《 蛋白质是生命活动的主要承担者》参考课件

第4节

蛋白质是生命活动的主要承担者

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。问题探讨从某些动物的组织中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线。手术一段时间后，这种缝合线就可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。这种手术缝合线要变为小分子物质（氨基酸）才能被吸收。组成细胞的有机物含量最多的是（1）大豆制品：豆腐、豆浆、腐竹等；（2）奶类制品：奶粉、酸奶、牛奶等；（3）肉蛋类食品：牛、羊肉、鸡蛋等。蛋白质是生命活动的主要承担者。蛋白质一、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。如肌肉、头发、羽毛、蛛丝等，组成核糖体、染色体等。2.催化作用：如绝大多数酶（胃蛋白酶）。3.运输作用：如血红蛋白、细胞膜上的载体蛋白。4.免疫作用：如抗体（免疫球蛋白）5.调节（信息传递）作用：如胰岛素、生长激素等。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。功能蛋白蛋白质有哪些功能？为什么被称为生命活动的主要承担者？（P28）谐音：狗（构）催运面（免）条（调）二、蛋白质的基本组成单位:——氨基酸为什么蛋白质能有这么多的种类和这么多样的功能?与它的组成和结构有关为什么蛋白质能够承担如此多样的功能？与蛋白质的多样性有关生物界的蛋白质种类多达1010~1012种羧基侧链基团（R基）H原子氨基HH2N－C－C－OHHO甘氨酸缬氨酸H2N－C－C－OHHOCH3CH3CHH2N－C－C－OHHOCH2亮氨酸丙氨酸H2N－C－C－OHHOCH3CH3CH3CH观察P29.思考与讨论。说出以下氨基酸在结构上有什么共同特点？不同氨基酸在结构上的区别在哪里？①每种氨基酸至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且连接在同一个碳原子上。②这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（R基）。③氨基酸之间的区别在于R基不同。结构通式（重要）CHH2NR氨基羧基侧链基团COOH分子式：C2H4O2N-R判断以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?R基是什么？CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHH2NCOOHCH2OHCHNH2HCH2COOH√√××CNH2CH3H2NHCHNH2HOOCCHNH2HOOC×√判断以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?R基是什么？CCOOHCH3HOOCHCHHOOCHCH2NH2CNH2HOOCHCH2NH2××√CH3－S－CH2－CH2－C－HNH2COOH√思考:蛋白质由哪些化学元素组成?有的还含有P、S两种元素，有的也含微量元素Fe、Mn、Cu、Zn等元素。蛋白质主要由C、H、O、N4种化学元素组成。阅读P30《与社会联系》,回答组成人体蛋白的氨基酸有多少种？什么是必需氨基酸，什么是非必需氨基酸？必需氨基酸（8种）非必需氨基酸（13种）氨基酸21种人体细胞不能合成，必须从外界获取人体细胞可以合成甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸甲携来一本亮色书

基本单位：氨基酸？？？C、H、O、N等元素蛋白质二、蛋白质的结构及其多样性1.氨基酸的结合方式:脱水缩合一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接，同时脱去一分子的水。OHCHR1NH2COH2OCHCOOHR2HNH肽键二肽脱去

分子H2O，形成

个肽键。11脱去的H2O中的氢来自

，氧自

。羧基氨基和羧基肽键：

CO

NHCHCOOHR3HNOHHCCHR1NH2COCHR2HNOH2O肽键三肽二肽请在二肽基础上写出三肽的形成过程。以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物，叫多肽。多肽通常呈链状结构，叫作肽链。肽键如何判断一条肽链中有多少个氨基酸？先找肽键，看肽键把肽链分割成几个部分，氨基酸就有几个。1.某种脑啡肽具有镇痛作用，可以作为药物来使用，它的基本组成单位是氨基酸。下图为该脑啡肽的结构式。（1）构成一个脑啡肽的氨基酸数目是_____；请在图中标出所有的肽键；有____种氨基酸参与了脱水缩合反应；生成的水分子数目是_____。5个44R1R2R2R3R4肽链如何形成蛋白质？肽链蛋白质多肽链中不相邻的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。盘曲折叠蛋白质只有一条链吗？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。形成更为复杂的空间结构。观察下列肽链并回答：1条肽链中至少的氨基数、羧基数。N条肽链呢？H2N—

—COOHH2NCCR1HONHCR2HCONHCHR3CONHCR4HCOOHH2N—

—COOHn条肽链中至少含有n个—NH2和n个—COOH分别位于肽链的两端○○○○○○○○○二肽三肽四肽氨基酸数肽键数脱去的水分子数肽链数211114322133○○○…n1n-1n-1肽键数=脱去水分子数=氨基酸数(n)-肽链数(m)2.若干个氨基酸形成若干条肽链时，需要脱去的水分子数、形成的肽键数有什么关系？nmn-mn-m肽环？肽键数=脱去水分子数=氨基酸数例1、一个蛋白质分子有两条肽链构成，共有360个氨基酸，则这个蛋白质分子含有的肽键数目是（），脱去水分子数为（）

A.360B.359C.358D.2例2、一条肽链上有30个肽键，那么形成这条肽链的氨基酸分子数及形成过程中生成的水分子数分别为（）

A.31和31B.30和29C.31和30D.30和30CCC组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128，100个氨基酸形成含一条（2条？n条？）多肽链的蛋白质的分子量为多少？蛋白质分子量＝128×100−18×(100-1)

3.蛋白质相对分子质量的计算规律三：蛋白质相对分子质量=氨基酸相对分子质量(a)×氨基酸数(n)—18×脱去水分子数(n-m)如果有二硫键呢？…….蛋白质分子量＝128×100−18×(100-2)

—2×二硫键数目形成一个二硫键脱去2个H例3、20种氨基酸的平均子质量是128，现有一蛋白质分子由2条肽链组成，共有98个肽键，此蛋白质的相对分子质量约为（）

A.12800B.12544C.11036D.12288此蛋白质分子至少有

个氨基和个

羧基。C22例4、某蛋白质由124个氨基酸组成，其中有8个巯基，在肽链形成空间结构（如图）时，生成4个二硫键，若氨基酸平均分子量为125，则该蛋白质的分子量约为（

）。A.13278

B.13286C.13294

D.15500AN原子数O原子数CCH2NR1HONHCR2HCONHCHR3CONHCR4HCOOHCCH2NR1HONHCR2HCONHCHR3CONHCR4HCOOH4.N条肽链中，氧原子数与氨基酸数的关系=肽键数+肽链数×2+R基上氧原子数=肽键数+肽链数+R基上氮原子数574个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、折叠这条肽链进一步盘绕形成一定的空间结构四条肽链聚集在一起形成复杂的空间结构P31.《思考与讨论》1.从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？2.蛋白质食物需用经过哪些消化酶才能分解为氨基酸？这些氨基酸需要经过怎样的过程才能变为人体的蛋白质？人体和食物食物中蛋白质一样吗？蛋白质胃蛋白酶胰蛋白酶多肽肠肽酶氨基酸氨基酸进入人体细胞后，要脱水缩合形成二肽、三肽、多肽，由多肽链盘曲折叠构成人体的蛋白质。不一样，人体蛋白质具有完成人体生命活动的结构和功能。2110种3.如果用21个不同的字母代表不同的氨基酸，若写出由10个氨基酸组成的长链，你能写出多少种？试着说出蛋白质种类多种多样的原因。蛋白质结构多样性的原因：①氨基酸种类不同②氨基酸数目不同③氨基酸排列顺序不同（1）氨基酸水平（2）肽链水平④肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构不同结构多样性决定了功能多样性1.假设有n种氨基酸，由这n种氨基酸组成一条m肽的情况：（1）每种氨基酸的数目无限的情况下，形成多肽种类为：氨基酸的排列与多肽种类的计算：形成二肽的种类：形成三肽的种类：形成m肽的种类：······n2n3nm形成二肽的种类：形成三肽的种类：形成n肽的种类：（2）每种氨基酸只有一个的情况下，形成多肽种类为：n×（n-1）n×（n-1）×（n-2）n！氨基酸的排列与多肽种类的计算：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会怎么样呢？蛋白质的结构和功能相适应①直接原因：②根本原因：氨基酸的种类发生改变基因突变囊性纤维化、阿尔兹海默症、帕金森症等与蛋白质肽链的折叠错误有关。运输氧气能力大大减弱！是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间结构遭到破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。蛋白质变性高温使蛋白质的空间结构变得伸展、松散变性因素：高温、强酸、强碱、重金属盐、酒精等。与社会的联系不可逆，肽键一般不断裂与双缩脲试剂混合呈？紫色！盐析：蛋白质在某些盐（如氯化钠、硫酸钠等）的溶液中溶解度降低而析出的现象，降低盐溶液浓度后，蛋白质又会重新溶解。实例：在鸡蛋清中加一些食盐，会看到白色絮状物，兑水稀释后絮状物消失。注意：盐析过程蛋白质的结构没有发生变化，变化是可逆的。加入清水稀释卤水点豆腐练习与应用一、概念检测1.(1)✓;(2)x;(3)x;(4)✓