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必修1-1

2.4蛋白质是生命活动的主要承担者你能够说出几种富含蛋白质的食品？大豆制品奶类制品肉蛋食品那蛋白质具有什么功能呢？蛋白质是组成细胞含量最多的有机物蛋白质的功能①结构蛋白:是构成细胞和生物体结构的重要物质。课本P28图2-8蛋白质的功能②调节生命活动：起信息传递的作用，调节机体的生命活动，如胰岛素、胰高血糖素。胰岛B细胞分泌胰岛素，是一种蛋白质人体正常血糖是0.8-1.2g/L细胞内细胞外血糖蛋白质的功能③催化作用：细胞内的化学反应离不开酶的催化。绝大多数酶都是蛋白质。胃蛋白酶（结晶）▲细胞中的能量货币——ATP的分解能量酶蛋白质的功能④运输作用：具有运输物质的功能，如血红蛋白运输氧。▲细胞膜上具有物质运输功能的载体蛋白▲血红蛋白运输氧气O2分子蛋白质的功能⑤免疫作用：如抗体，可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害。抗原和抗体功能举例结构蛋白构成细胞和生物体结构的重要物质。蛛丝、头发、肌肉、肌肉纤维等的成分主要是蛋白质。功能蛋白催化绝大多数酶都是蛋白质。运输血红蛋白（参与氧气运输）、载体蛋白（参与物质跨膜运输）调节（信息传递）胰岛素、生长激素。免疫人体内的抗体是蛋白质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害。蛋白质的功能蛋白质是生命活动的主要承担者。课本P28图2-8蛋白质功能多样性的原因？思考:

食物中的蛋白质能被人体直接吸收吗？蛋白质是大分子，必须经过消化，成为各种氨基酸，才能被人体吸收利用。蛋白质的基本组成单位——氨基酸甘氨酸缬氨酸丙氨酸亮氨酸2.“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗？思考：1.这些氨基酸的结构具有什么共同特点？

请尝试推导出氨基酸的结构通式课本P29思考与讨论RCHCOOHH2N1）结构通式2）结构特点(2)氨基酸的种类由

决定。(1)每个氨基酸分子至少都有

，并且都有一个氨基和一个羧基连在

上。2、氨基酸的结构—NH2(氨基)—COOH(羧基)—R(侧链基团)R基一个氨基和一个羧基同一个碳原子☆RHH2NCOOHC课本P29最后一段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

赖氨酸思考氨基酸组成元素：________________C、H、O、N胱氨酸半胱氨酸甲硫氨酸CHH2NCOOHCH2CH2SCH3SHCHH2NCOOHCH2巯基SCHH2NCOOHCH2SCH2NCOOHCH2H二硫键有的还含有S蛋白质组成元素:C、H、O、N（S）特征元素【多选】判断哪些是构成蛋白质的氨基酸（）A.B.C.D.B、DCNH2HOOCHCH2NH2方法:

“一查”:是否有氨基和羧基；“二看”:是否有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。注意:

只有两者同时具备才是组成生物体蛋白质的氨基酸总结：氨基酸结构通式中，除侧链R基外，主链剩余原子的个数分别为1N，2C，2O，4H2.氨基酸的种类组成人体蛋白质的氨基酸有21种分类必需氨基酸：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。（婴儿9种，组氨酸）课本P30与社会联系必需氨基酸：非必需氨基酸：甲硫（蛋）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、携一亮

本甲来色

书甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、半胱氨酸、硒代半胱氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、天冬氨酸、谷氨酸、精氨酸、酪氨酸、组氨酸、脯氨酸氨基酸：21种蛋白质：1010～1012？蛋白质是以氨基酸为基本单位（单体）构成的生物大分子。羧基氨基酸脱水缩合H2N—C—C——H—R1——O氨基—R2—N—C—COOH—H—HOHH氨基酸1氨基酸2＋H2O课本P30氨基酸脱水缩合H2N—C—C—H—R1——O氨基酸1—R2—N—C—COOH—H—H氨基酸2＋H2O—二肽连接两个氨基酸的化学键叫做肽键由2个氨基酸脱去1分子水形成的化合物叫做二肽【思考】H2O中的H和O分别来自于哪里？H来自氨基和羧基O来自羧基肽键课本P30肽键CHCOOHR3HNOHHCCHR1H2NCOCHR2HNO二肽H2OH2O三肽肽键

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，叫作肽链。氨基酸脱水缩合课本P30多肽若呈环状，叫作肽环。小本P186第8题T82.该条肽链由几个氨基酸脱水缩合形成？叫几肽？3.该条肽链由几种氨基酸脱水缩合形成？5个，五肽4种1.找出该条肽链的氨基、羧基、中心C原子和肽键。

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。氢键二硫键+由肽链形成蛋白质课本P30最后一段

许多蛋白质分子都含有两条或多条肽链，它们同样可以通过一定的化学键如二硫键相互结合在一起。下图组成胰岛素的两条肽链。二硫键由肽链形成蛋白质课本P30最后一段

这些肽链不呈直线，也不在同一个平面上，而是形成更为复杂的空间结构。右下为血红蛋白的结构——一种由574个氨基酸组成的蛋白质，含四条多肽链。由肽链形成蛋白质课本P30最后一段

氨基酸形成蛋白质的过程一级结构二级结构三级结构四级结构氨基酸之间脱水缩合形成肽链1一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠2肽链进行进一步盘绕形成一定的空间结构3四条肽链聚集形成复杂空间结构4氨基酸二肽蛋白质三肽多肽......→→→课本P31

图2-12算一算如果用21个不同的字母分别代表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。构成肽链的氨基酸种类不同，肽链的结构则不同；

如果以代表不同的氨基酸，则下列几种情况由氨基酸构成的肽链是否相同？并说明理由。思考构成肽链的氨基酸数目不同，肽链的结构则不同；构成肽链的氨基酸排列顺序不同，肽链的结构则不同；多肽链形成后，往往要盘曲、折叠形成不同的空间结构。肽链A肽链B若两条肽链中AA的数目、种类和排列顺序都相等，那它们形成的蛋白质一定一样吗？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蛋白质功能的多样性课本P31第一段

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课本P31第二段课本P31蛋白质的水解食物中的蛋白质被人体吸收要通过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠蛋白酶等水解为氨基酸。按照方式：酶水解酸水解碱水解按照程度完全水解——氨基酸不完全水解——小分子肽蛋白质的水解需要多种酶协同作用才能使蛋白质完全水解※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。本质：肽键的断裂

蛋白质在某些物理和化学因素作用下，其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象，叫做蛋白质的变性。

致变因素：化学方法有加强酸、强碱、重金属盐、尿素、丙酮等；物理方法有加热（高温）、紫外线及X射线照射、超声波、剧烈振荡或搅拌等。

变性结果：生物活性丧失；粘度增加、扩散系数降低；容易聚集沉淀。

变性的应用：1．鸡蛋、肉类等经高温后蛋白质变性，更易消化。2．细菌、病毒经过加热、加酸、加酒精等处理后因蛋白质变性而灭活。3．动物、昆虫标本固定保存、防腐。4．很多毒素是蛋白质，经甲醛固定，减毒、封闭毒性碱基团作类毒素抗原，制作抗毒素。注意：变性的蛋白质肽键没有被破坏，还能与双缩脲试剂发生紫色反应蛋白质的变性蛋白质的盐析肽键数=1、肽键数与氨基酸数目的关系：=氨基酸数－1脱去的水分子数（链式结构）肽键数==氨基酸数－2脱去水分子数公式1：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数（链式结构）拓展——与蛋白质相关的计算1、肽键数与氨基酸数目的关系：10个氨基酸组成的环状多肽肽键数=氨基酸数=脱去的水分子数如m个氨基酸构成n个环状多肽，有____个肽键（环状结构）m拓展——与蛋白质相关的计算2、蛋白质中游离氨基和羧基的数目：CHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHCHCR4ONHCHCR5ONHCHCOOHR6蛋白质中氨（羧）基数=1+R基上氨（羧）基数1至少含有的氨（羧）基数=拓展——与蛋白质相关的计算1条肽链：蛋白质中至少含有的游离的氨基或羧基数=肽链的条数。2、蛋白质中游离氨基和羧基的数目：CHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHHCHR5COOHCCCH2ONHSS2HCCCR6ONHCHCR7ONHHCHCOOHR8NH2公式2：游离氨（羧）基数目=肽链数+R基中氨（羧）基数拓展——与蛋白质相关的计算H2OCHH2NCR1OOHCOOHHCR2NHH拓展——与蛋白质相关的计算3、蛋白质相对分子质量的计算：H2OCHH2NCR1OOHCOOHHCR2NHH拓展——与蛋白质相关的计算公式3：蛋白质相对分子质量=氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量-脱去的水分子数×18公式1：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数公式2：游离氨（羧）基数目=肽链数+R基中氨（羧）基数公式3：蛋白质相对分子质量=氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量-脱去的水分子数×18三维设计P37典题.例析组成元素C、H