【課件】蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者（人教版2019必修1）

第二章

組成細(xì)胞的分子第4節(jié)蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者目標(biāo)010203從氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)理解氨基酸脫水縮合的過(guò)程，構(gòu)建數(shù)學(xué)模型解答與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算問(wèn)題。（科學(xué)思維）從蛋白質(zhì)功能多樣性角度明確蛋白質(zhì)與人體健康的關(guān)系。（社會(huì)責(zé)任）通過(guò)對(duì)蛋白質(zhì)的學(xué)習(xí)，建立生命的物質(zhì)性的觀點(diǎn)；從結(jié)構(gòu)與功能觀角度理解蛋白質(zhì)的多樣性。（生命觀念）學(xué)習(xí)目標(biāo)Learningtarget蛋白質(zhì)的功能Functionofprotein組成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)1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)。如肌肉、頭發(fā)、蛛絲、羽毛等的成分主要是蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)的功能Functionofprotein2作為酶來(lái)催化化學(xué)反應(yīng)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)。

酶蛋白質(zhì)的功能Functionofprotein傳遞信息，調(diào)節(jié)生命活動(dòng)

有些蛋白質(zhì)能夠起信息傳遞的作用，調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)，如胰島素、胰高血糖素。胰島素3糖尿病患者注射胰島素胰腺胰島蛋白質(zhì)的功能Functionofprotein免疫防御功能抗體是具有免疫功能的蛋白質(zhì)，可幫助人體抵御細(xì)菌和病毒的侵害。4蛋白質(zhì)的功能Functionofprotein運(yùn)輸物質(zhì)的功能5有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸功能。如血紅蛋白、載體蛋白。細(xì)胞膜上具有物質(zhì)運(yùn)輸功能的載體蛋白O2分子血紅蛋白運(yùn)輸氧氣蛋白質(zhì)的功能Functionofprotein結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)免疫運(yùn)輸催化蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者【問(wèn)題探討】膠原蛋白手術(shù)縫合線纖細(xì)強(qiáng)韌可吸收膠原蛋白線傳統(tǒng)縫合線用某些動(dòng)物組織提取的膠原蛋白制作手術(shù)縫合線，能夠被人體組織吸收，是因?yàn)榻M成動(dòng)物和人體的膠原蛋白是相似的物質(zhì)。這種手術(shù)縫合線要變?yōu)樾》肿游镔|(zhì)才能被吸收，初中學(xué)習(xí)過(guò)食物中的蛋白質(zhì)要分解為氨基酸才能被吸收，因此說(shuō)蛋白質(zhì)在化學(xué)組成上應(yīng)該可以分解為更小的分子。蛋白質(zhì)的基本組成單位—氨基酸Thebasicunitofaprotein------AminoacidsCCCC1氨基酸有哪些化學(xué)元素組成？2這些氨基酸的結(jié)構(gòu)具有什么共同特點(diǎn)？4“氨基酸”這一名詞與其分子結(jié)構(gòu)有對(duì)應(yīng)關(guān)系么？3不同氨基酸分子的區(qū)別在哪里？蛋白質(zhì)的基本組成單位—氨基酸Thebasicunitofaprotein------AminoacidsCCOOHHH2NRRHH2NCOOHC側(cè)鏈基團(tuán)氨基羧基H2NNHH或COOHCOOH或▲不同的氨基酸具有不同的R基團(tuán)決定氨基酸的種類(lèi)蛋白質(zhì)的基本組成單位—氨基酸Thebasicunitofaprotein------AminoacidsCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH√√××練一練哪些是組成蛋白質(zhì)的氨基酸?蛋白質(zhì)的基本組成單位—氨基酸Thebasicunitofaprotein------AminoacidsCH2H2NCOOHCH2CH2OHCH2H2NCOOHCH2H2NCHH2NCOOHCOOHCH2CHCOOHCH3HOOCCHNH2HOOCCH2NH2CHNH2CH3H2NCHNH2HOOCCHNH2HOOC√√√√××××練一練哪些是組成蛋白質(zhì)的氨基酸?隨堂練習(xí)In-classpractice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、5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。非必需氨基酸：人體細(xì)胞能夠合成的氨基酸，共13種。（嬰兒9種，組氨酸）賴(lài)氨酸、亮氨酸、蘇氨酸、色氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、異亮氨酸蛋白質(zhì)的基本組成單位—氨基酸Thebasicunitofaprotein------Aminoacids（甲攜來(lái)一本亮色書(shū)）蛋白質(zhì)的基本組成單位—氨基酸Thebasicunitofaprotein------Aminoacids氨基酸：21種蛋白質(zhì)：1010～1012人體中氨基酸為21中，蛋白質(zhì)為1010-1012種。那么21種氨基酸是如何形成種類(lèi)繁多的蛋白質(zhì)的呢？脫水縮合蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性Thestructureanddiversityofproteins

脫水縮合和水解反應(yīng)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性Thestructureanddiversityofproteins一個(gè)氨基酸分子的羧基和另一個(gè)氨基酸分子的氨基相連接，同時(shí)脫去一分子的水，這種結(jié)合的方式叫脫水縮合。H2O肽鍵－OH‖O－C－CR2H－－－NH－－C－CR1H2NH－－‖OOH－H二肽

肽名是如何確定的？蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性Thestructureanddiversityofproteins肽鍵H2O－C－COOHR3H－－－NH－HOH－肽鍵‖O－CR1H2NH－－－C－C－CR2H－－－NH－‖OH2O三肽

繪制三肽合成過(guò)程，思考H2O中各元素的來(lái)源脫出來(lái)的H2O中：H來(lái)自氨基和羧基O來(lái)自羧基蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性Thestructureanddiversityofproteins肽鍵H2O－C－COOHR3H－－－NH－－肽鍵‖O－CR1H2NH－－－C－C－CR2H－－－NH－‖OH2O三肽以此類(lèi)推，由多個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物，叫多肽。

多肽能夠行使蛋白質(zhì)的各項(xiàng)功能嗎？從氨基酸到蛋白質(zhì)大致有哪些結(jié)構(gòu)層次？蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性ThestructureanddiversityofproteinsHOCCH2CH2NOHSHH2COCHCH2NOHSHHOCCH2CH2NOHSH2COCHCH2NOHS二硫鍵許多蛋白質(zhì)含有兩條或多條多肽鏈，他們通過(guò)一定的化學(xué)鍵如二硫鍵結(jié)合在一起。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性Thestructureanddiversityofproteins蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性Thestructureanddiversityofproteins氨基酸之間脫水縮合形成肽鏈一條肽鏈的特定區(qū)域進(jìn)行有規(guī)律的盤(pán)曲、折疊這條肽鏈進(jìn)一步盤(pán)繞形成一定的空間結(jié)構(gòu)四條肽鏈聚集在一起形成復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)氨基酸蛋白質(zhì)多肽脫水縮合盤(pán)曲折疊蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性Thestructureanddiversityofproteins3位同學(xué)模擬3種不同的氨基酸合成一條肽鏈，能形成多少種不同的肽鏈？6種（1）導(dǎo)致肽鏈多樣性進(jìn)而蛋白質(zhì)多樣性的原因是：氨基酸的排列順序不同蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性Thestructureanddiversityofproteins氨基酸的數(shù)目不同氨基酸的種類(lèi)不同觀察以下四條多肽鏈，總結(jié)出它們不同的原因？（2）導(dǎo)致肽鏈多樣性進(jìn)而蛋白質(zhì)多樣性的原因是：（3）導(dǎo)致肽鏈多樣性進(jìn)而蛋白質(zhì)多樣性的原因是：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性Thestructureanddiversityofproteins肽鏈盤(pán)曲、折疊形成的空間結(jié)構(gòu)多樣（3）導(dǎo)致蛋白質(zhì)多樣性的原因是：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性Thestructureanddiversityofproteins蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)（主要指空間結(jié)構(gòu)）蛋白質(zhì)功能決定血紅蛋白的谷氨酸血紅蛋白的纈氨酸運(yùn)輸氧氣能力下降與社會(huì)的聯(lián)系Connectionwithsociety

蛋白質(zhì)變性是指蛋白質(zhì)在某些物理和化學(xué)因素作用下其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。使蛋白質(zhì)變性的因素：高溫、輻射、強(qiáng)堿、強(qiáng)酸、酒精、重金屬鹽。與社會(huì)的聯(lián)系Connectionwithsociety2.為什么加熱、加酸、噴灑酒精能達(dá)到消毒、滅菌的目的？1.為什么吃煮熟的雞蛋、熟肉容易消化？與社會(huì)的聯(lián)系Connectionwithsociety鹽析蛋白質(zhì)在鹽溶液中溶解度降低析出溶解度的變化，可逆.變性肽鍵斷裂，蛋白質(zhì)分解為短肽或氨基酸。水解空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，肽鍵未斷裂。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性Thestructureanddiversityofproteins肽鏈氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)脫水?dāng)?shù)111123mn－1122132nn－1………n－2n－3n－mn－2n－3n－m…nnn

完成下表的相關(guān)內(nèi)容，并找出規(guī)律在鏈狀多肽中肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性Thestructureanddiversityofproteins多個(gè)氨基酸組成環(huán)狀多肽中肽鍵數(shù)和氨基酸數(shù)各為多少，并找出規(guī)律？在環(huán)狀多肽中肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性ThestructureanddiversityofproteinsCHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHCHCR4ONHCHCR5ONHCHCR6ONHCHCOOHR7蛋白質(zhì)中游離氨基和羧基的數(shù)目在鏈狀多肽中至少含有的游離的氨（羧）基數(shù)=1蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性Thestructureanddiversityofproteins蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)×氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量-脫去的水分子數(shù)×18-二硫鍵數(shù)×2H2OCHH2NCR1OOHCOOHHCR2NHHSSSH+HS+2H蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算隨堂練習(xí)In-classpractice狼體內(nèi)有a種蛋白質(zhì)，21種氨基酸；兔體內(nèi)有b種蛋白質(zhì)，21種氨基酸。狼捕食兔后，狼體內(nèi)的氨基酸種類(lèi)和一個(gè)細(xì)胞中含有的蛋白質(zhì)種類(lèi)最可能是42，a+bB.21，a+bC.21，小于aD.21，大于a隨堂練習(xí)In-classpractice豆腐中含有一些人類(lèi)必需的氨基酸。制作豆腐時(shí),在煮熟的豆?jié){中加入熟石膏或鹽鹵(含NaCl)即可制作口感綿韌的豆腐,因此有“鹵水點(diǎn)豆腐,一物降一物”的說(shuō)法。下列有關(guān)敘述正確的是A.蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物是氨基酸B.豆?jié){中加入熟石膏或鹽鹵制作豆腐是利用了鹽鹵使蛋白質(zhì)變性的原理C.人體細(xì)胞能合成的、對(duì)人體生命活動(dòng)有重要作用的氨基酸,稱(chēng)為必需氨基酸D.蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者,只有細(xì)胞內(nèi)才有蛋白質(zhì)分布隨堂練習(xí)In-classpractice下圖為胰島素原分子加工成為成熟的胰島素分子示意圖，敘述正確的是A.胰島素原分子至少含有2個(gè)游離的氨基和羧基B.胰島素原分子不能與雙縮脲試劑反應(yīng)C.胰島素分子共含有