生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者-蛋白質(zhì)PPT

第2節(jié)生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)（Pr）課標(biāo)：1、說(shuō)明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及氨基酸形成蛋白質(zhì)的過(guò)程。2、能夠敘述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，及其多樣性的原因。3、能夠理解蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。想一想:哪些食品富含蛋白質(zhì)?主要有：肉類(lèi)、魚(yú)蝦、蛋類(lèi)、奶制品、豆制品。一、蛋白質(zhì)的功能1、結(jié)構(gòu)蛋白：許多蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)。如羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲等的成分主要是蛋白質(zhì)。2、催化作用：細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)離不開(kāi)酶的催化。絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)。（右圖所示為胃蛋白質(zhì)酶結(jié)晶）3、運(yùn)輸作用：有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸載體的功能。如血紅蛋白、載體蛋白。血紅蛋白3、免疫作用：

抗體5、調(diào)節(jié)生命活動(dòng)：有些蛋白質(zhì)起信息傳遞的作用，能夠調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)，如胰島素、生長(zhǎng)激素。圖中央淺色區(qū)域的部分細(xì)胞分泌胰島素食物中的蛋白質(zhì)能不能直接被人體吸收呢？食物中的蛋白質(zhì)必需經(jīng)過(guò)消化，水解為各種氨基酸，才能被人體吸收和利用。那蛋白質(zhì)和氨基酸是什么關(guān)系？氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位不能二、組成蛋白質(zhì)的基本單位:氨基酸1、組成蛋白質(zhì)的氨基酸有20種。P20為什么有些食品中要添加某些氨基酸？如果要回答這個(gè)問(wèn)題先看P21“與生活的聯(lián)系”

人體不能合成，只能從外界環(huán)境中直接獲?。ㄈ梭w內(nèi)有8種，嬰兒有9種）異亮氨酸、甲硫氨酸、纈氨酸、亮氨酸、色氨酸苯丙氨酸、

蘇氨酸

、賴(lài)氨酸

一家寫(xiě)兩三本書(shū)來(lái)（嬰兒體內(nèi)還含有組氨酸）2、必需氨基酸：非必需氨基酸：人體細(xì)胞能夠合成甘氨酸

纈氨酸H2N－C－C－OH

HO

CH3丙氨酸H2N－C－C－OHH

HOH2N－C－C－OH

HCHCH3CH3O羧基氨基側(cè)鏈基團(tuán)（R基）思考討論1、這些氨基酸的結(jié)構(gòu)具有什么共同的特點(diǎn)？2、“氨基酸”這一名詞與其分子結(jié)構(gòu)有對(duì)應(yīng)的關(guān)系嗎？氫原子認(rèn)真研究課本P20給出的幾種氨基酸結(jié)構(gòu)式氨基酸的元素組成：C、H、O、N，有的還有S、Fe等每種氨基酸分子

都含有

（

）和

（

）。且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在

上。中心碳原子上還有一個(gè)H和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)（R基）

R基的不同決定了氨基酸種類(lèi)的不同至少一個(gè)氨基—NH2一個(gè)羧基—COOHCHCOHNR3、氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：同一個(gè)碳原子HHO或簡(jiǎn)寫(xiě)成：

H2N－CH－COOH

RCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH√√××例1：討論以下哪些是組成蛋白質(zhì)的氨基酸?氨基酸的判斷依據(jù)

（1）是否有-NH2和-COOH（2）是否二者連在同一個(gè)“C”上氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)只有氨基或只有羧基，或氨基和羧基沒(méi)有連在同一個(gè)碳原子上的物質(zhì)不是氨基酸每個(gè)氨基酸至少有一個(gè)氨基(-NH2)和一個(gè)羧基(-COOH)，并且氨基和羧基連在同一個(gè)碳原子上。CHNH2HCOOHCHNH2CHCOOHCH3CH3CHNH2COOHCHNH2CHCOOHNH2COOHCH2SH氨基酸的R基上也可以有氨基、羧基，也可以有其它化學(xué)基團(tuán)R基的不同決定了氨基酸種類(lèi)的不同1、氨基酸的結(jié)合方式及多肽鏈的形成：CHCOOHR1CHNH2COOHR2NH2COHNHOH三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH二肽二肽：由兩分子氨基酸脫去一分子水后形成的化合物肽鍵肽鍵：在兩個(gè)氨基酸的氨基（－NH2）和羧基（－COOH）間脫去一分子水形成的化學(xué)鍵。這一分子水中的二個(gè)H一個(gè)來(lái)自氨基酸的羧基，一個(gè)來(lái)自另一氨基酸的氨基，那個(gè)氧來(lái)自氨基酸的羧基氨基酸的結(jié)合方式:脫水縮合氨基酸的結(jié)合方式:脫水縮合肽鍵CHCOOHR2HNOHHCCHR1NH2COCHR2HNO二肽H2OH2O氨基酸的結(jié)合方式:脫水縮合CCHR1NH2COCHR2HNO肽鍵二肽CHCOOHR2HNH2O肽鍵三肽H2O三肽：三個(gè)氨基酸脫去兩分子水，形成兩個(gè)肽鍵，形成的化合物叫三肽四個(gè)氨基酸脫去三分子水，形成三個(gè)肽鍵，形成的肽叫四肽以此類(lèi)推,幾個(gè)氨基酸形成的的就叫幾肽。由三個(gè)或三個(gè)以上氨基酸分子縮合而成的含有多個(gè)肽鍵的化合物，也可以叫多肽（鏈狀，也叫肽鏈）。根據(jù)多肽鏈的形成總結(jié)規(guī)律：R1CHH2NCOHOCOOHR2COOHHNCH

H

NH2氨基酸連接.swf縮合R2COOHHNCH

R1CHH2NCOH2O＋肽鍵二肽R3COOHHNCH

H

H2O＋肽鍵R2HNCH

R1CHH2NCOC—OHO=二肽三肽=R2CHNCH

R1CHH2NCOR3COOHHNCH

O肽鍵肽鍵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。規(guī)律總結(jié)1N個(gè)氨基酸脫水縮合形成一條肽鏈脫去的水分子數(shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)（N)—1氨基酸肽鍵肽鍵數(shù)=6－1肽鍵數(shù)=3－12個(gè)氨基酸形成一條肽鏈，要脫去1分子水，形成1個(gè)肽鍵。3個(gè)氨基酸形成一條肽鏈，要脫去2分子水，形成2個(gè)肽鍵。4個(gè)氨基酸形成一條肽鏈，要脫去3分子水，形成3個(gè)肽鍵。n-1n-14個(gè)氨基酸形成二條肽鏈，要脫去2分子水，形成2個(gè)肽鍵。5個(gè)氨基酸形成二條肽鏈，要脫去3分子水，形成3個(gè)肽鍵。6個(gè)氨基酸形成二條肽鏈，要脫去4分子水，形成4個(gè)肽鍵。那么，n個(gè)氨基酸形成二條肽鏈，要脫去_____個(gè)水分子，形成______條肽鍵。

n-2n-2規(guī)律總結(jié)2脫水?dāng)?shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)n個(gè)氨基酸經(jīng)脫水縮合形成m條多肽鏈時(shí)，需脫去_______個(gè)水，形成_______個(gè)肽鍵。n-mn-m肽鍵數(shù)=8－2一條多肽鏈中，至少有____個(gè)氨基，____個(gè)羧基。11規(guī)律總結(jié)3COOHCHR1NH2COCHR2HN問(wèn)題思考：氨基酸與氨基酸脫水縮合形成的二肽與原來(lái)的氨基酸相比，分子量有什么變化？形成的二肽的分子量會(huì)比原來(lái)減少一個(gè)水分子的分子量（18）組成生物體的氨基酸只有20種，但生物界的蛋白質(zhì)卻有多達(dá)種，思考20種氨基酸是怎樣組成種類(lèi)數(shù)目龐大的蛋白質(zhì)的？問(wèn)題思考：氨基酸脫水縮合形成的肽鏈就是蛋白質(zhì)嗎？2、氨基酸如何形成蛋白質(zhì)由氨基酸形成蛋白質(zhì)的示意圖

氨基酸

二肽

三肽

：多肽一條多肽鏈盤(pán)曲折疊形成蛋白質(zhì)多條多肽鏈盤(pán)曲折疊形成蛋白質(zhì)一個(gè)蛋白質(zhì)分子可以由一條或多條肽鏈構(gòu)成，這些肽鏈之間以一定的化學(xué)鍵連接起來(lái)。在蛋白質(zhì)分子中肽鏈不呈直線，也不在一個(gè)平面上，而是形成更為復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)2.蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量＝（氨基酸數(shù)×氨基酸的平均分子量）－（失去的水分子數(shù)×水的分子量）。3.一個(gè)由m個(gè)氨基酸形成的含有n條肽鏈的蛋白質(zhì)，氨基酸的平均分子質(zhì)量為a,則蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量＝am-18(m-n)。1.一條多肽鏈中，至少有1個(gè)氨基，1個(gè)羧基。在一個(gè)蛋白質(zhì)中至少含有的游離氨基（或者游離羧基）數(shù)＝肽鏈數(shù)。規(guī)律總結(jié)41、某種蛋白質(zhì)是由1條多肽鏈構(gòu)成的，共含

100個(gè)氨基酸，若每個(gè)氨基酸分子質(zhì)量平均是120，則該蛋白質(zhì)的相對(duì)分子量是？2、某種蛋白質(zhì)是由3條多肽鏈構(gòu)成的，共含

1000個(gè)氨基酸，若每個(gè)氨基酸分子質(zhì)量平均是120，則該蛋白質(zhì)的相對(duì)分子量是？100×120-(100-1)×18=102181000×120-(1000-3)×18=103054

假如用下面每一種符號(hào)代表一種氨基酸，并由他們構(gòu)成若干條肽鏈。請(qǐng)分析它們的不同：①○－○－△②○－○－○○－○－○○－○－○－○－○③○－□－△－△－△－○④○－□－△－△－○－△結(jié)論：①

，②

，③

，④

。組成每種蛋白質(zhì)的氨基酸種類(lèi)不同組成每種蛋白質(zhì)的氨基酸的數(shù)目不同組成每種蛋白質(zhì)的氨基酸的排列順序不同由氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別探討5:蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性

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◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎①氨基酸種類(lèi)不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同②氨基酸數(shù)目不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同

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③氨基酸排列順序不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同

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-◎-

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-◎-④肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同，蛋白質(zhì)種類(lèi)不同3、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因：

1）組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類(lèi)不同;

2）每種氨基酸的數(shù)目成百上千;

3）氨基酸形成肽鏈時(shí)，不同種類(lèi)氨基酸的排列順序千變?nèi)f化;

4）肽鏈的盤(pán)曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別四、蛋白質(zhì)的性質(zhì)1、蛋白質(zhì)易變性失活（見(jiàn)P23）蛋白質(zhì)遇高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬等條件，空間結(jié)構(gòu)被破壞失去生物學(xué)活性很多有毒物質(zhì)引起機(jī)體中毒的原理就是使機(jī)體的蛋白質(zhì)發(fā)生變性而失去其功能2、蛋白質(zhì)能發(fā)生水解反應(yīng)初步水解：斷開(kāi)部分肽鍵成為多肽徹底水解：斷開(kāi)全部肽鍵成為氨基酸蛋白質(zhì)在消化道中被消化的過(guò)程就是在酶的催化作用下被水解的過(guò)程3、蛋白質(zhì)能發(fā)生特定的顏色反應(yīng)蛋白質(zhì)與雙縮脲試劑發(fā)生反應(yīng)生成特定的紫色物質(zhì)

—C—HNH2COOHCH3

—C—HNH2COOHCH2SH

—C—HNH2COOHCH2—H②①③④（2）如果是氨基酸，則它們的R基分別是:______________（1）以上屬于氨基酸的是_____________________①②④—CH3,—H,SHCH2練習(xí)2.谷氨酸的R基為－C3H5O2，在一個(gè)谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子數(shù)分別是()

A.4、4B.5、4C.4、5D.5、5B3.某種蛋白質(zhì)由兩條多肽鏈構(gòu)成，共有肽鍵500個(gè)，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、498B、500、500；C、502、500；D、501、500C4、能正確表示蛋白質(zhì)分子由簡(jiǎn)到繁的結(jié)構(gòu)層次的一組數(shù)字是（）1、氨基酸2、C、H、O、N等化學(xué)元素3、氨基酸分子相互結(jié)合4、多肽5、肽鏈6、具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子A