物，回答下面问题：(1)图中的结构①④⑥的名称分别是

；图中表示R基的序号是

。(2)该化合物由

个氨基酸构成，该化合物的名称是

。(3)形成该化合物的化学反应叫做

，在这个过程中相对分子质量减少了

。(4)组成这类化合物的基本单位的结构通式是

。氨基、肽键、羧基②③⑤3三肽36脱水缩合9、如图表示人体内几种化学元素和化合物的相互关系，其中a表示有机小分子物质，A表示有机大分子物质。请据图分析回答：(1)图中的X代表什么元素？

。(2)由a→A的过程中，有下列数量关系：失去的水分子数＝

分子数—

数目。(3)A可分为A1……A4，其原因从a分析是：①

；②

；③

。从A分析是因为

。(4)A1是

，它是一类

催化剂；A2是

；A3是

，含有的特殊元素是

，存在于

中。N氨基酸肽链a的种类不同a的数目不同a的排列顺序不同多肽链在数目和空间结构上不同酶生物抗体血红蛋白Fe红细胞课本练习P24基础题：1.（1）√（2）√2.A3.B拓展题：红细胞中的蛋白质和心肌细胞中的蛋白质，其氨基酸的种类、数量和排列顺序以及蛋白质分子的空间结构都不同，它们的功能也不相同。填一填1、

是组成蛋白质的基本单位，约有

种，结构通式是

。其中，人体细胞不能合成、必须从外界环境中直接获取的叫做

。2、氨基酸分子相互结合的方式是：一个氨基酸分子的

和另一个氨基酸分子的

相连接，同时脱去

，这种结合方式叫做

，场所是细胞质中的

上，需要的模板是

（每三个相邻的碱基叫做一个

），运输氨基酸的工具是

。连接两个氨基酸分子的化学键（

）叫做

。3、由氨基酸形成蛋白质的过程：氨基酸→

→三肽→

→一条或几条肽链

形成蛋白质。4、蛋白质结构多样性的原因有：

、

、

以及

。5、蛋白质功能多样性具体表现在：（1）

，如毛发、蛛丝、羽毛、肌肉等；（2）

作用，如

；（3）运输功能，如

；（4）

作用，如胰岛素、膜上的特异性受体蛋白；（5）

功能，如人体内

产生的抗体。6、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，它的组成元素是

。7、肽链中，

=

=

-

。氨基酸20必需氨基酸羧基（—COOH）氨基（—NH2）一分子水