教学课件 生命活动的主要承担者-蛋白质

第2节生命活动的主要承担者——蛋白质第二章组成细胞的分子第一页，共四十一页。我体内有丰富的蛋白质第二页，共四十一页。奶和奶的制品第三页，共四十一页。豆类及豆制品含丰富的蛋白质第四页，共四十一页。蛋白质主要由C、H、O、N四种化学元素组成，很多还含有P、S等元素。蛋白质是由多种氨基酸按照不同的方式结合形成的，氨基酸是组成蛋白质的基本单位。第五页，共四十一页。一、氨基酸结构第六页，共四十一页。

每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，还有一分子氢和一个特有的R基团，它们都连在同一个碳原子上。此碳原子叫中心碳原子。氨基酸结构式的共同之处：第七页，共四十一页。HCNH2COOHHCNH2COOHHCH3CH2HOOC几种氨基酸甘氨酸丙氨酸天冬氨酸CNH2COOHH羧基氨基第八页，共四十一页。R基不同，氨基酸就不同如：甘氨酸的R基是—H，丙氨酸R基是—CH3第九页，共四十一页。RCHCOOHNH2氨基酸结构通式：如何判断一个分子是否是氨基酸：（根据氨基酸的结构通式）第十页，共四十一页。课堂检测一下列哪个不是构成蛋白质的氨基酸（）A、NH2—CH—COOH

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RB、NH2－CH2－COOHC、NH2—CH—OH

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COOHD、NH2－CH2－CH2－CH2－COOH第十一页，共四十一页。苏氨酸CH3CHOHCHNH2COOH苯丙氨酸CH2CHNH2COOH请写出下面两种氨基酸的R基？第十二页，共四十一页。氨基酸分子结构CNH2COOHHA.通式:RB.特点a.至少含有一个-NH2和一个-COOH,且连接在同一个碳原子上。b.氨基酸的不同,在于R基的不同。组成生物体的氨基酸约有20种，因而有不同的R基。第十三页，共四十一页。氨基酸必需氨基酸，8种，体内不能合成非必需氨基酸，12种，体内可以合成甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸氨基酸的种类（注：婴儿是9种，比成人多一种组氨酸）第十四页，共四十一页。请同学们阅读课本p21到p22，初步了解①脱水缩合②肽键③二肽、三肽、多肽这几个概念。二、蛋白质的结构及其多样性第十五页，共四十一页。二肽蛋白质多肽(一条或多条肽链)形成复杂的空间结构氨基酸脱水缩合脱水缩合从氨基酸到蛋白质形成过程蛋白质合成原料：氨基酸蛋白质合成场所：核糖体蛋白质合成方式：脱水缩合20种?10～10种1012第十六页，共四十一页。第十七页，共四十一页。H2O++—NHR2OH

—C—COHH

—CNH2HR1—C—ON—H

C—HR2C—OHOHCR1

—CNH2—C—ON—H

C—HR2

—C——NHR2OHCOHO（二肽）（三肽）第十八页，共四十一页。一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，脱去一分子的水，这种结合方式叫做脱水缩合。连接两个氨基酸分子的化学键（—CO—NH—）叫做肽键。由两分子氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽。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。多肽所呈的链状结构叫做肽链。第十九页，共四十一页。血红蛋白的折叠肽链是没有生物活性的，当肽链按不同形式盘曲折叠形成具一定空间结构的蛋白质分子时才表现出生物活性。第二十页，共四十一页。蛋白质的结构层次：C、H、O、N等元素氨基酸二肽

蛋白质多肽……三肽

第二十一页，共四十一页。3.蛋白质多样性的原因氨基酸数目成百上千氨基酸排列顺序千变万化肽链空间结构千差万别蛋白质结构极其多样蛋白质种类极其多样氨基酸的种类不同第二十二页，共四十一页。三、蛋白质的功能1、结构蛋白：构成细胞和生物体结构的重要物质

2、功能蛋白：运输作用：如红细胞中的血红蛋白调节生命活动：胰岛素，生长激素等免疫作用：如抗体催化作用：绝大多数酶都是蛋白质总之，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。第二十三页，共四十一页。氨基酸合成蛋白质的计算1、氨基酸数目与脱水数、肽键数的关系第二十四页，共四十一页。氨基酸数－＝脱去的水分子数=肽键数肽链数(链状)肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数(环状)第二十五页，共四十一页。2.蛋白质的相对分子质量计算第二十六页，共四十一页。蛋白质的分子量氨基酸数氨基酸平均分子量失去水的分子数18公式：M＝n×a－(n－m)×18其中：n为氨基酸数目；a为氨基酸平均相对分子质量；m为肽链数；（n-m）为失去水分子数；18为水相对分子质量。注：计算是还应考虑二硫键（-s-s-），形成一个二硫键脱去两个氢原子。第二十七页，共四十一页。3、蛋白质中游离氨基和羧基的计算（1）蛋白质中至少含有的游离氨基或羧基数=肽链条数（2）蛋白质中游离氨基或羧基数=肽链条数+R基中含有的氨基或羧基第二十八页，共四十一页。n个氨基酸缩合形成一条肽链，其中失去水分子数=肽键数=

如果氨基酸的平均分子量为A，那么形成的蛋白质的分子质量为

。m个氨基酸脱水缩合成n条肽链，这n条肽链含有

个肽键，失去

个水分子。至少含有

个氨基，

个羧基，总的分子质量将减少

。m-nm-nnn归纳：（n-1）nA-18(n-1)18(m-n)第二十九页，共四十一页。4、氨基酸的排列与多肽种类

假若有A、B、C三种氨基酸，形成三肽化合物。（1）A、B、C三种氨基酸，且每种氨基酸数目无限，形成三肽化合物的种类：（2）A、B、C三种氨基酸，且每种氨基酸只有一个，形成三肽化合物的种类：

3×3×3＝27种（33＝27）3×2×1=6种第三十页，共四十一页。蛋白质的盐溶、盐析和变性1、蛋白质的盐溶

蛋白质水溶液中，加入少量中性盐，会增加蛋白质分子表面电荷，增强蛋白质分子与水分子的作用，从而使蛋白质在水中的溶解度增大。2、蛋白质的盐析向某些蛋白质溶液中加入较高浓度的某些无机盐溶液后，可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出。（物理变化，可以复原）3、蛋白质的变性蛋白质分子在重金属盐、酸、碱、乙醇、尿素等作用下，或高温（70℃以上），或在X射线、紫外线等作用下，空间结构发生改变和破坏，导致蛋白质变性，使蛋白质的生物活性丧失。（具有不可逆性）第三十一页，共四十一页。巩固练习1.同一草场上的牛和羊吃了同样的草，可牛肉和羊肉的口味却有差异，这是由于（）

A.同种植物对不同生物的影响不同B.牛和羊的消化功能强弱有差异C.牛和羊的蛋白质结构存在差异D.牛和羊的亲缘关系比较远C第三十二页，共四十一页。2.下面是日常生活中的一些实例,你知道为什么吗?(3)含丰富蛋白质的食物最好煮熟后再食用。(2)加酶的洗衣粉不宜用开水溶解。(1)沾有血渍、牛奶的衣服不易用热水洗净。血渍、牛奶的主要成分是蛋白质，一般温度下，蛋白质能以胶体的形态溶解于水中，一旦受热，它就会凝固起来，不易溶解于水。绝大多数酶为蛋白质成分，蛋白质在高温时会变性，失去蛋白酶的功能。加热以后，具备一定空间结构的螺旋形蛋白质分子链会松开，这是蛋白质的变性，蛋白质在变性后更加容易消化和吸收。第三十三页，共四十一页。1.2个氨基酸分子缩合形成二肽，并生成一分子水，这分子水中的氢来自（）

A.羧基B.氨基C.羧基和氨基D.连接在碳原子上的氢2.谷氨酸的R基为－C3H5O2，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分别是（）

A.4、4B.5、4C.4、5D.5、5CB第三十四页，共四十一页。3.人体免疫球蛋白由4条肽链构成，共有764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别是（）

A.746和764B.760和760C.762和762D.4和4D第三十五页，共四十一页。4.下列叙述中，哪项是对蛋白质功能的高度概括（）A.细胞和生物体重要的结构物质B.收缩、运输、免疫等活动的物质基础C.调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质D.生命活动的主要体现者5.蛋白质和多肽的主要区别是在于蛋白质（）A.含有的氨基酸更多B.空间结构更复杂C.相对分子质量更大D.能水解成多种氨基酸DB第三十六页，共四十一页。6.下列关于蛋白质的叙述中，正确的是（）A.蛋白质是以一定方式形成的具有复杂空间结构的高分子化合物B.蛋白质是酶C.每种蛋白质都由20种氨基酸组成D.每种蛋白质都含有C、H、0、N、S、P、Fe等元素7.鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，这是由于高温破坏了蛋白质的（）A.肽键B.肽链C.空间结构D.氨基酸AC第三十七页，共四十一页。8.下列物质中,有的属于构成蛋白质的氨基酸,有的不是。若将其中构成蛋白质的氨基酸缩合成蛋白质,则其中含有的氨基，羧基和肽键的数目依次是()(1)NH2-CH2-COOH(2)NH2-CH2-CH2OH(3)NH2-CH-CH2-COOHCOOH(4)NH2-CH-CH2-COOH(5)NH2-CH-(CH2)4-NH2NH2COOHA.2,2,2B.3,3,2C.4,3,3D.3,4,3A第三十八页，共四十一页。9.胰岛素是一种蛋白质分子，它含有2条多肽链，其中A链有21个氨基酸，B链有30个氨基酸，据此回答：(1)从理论上分析，胰岛素分子至少含有

个—COOH。(2)糖尿病病人只能注射而不能口服胰岛素的原因什么？

2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。第三十九页，共四十一页。10.据下列结构式，回答问题：CH3

HH

｜

|

｜

H2N—C—CO—NH—C—CO—NH—C—COOH

｜｜｜

HCH2CH2

｜｜

COCOOH

｜

NH2（1）该化合物中有

种氨基酸。（2）该化合物中有

个肽键。（3）该化合物是由

个氨基酸失去

分子水而形成的，这样的