【課件】蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者課件-2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

2.4蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者問(wèn)題探討討論：從某些動(dòng)物組織中提取的膠原蛋白，可以用來(lái)制作手術(shù)縫合線。手術(shù)后一段時(shí)間，這種縫合線就可以被人體組織吸收，從而避免拆線的痛苦。手術(shù)縫合線1.為什么膠原蛋白制作的手術(shù)縫合線可以被人體組織吸收？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)。問(wèn)題探討討論：從某些動(dòng)物組織中提取的膠原蛋白，可以用來(lái)制作手術(shù)縫合線。手術(shù)后一段時(shí)間，這種縫合線就可以被人體組織吸收，從而避免拆線的痛苦。手術(shù)縫合線2.這種縫合線發(fā)生什么樣的化學(xué)變化才能被吸收？這對(duì)你認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)的化學(xué)組成有什么啟示？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，由此說(shuō)明蛋白質(zhì)在化學(xué)組成上應(yīng)該可以分為更小的分子。COOHCHH2NHCOOHCHH2NCH3COOHCHH2NCHCH3CH3COOHCHH2NCH2CHCH3CH3甘氨酸纈氨酸丙氨酸亮氨酸思考1.這些氨基酸在結(jié)構(gòu)上具有什么共同特點(diǎn)？COOHCHH2N觀察下面幾種氨基酸的結(jié)構(gòu)一、蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸1.氨基酸的結(jié)構(gòu)如果用R表示各氨基酸的不同部分，則不同的氨基酸分子都可表示為：①結(jié)構(gòu)通式COOHCHNRHH氨基羧基側(cè)鏈基團(tuán)一個(gè)“中心”，四個(gè)“基本點(diǎn)”一、蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸1.氨基酸的結(jié)構(gòu)一、蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸②結(jié)構(gòu)特點(diǎn)COOHCHH2NCH2CH2COOHCOOHCHH2NCH2CH2CH2CH2NH2COOHCHH2NCH2CH2CH2NHCNH2NHCOOHCHH2NCH2COOH天冬氨酸谷氨酸賴氨酸精氨酸a.每種氨基酸分子都有_____________和____________連在_________________上。b.這個(gè)碳原子還連接一個(gè)____________和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)_______c.氨基酸的區(qū)別在于______的不同。一個(gè)氨基一個(gè)羧基同一個(gè)碳原子氫原子R基R基1.判斷下列分子是不是氨基酸？如果是的話，R基是什么？CH3CCOOHHOOCHCNH2CH3H2NHHCNH2HOOCCH2NH2CHNH2HOOCCHNH2HOOC12345隨堂練習(xí)In-classpracticeHCHHOOCCH2NH2注意：R基、氨基、羧基書寫時(shí)一定要寫上游離的鍵“—”，如“—R”、“—NH2”、“—COOH”組成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種一、蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸③種類根據(jù)人體細(xì)胞能否合成可分為

2類8種必需氨基酸人體細(xì)胞不能合成，需要從食物中獲取。13種非必需氨基酸人體細(xì)胞能夠合成。甲硫氨酸、纈氨酸、賴氨酸、異亮氨酸苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、蘇氨酸巧記：甲攜來(lái)一本亮色書二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)（1）兩個(gè)氨基酸脫水縮合生成二肽思考2.為什么21種氨基酸能組成成千上萬(wàn)（1010~1012種）的蛋白質(zhì)?CH2N——C||HR1O||—OH+CH—N——C||HR2O||—OH|HCN——C||HR2O||—OHCH2N——C||HR1O||—|H肽鍵二肽肽鍵：連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵叫做肽鍵。二肽：由兩個(gè)氨基酸縮合而成化合物叫做二肽。(含有一個(gè)肽鍵)+H2O（2）二肽再形成三肽、四肽……乃至多肽二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)CN——C||HR2O||—OHCH2N——C||HR1O||—|H三肽+CH—N——C||HR3O||—OH|H+H2OCN——C||HR2O||—NCH2N——C||HR1O||—|HC

——C||HR3O||—OH|H氨基酸之間脫水縮合形成多肽鏈一條多肽鏈的特定區(qū)域進(jìn)行有規(guī)律的盤曲折疊這條肽鏈進(jìn)一步盤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)雜的空間結(jié)構(gòu)。（3）血紅蛋白的形成過(guò)程1234二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān)多肽鏈的盤曲、折疊二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣①多肽鏈中不相鄰的氨基酸之間常常會(huì)規(guī)則性的形成氫鍵②多肽鏈中側(cè)鏈基團(tuán)相互作用使肽鏈具有一定的空間結(jié)構(gòu)③有些蛋白質(zhì)含有多條多肽鏈，不同肽鏈之間依靠一定的作用維系在一起。圖示胰島素的兩條肽鏈通過(guò)二硫鍵維系在一起。-SH(巰基)+-SH(巰基)→-S-S-(二硫鍵)+2H二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān)多肽鏈的盤曲、折疊肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)脫水?dāng)?shù)1662553440771.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性①氨基酸層面①氨基酸的種類不同②氨基酸的數(shù)量不同③氨基酸的排列順序千變?nèi)f化②肽鏈層面多肽鏈盤曲、折疊的方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性2.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常鐮狀紅細(xì)胞不靈活，不容易改變形狀。它們中的許多穿過(guò)你的血管時(shí)會(huì)破裂。鐮狀紅細(xì)胞通常只持續(xù)10到20天，而不是正常的90到120天。鐮狀紅細(xì)胞也可能粘附在血管壁上，造成堵塞，從而減慢或停止血液流動(dòng)。當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，氧氣無(wú)法到達(dá)附近的組織。缺氧會(huì)導(dǎo)致突然劇烈的疼痛，稱為疼痛危機(jī)。谷氨酸正常紅細(xì)胞正常血紅蛋白纈氨酸異常紅細(xì)胞異常的血紅蛋白聚合成纖維狀思考3.生雞蛋和熟雞蛋哪個(gè)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高？三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性蛋白質(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。這一過(guò)程是不可逆的。導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性的因素：高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬離子、紫外線等3.變性三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性鹽析：在雞蛋清中加入一些食鹽，就會(huì)看到白色的絮狀物，這是在食鹽的作用下析出的蛋白質(zhì)。兌水稀釋后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)絮狀物消失。鹽析過(guò)程蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)并沒有改變，活性也沒有喪失，這一過(guò)程是可逆的。4.鹽析蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定功能四、蛋白質(zhì)的功能思考4.富含蛋白質(zhì)的食物有哪些？蛋白質(zhì)承擔(dān)著怎樣的功能呢？蛋白質(zhì)是細(xì)胞中含量最高的有機(jī)物，是生物體內(nèi)重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。肉、蛋、奶、豆結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)催化運(yùn)輸免疫閱讀教材P28，舉例說(shuō)出蛋白質(zhì)承擔(dān)的功能。四、蛋白質(zhì)的功能肽鏈數(shù)氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)脫水?dāng)?shù)游離氨基數(shù)游離羧基數(shù)1n2nmn環(huán)肽nn-1n-1至少1個(gè)至少1個(gè)n-2n-2至少2個(gè)至少2個(gè)n-mn-m至少m個(gè)至少m個(gè)nnR基上的氨基數(shù)R基上的羧基數(shù)隨堂練習(xí)In-classpractice隨堂練習(xí)In-classpractice1.已知21種氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為128，現(xiàn)有一蛋白質(zhì)分子由兩條多肽鏈組成，共有肽鍵98個(gè)，此蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量為__________。2.已知21種氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量是128，現(xiàn)有一蛋白質(zhì)分子由3條肽鏈組成，在肽鏈形成空間結(jié)構(gòu)時(shí)，產(chǎn)生了4個(gè)二硫鍵(-SH＋-SH→-S-S-＋2H)，共有肽鍵97個(gè)，此蛋白質(zhì)分子的相對(duì)分子質(zhì)量最接近()A.11046B.11060C.12800 D.1228011036蛋白質(zhì)的分子質(zhì)量=氨基酸總量—脫水量(—脫氫量)A隨堂練習(xí)In-classpractice3.如圖所示是某多肽化合物的示意圖，下列有關(guān)該化合物的敘述中，不正確的是（）A.氨基酸的種類主要是由②④⑥⑧決定的B.該多肽化合物含有3個(gè)肽鍵，該多肽稱為三肽C.該多肽化的組成元素為C、H、O、N、S，含有1個(gè)游離的氨基和2個(gè)游離的羧基

D.該多肽在形成過(guò)程中，相對(duì)分子質(zhì)量減少了54CHCOCH2CH2COOHH2NHNHCHCONHCH3CHCONHCHCOOHCH2SHCH3③⑤⑦①②⑥⑧⑨④B4.現(xiàn)有氨基酸800個(gè)，其中氨基總數(shù)為810個(gè)，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（）A.798、2和2B.798、12和10C.799、1和1D.799、11和95.有關(guān)下圖中蛋白質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是()A.R基中共含15個(gè)氨基B.共有124個(gè)肽鍵C.含有兩條肽鏈D.至少含有126個(gè)氮原子氨基酸數(shù)目羧基的總數(shù)R基上羧基數(shù)目氨基的總數(shù)數(shù)目某種蛋白質(zhì)中相關(guān)基團(tuán)或氨基酸126171517BD隨堂練習(xí)In-classpractice隨堂練習(xí)In-classpractice6.已知肽鏈的結(jié)構(gòu)式如下圖，請(qǐng)仔細(xì)分析回答問(wèn)題：①該肽鏈中氨基酸數(shù)(n)是

；不考慮R基，該肽鏈中氮原子數(shù)(a)是

，與氨基酸數(shù)(n)的數(shù)學(xué)關(guān)系是

?？紤]R基，該肽鏈中氮原子數(shù)(a)是