2.4蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者123

第4節(jié)蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者第二章食物中的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)是細(xì)胞中含量最多的有機(jī)物

蛋白質(zhì)具有什么功能？結(jié)構(gòu)蛋白催化作用運(yùn)輸作用調(diào)節(jié)作用免疫作用一、蛋白質(zhì)的功能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)者二、蛋白質(zhì)的基本組成單位--氨基酸我們都一樣甘氨酸纈氨酸丙氨酸亮氨酸思考：這些氨基酸的結(jié)構(gòu)具有什么共同特點(diǎn)？“氨基酸”這一名詞與其分子結(jié)構(gòu)有對應(yīng)關(guān)系嗎？R基R基R基R基

??每個氨基酸至少都含有一個

(

)和一個.

.

.

（

），并且都有一個氨基和一個羧基連在_____碳原子上。氨基酸的不同之處是______的不同。二、蛋白質(zhì)的基本組成單位--氨基酸1、氨基酸的元素組成：2、氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：3、氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：C、H、O、N，有的還含有S側(cè)鏈基團(tuán)羧基氨基-NH2-COOH羧基氨基酸的種類差異取決于哪個基團(tuán)？R基（判斷某化合物是否是構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)氨基酸的依據(jù)）氨基同一個R基氨基酸結(jié)構(gòu)通式應(yīng)用：1.根據(jù)氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來判斷一種物質(zhì)是否是構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸。2.判斷幾種氨基酸的R基分別是什么？R基如何寫？3.已知一種氨基酸的R基，求這種氨基酸中C、H、O，N的數(shù)目分別是多少？二、蛋白質(zhì)的基本組成單位--氨基酸CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHH2NCOOHCH2OHCHNH2HCH2COOH√√××CNH2CH3H2NHCHNH2HOOCCHNH2HOOC×√以下哪些是組成蛋白質(zhì)的氨基酸？R基是什么？例題：已知一種氨基酸的R基是-CH3，則這種氨基酸的結(jié)構(gòu)式是_________________，這種氨基酸分子中C、H、O、N的數(shù)目分別是_____、____、____、___個。H2N-C-COOHCH3H3721二、蛋白質(zhì)的基本組成單位--氨基酸4、氨基酸的種類：組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有21種。必需氨基酸：

非必需氨基酸：8種，人體細(xì)胞不能合成。13種，人體細(xì)胞能合成。21種氨基酸一種食物往往不能含有我們所需的各種氨基酸,特別是必需氨基酸,所以不能偏食.提示三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性脫水縮合-動畫演示CHCOOHR2HN二肽CHR1H2NOHCOH肽鍵H2O特別提醒：尋找肽鍵的方法肽鍵三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性CHCOOHR3HN肽鍵OHHCCHR1NH2COCHR2HNO二肽H2OH2O氨基酸脫水縮合-動畫演示肽鍵三肽三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性1、氨基酸的結(jié)合方式：脫水縮合連接兩個氨基酸分子的化學(xué)鍵叫什么？脫下的水中的氫和氧分別來自哪里？

肽鍵氨基和羧基；羧基2、多肽的形成氨基酸二肽三肽……多肽多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫做肽鏈。由多個氨基酸縮合而成的含有多個肽鍵的化合物，叫多肽。三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性肽鏈氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)脫水?dāng)?shù)111123mn－1肽鍵數(shù)與氨基酸個數(shù)的關(guān)系n個氨基酸形成m條肽鏈:

肽鍵數(shù)＝脫去水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)(或n-m)122132nn－1………n－2n－3n－mn－2n－3n－m…nnn三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性氨基酸肽鏈脫水縮合蛋白質(zhì)一條或多條空間結(jié)構(gòu)肽鏈盤曲折疊3、蛋白質(zhì)的形成三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性3、蛋白質(zhì)的形成許多蛋白質(zhì)分子都含有兩條或多條肽鏈，它們通過一定的化學(xué)鍵如二硫鍵相互結(jié)合在一起。二硫鍵兩條肽鏈—SH—SH+—S—S—+2H2、氨基酸種類不同1、氨基酸數(shù)目不同3、氨基酸排列順序不同4、肽鏈的盤曲，折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)不同請根據(jù)以下圖示總結(jié)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因4.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性4、蛋白質(zhì)多樣性原因(1)氨基酸①

不同

②

成百上千

③

千變?nèi)f化(2)肽鏈

及其形成的

。種類數(shù)目排列順序

空間結(jié)構(gòu)千差萬別盤曲折疊方式三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性蛋白質(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結(jié)構(gòu)遭到破壞，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。高溫使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散變性因素：高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽、酒精等。變性是不可逆的肽鍵一般不斷裂5、蛋白質(zhì)變性元素組成---CHON(S)基本單位---氨基酸結(jié)構(gòu)多樣性結(jié)構(gòu)蛋白---肌肉纖維結(jié)構(gòu)物質(zhì)功能多樣性結(jié)構(gòu)功能蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者催化-酶功能物質(zhì)運(yùn)輸-載體免疫-抗體調(diào)節(jié)-激素種類、數(shù)目、排列順序盤曲折疊成空間結(jié)構(gòu)決定[對點(diǎn)訓(xùn)練]

下列關(guān)于構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸的敘述，正確的是(

)A.氨基酸是蛋白質(zhì)的組成單位，是由氨基和羧基組成的B.每種蛋白質(zhì)都由21種氨基酸構(gòu)成C.各種氨基酸的區(qū)別在于R基不同D.每個氨基酸分子都只含有C、H、O、N四種元素C[典例]

如圖是細(xì)胞中常見的反應(yīng)，下列相關(guān)敘述正確的是(

)BA.乙分子的R基為—H B.圖中虛線箭頭所指化學(xué)鍵是肽鍵C.化合物丙中含有一個游離的羧基

D.水中的H都來自乙的氨基[典例]下圖為胰島素原分子加工成為成熟的胰島素分子示意圖，有關(guān)敘述正確的是(

)A.胰島素原分子至少含有2個游離的氨基和羧基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49個肽鍵D.胰島素分子不具有空間結(jié)構(gòu)C甘氨酸丙氨酸四、蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算1、蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和失水?dāng)?shù)的關(guān)系：

??肽鍵數(shù)＝失去水分子數(shù)＝__________________。

??蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量＝氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質(zhì)量－脫去水分子數(shù)×18。(不考慮形成二硫鍵)2、蛋白質(zhì)中游離氨基或羧基數(shù)目的計(jì)算??至少含有的游離氨基或羧基數(shù)＝________。??游離氨基或羧基數(shù)目＝肽鏈數(shù)＋__________________________。氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)R基中含有的氨基或羧基數(shù)★★★注意：蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量時別忽略了二硫鍵：當(dāng)肽鏈上出現(xiàn)一個二硫鍵(—S—S—)時，要再減去2(即2個H)。根據(jù)以上規(guī)律填寫下表相關(guān)內(nèi)容：(氨基酸平均相對分子質(zhì)量為a。)肽鏈數(shù)目氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)多肽鏈的相對分子質(zhì)量氨基數(shù)目羧基數(shù)目1條m______________________________________n條m______________________________________m－1m－1am－18(m－1)至少1個至少1個m－nm－nam－18(m－n)至少n個至少n個環(huán)狀肽的結(jié)構(gòu)與計(jì)算：肽鍵數(shù)＝脫去的水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量＝氨基酸數(shù)目×氨基酸平均相對分子質(zhì)量－脫去水分子數(shù)×18。1、

下表所示為人體中某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)組成，下列相關(guān)敘述不正確的是(

)C名稱氨基酸總數(shù)氨基總數(shù)羧基總數(shù)R基上羧基數(shù)數(shù)目207242724A.組成該蛋白質(zhì)的氨基酸種類一般不超過21種B.該蛋白質(zhì)由3條肽鏈構(gòu)成C.合成該蛋白質(zhì)時至少失去207分子的水D.氨基酸之間通過肽鍵相連接，構(gòu)成多肽鏈解析B.該蛋白質(zhì)含有27個羧基，其中R基上含有24個羧基，故含有27－24＝3條肽鏈；C.該蛋白質(zhì)含有3條肽鏈，故合成該蛋白質(zhì)時至少失去207－3＝204分子的水；D.氨基酸之間通過脫水縮合形成肽鍵相連接，構(gòu)成多肽鏈。2、生長抑素(SS)是一種含14個氨基酸的環(huán)狀多肽，由下丘腦合成釋放，構(gòu)成SS的基本單位的平均相對分子質(zhì)量為m。下列說法錯誤的是(

)A.1分子SS的相對分子質(zhì)量可以表示為14m－252B.在核糖體上合成1分子SS可產(chǎn)生13分子H2OC.SS中有可能不含有游離的氨基D.SS可與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)

B3、如圖表示一個由200個氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)分子。下列敘述正確的是(

)CA.該分子中含有198個肽鍵B.這200個氨基酸中至少有200個氨基C.合成該蛋白質(zhì)時相對分子質(zhì)量減少了3600D.該蛋白質(zhì)中至少含有4個游離的羧基4、某蛋白質(zhì)含有18個游離的羧基和17個游離的氨基，該蛋白質(zhì)由128個氨基酸組成，這些氨基酸的所有R基中共有羧基15個，下列關(guān)于該蛋白質(zhì)的敘述正確的是(

)AA.由3條肽鏈組成

B.共有128個肽鍵C.所有R基中共有16個氨基

D.形成該蛋白質(zhì)時，共失去127個水分子解析該蛋白質(zhì)中游離的羧基總數(shù)是18，R基上游離的羧基數(shù)為15，所以該蛋白質(zhì)的肽鏈數(shù)是18－15＝3，A正確；該蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)是128，肽鏈數(shù)是3，所以共含有的肽鍵數(shù)為128－3＝125，B錯誤；該蛋白質(zhì)中游離的氨基總數(shù)是17，肽鏈數(shù)是3，所以R基中含有的游離的氨基數(shù)是17－3＝14，C錯誤；該蛋白質(zhì)含有128個氨基酸，由3條肽鏈組成，形成該蛋白質(zhì)時失去的水分子數(shù)＝肽鍵數(shù)＝128－3＝125，D錯誤。5、某蛋白質(zhì)由100個氨基酸形成，含有四條多肽鏈，下列說法正確的是(

)DA.該蛋白質(zhì)含有96個肽