第二章 第二節(jié)-生命活動的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)

頭大，嘴小，浮腫，低燒。鮮花般嬌嫩的幼小生命，剛來到世間幾個月就枯萎、凋謝，罪魁禍?zhǔn)拙故潜緫?yīng)為他們提供充足“養(yǎng)料”的奶粉。一度泛濫安徽阜陽農(nóng)村市場、由全國各地?zé)o良商人制造的“無營養(yǎng)”劣質(zhì)嬰兒奶粉，已經(jīng)殘害嬰兒六七十名，至少已有8名嬰兒死亡，給這里還相當(dāng)貧困的一個個農(nóng)民家庭以無情的打擊生命活動的主要承擔(dān)者

———蛋白質(zhì)想一想:哪些食品富含蛋白質(zhì)?思考:食物中的蛋白質(zhì)能否被人體直接吸收呢?

要分解成各種氨基酸才被人體吸收CHNH2HCOOH甘氨酸CHNH2CHCOOHCH3CH3纈氨酸CHNH2COOHCH3CHNH2CHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸丙氨酸CHNH2HCOOH甘氨酸CHNH2CHCOOHCH3CH3纈氨酸CHNH2COOHCH3CHNH2CHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸丙氨酸CHNH2HCOOH甘氨酸CHNH2CHCOOHCH3CH3纈氨酸CHNH2COOHCH3CHNH2CHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸丙氨酸CHNH2COOHR試一試推導(dǎo)出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式。觀察、討論:氨基酸的結(jié)構(gòu)具有什么共同特點(diǎn)？1、氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：注意：氨基酸通式在結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)：(3)各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基的不同。(1)每種氨基酸分子至少都含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)，并且都有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。(2)這個碳原子還連接一個氫原子和一個側(cè)鏈基團(tuán)，這個側(cè)鏈基團(tuán)用R表示。CHCH3CH3練習(xí)2:根據(jù)氨基酸通式,寫出下面四種氨基酸的R基：—H,，—CH3，CH2CH3CH3CHH2N—C—C—OHHOH甘氨酸纈氨酸丙氨酸H2N—C—C—OHHOCH2CH3CH3CHH2N—C—C—OHHOCH3H2N—C-C—OHHOCHCH3CH3亮氨酸R基分別是:生物體內(nèi)的R基大約有多少種？20種—NH2與—COOH沒有連在同一個“C”上。構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸判斷：

下列哪個不是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸（）A、NH2—CH—COOH

|

R

B、NH2－CH2－COOHC、NH2—CH—OH

|

COOH

D、NH2－CH2－CH2－CH2－COOH

—C—HNH2COOHCH3

—C—HNH2COOHCH2SH

—CH2—NH2OH

—C—HNH2COOHCH2—H②①③④以上屬于氨基酸的是_____________________①④練習(xí)：氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：（1）“氨基酸”這一名詞與其分子結(jié)構(gòu)有對應(yīng)關(guān)系嗎？討論：（2）蛋白質(zhì)的由哪些化學(xué)元素組成？蛋白質(zhì)主要由C、H、O、N4種化學(xué)元素組成。很多重要的蛋白質(zhì)還含有P、S兩種元素，有的也含微量元素Fe、Mn

、Cu、Zn等元素。[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？假設(shè)攜來一兩本書必需氨基酸：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。甲硫氨酸、色氨酸、纈氨酸、賴氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸非必需氨基酸：人體細(xì)胞能夠合成的氨基酸，共12種。[思考]

有些同學(xué)有“偏食”的習(xí)慣，請分析這種習(xí)慣好不好？

為什么有些食品中要添加某些氨基酸？回目錄頁

CH2—CH2—COOH

│H2N—C—COOH│H

谷氨酸

CH2—CH2—CH2—CH2—NH2

│H2N—C—COOH│H

賴氨酸每種氨基酸都只有一個氨基和一個羧基嗎？8.如圖所示的氨基酸中，不屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的是（）氨基酸：20種蛋白質(zhì)：1010～1012蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性蛋白質(zhì)是以氨基酸為基本單位構(gòu)成的生物大分子。氨基酸的結(jié)合方式：脫水縮合H2OH

—CR1NH2—C—ON—H

C—HR2COOH肽鍵（二肽）+H2OOHNHR1

—C—C—OH2+—NHR2OH

—C—COHH

2H2O+HCR1

—CNH2—C—ON—H

C—HR2

—C——NHR3OHCOHO（三肽）（四肽）（多肽）１條或幾條肽鏈盤曲、折疊形成一定空間結(jié)構(gòu)（蛋白質(zhì)）+—NHR3OH

—C—COHH

—CNH2HR1—C—OHO+—NHR2OH

—C—COHH[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→蛋白質(zhì)氨基酸→二肽→三肽→……→多肽蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性原因

-

-

-

-

-

-

-

-

-

★-★-★-★-★-★-★-★-★-★◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎①氨基酸種類不同□-□-□-□-□-□-□-□-□-□□-□-□-□-□-□-□-②氨基酸數(shù)目成百上千☆-☆-○-◎-

-▲-△-●-□-◎-○-★-■-

-★-◆-◆-□●-■-◎-○-△-○-☆-□-◎-▲-★-◆-

-★-

-◆-□-△③氨基酸排列順序千差萬別④肽鏈空間結(jié)構(gòu)千差萬別生物多樣性的直接原因17.⑴該圖示_______肽化合物，含有______個肽鍵。該化合物由____種氨基酸組成。⑵填寫虛線框內(nèi)結(jié)構(gòu)的名稱：

A_________________B__________________C___________________。⑶生成此化合物的反應(yīng)叫__________________________。⑷假設(shè)組成此化合物氨基酸的分子量平均為128，則此化合物的分子量是_______。

蛋白質(zhì)的功能:艾滋病(AIDS)HIV抗體(Y狀抗體)抗肝抗原自身抗體第一次人工合成結(jié)晶牛胰島素蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性蛋白質(zhì)分子功能的多樣性決定蛋白質(zhì)分子功能：1、構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)——結(jié)構(gòu)蛋白4、調(diào)節(jié)蛋白：如胰島素等5、免疫蛋白：如人體內(nèi)抗體3、運(yùn)輸載體蛋白：如血紅蛋白2、催化蛋白：如絕大多數(shù)酶一切生命活動都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者。下列物質(zhì)中，有的是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸，有的不是。請找出所有蛋白質(zhì)的氨基酸，回答這些氨基酸經(jīng)縮合反應(yīng)后形成的物質(zhì)，應(yīng)叫

A、氨基酸B、二肽C、三肽D、四肽NH2—CH—（CH2）2—COOHCH2—CH-—CH2—COOH

NH2—CH2—COOH①NH2—CH2—CH2OH②

COOH③NH2④√（1）圖中A表示

，D表示

。（2）該化合物由

個氨基酸分子失去

個分子水而形成的，這種反應(yīng)叫

。在這個過程中，相對分子質(zhì)量減少了

。該化合物稱為

。（3）圖中表示R基的字母是

，表示肽鍵的字母是

。（4）圖中有

個肽鍵，有

個氨基和

個羧基。（5）該化合物由

種氨基酸組成的。氨基羧基三兩脫水縮合三肽兩一兩兩36B、C、GE、F肽鍵數(shù)=氨基酸個數(shù)－11、肽鍵數(shù)與氨基酸數(shù)的關(guān)系：(1)(2)肽鍵數(shù)=氨基酸個數(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)

（1）n個氨基酸分子形成

1條肽鏈:

形成肽鍵:

脫去水分子:

至少含有—NH2和—COOH數(shù)：

n-1個n-1個各1個（2）n個氨基酸分子形成

m條肽鏈:

形成肽鍵：脫去水分子：至少含有—NH2和—COOH數(shù)：

n–m個n–m個各m個D人體免疫球蛋白中，IgG由4條肽鏈構(gòu)成，共有764個氨基酸，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：A、764和764B、760和760C、762和762D、4和4D分子式為C63H103O65N17S2的多肽化合物,通常情況下,最多含有多少個肽鍵?A、63B、62C、17D、16C3、現(xiàn)有1000個氨基酸，共有氨基1020個，羧基1050個，有他們合成的4條肽鏈中，肽鍵、氨基、羧基是數(shù)目分別是（）A、999、1016、1046B、996、1、1C、996、24、54D、996、1016、1046

(1)、一條肽鏈由50個氨基酸構(gòu)成，每個氨基酸的平均分子量為100，求這條肽鏈的分子量是多少？50*100-（50-1）*18=2、蛋白質(zhì)相對分子量的計(jì)算

(2)、某蛋白質(zhì)分子含a條肽鏈,共有b個氮基酸,如果氨基酸的平均相對分子質(zhì)量是c,則該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量以及水解時需要的水量分別是:A、b（c-18）+18a和18（b-a）B、b（c+18）+18a和18（b+a）C、b（c-18）-18a和18（a-b）D、b（c+18）-18a和18（b-a）A3、氨基酸的排列與多肽種類的計(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答：氨基酸二肽多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)。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、腸肽酶等多種水解酶的作用，才能分解為氨基酸。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)不一樣，具有完成人體生命活動的結(jié)構(gòu)和功能。答：10個氨基酸能夠組成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。小結(jié)一、蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)層次元素組成C、H、O、N等基本元素：C、H、O、N其它元素：S、Fe基本單位氨基酸種類：20種通式：特點(diǎn)：化學(xué)結(jié)構(gòu)多肽（肽鏈）形成：多個氨基酸脫水縮合而成肽鍵特點(diǎn)：呈鏈狀結(jié)構(gòu)，又叫肽鏈，有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)鍵連接形成：螺旋、卷曲、折疊形成空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具生物活性、多樣性RCHCOOHNH2有一個—NH2和—COOH,且連在同一碳原子上脫水縮合二蛋白質(zhì)是一切生命活動的主要承擔(dān)者結(jié)構(gòu)多樣、功能多樣

—CNH2HH—C—ON—H

C—CH3HCOOH—C—ON—HC—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①②④⑥⑤⑦⑧⑨③（1）該化合物中，①表示________，③表示________，⑦表示________。（2）該化合物有氨基________個，有羧基________個。該化合物的名稱是__________氨基羧基肽鍵22多肽（四肽）.再見蛋白質(zhì)是由多肽形成的高分子化合物多個氨基酸的縮合形成了多肽多肽的形成H2N—C—C—OHHOH甘氨酸纈氨酸丙氨酸H2N—C—C—OHHOCH2CH3CH3CHH2N—C—C—OHHOCH3H2N—C—C—OHHOCHCH3CH3亮氨酸1.這些氨基酸的結(jié)構(gòu)有什么共同特點(diǎn)？1．下列物質(zhì)中均屬于蛋白質(zhì)類物質(zhì)的一組是①胰島素②雌性激素③抗體④載體⑤維生素DA．①②③B．①③⑤C．①④⑤D．①③④D2．谷氨酸的R基為—C3H5O2，一分子谷氨酸分子含有的C、H、O、N的原子數(shù)依次是A．5、9、4、1B．4、8、5、1C．5、8、4、2D．4、9、4、1A3．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多肽化合物，則其中含有的氨基數(shù)目、羧基數(shù)目、肽鍵數(shù)目、生成的水分子數(shù)目依次是A．2、1、4、4B．1、2、2、2C．2、2、2、2D．1、2、3、3B4．組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間的肽鍵結(jié)構(gòu)式是A.NH—COB.—NH—CO—C.—NH2—COOH—D.NH2—COOH5．某蛋白質(zhì)由n條肽鏈組成，含有m個氨基酸，氨基酸的平均分子量為a。則該蛋白質(zhì)的分子量約為A．a(chǎn)×mB．a(chǎn)×m－18×（m－1）C．a(chǎn)×m－18×（m－n）D．a(chǎn)×m－18×（m＋n）6．下面關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是A．蛋白質(zhì)是酶，其基本組成單位是氨基酸B．每種蛋白質(zhì)都是由20種氨基酸組成的C．蛋白質(zhì)是肽鏈通過一定的化學(xué)鍵而形成的具有復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的高分子化合物D．各種蛋白質(zhì)都含有C、H、O、N、P等元素7．生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)千差萬別，其原因不可能是A．組成肽鍵的化學(xué)元素不同B．組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類和數(shù)量不同C．氨基酸排列順序不同D．蛋白質(zhì)的空間