生命活動的主要承擔者-蛋白質2 完整版課件

1、 生活中，很多食品的包裝上都會標有成分說明，仔細觀察，會發(fā)現(xiàn)蛋白質、氨基酸是許多食品的重要成分。新課導入 液態(tài)奶生產(chǎn)過程中為保證蛋白質指標合格而使用的“蛋白質檢測儀”富含蛋白質的食物牛奶雞肉豆?jié){牛肉食物中的蛋白質是怎樣被人體吸收的？ 蛋白質在人體內(nèi)經(jīng)過消化，分解為各種氨基酸，才可以被吸收、利用。第2節(jié) 生命活動的主要承擔者 蛋白質一、氨基酸及其種類二、蛋白質的結構及其多樣性三、蛋白質的功能 說明氨基酸的結構特點，以及氨基酸形成蛋白質的過程。概述蛋白質的功能和結構。 認同蛋白質是生命活動的主要承擔者。 關注蛋白質研究進展。教學目標 氨基酸的結構特點，以及氨基酸形成蛋白質的過程。 蛋白質的功能和結

2、構。教學重難點重點氨基酸形成蛋白質的過程。 蛋白質的結構多樣性的原因。難點一、氨基酸及其種類1、氨基酸是組成蛋白質的基本單位氨基羧基側鏈基團氨基酸通式每個氨基酸分子都至少含有一個氨基（NH2）和一個羧基（COOH ），并且都有一個氨基和一個羧基連在一個C原子上不同的氨基酸分子，具有不同的R基CHNH2CHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸CHNH2COOHCH3丙氨酸CHNH2HCOOH甘氨酸CHNH2CHCOOHCH3CH3纈氨酸 生物體中組成蛋白質的氨基酸有20多種，它們的不同在于R基的不同。2、氨基酸的種類氨基酸必須氨基酸：人體細胞不能合成的非必須氨基酸：人體細胞能夠合成的甲硫氨酸 纈氨酸

3、 賴氨酸 異亮氨酸苯丙氨酸 亮氨酸 蘇氨酸 色氨酸二、蛋白質結構及其多樣性氨基酸是如何構成蛋白質的？20種氨基酸又是怎樣構成如此眾多的蛋白質呢？思考與討論CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH氨基酸的結合方式CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二肽肽鍵氨基酸的結合方式：脫水縮合肽鍵CHCOOHR2HNOHHCCHR1NH2COCHR2HNO二肽H2OH2O氨基酸的結合方式：脫水縮合CCHR1NH2COCHR2HNO肽鍵二肽CHCOOHR2HNH2O肽鍵三肽H2O氨基酸的結合方式：脫水縮合氨基酸 二肽 三肽 以此類推，由多個氨基酸分子縮合而成的含有多個肽鍵的化合物，叫多肽（鏈

4、狀）。多肽從氨基酸到蛋白質有那些結構層次？一條多肽鏈盤曲折疊成蛋白質 一條多肽鏈盤曲折疊形成蛋白質幾條多肽鏈折疊形成蛋白質氨基酸 二肽 三肽多肽 20種氨基酸又是怎樣構成如此眾多的蛋白質呢？ 先想一想：26個英文字母是怎樣構成眾多的單詞來表達意思的？想一想多樣性原因氨基酸種類多，數(shù)目不同氨基酸形成肽鏈時的排列順序多種多樣肽鏈盤曲、折疊，形成的空間結構千差萬別蛋白質結構蛋白質分子結構示意圖某種胰島素空間結構示意圖人體組織蛋白酶球狀蛋白和纖維狀蛋白三、蛋白質的功能構成生物體：如結構蛋白催化作用：如酶運輸作用：如載體蛋白調(diào)節(jié)作用：如胰島素生長素免疫作用：如免疫球蛋白、抗體 結構蛋白：許多蛋白質是構成

5、細胞和生物體結構的重要物質。 如羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲等的成分主要是蛋白質。 催化作用：細胞內(nèi)的化學反應離不開酶的催化。 絕大多數(shù)酶都是蛋白質。胃蛋白酶結晶絲氨酸蛋白酶 運輸作用：有些蛋白質具有運輸載體的功能。 如血紅蛋白、載體蛋白。血紅蛋白結構示意圖 調(diào)節(jié)作用：有些蛋白質能夠調(diào)節(jié)機體生命活動。 如胰島素。胰島素空間結構示意圖免疫功能：有些蛋白質可以幫助人體抵御病菌、病毒。 如抗體。抗體結構示意圖種類：20種必需氨基酸：8種非必需氨基酸：12種通式：CHCH2NOHOR特點：至少有一個NH2和一個COOH連在同一個C原子上氨基酸課堂小結多肽組成蛋白質的氨基酸不同氨基酸的數(shù)目不同氨基酸排列順序不

6、同多肽的空間結構不同折疊盤旋蛋白質結構多樣性功能多樣性構成生物體，如結構蛋白運輸作用，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 （2008 天津理綜）下列關于蛋白質和氨基酸的敘述，正確的有（ ） A. 具有生物催化作用的酶都是由氨基酸組成 B. 高等動物能合成生命活動所需的20種氨基酸 C. 細胞中氨基酸種類和數(shù)量相同的蛋白質是同一種蛋白質 D. 在胚胎發(fā)育過程中，基因選擇性表達，細胞會產(chǎn)生新的蛋白質D高考鏈接 解析：考察蛋白質的相關知識。構成蛋白質的基本單位是氨基酸，人體所需要的氨基酸共20種，其中有8種是人體不能合成的，必須從食物中獲得，成為必需氨基酸。酶的主要成分是蛋白

7、質，還有少量RNA。蛋白質具有多樣性，其原因是構成蛋白質的氨基酸的種類、排列順序、數(shù)量以及肽鏈的空間結構不同。在細胞分化的過程中，基因選擇性表達，形成不同的mRNA和不同的蛋白質。 （2007 江蘇卷）下列不屬于植物體內(nèi)蛋白質功能的是（ ） A. 構成細胞膜的主要成分 B. 催化細胞內(nèi)化學反應的酶 C. 供給細胞代謝的主要能源物質 D. 根細胞吸收礦物質元素的載體C解析：考察蛋白質的主要功能。 1. 下列物質中，有的是組成人體的氨基酸，有的不是，若將其中構成人體的氨基酸縮合成化合物，則其含有的氨基、羧基和肽鍵數(shù)目是（ ） NH2-CH2-COOH NH2-CH2-CH2OH NH2-CH-CH

8、2-COOH NH2-CH2-CH-COOH NH2-CH-(CH2)4-COOHCOOHCOOHCOOH A. 3、3、2 B. 4、3、3 C. 1、3、2 D. 3、4、2C課堂練習 2. 某種蛋白質由兩條多肽鏈構成，共有肽鍵500個，縮合成兩條肽鏈的氨基酸分子數(shù)和生成的水分子數(shù)分別為（ ） A. 498、498 B. 500、500 C. 502、500 D. 501、500 3. 下列關于蛋白質的敘述不正確的是（ ） A. 促使淀粉水解為麥芽糖的酶是蛋白質； B. 蛋白質是許多核苷酸分子相互連接而成的； C. 有的蛋白質是構成細胞和生物體的重要物質； D. 有的蛋白質是調(diào)節(jié)細胞和生物

9、體新陳代謝的重 要物質。CB 5. 血液中的血紅蛋白和肌肉中的肌蛋白結構不相同的原因是（ ） A. 所含氨基酸種類不同 B. 所含氨基酸數(shù)量不同 C. 所含氨基酸的排列順序不同 D. 所含氨基酸種類、數(shù)目、排列順序和蛋白質的空間結構不同 4. 在人體的消化道中，要將一個由4條肽鏈共288個氨基酸組成的蛋白質分子徹底消化，需要消耗的水分子個數(shù)是（ ） A. 284 B. 287 C. 288 D. 289AD一、基礎題1.（1）；（2）2. A 3. B習題答案二、拓展題 提示：紅細胞中的蛋白質和心肌細胞中的蛋白質，氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序以及蛋白質的分子結構都不同，它們的功能也不相同。課外

10、拓展閱讀人工合成牛胰島素早在1948年，英國生物化學家桑格就選擇了一種分子量小，但具有蛋白質全部結構特征的牛胰島素作為實驗的典型材料進行研究。于1952年搞清了牛胰島素的G鏈和P鏈上所有氨基酸的排列次序以及這兩個鏈的結合方式。次年，他宣布破譯出由17種51個氨基酸組成的兩條多肽鏈牛胰島素的全部結構。這是人類第一次搞清一種重要蛋白質分子的全部結構。桑格也因此榮獲1958年諾貝爾化學獎。 最早人工合成牛胰島素從1958年開始，中國科學院上海生物化學研究所、中國科學院上海有機化學研究所和北京大學生物系三個單位聯(lián)合，以鈕經(jīng)義為首，由龔岳亭、鄒承魯、杜雨花、季愛雪、邢其毅、汪猷、徐杰誠等人共同組成一個協(xié)作組，在前人對胰島素結構和肽鏈合成方法研究的基礎上，開始探索用化學方法合成胰島素。經(jīng)過周密研究，他們確立了合成牛胰島素的程序。我國自行研制人工合成牛胰島素第一步，先把天然胰島素拆成兩條鏈，再把它們重新合成為胰島素，并于1959年突破了這一難題，重新合成的胰島素是同原來活力相同、形狀一樣的結晶。第二步，在合成了胰島素的兩條鏈后，用人工合成的B鏈同天然的鏈相連接。這種牛胰島素的半合成