生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)4實(shí)用教案

1、生命活動(dòng)(hu dng)(hu dng)的主要承擔(dān)者 蛋白質(zhì)第1頁/共48頁第一頁，共48頁。想一想: :哪些(nxi)(nxi)食品富含蛋白質(zhì)? ?第2頁/共48頁第二頁，共48頁。思考思考(sko):食物(shw)(shw)中的蛋白質(zhì)能否被人體直接吸收呢? ? 要分解成各種氨基酸才被人體要分解成各種氨基酸才被人體(rnt)吸收吸收第3頁/共48頁第三頁，共48頁。氨基酸：蛋白質(zhì)的基本(jbn)(jbn)單位一、氨基酸及其種類(zhngli):種類(zhngli)(zhngli)：組成生物體蛋白質(zhì)的氨基 酸約有種。第4頁/共48頁第四頁，共48頁。觀察、討論: :氨基酸的結(jié)構(gòu)具有什么共同(g

2、ngtng)(gngtng)特點(diǎn)？1 1、氨基酸的、氨基酸的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)(jigu)(jigu)通通式：式：注意：氨基酸通式(tngsh)在結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)：(3)(3)各種氨基酸之間的區(qū)別在于R R基的不同。(1)(1)每種氨基酸分子每種氨基酸分子至少至少都含有一個(gè)氨基都含有一個(gè)氨基( (NH2NH2) )和一個(gè)羧基和一個(gè)羧基( (COOHCOOH) )，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在同一個(gè)同一個(gè)碳原子上。碳原子上。(2)(2)這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)，這個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)用R R表示。第5頁/共48頁第五頁，共48頁。CHCH3CH3練習(xí)練習(xí)2:根據(jù)氨基酸通

3、式根據(jù)氨基酸通式(tngsh),寫出下面四種氨基酸的寫出下面四種氨基酸的R基：基：H,，CH3 ，CH2CH3CH3CHH2NH2NC C C COHOHH HO OH H甘氨酸甘氨酸纈氨酸纈氨酸丙氨酸丙氨酸H2NC C OHHOCH2CH3 CH3CHH2NC C OHHOCH3H2NH2NC C- -C COHOHH HO OCHCHCH3CH3 CH3CH3亮氨酸亮氨酸R基基分分別別(fnbi)是是:生物體內(nèi)的R R基大約(dyu)(dyu)有多少種？20種第6頁/共48頁第六頁，共48頁?；啬夸浕啬夸?ml)頁頁 CH2 CH2 COOH H2NC COOH H 谷氨酸谷氨酸 CH2

4、CH2 CH2 CH2 NH2 H2NC COOH H 賴氨酸賴氨酸每種氨基每種氨基(nj)酸都只有一個(gè)氨基酸都只有一個(gè)氨基(nj)和一個(gè)和一個(gè)羧基嗎？羧基嗎？第7頁/共48頁第七頁，共48頁。NH2與COOH沒有(mi yu)連在同一個(gè)“C”上。構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸判斷： 下列(xili)哪個(gè)不是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸（）A、NH2CHCOOH | R B、NH2CH2COOHC、NH2CHOH | COOH D、NH2CH2CH2CH2COOH第8頁/共48頁第八頁，共48頁。 CHNH2COOHCH3 CHNH2COOHCH2SH CH2NH2OH CHNH2COOHCH2H以上以上(yshn

5、g)屬于氨基酸的是屬于氨基酸的是_練習(xí)練習(xí)(linx)：第9頁/共48頁第九頁，共48頁。A谷氨酸的R基為C3H5O2,一分子(fnz)谷氨酸含有C、H、O、N原子數(shù)依次是：A、5、9、4、1 B、4、8、5、1C、5、8、4、1 D、4、9、4、1第10頁/共48頁第十頁，共48頁。氨基酸的氨基酸的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)(jigu)(jigu)通通式：式：（1 1）“氨基酸”這一名詞與其分子結(jié)構(gòu)有對(duì)應(yīng)(duyng)(duyng)關(guān)系嗎？討論(tol(toln)n)：（2 2）蛋白質(zhì)的由哪些化學(xué)元素組成？蛋白質(zhì)主要由C C、H H、O O、N N 4 4種化學(xué)元素組成。很多重要的蛋白質(zhì)還含有P P、S S兩

6、種元素，有的也含微量元素FeFe、Mn Mn 、CuCu、ZnZn等元素。第11頁/共48頁第十一頁，共48頁。閱讀閱讀 “與生活的聯(lián)系與生活的聯(lián)系”,談?wù)務(wù)務(wù)?tn tn)什么是什么是必需氨基酸，什么是非必需氨基酸？必需氨基酸，什么是非必需氨基酸？假 設(shè) 攜 來 一 兩 本 書必需(bx)氨基酸：人體細(xì)胞不能合成的，必須從外界環(huán)境中直接獲取的氨基酸，共8種。甲甲硫氨酸、硫氨酸、色色氨酸、氨酸、纈纈氨酸、氨酸、賴賴氨酸、氨酸、異異亮氨酸、亮氨酸、亮亮氨酸、氨酸、苯苯丙氨酸、丙氨酸、蘇蘇氨酸氨酸非必需(bx)(bx)氨基酸：人體細(xì)胞能夠合成的氨基酸，共1212種。第12頁/共48頁第十二頁，共4

7、8頁。思考思考(sko) 有些(yuxi)(yuxi)同學(xué)有“偏食”的習(xí)慣，請(qǐng)分析這種習(xí)慣好不好？ 為什么有些(yuxi)(yuxi)食品中要添加某些氨基酸？第13頁/共48頁第十三頁，共48頁。氨基酸：氨基酸：20種種蛋白質(zhì)：蛋白質(zhì)：10101012蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)(jigu)及其多樣性蛋白質(zhì)是以氨基酸為基本(jbn)(jbn)單位構(gòu)成的生物大分子。第14頁/共48頁第十四頁，共48頁。1、氨基酸互相結(jié)合、氨基酸互相結(jié)合(jih)的方式叫什么？的方式叫什么？2、什么是脫水、什么是脫水(tu shu)縮合？縮合？3、脫下的水中的、脫下的水中的H原子原子(yunz)和和O原子原子(yunz)的來源？

8、的來源？4、形成的化學(xué)鍵叫什么？怎樣表達(dá)？、形成的化學(xué)鍵叫什么？怎樣表達(dá)？5、形成的化合物叫什么？、形成的化合物叫什么？6、什么叫二肽？什么叫多肽？什么叫肽鏈？、什么叫二肽？什么叫多肽？什么叫肽鏈？第15頁/共48頁第十五頁，共48頁。第16頁/共48頁第十六頁，共48頁。氨基酸的結(jié)合氨基酸的結(jié)合(jih)方方式：式：脫水(tu shu)縮合H2OH H C CR R1 1NHNH2 2C C O ON N H H C C H HR R2 2COOHCOOH肽鍵肽鍵(ti jin)（二肽）（二肽）+H2OOHOHN NH HR R1 1 C C C CO OH H2 2+ +N NH HR R

9、2 2OHOH C CCOCOH HH H 第17頁/共48頁第十七頁，共48頁。2H2O+HCR1 CNH2CONH CHR2 CNHR3OHCOHO（三肽）（三肽）（四肽）（四肽）（多肽（多肽(du ti)）條或幾條肽鏈盤曲、折疊形成一定空間結(jié)構(gòu)（蛋白質(zhì)）（蛋白質(zhì)）+NHR3OH CCOHH CNH2HR1COHO+NHR2OH CCOHH第18頁/共48頁第十八頁，共48頁。思考與討論思考與討論 觀察觀察(gunch) 下圖，說說從氨基酸下圖，說說從氨基酸到蛋白質(zhì)大致有哪些結(jié)構(gòu)層次？到蛋白質(zhì)大致有哪些結(jié)構(gòu)層次？由氨基酸形成由氨基酸形成(xngchng)蛋白蛋白質(zhì)的示意圖質(zhì)的示意圖蛋白質(zhì)蛋

10、白質(zhì)氨基酸氨基酸二肽二肽三肽三肽多肽多肽(du ti)第19頁/共48頁第十九頁，共48頁。下列物質(zhì)中，有的是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸，有的不是。請(qǐng)找下列物質(zhì)中，有的是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸，有的不是。請(qǐng)找出所有蛋白質(zhì)的氨基酸，回答這些氨基酸經(jīng)縮合出所有蛋白質(zhì)的氨基酸，回答這些氨基酸經(jīng)縮合(suh)(suh)反應(yīng)反應(yīng)后形成的物質(zhì)，應(yīng)叫后形成的物質(zhì)，應(yīng)叫 A A 、氨基酸、氨基酸 B B、二肽、二肽 C C 、三肽、三肽 D D 、四肽、四肽NHNH2 2 CH CH（CHCH2 2）2 2COOH CHCOOH CH2 2CHCHCHCH2 2COOHCOOH NHNH2 2CHCH2 2COOH CO

11、OH NH NH2 2CHCH2 2CHCH2 2OH OH COOH COOH NHNH2 2 第20頁/共48頁第二十頁，共48頁。（1）圖中）圖中A表示，表示，D表示。表示。（2）該化合物由個(gè)氨基酸分子失去個(gè)分子水而形成）該化合物由個(gè)氨基酸分子失去個(gè)分子水而形成的，這種反應(yīng)叫。在這個(gè)過程中，相對(duì)分子質(zhì)量的，這種反應(yīng)叫。在這個(gè)過程中，相對(duì)分子質(zhì)量減少了。該化合物稱為。減少了。該化合物稱為。（3）圖中表示）圖中表示R基的字母是，表示肽鍵的字基的字母是，表示肽鍵的字母是。母是。（4）圖中有個(gè)肽鍵，有個(gè)氨基和個(gè)羧基）圖中有個(gè)肽鍵，有個(gè)氨基和個(gè)羧基(su j)。（5）該化合物由種氨基酸組成的。）該

12、化合物由種氨基酸組成的。氨基(nj)羧基(su j)脫水縮合B、C、GE、F第21頁/共48頁第二十一頁，共48頁。肽鍵肽鍵(ti jin)數(shù)數(shù)=氨基酸個(gè)數(shù)氨基酸個(gè)數(shù)11、肽鍵、肽鍵(ti jin)數(shù)與氨基酸數(shù)的關(guān)系：數(shù)與氨基酸數(shù)的關(guān)系：(1)(2)肽鍵肽鍵(ti jin)數(shù)數(shù)=氨基酸個(gè)數(shù)氨基酸個(gè)數(shù)2蛋白質(zhì)相關(guān)的計(jì)算：公式：肽鍵數(shù)（脫水?dāng)?shù)）= =氨基酸數(shù)- -肽鏈數(shù)第22頁/共48頁第二十二頁，共48頁。 （1 1）n n個(gè)氨基酸分子形成 1 1 條肽鏈: : 形成肽鍵: : 脫去水分子: : 至少(zhsho)(zhsho)含有 NH2 NH2和 COOH COOH數(shù)： n -1 n -1

13、個(gè)n -1 n -1 個(gè)各1 1個(gè) （2 2）n n個(gè)氨基酸分子(fnz)(fnz)形成 m m 條肽鏈: : 形成肽鍵： 脫去水分子(fnz)(fnz)： 至少含有NH2NH2和COOHCOOH數(shù)： n nm m個(gè)n nm m個(gè)各m m個(gè)第23頁/共48頁第二十三頁，共48頁。D人體免疫球蛋白中，IgG由4條肽鏈構(gòu)成，共有764個(gè)氨基酸，則該蛋白質(zhì)分子中至少含有游離(yul)的氨基和羧基數(shù)分別是：A、764和764 B、760和760C、762和762 D、4和4第24頁/共48頁第二十四頁，共48頁。D分子式為C63H103O65N17S2的多肽化合物,通常情況下,最多含有(hn yu)多

14、少個(gè)肽鍵?A、63 B、62 C、17 D、16第25頁/共48頁第二十五頁，共48頁。C 3、現(xiàn)有1000個(gè)氨基酸，共有氨基1020個(gè)，羧基1050個(gè)，有他們(t men)合成的4條肽鏈中，肽鍵、氨基、羧基是數(shù)目分別是（ ） A、999、1016、1046 B、996、1、 1 C、996、24、 54 D、996、1016、1046第26頁/共48頁第二十六頁，共48頁。 (1) (1)、 一條肽鏈由5050個(gè)氨基酸構(gòu)成(guchng)(guchng)，每個(gè)氨基酸的平均分子量為100100，求這條肽鏈的分子量是多少？50*100（501）*18=2、蛋白質(zhì)相對(duì)(xingdu)分子量的計(jì)算

15、(2) (2)、 某蛋白質(zhì)分子含a a條肽鏈, ,共有b b個(gè)氮基酸, ,如果(rgu)(rgu)氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量是c,c,則該蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量以及水解時(shí)需要的水量分別是: :A A、b b（c-18c-18）+18a+18a和1818（b-ab-a）B B、b b（c+18c+18）+18a+18a和1818（b+ab+a）C C、b b（c-18c-18）-18a-18a和1818（a-ba-b）D D、b b（c+18c+18）-18a-18a和1818（b-ab-a）A第27頁/共48頁第二十七頁，共48頁。蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)(fn z ji u)(fn z ji u)的多樣性

16、原因-氨基酸種類氨基酸種類(zhngli)不同不同-氨基酸數(shù)目氨基酸數(shù)目(shm)成百上成百上千千-氨基酸氨基酸排列順序排列順序千差萬別千差萬別肽鏈空間結(jié)構(gòu)肽鏈空間結(jié)構(gòu)千差萬別千差萬別生物多樣性的直接原因生物多樣性的直接原因第28頁/共48頁第二十八頁，共48頁。3、氨基酸的排列與多肽種類(zhngli)的計(jì)算 如果有足量的3種氨基酸，分別為甲、乙、丙，則它們能形成(xngchng)的三肽種類以及包含3種氨基酸的三肽種類最多分別為： A、9種、9種 B、6種、3種 C、27種、6種 D、29種、3種C第29頁/共48頁第二十九頁，共48頁。蛋白質(zhì)的功能蛋白質(zhì)的功能(gngnng):第30頁/共

17、48頁第三十頁，共48頁。第31頁/共48頁第三十一頁，共48頁。艾滋病(AIDS)HIV抗體(Y狀抗體)抗肝抗原自身抗體抗肝抗原自身抗體第一次人工合成結(jié)晶牛胰島素第一次人工合成結(jié)晶牛胰島素第32頁/共48頁第三十二頁，共48頁。蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)(fn z ji u)的多樣性的多樣性蛋白質(zhì)分子蛋白質(zhì)分子(fnz)功能的多樣功能的多樣性性決 定第33頁/共48頁第三十三頁，共48頁。 蛋白質(zhì)分子(fnz)(fnz)功能：1 1、構(gòu)成(guchng)(guchng)細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)結(jié)構(gòu)蛋白4 4、調(diào)節(jié)(tioji)(tioji)蛋白：如胰島素等 5、免疫蛋白：如人體內(nèi)抗體3、運(yùn)輸

18、載體蛋白：如血紅蛋白2 2、催化蛋白：如絕大多數(shù)酶 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。第34頁/共48頁第三十四頁，共48頁。答：氨基酸答：氨基酸二肽二肽多肽多肽三肽三肽鏈盤曲折疊形成蛋白質(zhì)，或幾條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì)。鏈盤曲折疊形成蛋白質(zhì)，或幾條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì)。一條多肽一條多肽答：食物中的蛋白質(zhì)要經(jīng)過胃蛋白酶、胰蛋白酶、腸蛋白酶、腸肽酶答：食物中的蛋白質(zhì)要經(jīng)過胃蛋白酶、胰蛋白酶、腸蛋白酶、腸肽酶等多種水解酶的作用，才能分解為氨基酸。這些等多種水解酶的作用，才能分解為氨基酸。這些(zhxi)氨基酸進(jìn)入細(xì)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

19、質(zhì)。人體的胞后，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)不一樣，具有完成人體生命活動(dòng)的結(jié)構(gòu)和功蛋白質(zhì)與食物中的蛋白質(zhì)不一樣，具有完成人體生命活動(dòng)的結(jié)構(gòu)和功能。能。答：答：10 10個(gè)氨基酸能夠組成個(gè)氨基酸能夠組成20102010條互不相同的長(zhǎng)鏈。氨基酸的種類、數(shù)條互不相同的長(zhǎng)鏈。氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序量、排列順序(shnx)(shnx)以及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)的不同是蛋白質(zhì)多種多以及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)的不同是蛋白質(zhì)多種多樣的原因。樣的原因。第35頁/共48頁第三十五頁，共48頁。小結(jié)小結(jié)(xioji)一、蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)一、蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)(fn z ji u)

20、層次層次元素元素(yun s)組成組成 C、H、O、N等等 基本元素：基本元素：C、H、O、N 其它元素：其它元素：S、Fe基本單位基本單位 氨基酸氨基酸種類：種類：20種種通式：通式：特點(diǎn)：特點(diǎn)：化學(xué)結(jié)構(gòu)化學(xué)結(jié)構(gòu) 多肽（肽鏈）多肽（肽鏈）形成：多個(gè)氨基酸脫水縮合而成形成：多個(gè)氨基酸脫水縮合而成 肽鍵肽鍵特點(diǎn)：呈鏈狀結(jié)構(gòu)，又叫肽鏈，有特點(diǎn)：呈鏈狀結(jié)構(gòu)，又叫肽鏈，有 一定的氨基酸序列一定的氨基酸序列空間結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)分子 連接：肽鏈通過一定化學(xué)鍵連接連接：肽鏈通過一定化學(xué)鍵連接形成：螺旋、卷曲、折疊形成形成：螺旋、卷曲、折疊形成空空 間結(jié)構(gòu)間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具生物活性、多樣性特點(diǎn)：具生物活性、多樣性RC

21、HCOOHNH2有一有一 個(gè)個(gè)NH2和和COOH,且連在同且連在同一碳原子上一碳原子上脫脫 水水縮縮 合合 二蛋蛋白白質(zhì)質(zhì)是是一一切切生生命命活活動(dòng)動(dòng)的的主主要要承承擔(dān)擔(dān)者者結(jié)構(gòu)多樣、功能多樣第36頁/共48頁第三十六頁，共48頁。 CNH2HHCONH CCH3HCOOHCONH CHCH2C ONH2CONHHCH2C COOH（1 1）該化合物中，表示(biosh)_(biosh)_， 表示(biosh)_ (biosh)_ ，表示(biosh)_(biosh)_。（2 2）該化合物有氨基_個(gè)，有羧基_個(gè)。該化合物的名稱是_氨基氨基(nj)羧基羧基(su j)肽鍵肽鍵22多肽多肽（四肽）

22、（四肽）.第37頁/共48頁第三十七頁，共48頁。第38頁/共48頁第三十八頁，共48頁。蛋白質(zhì)是由多肽蛋白質(zhì)是由多肽(du ti)形成的高分子化合物形成的高分子化合物多個(gè)多個(gè)(du )氨基酸的縮合形成了多氨基酸的縮合形成了多肽肽多肽的形成多肽的形成第39頁/共48頁第三十九頁，共48頁。H2NC C OHHOH甘氨酸甘氨酸纈氨酸纈氨酸丙氨酸丙氨酸H2NC C OHHOCH2CH3CH3CHH2NC C OHHOCH3H2NC C OHHOCHCH3CH3亮氨酸亮氨酸1.1.這些氨基酸的結(jié)構(gòu)(jigu)(jigu)有什么共同特點(diǎn)？第40頁/共48頁第四十頁，共48頁。1 1下列物質(zhì)中均屬于蛋白

23、質(zhì)類物質(zhì)的一組是 胰島素 雌性激素 抗體(kngt) (kngt) 載體 維生素D DA A B B C C D DD D2 2谷氨酸的R R基為C3H5O2C3H5O2，一分子谷氨酸分子含有(hn yu)(hn yu)的C C、H H、O O、N N的原子數(shù)依次是A A5 5、9 9、4 4、1 B1 B4 4、8 8、5 5、1 1 C C5 5、8 8、4 4、2 D2 D4 4、9 9、4 4、1 1A A第41頁/共48頁第四十一頁，共48頁。3 3下列物質(zhì)中，有的屬于氨基酸，有的不是，若將其中的氨基酸縮合成一個(gè)多肽(du ti)(du ti)化合物，則其中含有的氨基數(shù)目、羧基數(shù)目、

24、肽鍵數(shù)目、生成的水分子數(shù)目依次是A A2 2、1 1、4 4、4 B4 B1 1、2 2、2 2、2 2 C C2 2、2 2、2 2、2 D2 D1 1、2 2、3 3、3 3B第42頁/共48頁第四十二頁，共48頁。4 4組成(z chn)(z chn)蛋白質(zhì)的氨基酸之間的肽鍵結(jié)構(gòu)式是A. NHCO B. NHCO A. NHCO B. NHCO C. NH2COOH D. NH2COOHC. NH2COOH D. NH2COOH5 5某蛋白質(zhì)由n n條肽鏈組成，含有(hn yu)m(hn yu)m個(gè)氨基酸，氨基酸的平均分子量為a a。則該蛋白質(zhì)的分子量約為A Aa am Bm Ba am m1818（m m1 1）C Ca am m1818（m mn n） D