第2章-第2節(jié)-蛋白質(zhì)課件

第二節(jié)生命活動的主要承擔(dān)者

——蛋白質(zhì)富含蛋白質(zhì)的食品有哪些？奶制品：奶粉、酸奶、袋裝奶等大豆制品：豆?jié){、豆腐、腐竹等肉類、蛋類：烤肉、肉腸、雞蛋等蛋白質(zhì)的主要作用有哪些？構(gòu)成細(xì)胞和生物體的的結(jié)構(gòu)成分調(diào)節(jié)生命活動催化作用免疫功能為什么有些食物要添加氨基酸？

氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位，在人體內(nèi)約有20種氨基酸。其中有八種是人體需要，而不能自已合成的，必須從外界環(huán)境獲得，如賴氨酸、苯丙氨酸等，他們被稱為必需基酸，所以有些食品中要添加賴氨酸、苯丙氨酸等人體必需的氨基酸。觀看視頻什么是蛋白質(zhì)？什么是氨基酸？1.組成元素:____________,某些蛋白質(zhì)中還含有S、P、Fe等,其中N含量約達(dá)蛋白質(zhì)的16%人血紅蛋白分子式：C3032H4816O872N780S8Fe4原子個數(shù)9512，相對分子質(zhì)量64500。2.相對分子質(zhì)量:_________________________

蛋白質(zhì)的組成：C、H、O、N食物中的蛋白質(zhì)能否被人體直接吸收?很大，屬高分子有機化合物不能，蛋白質(zhì)必須經(jīng)過消化，成為各種氨基酸，才能被人體吸收和利用。也就是說，氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。一、蛋白質(zhì)的基本組成單位

——氨基酸非必需氨基酸：共12種，人體可自身合成的氨基酸必需氨基酸：共8種（嬰兒9種，多一種組氨酸），人體不能自身合成的氨基酸，必須從食物中獲得。（約20種氨基酸）1、組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類:氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。氨基酸的結(jié)構(gòu)有什么特點呢？甘氨酸纈氨酸H2N－C－C－OHHO

CH3丙氨酸H2N－C－C－OHH

HOH2N－C－C－OHHCHCH3CH3O

亮氨酸H2N－C－C－OHHCH2CH3CH3OCH思考：這4種氨基酸的結(jié)構(gòu)有什么共同特點？NH2HRCCOOH氨基RHC羧基氨基酸分子的結(jié)構(gòu)通式側(cè)鏈基團(tuán)羧基氨基把氨基酸當(dāng)做一個人：軀干部=C，左手=羧基，右手=氨基，雙腳=H，頭部=R基團(tuán)RCHNH2COOH1、每種氨基酸至少有一個氨基(-NH2)和一個羧基(-COOH)，并都有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。2、氨基酸之間的區(qū)別在于R基不同。結(jié)構(gòu)通式:特點：氨基羧基側(cè)鏈基團(tuán)R基中有氨基和羧基嗎？下列分子是不是氨基酸？如果是，R基是什么？CCOOHCH3HOOCHCNH2CH3H2NHCHNH2HOOCCHNH2HOOC12345×××√√HCNH22HOOCCH2NH2HCHOOCHCH2NH2練一練:請找出下面這個氨基酸的R基？蘇氨酸CH3CHOHCHNH2COOHHSCH2CHNH2COOH半胱氨酸絲氨酸CH2OHCHNH2HOOC天冬氨酸CCH2OHCHNH2COOHO練一練:如果某氨基酸的R基為－C3H5O2,則它的分子式為??????????????????????如果某氨基酸的分子式為C9H11O2N,則它的R基為??????????????????????C5H9O4N-C7H7練一練:谷氨酸的R基團(tuán)為－C3H5O2,在一個谷氨酸分子中，碳原子和氧原子數(shù)分別是（）

A.4、4；B.5、4；

C.4、5；D.5、5B練一練:C2H4O2-R小結(jié)：一、氨基酸及其種類1、組成元素：C、H、O、N（有的含有S等）2、種類：約20種3、結(jié)構(gòu)特點：每個氨基酸至少有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)；并且都有一個氨基和羧基連在同一個碳原子上。3、結(jié)構(gòu)通式：4、分類：必需氨基酸（８種，巧記：“甲攜來一本亮色書”）；

非必需氨基酸（12種）每個氨基酸至少有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)；并且都有一個氨基和羧基連在同一個碳原子上；R基不同，氨基酸不同

R基決定氨基酸的種類。判斷某分子是不是構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸氨基酸的種類氨基酸怎樣構(gòu)成蛋白質(zhì)呢？氨基酸種類：20種蛋白質(zhì)種類：1010~1012種思考：20種氨基酸是怎樣構(gòu)成種類如此眾多的蛋白質(zhì)的呢？二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)氨基酸二肽三肽多肽想一想:從氨基酸到蛋白質(zhì)大致有哪些結(jié)構(gòu)層次？一條或多條多肽鏈盤曲折疊形成蛋白質(zhì)思考：氨基酸分子之間的結(jié)合方式是怎樣的呢？什么叫二肽、三肽、多肽？課堂小互動把自己想象成一個氨基酸（軀干部=C，左手=羧基，右手=氨基，雙腳=H，頭部=R基團(tuán)）；思考一下怎么才能與組員一起連成一條長鏈氨基酸的結(jié)合方式R1CCHONHHR2CCOHHONHOHHH20氨基酸的結(jié)合方式HR2CCOHHONHR1CCHONHH肽鍵脫水縮合二肽:由兩個氨基酸分子脫水縮合而成的化合物一個氨基酸分子的羧基和另一個氨基酸分子的氨基相連接，脫去一分子的水。H20思考：脫去的H2O中H和O的來源？氨基酸的結(jié)合方式R1CCHONHH脫水縮合H2OH2OR3CCOHHONHR2CCHONH三肽以此類推，由3個或3個以上的氨基酸分子脫水縮合而成的含有多個肽鍵的化合物，叫多肽。多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫做肽鏈。氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程氨基酸二肽三肽多肽一條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì)幾條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì)脫水縮合折疊盤曲成空間結(jié)構(gòu)

—CNH2HH—C—ON—HC—CH3HCOOH—C—ON—HC—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①②③④⑥⑤⑦⑧⑨（1）該圖中，①表示

，③表示

，⑦表示

。（2）該化合物由

個氨基酸分子失去

個水分子而形成，這種反應(yīng)叫

反應(yīng)。（3）該化合物含有

個肽鍵，該圖所示化合物的名稱是

。（4）該圖中所示的氨基酸種類不同，是由

決定的。氨基

肽鍵羧基四肽(多肽)34

3

脫水縮合R基1、脫水縮合：一個氨基酸分子的羧基（－COOH）和另一個氨基酸分子的氨基（－NH2）相連接，同時脫去一分子水的結(jié)合方式。2、肽鍵：連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵（－NH－CO－）3、二肽：由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物C－C－HC－N－OR3nH2OHOC－HN－HR2CHN－R4HC－OC－HR1多肽：由多個氨基酸分子縮合而成的，含有多個肽鍵的化合物肽鏈：多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，并盤曲、折疊②④⑨

—CNH2HH—C—ON—H

C—CH3HCOOH—C—ON—H

C—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①⑥⑤⑦⑧③（1）該化合物中，①表示_____，③表示_____，⑦表示_____氨基羧基肽鍵22（2）該化合物有氨基____個，有羧基____個。該化合物是__________肽多肽（四肽）氨基酸二肽三肽多肽（肽鏈）蛋白質(zhì)分子元素組成C、H、O、N等基本單位化學(xué)結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次—NH2、—COOHC、H、R兩個氨基酸三個氨基酸多個氨基酸三、蛋白質(zhì)的多樣性多樣性原因氨基酸種類氨基酸數(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(jié)構(gòu)千差萬別思考：生物體的蛋白質(zhì)的種類多達(dá)1010～1012，但構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸大約只有20種，這20種氨基酸又是如何構(gòu)成數(shù)目這么大的蛋白質(zhì)呢？問題探討：

1、n個氨基酸形成一條多肽鏈時失去幾個水分子？形成幾個肽鍵？如果n個氨基酸形成m條肽鏈呢？

2、某蛋白質(zhì)分子由n個氨基酸形成的m條肽鏈組成。已知氨基酸的平均分子量為a，求該蛋白質(zhì)分子的分子量。至少0個an-18nannn1條環(huán)肽鏈至少m個an-18(n-m)an-mn-mnm條至少2個an-18(n-2)an-2n-2n2條至少1個an-18(n-1)an-1n-1n1條氨基數(shù)目和羧基數(shù)目蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量氨基酸平均相對分子質(zhì)量脫去的水分子數(shù)肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈有關(guān)蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)、脫水?dāng)?shù)和相對分子質(zhì)量的計算：可認(rèn)為環(huán)狀肽的肽鏈數(shù)為0！結(jié)論1）脫水?dāng)?shù)＝肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)=n-m2）蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量＝氨基酸平均相對分子質(zhì)量×氨基酸數(shù)－18×脫水?dāng)?shù)注意：如果是環(huán)肽，則脫水?dāng)?shù)=氨基酸數(shù)注意：如果有二硫鍵，還要減去二硫鍵形成過程中脫去的氫（課堂新坐標(biāo)P12探究點2對點練習(xí)1）蛋白質(zhì)功能的多樣性氨基酸種類不同氨基酸數(shù)目不同氨基酸排列順序不同肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性蛋白質(zhì)功能的多樣性決定四、蛋白質(zhì)的功能結(jié)構(gòu)蛋白：構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)功能蛋白：催化、運輸、調(diào)節(jié)、免疫此外：有些蛋白質(zhì)具有接受和傳遞信息的功能，如：受體。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，是生命活動的體現(xiàn)者。蛋白質(zhì)功能1、結(jié)構(gòu)蛋白：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)離不開酶的催化。絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)。3、運輸作用：

有些蛋白質(zhì)具有運輸載體的功能。如血紅蛋白、載體蛋白。4、調(diào)節(jié)生命活動：有些蛋白質(zhì)起信息傳遞的作用，能夠調(diào)節(jié)機體的生命活動。如胰島素、生長激素。5、免疫作用：

抗體五、蛋白質(zhì)的變性與鹽析變性的影響因素：高溫、強酸、強堿、重金屬變性的實質(zhì)：永久性破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，使其失去生物活性思考：為什么要把雞蛋煮熟了吃更容易消化？高溫使蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)變的伸展、松散，容易被蛋白酶分解。思考：鹽析時蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)有沒有發(fā)生變化？沒有想一想：多肽鏈具有生物活性嗎？多肽鏈一般沒有生物活性，一條或幾條多肽鏈盤曲、折疊形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，才具有活性。組成元素C、H、O、N（P、S）導(dǎo)致氨基酸種類：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原子上脫水縮合多肽氨基酸種類不同氨基酸的數(shù)目不同氨基酸排列順序不同多肽的空間結(jié)構(gòu)不同折疊盤旋蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性功能多樣性構(gòu)成生物體，如結(jié)構(gòu)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，如抗體組成導(dǎo)致蛋白質(zhì)小結(jié)：總結(jié)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。1.基本組成單位是_____________。2.由許多個氨基酸分子通過_________反應(yīng)按照一定的順序連接而成。3.一個蛋白質(zhì)分子含有一條或幾條_____，肽鏈間以______（化學(xué)鍵）相互連接。4.多肽鏈進(jìn)一步折疊、盤曲，形成一定空間結(jié)構(gòu)的________。氨基酸分子脫水縮合肽鏈肽鍵蛋白質(zhì)1、根據(jù)下面圖解，回答問題：

（1）該圖中，①表示

，③表示

，⑦表示

。（2）該化合物由

個氨基酸分子失去

個水分子而形成，這種反應(yīng)叫

反應(yīng)。（3）該化合物含有

個肽鍵，該圖所示化合物的名稱是是

。（4）該圖中所示的氨基酸種類不同，是由

決定的。（5）如果圖中氨基酸的平均分子量為180，則該化合物的分子量是

。氨基肽鍵羧基四肽(多肽)三四三脫水縮合R基666

—CNH2HH—C—ON—HC—CH3HCOOH—C—ON—HC—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①②③④⑥⑤⑦⑧⑨課堂練習(xí)180×4－18×3=666課堂練習(xí):2.某種蛋白質(zhì)由兩條多肽鏈構(gòu)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、5001、血液中的血紅蛋白和肌肉中的肌蛋白結(jié)構(gòu)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(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同。DC3.某氨基酸分子中含有2個氨基（-NH2）,其中一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上，則另一個氨基的部位應(yīng)是：A.和羧基連在同一個碳原子上B.一定連在羧基上C.在R基上D.與氨基一端相連4.人體的肌肉主要由蛋白質(zhì)構(gòu)成，但平滑肌和骨骼肌的功能不同，其根本原因是：A.屬于不同系統(tǒng)B.所含蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)不同C.肌肉細(xì)胞的形狀不同D.在人體內(nèi)的分布位置不同CB5、胰島素分子有A、B兩條肽鏈，A鏈有21個氨基酸，B鏈有30個氨基酸，胰島素分子中肽鍵的數(shù)目是（）

A、48個B、49個C、50個D、51個B練一練6、組成生物體某蛋白質(zhì)的20種氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為128，則由100個氨基酸構(gòu)成的含2條多肽鏈的蛋白質(zhì)，其分子量為(

)

A.12800 B.11018C.11036D.8800C7、某蛋白質(zhì)分子含有4條肽鏈，共有96個肽鍵，則此蛋白質(zhì)分子中至少含有－COOH和－NH2的數(shù)目分別為(

)

A.4、100B.4、4C.100、100D.96、96B氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=21+31－2=49100×128－98×18＝11036

8、氨基酸分子縮合形成含2條肽鏈的蛋白質(zhì)分子時，相對分子量減少了900，由此可知，此蛋白質(zhì)分子中含有的氨基酸數(shù)和肽鍵數(shù)分別是（）

A.52、52 B.50、50

C.52、50 D.50、49c拓展練習(xí)H2O:900÷18=50氨基酸數(shù)：50+2=52

9、組成生物體某蛋白質(zhì)的20種氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為128，一條含有100個肽鍵的多肽鏈的分子量為多少？解析：本題中含有100個肽鍵的多肽鏈中：氨基酸數(shù)為：100＋1＝101，脫水?dāng)?shù)也為100，則依上述關(guān)系式：蛋白質(zhì)分子量＝