2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者（第2课时）高一生物上学期任务型教学课件（2019人教版必修1）

2.4蛋白质是生命活动的主要承担者第二章组成细胞的分子第2课时复习巩固1.蛋白质的功能包括：________如肌肉、羽毛；_________如酶；调节作用如_________；_________如血红蛋白；__________如抗体2.蛋白质的基本单位是______________3.氨基酸的结构特点：至少一个___________和一个_________连接在_________________上，各种氨基酸的区别在于________不同4.氨基酸分为必需氨基酸和____________；前者指______________________的氨基酸，后者指___________________的氨基酸5.组成蛋白质的氨基酸有______种，元素组成________________6.氨基酸的结构通式结构蛋白催化作用胰岛素运输作用免疫作用氨基酸氨基羧基同一个碳原子R基非必需氨基酸人体细胞不能合成，必须从外界环境获取人体细胞能够合成21C、H、O、N三蛋白质的结构及其多样性氨基酸二肽三肽多肽一条多肽链折叠形成蛋白质几条多肽链折叠形成蛋白质盘曲折叠蛋白质只有具备相应的空间结构，才能行驶相应的功能结构决定功能蛋白质形成任务一观察图2—12，小组讨论建构蛋白质形成过程流程图三蛋白质的结构及其多样性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多条肽链聚集在一起形成复杂空间结构有些蛋白质分子含有多条肽链，它们通过一定的化学键（如二硫键）相互结合

-SH+HS-→-S-S-(二硫键)+2H三蛋白质的结构及其多样性问题1、由氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？问题2、进入人体消化道的蛋白质食物，要经过哪些消化酶的作用才能分解为氨基酸?这些氨基酸进入人体细胞后，需经过怎样的过程才能变为人体的蛋白质?人体中的蛋白质和食物中的蛋白质会一样吗?任务二观察图2—12，小组讨论完成相应问题问题3如果用21个不同的字母代表21种氨基酸，若写出由10个氨基酸组成的长链，可以写出多少条互不相同的长链?试着说出蛋白质种类多种多样的原因(提示：一个蛋白质分子往往含有成百上千个氨基酸)。三蛋白质的结构及其多样性问题1、由氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？C、H、O、N等元素→氨基酸→二肽→三肽→……→多肽→一条或几条多肽链盘曲折叠形成蛋白质。氨基酸之间脱水缩合形成肽链肽链进行进一步盘绕形成一定的空间结构四条肽链聚集形成复杂空间结构一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠氨基酸蛋白质多肽脱水缩合一条或多条盘曲折叠三蛋白质的结构及其多样性问题2、进入人体消化道的蛋白质食物，要经过哪些消化酶的作用才能分解为氨基酸?这些氨基酸进入人体细胞后，需经过怎样的过程才能变为人体的蛋白质?人体中的蛋白质和食物中的蛋白质会一样吗?食物中的蛋白质要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠肽酶等多种水解酶的作用，才能分解为氨基酸。这些氨基酸进入人体细胞后，要脱水缩合形成二肽、三肽、多肽

,由多肽链构成人体蛋白质。人体蛋白质与食物中的蛋白质不一样，其具有完成人体生命活动的结构和功能。食物蛋白胃、胰、蛋白酶多肽肠肽酶氨基酸吸收合成人体的蛋白质人体内氨基酸三蛋白质的结构及其多样性氨基酸之间脱水缩合形成肽链肽链进行进一步盘绕形成一定的空间结构四条肽链聚集形成复杂空间结构一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠问题3如果用21个不同的字母代表21种氨基酸，若写出由10个氨基酸组成的长链，可以写出多少条互不相同的长链?试着说出蛋白质种类多种多样的原因(提示：一个蛋白质分子往往含有成百上千个氨基酸)。10个氨基酸能够组成2110条互不相同的长链。三蛋白质的结构及其多样性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结构多样性的原因稍带负荷（负电性区）三蛋白质的结构及其多样性蛋白质结构多样性功能多样性决定结构运输催化调节免疫

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。三蛋白质的结构及其多样性任务三阅读31页第二段及相关信息、32页正文，小组讨论蛋白质的改变对其功能影响。镰刀型细胞贫血症——直接源于

。氨基酸序列的改变β链6号缬氨酸替换β链6号谷氨酸球状纤维状正常血红蛋白(球状)异常血红蛋白(纤维状)正常β链异常β链正常圆饼状异常镰刀状镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白运输氧的能力会大为削弱。三蛋白质的结构及其多样性任务四阅读与社会练习小组讨论进一步了解外因引起蛋白质的改变对其功能影响。蛋白质的变性：致变因素：变性结果：蛋白质受物理或化学因素作用下，其特定的空间构像被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象化学方法有加酸、加酒精等；物理方法有加热(高

温)、紫外线及X

射线照射等空间结构(不可逆)，变得伸展、松散，生物活性丧失。理化因素(变伸展、松散)变性的应用：

鸡蛋、肉类等经高温后蛋白质变性，更易消化。细菌、病毒经过加热、酸、重金属处理后因蛋白

变性而灭活。学有所用消化道的酸碱环境使病菌、病毒的蛋白质变性失活

高温使蛋白质空间结构变得伸展、松散，肽键暴露，易被蛋白酶水解1.煮熟的鸡蛋容易消化的原因？3.某些病菌、病毒会随着食物进入消化道，但它们往往不会导致人患病的原因是什么？2.加热、加酸、加酒精可以消毒、灭菌的原因？加热、加酸、加酒精等可引起细菌和病毒的蛋白质变性三蛋白质的结构及其多样性蛋白质的相关计算任务五结合蛋白质的形成过程，小组合作讨论以下问题。1、多肽种类数确定问题1、在一细胞内有大量的谷氨酸、天冬氨酸、精氨酸和赖氨酸，他们脱水缩合能产生的二肽、三肽和四肽种类数依次是？42、43、44问题2、在一细胞内有谷氨酸、天冬氨酸、精氨酸和赖氨酸各一分子，他们脱水缩合能产生的二肽、三肽和四肽种类数依次是？4×3、4×3×2、4×3×2×1蛋白质的相关计算2、氨基酸数、肽链数、肽键数和脱去的水分子数的关系任务五结合蛋白质的形成过程，小组合作讨论以下问题。m条肽链脱去水分子数=肽键数=氨基酸数—肽链数脱水数＝肽键数=氨基酸数三个氨基酸组成的一个环肽，形成了

个肽键，脱去了

个水。五个氨基酸组成的一个环肽，形成了

个肽键，脱去了

个水。3355环肽：蛋白质的相关计算3、蛋白质的相对分子质量任务五结合蛋白质的形成过程，小组合作讨论以下问题。蛋白质相对分子质量=氨基酸总质量—脱去水分子量×18问题1.若氨基酸的平均相对分子质量为20，则由55个氨基酸形成的五条肽链

的相对分子质量为？20×55-（55-5）×18问题2.若氨基酸的平均相对分子质量为20，则由55个氨基酸形成的含有10个

二硫键组成的含五条肽链的蛋白质的相对分子质量为？20×55-（55-5）×18-10×2-SH+-SH→-S-S-+2H二硫键的形成:蛋白质相对分子质量=氨基酸总质量—脱去水分子量×18—二硫键数量×2蛋白质的相关计算4、氨基和羧基数目的确定任务五结合蛋白质的形成过程，小组合作讨论以下问题。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

。R基nn至少氨（羧）基数=肽链数氨（羧）基数=肽链数+R基氨（羧）基现有100个氨基酸，共含有116个羧基和106个氨基，这些氨基酸缩合成6条多肽链时共含有—NH2个数是()A．6 B．12C．22 D．100B课堂小结组成元素C、H、O、N、（S）氨基酸种类：通式：CHCH2NOHOR特点：脱水缩合多肽组成蛋白质的氨基酸种类不同氨基酸的数目不同氨基酸排列顺序不同多肽链的盘曲折叠方式不同折叠盘旋蛋白质结构多样性功能多样性构成生物体，如结构蛋白运输作用，如血红蛋白催化作用，如胃蛋白酶调节作用，如胰岛素免疫作用，如抗体组成基本单位：形成导致21种至少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上核糖体练一练1.判断下列有关蛋白质的表述是否正确。（1）蛋白质彻底水解的产物是氨基酸。()（2）氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形蛋白质。（）（3)只有细胞内才有蛋白质分布。（）（4）蛋白质的空间结构与其功能密切相关。（）2.质量相等的下列食物中，蛋白质含量最多的是()A.烧牛肉B.烤甘薯C.馒头D.米饭√√××A练一练3肉毒类毒素是由两个亚单位（每个亚单位为一条链盘曲折叠而成）组成的一种生物大分子，下图为其局部结构简式，下列说法中不正确的是（）C

A．肉毒类毒素由氨基酸组成，其化学本质是蛋白质

B．图中该片段由5种氨基酸组成，有4个肽键C．一分子肉毒类毒素至少含有1个氨基和1个羧基D．高温下可使肉毒类毒素失活，主要原因是高温首先破坏蛋白质的空间结构