第二課時(shí)第二章第二節(jié)生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)

1、第第2 2節(jié)節(jié) 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者者蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)第二章第二章 組成細(xì)胞的分子組成細(xì)胞的分子1、n n個(gè)氨基酸形成一條肽鏈時(shí)，脫掉 個(gè)水分子，形成 個(gè)肽鍵，至少有 個(gè)氨基, 個(gè)羧基。同理同理，n個(gè)氨基酸形成m條肽鏈時(shí)，脫掉 個(gè)水分子，形成 個(gè)肽鍵，至少有 個(gè)氨基、 個(gè)羧基。2 2、氨基酸、肽鍵和肽鏈數(shù)量關(guān)系、氨基酸、肽鍵和肽鏈數(shù)量關(guān)系如果氨基酸形成如果氨基酸形成的是環(huán)肽呢？的是環(huán)肽呢？脫去n個(gè)水分子，形成n個(gè)肽鍵，至少有0個(gè)氨基，0個(gè)羧基。n-1n-1n-1n-1n-n-m mn-n-m m1 11 1m mm m2 2、失去水分子個(gè)數(shù)、失去水分子個(gè)數(shù)肽鍵數(shù)目 氨基酸數(shù)目肽鏈

2、數(shù)目3、蛋白質(zhì)的分子量蛋白質(zhì)的分子量氨基酸數(shù) 氨基酸平均分子量 失去水的分子個(gè)數(shù)18 2(-S-S-)2 2、現(xiàn)已知構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸共、現(xiàn)已知構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸共2020種，它們的平均種，它們的平均分子量為分子量為128128，由，由5050個(gè)氨基酸形成的某蛋白質(zhì)的二條個(gè)氨基酸形成的某蛋白質(zhì)的二條多肽鏈的分子量是多肽鏈的分子量是 （ ）A A6400 6400 B B55185518 C C55553636 D D22182218C C蛋白質(zhì)變性蛋白質(zhì)變性鹽析：蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)不改變，不變性。高溫：蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)被破壞，破壞的是二硫鍵，一般不會(huì)破壞肽鍵。肽鏈種類的計(jì)算方法(1)有ABCD四種氨基酸，每

3、種氨基酸無限多的情況 下，可形成多肽化合物的種類如下：形成四肽的種類：44=256形成三肽的種類：43=64（2）有ABCD四種氨基酸，每種氨基酸僅有一個(gè)的情況下，可形成多肽化合物的種類如下：形成四肽的種類：4321=24形成三肽的種類：432=24從氨基酸到蛋白質(zhì)大致結(jié)構(gòu)層次從氨基酸到蛋白質(zhì)大致結(jié)構(gòu)層次二肽二肽 多肽多肽(肽鏈肽鏈)氨基酸氨基酸脫水縮合脫水縮合脫水縮合脫水縮合蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)盤曲、折疊盤曲、折疊形成特定形成特定空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)思考與討論 一條或幾條肽鏈通過一定的一條或幾條肽鏈通過一定的化學(xué)鍵化學(xué)鍵連在連在一起，一起，盤曲折疊盤曲折疊成有成有一定空間結(jié)構(gòu)一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。的蛋白

4、質(zhì)。胰胰島島素素肌紅蛋白和血紅蛋白肌紅蛋白和血紅蛋白 胰胰蛋蛋白白酶酶木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶v 進(jìn)入人體消化道的蛋白質(zhì)食物，要經(jīng)過哪些消化酶的作用進(jìn)入人體消化道的蛋白質(zhì)食物，要經(jīng)過哪些消化酶的作用才能分解為氨基酸才能分解為氨基酸?這些氨基酸進(jìn)入人體細(xì)胞后，需要經(jīng)過這些氨基酸進(jìn)入人體細(xì)胞后，需要經(jīng)過怎么的過程才能轉(zhuǎn)變?yōu)槿梭w的蛋白質(zhì)？人體中的蛋白質(zhì)和怎么的過程才能轉(zhuǎn)變?yōu)槿梭w的蛋白質(zhì)？人體中的蛋白質(zhì)和食物中的一樣嘛？食物中的一樣嘛？v口腔食道胃十二指腸小腸大腸直腸。胃蛋白酶、胰蛋白酶、腸蛋白酶、腸肽酶。v這些氨基酸進(jìn)入細(xì)胞后，要形成二肽、三肽到多肽，由多肽構(gòu)成人體的蛋白質(zhì)。人體的蛋白質(zhì)與食物中的蛋白質(zhì)

5、不一樣，具有完成人體生命活動(dòng)的結(jié)構(gòu)和功能。生物體的蛋白質(zhì)的種類多達(dá)生物體的蛋白質(zhì)的種類多達(dá)1010101010101212，但構(gòu)成，但構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸只有蛋白質(zhì)的氨基酸只有2020種，這種，這2020種氨基酸又是種氨基酸又是如何構(gòu)成數(shù)目這么大的蛋白質(zhì)呢？如何構(gòu)成數(shù)目這么大的蛋白質(zhì)呢？蛋白質(zhì)水解蛋白質(zhì)水解蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物水解產(chǎn)物：多肽徹底水解產(chǎn)物徹底水解產(chǎn)物：氨基酸氧化分解產(chǎn)物氧化分解產(chǎn)物：CO2、水、尿素三、蛋白質(zhì)的功能三、蛋白質(zhì)的功能1.1.蛋白質(zhì)一個(gè)重要的生物學(xué)功能是作為生物體蛋白質(zhì)一個(gè)重要的生物學(xué)功能是作為生物體的結(jié)構(gòu)成分即的結(jié)構(gòu)成分即結(jié)構(gòu)蛋白結(jié)構(gòu)蛋白。例如，細(xì)胞中的細(xì)胞膜、線粒體

6、、葉綠體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等都是由不溶性蛋白質(zhì)與脂質(zhì)組成的。人和動(dòng)物的肌肉等組織的主要成分也是蛋白質(zhì)，如橫紋肌中的球狀蛋白，平滑肌中的膠原蛋白，毛、甲、角、殼、蹄中的角蛋白等。2.2.蛋白質(zhì)的一個(gè)最重要的生物學(xué)功能是作為新蛋白質(zhì)的一個(gè)最重要的生物學(xué)功能是作為新陳代謝的陳代謝的催化劑催化劑酶酶絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)。生物體內(nèi)的各種化學(xué)反應(yīng)幾乎都是在相應(yīng)的酶參與下進(jìn)行的。胃蛋白酶結(jié)晶3 3. .有些蛋白質(zhì)具有有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸載體運(yùn)輸載體的功能的功能例如，脊椎動(dòng)物紅細(xì)胞里的血紅蛋白和無脊椎動(dòng)物中的血藍(lán)蛋白，在呼吸過程中都起著輸送氧的作用血紅蛋白示意圖血紅蛋白示意圖4 4. .有些蛋白質(zhì)起有些蛋白質(zhì)起信息傳遞作

7、用信息傳遞作用，對(duì)生命活動(dòng)起調(diào)，對(duì)生命活動(dòng)起調(diào)節(jié)作用節(jié)作用例如，胰島B細(xì)胞分泌的胰島素能參與血糖的代謝調(diào)節(jié)，降低血液中葡萄糖的含量5.5.有些蛋白質(zhì)有有些蛋白質(zhì)有免疫功能免疫功能人體內(nèi)的抗體是蛋白質(zhì)，可以幫助人體抵御病菌和病毒等抗原的侵害。8 8. .有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)動(dòng)的功能有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)動(dòng)的功能例如，肌纖維中的肌球蛋白和肌動(dòng)蛋白7 7. .有些蛋白質(zhì)可以作為有些蛋白質(zhì)可以作為受體受體，起，起接受和傳遞信息接受和傳遞信息的作的作用用例如，和各種激素結(jié)合的受體蛋白，接受外界刺激的感覺蛋白6 6. .蛋白質(zhì)的又一個(gè)重要的功能是調(diào)節(jié)或控制細(xì)胞的蛋白質(zhì)的又一個(gè)重要的功能是調(diào)節(jié)或控制細(xì)胞的生長、分化和

8、遺傳信息的表達(dá)生長、分化和遺傳信息的表達(dá)例如，阻遏蛋白總之，一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì)，蛋總之，一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。組成元素C、H、O、N（P、S）導(dǎo)致氨基酸種類：20種 必需氨基酸：8種非必需氨基酸：12種通式：CHCH2NOHOR特點(diǎn)：至少至少有一個(gè)NH2和一個(gè)COOH連在同一個(gè)同一個(gè)C原子上脫水縮合多肽組成蛋白質(zhì)的氨基酸不同氨基酸的數(shù)目不同氨基酸排列順序不同多肽的空間結(jié)構(gòu)不同折疊盤旋蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性功能多樣性構(gòu)成生物體，如結(jié)構(gòu)蛋白運(yùn)輸作用，如血紅蛋白催化作用，如酶調(diào)節(jié)作用，如胰島素免疫作用，如抗體導(dǎo)致導(dǎo)致主要知識(shí)框架主要知

9、識(shí)框架氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量氨基酸數(shù)目肽鍵數(shù)目脫去水分子多肽或蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量氨基數(shù)目羧基數(shù)目一條肽鏈anm條肽鏈an環(huán)狀多肽an鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)1.1.同一草場上的牛和羊吃了同樣的草，可牛肉和羊同一草場上的牛和羊吃了同樣的草，可牛肉和羊肉的口味卻有差異，這是由于（肉的口味卻有差異，這是由于（ ） A.A.同種植物對(duì)不同生物的影響不同同種植物對(duì)不同生物的影響不同 B.B.牛和羊的消化功能強(qiáng)弱有差異牛和羊的消化功能強(qiáng)弱有差異 C.C.牛和羊的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)存在差異牛和羊的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)存在差異 D.D.牛和羊的親緣關(guān)系比較遠(yuǎn)牛和羊的親緣關(guān)系比較遠(yuǎn)C2.2.下面是日常生活中的一些實(shí)例下面是日常生活中的一

10、些實(shí)例, ,你知道為什么嗎你知道為什么嗎? ?(3)(3)含豐富蛋白質(zhì)的食物最好煮熟后再食用。含豐富蛋白質(zhì)的食物最好煮熟后再食用。(2)(2)加酶的洗衣粉不宜用開水溶解。加酶的洗衣粉不宜用開水溶解。(1)(1)沾有血漬、牛奶的衣服不易用熱水洗凈。沾有血漬、牛奶的衣服不易用熱水洗凈。 血漬、牛奶的主要成分是蛋白質(zhì)，一般溫度下，血漬、牛奶的主要成分是蛋白質(zhì)，一般溫度下，蛋白質(zhì)能以膠體的形態(tài)溶解于水中，一旦受熱，它就蛋白質(zhì)能以膠體的形態(tài)溶解于水中，一旦受熱，它就會(huì)凝固起來，不易溶解于水。會(huì)凝固起來，不易溶解于水。 絕大多數(shù)酶為蛋白質(zhì)成分，蛋白質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)變絕大多數(shù)酶為蛋白質(zhì)成分，蛋白質(zhì)在高溫時(shí)會(huì)變性

11、，失去蛋白酶的功能。性，失去蛋白酶的功能。 加熱以后，具備一定空間結(jié)構(gòu)的螺旋形蛋白質(zhì)分加熱以后，具備一定空間結(jié)構(gòu)的螺旋形蛋白質(zhì)分子鏈會(huì)松開，這是蛋白質(zhì)的變性，蛋白質(zhì)在變性后更子鏈會(huì)松開，這是蛋白質(zhì)的變性，蛋白質(zhì)在變性后更加容易消化和吸收。加容易消化和吸收。3.3.人體免疫球蛋白由人體免疫球蛋白由4 4條肽鏈構(gòu)成，共有條肽鏈構(gòu)成，共有764764個(gè)氨個(gè)氨基酸，則該蛋白質(zhì)分子中至少含有游離的氨基和基酸，則該蛋白質(zhì)分子中至少含有游離的氨基和羧基數(shù)分別是（羧基數(shù)分別是（ ） A.764A.764和和764 B.760764 B.760和和760 760 C.6 C.6和和6 D.46 D.4和和4 4

12、D4.4.下列敘述中，哪項(xiàng)是對(duì)蛋白質(zhì)功能的高度概括下列敘述中，哪項(xiàng)是對(duì)蛋白質(zhì)功能的高度概括（ ） A.A.細(xì)胞和生物體重要的結(jié)構(gòu)物質(zhì)細(xì)胞和生物體重要的結(jié)構(gòu)物質(zhì) B.B.收縮、運(yùn)輸、免疫等活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)收縮、運(yùn)輸、免疫等活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ) C.C.調(diào)節(jié)細(xì)胞和生物體新陳代謝的重要物質(zhì)調(diào)節(jié)細(xì)胞和生物體新陳代謝的重要物質(zhì) D.D.生命活動(dòng)的主要體現(xiàn)者生命活動(dòng)的主要體現(xiàn)者5.5.蛋白質(zhì)和多肽的主要區(qū)別是在于蛋白質(zhì)（蛋白質(zhì)和多肽的主要區(qū)別是在于蛋白質(zhì)（ ） A.A.含有的氨基酸更多含有的氨基酸更多 B.B.空間結(jié)構(gòu)更復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)更復(fù)雜 C.C.相對(duì)分子質(zhì)量更大相對(duì)分子質(zhì)量更大 D.D.能水解成多種氨基酸能水解

13、成多種氨基酸DB6.6.下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是（下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是（ ） A.A.蛋白質(zhì)是以一定方式形成的具有復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)是以一定方式形成的具有復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的 高分子化合物高分子化合物 B.B.蛋白質(zhì)是酶蛋白質(zhì)是酶 C.C.每種蛋白質(zhì)都由每種蛋白質(zhì)都由2020種氨基酸組成種氨基酸組成 D.D.每種蛋白質(zhì)都含有每種蛋白質(zhì)都含有C C、H H、0 0、N N、S S、P P、FeFe等元素等元素7.7.雞蛋煮熟后，蛋白質(zhì)變性失活，這是由于高溫破壞雞蛋煮熟后，蛋白質(zhì)變性失活，這是由于高溫破壞了蛋白質(zhì)的（了蛋白質(zhì)的（ ） A.A.肽鍵肽鍵 B.B.肽鏈肽鏈 C.C.空間

14、結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu) D.D.氨基酸氨基酸A AC C7不法商販將三聚氰胺摻入奶粉及液態(tài)奶不法商販將三聚氰胺摻入奶粉及液態(tài)奶中以提高含氮量，對(duì)不少嬰幼兒產(chǎn)生了不良影中以提高含氮量，對(duì)不少嬰幼兒產(chǎn)生了不良影響。奶粉及液態(tài)奶的營養(yǎng)價(jià)值主要看蛋白質(zhì)的響。奶粉及液態(tài)奶的營養(yǎng)價(jià)值主要看蛋白質(zhì)的含量，檢測蛋白質(zhì)的含量主要是檢測氮的含量。含量，檢測蛋白質(zhì)的含量主要是檢測氮的含量。在蛋白質(zhì)中，氮元素主要存在于在蛋白質(zhì)中，氮元素主要存在于 ()A游離的羧基游離的羧基 B游離的氨基游離的氨基CCONH DR基基答案：答案：C解析：解析：蛋白質(zhì)是由許多氨基酸通過脫水縮合蛋白質(zhì)是由許多氨基酸通過脫水縮合形成的，脫水縮合后氮主

15、要存在于肽鍵中。形成的，脫水縮合后氮主要存在于肽鍵中。8 8、胰島素是一種蛋白質(zhì)分子，它含有、胰島素是一種蛋白質(zhì)分子，它含有2 2條多肽鏈，條多肽鏈，其中其中A A鏈有鏈有2121個(gè)氨基酸，個(gè)氨基酸，B B鏈有鏈有3030個(gè)氨基酸，據(jù)此回個(gè)氨基酸，據(jù)此回答：答：(1)(1)從理論上分析，胰島素分子至少含有從理論上分析，胰島素分子至少含有 個(gè)個(gè)COOHCOOH。(2)(2)糖尿病病人只能注射而不能口服胰島素的原因什糖尿病病人只能注射而不能口服胰島素的原因什么？么？ 2 因?yàn)橐葝u素是一種蛋白質(zhì)，口服會(huì)在消化道因?yàn)橐葝u素是一種蛋白質(zhì)，口服會(huì)在消化道里以蛋白質(zhì)的形式被消化成氨基酸，而失去胰島素里以蛋白

16、質(zhì)的形式被消化成氨基酸，而失去胰島素的功能。的功能。 9、某肽鏈由、某肽鏈由51個(gè)氨基酸組成，如果用肽酶個(gè)氨基酸組成，如果用肽酶把其分解成把其分解成1個(gè)二肽、個(gè)二肽、2個(gè)五肽、個(gè)五肽、3個(gè)六肽、個(gè)六肽、3個(gè)七肽，則這些短肽的肽鍵總數(shù)、分解成這個(gè)七肽，則這些短肽的肽鍵總數(shù)、分解成這些小分子肽所需水分子總數(shù)依次是些小分子肽所需水分子總數(shù)依次是 n短肽的數(shù)目是短肽的數(shù)目是1+2+3+3=9條，條，n肽鍵總數(shù)是肽鍵總數(shù)是51-9=42個(gè)，個(gè)，n1條肽鏈分解成這條肽鏈分解成這9個(gè)短肽，則需要的水分個(gè)短肽，則需要的水分子數(shù)量是子數(shù)量是8個(gè)。個(gè)。 10、某、某22肽被水解成肽被水解成1個(gè)個(gè)4肽，肽，2個(gè)個(gè)3

17、肽，肽，2個(gè)個(gè)6肽，水解后的氨基總數(shù)的最小值及肽，水解后的氨基總數(shù)的最小值及肽鍵總數(shù)依次是肽鍵總數(shù)依次是 。 CNH2HR1CONH CHR2CONH CCOOHHR3一條肽鏈至少含有一條肽鏈至少含有 個(gè)個(gè)羧基和羧基和 個(gè)個(gè)氨基氨基m條肽鏈至少含有條肽鏈至少含有 個(gè)羧基和個(gè)羧基和 個(gè)氨基個(gè)氨基一個(gè)一個(gè)一個(gè)一個(gè)m個(gè)個(gè)m個(gè)個(gè)5，17 11、組成生物體某蛋白質(zhì)的、組成生物體某蛋白質(zhì)的20種氨基酸的種氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為平均相對(duì)分子質(zhì)量為128，一條含有，一條含有100個(gè)個(gè)肽鍵的多肽鏈的分子量為多少？肽鍵的多肽鏈的分子量為多少？蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量氨基酸數(shù)氨基酸數(shù)氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)