蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能

1、第二節(jié) 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者 蛋白質(zhì)榆林中學(xué) 高倩大頭娃娃問題探討1你能夠說出多少種富含蛋白質(zhì)的食品？（3）肉蛋類食品：（1）大豆制品：豆腐、豆?jié){、腐竹等；（2）奶類制品：奶粉、酸奶、牛奶等；牛肉、羊肉、雞蛋等。蛋白質(zhì)1、蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量：幾千100萬以上化學(xué)分子式原子個(gè)數(shù)相對分子量水H2O318葡萄糖C6H12O624180牛胰島素C254H377N65O75S67775700血紅蛋白C3032H4816O872N780S8Fe4951264500是生物大分子思考:食物中的蛋白質(zhì)能否被人體直接吸收呢? 要分解成氨基酸,才被人體吸收 蛋白質(zhì)的消化過程胃蛋白酶腸肽酶胰蛋白酶蛋白質(zhì) 多肽 氨基

2、酸胃、胰蛋白酶腸肽酶一、構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位 氨基酸閱讀 “與生活的聯(lián)系”,談?wù)勈裁词潜匦璋被?，什么是非必需氨基酸？非必須氨基酸?2種，必須氨基酸：8種（嬰兒9種）組成生物的20種氨基酸1.1 氨基酸的種類甲攜來 一 本亮色書必需氨基酸：甲硫氨酸、纈氨酸、賴氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、蘇氨酸嬰兒：組氨酸食物蛋白質(zhì)含量營養(yǎng)價(jià)值鮮奶類(1.5-3.8)%主要含酪蛋白和豐富的賴氨酸，但白蛋白含量較低禽肉類(12-22)%必需氨基酸比值接近肉、蛋類。魚肉類(15-20)%氨基酸比較豐富但色氨酸含量較低。五谷類(7-16)%必需氨基酸不平衡，一般缺乏賴氨酸，亮氨酸過高，氨基酸利用率低生

3、活中部分食物的蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值比較CHNH2HCOOH甘氨酸CHNH2COOHCH3CH3纈氨酸CHNH2COOHCH3CHNH2COOHCH3CH3CH2亮氨酸丙氨酸CHCH尋找共同點(diǎn)CHNH2HCOOH甘氨酸CHNH2CHCOOHCH3CH3纈氨酸CHNH2COOHCH3CHNH2CHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸丙氨酸觀察下列氨基酸結(jié)構(gòu)式，說說氨基酸的結(jié)構(gòu)有何共同特點(diǎn)？1.2 氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式CHRCOOH羧基氨基氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式H2N側(cè)鏈基團(tuán) 氨基酸的特點(diǎn)氨基酸之間的區(qū)別在于R基不同至少都含有一個(gè)氨基(-NH2)和一個(gè)羧基(-COOH)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)（

4、用R表示）都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上C、H、O、N、(S)元素組成：分組討論以下哪些是組成蛋白質(zhì)的氨基酸?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH CHNH2COOHCH3 CHNH2COOHCH2SH CH2NH2COOH CHNH2COOHCH2H（2）如果是氨基酸，則它們的R基分別是:_1、（1）以上屬于氨基酸的是_CH3,H,SHCH2練習(xí)：二、蛋白質(zhì)的形成氨基酸：20種蛋白質(zhì)：10101012思考與討論 觀察 下圖，說說從氨基酸到蛋白質(zhì)大致有哪些結(jié)構(gòu)層次？由氨基酸形成蛋白質(zhì)的示意圖肌紅蛋白血紅蛋白、

5、胰島素氨基酸二肽三肽多肽蛋白質(zhì)氨基酸組成蛋白質(zhì)的過程氨基酸二肽三肽多肽一條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì)幾條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì)脫水縮合脫水縮合脫水縮合脫水縮合折疊盤曲成空間結(jié)構(gòu)氨基酸的結(jié)合方式：脫水縮合H2O+ CNH2HR1CONH CHR2COOH肽鍵（二肽）H2OOHNHR1 CCOH2+NHR2OH CCOHH + H2O+NHR2OH CCOHH CNH2HR1CONH CHR2COHOHCR1 CNH2CONH CHR2 CNHR2OHCOHO（二肽）（三肽）（多肽）（四肽）肽鍵：連接兩個(gè)氨基酸分子的那個(gè)鍵(NHCO)叫做肽鍵。肽：由氨基酸縮合而成的化合物叫做肽。二肽：由兩個(gè)氨基酸分子縮合

6、而成的化合物叫做二肽。多肽：由3個(gè)或3個(gè)以上氨基酸分子縮合而成的，含有多個(gè)肽鍵的化合物，叫做多肽。肽鏈：多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫做肽鏈。 CNH2HHCONH CCH3HCOOHCONH CHCH2CONH2CONHHCH2CCOOH練習(xí)、（1）該化合物中，表示_， 表示_ ，表示_。（2）該化合物有氨基_個(gè)，有羧基_個(gè)。該化合物的名稱是_。氨基羧基肽鍵22四肽1.我國發(fā)生嬰兒食用了含有三聚氰胺的奶粉導(dǎo)致大批患兒出現(xiàn)腎結(jié)石，并發(fā)生腎衰竭，甚至出現(xiàn)死亡的事件。不法分子之所以向奶粉中添加三聚氰胺，是鉆了蛋白質(zhì)質(zhì)量檢測的空子。蛋白質(zhì)含量檢測通常不是直接測定蛋白質(zhì)含量，而是通過測定氮含量來推算蛋白質(zhì)含量

7、。一般說來，每100克蛋白質(zhì)平均含氮16克，這些氮主要存在于蛋白質(zhì)的()ACONHB游離的氨基C游離的羧基 DR基A2.亮氨酸的R基為C4H9基團(tuán)，在一個(gè)亮氨酸分子中，含碳和氧的原子數(shù)分別是()A6,2B7,2C6,3 D7,3答案：A解析：根據(jù)構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的結(jié)構(gòu)通式： 各種氨基酸相同的部分中有C、O原子個(gè)數(shù)為2、2，加上R基中的C、O原子個(gè)數(shù)，則一個(gè)亮氨酸分子中，含C、O的原子數(shù)分別是6、2。回 顧：寫出三個(gè)氨基酸脫水縮合生成的產(chǎn)物三、蛋白質(zhì)的計(jì)算蛋白質(zhì)課時(shí)二合作探究1、n個(gè)氨基酸形成一條肽鏈，要脫去_個(gè)水分子，形成_條肽鍵。2、n個(gè)氨基酸形成m條肽鏈，要脫去_個(gè)水分子，形成_個(gè)肽鍵。

8、3、游離的氨基數(shù) =肽鏈數(shù)+R基上的氨基數(shù) =各氨基酸中的氨基數(shù)-肽鍵數(shù)4、游離的羧基數(shù) =肽鏈數(shù)+R基上的羧基數(shù) =各氨基酸中的羧基數(shù)-肽鍵數(shù)n-1n-1n-mn-m5、如果每個(gè)氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，那么由此形成的蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為 _肽鏈數(shù)目氨基酸數(shù)目肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量1條mn條mm-1m-1am-(m-1)18m-nm-nam-(m-n)18am-(m-n)186、N原子數(shù)=各個(gè)氨基酸中的N的總數(shù) =肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)+R基上的N原子數(shù)7、O原子數(shù)=各個(gè)氨基酸中的O的總數(shù)-水分子數(shù) =肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)2+R基上的O原子數(shù)現(xiàn)有氨基酸800個(gè)，其中氨基總數(shù)為810個(gè)

9、，羧基總數(shù)為808個(gè)，則由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)共有肽鍵、氨基和羧基的數(shù)目依次分別為 ()A798、2和2B798、12和10C799、1和1 D799、11和9答案：B解析：由氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)可知，2條肽鏈的蛋白質(zhì)共有肽鍵798，每條肽鏈的兩端各有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，故兩條肽鏈的氨基和羧基數(shù)為肽鏈兩端的氨基和羧基加氨基酸R基上的氨基和羧基，即氨基總數(shù)21012，羧基總數(shù)2810。 組成人體的20種氨基酸的平均分子量是128，血紅蛋白由4條多肽鏈組成，共含有574個(gè)氨基酸，則血紅蛋白的分子質(zhì)量約為 A.73472； B.12800； C.63212； D.63140C574*

10、128-(574-4)*18五、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性回 顧：提示：10個(gè)氨基酸能夠組成2010條互不相同的長鏈。氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序以及肽鏈形成的空間結(jié)構(gòu)的不同是蛋白質(zhì)多種多樣的原因。合作探究：P223、如果用20個(gè)不同的字母分別代表20種氨基酸，若寫出由10個(gè)氨基酸組成的長鏈，可以寫出多少條互不相同的長鏈？試著說出蛋白質(zhì)種類多種多樣的原因（提示：一個(gè)蛋白質(zhì)分子往往含有成百上千個(gè)氨基酸）。-、氨基酸種類較多、氨基酸數(shù)目成百上千-、氨基酸排列順序千變?nèi)f化-、肽鏈盤曲、折疊，形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別 原 因五、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性氨基酸的種類氨基酸的數(shù)量氨基酸的排列順序蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)

11、的_不同蛋白質(zhì)功能的_抗體免疫5胰島素調(diào)節(jié)4血紅蛋白運(yùn)輸3酶催化2肌肉蛋白、頭發(fā)蛋白結(jié)構(gòu)物質(zhì)1舉例功能序號多樣性多樣性六、蛋白質(zhì)功能的多樣性蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性，決定了蛋白質(zhì)分子功能的多樣性。結(jié)構(gòu)物質(zhì) 是構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)（占細(xì)胞干重的50%以上）苯丙氨酸羥化酶2.催化作用 絕大多數(shù)酶3.信息傳遞和調(diào)節(jié)作用 多肽和蛋白質(zhì)類激素生長激素4.免疫功能 抗體5.運(yùn)輸功能 血紅蛋白、載體蛋白等6.運(yùn)動(dòng)功能 肌蛋白7.細(xì)胞內(nèi)的能源物質(zhì) 蛋白質(zhì)的功能（總結(jié)）1、結(jié)構(gòu)蛋白：構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)2、催化作用：絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)3、信息傳遞和調(diào)節(jié)：胰島素、生長激素4、免疫作用：抗體5、運(yùn)輸

12、作用：血紅蛋白、載體蛋白蛋白質(zhì)的功能還有很多結(jié)論：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。七、蛋白質(zhì)的性質(zhì)4.1蛋白質(zhì)的變性原因：物理因素（高溫、紫外線等）化學(xué)因素（強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽、乙醇等）結(jié)果：空間結(jié)構(gòu)改變和破壞，肽鍵沒有破壞特點(diǎn)：不可逆蛋白質(zhì)變性的應(yīng)用：雞蛋、肉類等經(jīng)加溫后蛋白質(zhì)變性，更易消化滅菌、消毒：使細(xì)菌、病毒的蛋白質(zhì)變性七、 蛋白質(zhì)的性質(zhì)4.2蛋白質(zhì)的鹽析原因：輕金屬鹽、銨鹽的加入使得蛋白質(zhì)的溶解度降低結(jié)果：蛋白質(zhì)析出特點(diǎn)：可逆，加水后絮狀物消失七、蛋白質(zhì)的性質(zhì)在下列物質(zhì)中，有的屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸，有的不是。若將其中構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸縮合成蛋白質(zhì)，則其中

13、含有的氨基、羧基和肽鍵的數(shù)目依次（ ） NH2CH2COOH NH2CH2CH2OH NH2CHCH2COOH NH2CHCH2COOH NH2CH(CH2)4NH2COOHCOOHNH2A. 2、2、2B. 3、3、2C. 4、3、3D. 3、4、2A 胰島素分子有a、b兩條肽鏈，a鏈有21個(gè)氨基酸，b鏈有30個(gè)氨基酸，胰島素分子中肽鍵的數(shù)目是： A、48個(gè)； B、49個(gè)； C、50個(gè)； D、51個(gè)。答案：B某一多肽鏈內(nèi)共有肽鍵109個(gè)，則此分子中含有NH2和COOH的數(shù)目至少為（ ） A110、110 B109、109 C9、9 D1、1D20種氨基酸的平均分子量是128，由280個(gè)氨基酸、4條多肽組成的蛋白質(zhì)，其分子量約為（ ） A. 31432 B.30872 C.31378 D.36382B1.一條由39個(gè)氨基酸形成的環(huán)狀多肽，其中有四個(gè)谷氨酸(R基為-CH2-CH2-COOH)，則該多肽 （ ）A.有38個(gè)肽鍵 B.可能沒有游離氨基C.至少有5個(gè)游離羧基 D.至多有36種氨基酸思考：2.某蛋白質(zhì)由124個(gè)氨基酸組成，其中有8個(gè)SH，在肽鏈形成空間結(jié)構(gòu)（如圖）時(shí)，生成4個(gè)二硫鍵（SS），若氨