2.4蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者（第二課時）高一生物上學期課件（2019人教版必修1）

第2章組成細胞的分子第4節(jié)蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者（第二課時）課型：授課人：【學習目標】1.概述出氨基酸形成蛋白質(zhì)的方式。2.說出連接兩個氨基酸分子的化學鍵名稱？闡明該化學鍵是如何形成的。

3.闡明二肽、多肽、肽鏈的概念。4.闡明蛋白質(zhì)具有多樣性的原因。5.了解蛋白質(zhì)的變性實質(zhì)。6.說出蛋白質(zhì)變性、水解和鹽析的區(qū)別。上節(jié)課我們學習了組成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，知道了組成蛋白質(zhì)的氨基酸一共有21種。但據(jù)估計，生物界的蛋白質(zhì)種類多達1010～1012氨基酸：21種蛋白質(zhì)：1010～1012?那么種類有限的蛋白質(zhì)是如何構成種類繁多、功能多樣的蛋白質(zhì)呢？一、氨基酸的結(jié)合方式CHR1H2NCOOHHH2OHNCHR2COOHHH2OHNCHR3COOH二肽肽鍵三肽肽鍵注意：肽鏈的命名與氨基酸個數(shù)一致。脫水縮合氨基酸二肽三肽……多肽肽鏈：多肽通常呈鏈狀結(jié)構，叫做肽鏈。多肽：由多個氨基酸縮合而成的，含有多個肽鍵的化合物叫做多肽。一、氨基酸的結(jié)合方式（1）氨基酸形成蛋白質(zhì)的方式叫什么？（2）連接兩個氨基酸分子的化學鍵叫什么？（3）脫下的水中的氫和氧分別來自哪里？

（4）肽如何命名？氨基、羧基的結(jié)構簡式？脫水縮合根據(jù)氨基酸的個數(shù)，有幾個氨基酸，就是幾肽，3個及3個以上氨基酸合成的均可叫多肽。肽鍵-NH2和-COOHH來自于O來自于-COOH思考.討論二、蛋白質(zhì)分子結(jié)構多樣性的原因肽鍵H2O－C－COOHR3H－－－NH－HOH－肽鍵‖O－CR1H2NH－－－C－C－CR2H－－－NH－‖OH2O脫水縮合三肽公式：肽鍵數(shù)（脫水數(shù)）=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)H2OH2OH2O2個氨基酸

肽鏈

H2O1條n-1個n個n-2個肽鍵（）1個（）1個3個1條（）2個（）2個…1條（）n-1個（）n個2條（）（）n-2個n個m條（n-m個）（n-m個）……公式：肽鍵數(shù)（脫水數(shù)）=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)二、蛋白質(zhì)分子結(jié)構多樣性的原因二、蛋白質(zhì)分子結(jié)構多樣性的原因蛋白質(zhì)的結(jié)構層次：①基本單位：氨基酸②脫水縮合形成二肽、三肽……多肽③一條肽鏈按照一定的形態(tài)盤曲、折疊，構成一定的空間結(jié)構④多條肽鏈構成更復雜的空間結(jié)構氨基酸二肽、三肽…..脫水縮合多肽盤曲、折疊成空間結(jié)構多條肽鏈形成更復雜的空間結(jié)構為什么肽鏈能夠折疊？空間結(jié)構靠什么維持？二、蛋白質(zhì)分子結(jié)構多樣性的原因多肽的鏈接方式----氫鍵氨基酸之間脫水縮合形成多肽鏈一條多肽鏈的特定區(qū)域進行有規(guī)律的盤曲折疊這條肽鏈進一步盤繞形成一定的空間結(jié)構二、蛋白質(zhì)分子結(jié)構多樣性的原因多肽的鏈接方式----二硫鍵

二硫鍵：兩個-SH縮合形成二硫鍵(-S-S-)，能將多條肽鏈連接。二硫鍵形成過程中脫去兩個氫，不是水分子(非脫水縮合)?！猄H—SH+—S—S—+2H二、蛋白質(zhì)分子結(jié)構多樣性的原因1.進入人體消化道的蛋白質(zhì)食物，要經(jīng)過哪些消化酶的作用才能分解為氨基酸?這些氨基酸進入人體細胞后，需經(jīng)過怎樣的過程才能變?yōu)槿梭w的蛋白質(zhì)?人體中的蛋白質(zhì)和食物中的蛋白質(zhì)會一樣嗎?食物蛋白胃、胰、腸蛋白酶多肽腸肽酶氨基酸吸收脫水縮合人體中的蛋白質(zhì)人體內(nèi)氨基酸人體中蛋白質(zhì)與食物中蛋白質(zhì)不一樣。二、蛋白質(zhì)分子結(jié)構多樣性的原因2.如果用21個不同的字母代表21種氨基酸，若寫出由10個氨基酸組成的長鏈，可以寫出多少條互不相同的長鏈？2110種12310……1號位置有21種可能的氨基酸2號位置有21種可能的氨基酸3號位置有21種可能的氨基酸10號位置有21種可能的氨基酸可能的種類數(shù)：21×21×21×……×21=2110二、蛋白質(zhì)分子結(jié)構多樣性的原因3．圖丙說明：氨基酸的排列順序不同，構成的肽鏈不同。1．圖甲說明：氨基酸的種類不同，構成的肽鏈不同。2．圖乙說明：氨基酸的數(shù)目不同，構成的肽鏈不同。4．圖丁說明：肽鏈數(shù)目、盤曲折疊方式及其形成的空間結(jié)構不同，構成的蛋白質(zhì)不同。結(jié)構多樣性決定功能多樣性蛋白質(zhì)空間結(jié)構改變或破壞蛋白質(zhì)的功能減弱或喪失導致蛋白質(zhì)結(jié)構與功能相適應：

正常紅細胞運氧能力強纈氨酸組氨酸亮氨酸蘇氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸賴氨酸原因纈氨酸組氨酸亮氨酸蘇氨酸脯氨酸纈氨酸谷氨酸賴氨酸鐮狀紅細胞運氧能力弱氨基酸序列改變影響蛋白質(zhì)功能結(jié)果二、蛋白質(zhì)分子結(jié)構多樣性的原因三、蛋白質(zhì)的鹽析、水解和變性鹽析：在蛋白質(zhì)水溶液中，加入一定量中性鹽NaCI，Na2SO4等使蛋白質(zhì)沉淀的作用稱為鹽析。注意：鹽析是物理變化，可逆（可復原）三、蛋白質(zhì)的鹽析、水解和變性蛋白質(zhì)小分子短肽氨基酸蛋白酶肽酶蛋白質(zhì)水解：蛋白質(zhì)在酶的催化作用下，肽鍵斷裂，蛋白質(zhì)水解為短肽鏈，進而在肽酶作用下，可徹底水解為氨基酸。水解酶徹底水解短肽氨基酸水解酶初步水解蛋白質(zhì)注意：①徹底水解后的蛋白質(zhì)生成氨基酸，沒有肽鍵，不能和雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應②蛋白質(zhì)水解后，空間構象破壞，生理功能喪失三、蛋白質(zhì)的鹽析、水解和變性蛋白質(zhì)變性:蛋白質(zhì)在某些物理和化學因素作用下其特定的空間構象被破壞，從而導致其理化性質(zhì)的改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。引起蛋白質(zhì)變性的因素：化學因素（如強酸、強堿、重金屬離子、酒精）物理因素（如加熱、劇烈振蕩、超聲波、射線等）①蛋白質(zhì)變性，空間結(jié)構改變，但肽鍵沒有斷裂。②蛋白質(zhì)變性后理化性質(zhì)改變，生物活性喪失。③蛋白質(zhì)變性后不可逆（不可復原）?？臻g結(jié)構肽鍵雙縮脲試劑是否可逆變性改變不斷可檢測不可逆鹽析(物理變化)不變不斷可檢測可逆水解改變斷裂不可不可逆三、蛋白質(zhì)的鹽析、水解和變性三、蛋白質(zhì)的鹽析、水解和變性蛋白質(zhì)變性的應用：1.煮熟的雞蛋容易消化的原因？高溫使蛋白質(zhì)空間結(jié)構變得伸展、松散，肽鍵暴露，易被蛋白酶水解2.加熱、加酸、加酒精可以消毒、滅菌的原因？加熱、加酸、加酒精等可引起細菌和病毒的蛋白質(zhì)變性,

(消毒一般用體積分數(shù)70%的酒精效果較好)(細菌、病毒的蛋白質(zhì)變性后失去生物活性，細菌、病毒也會被殺死)1.二肽由兩個氨基酸脫水縮合而成，含有一個肽鍵，脫去一分子水，不考慮R基，二肽分子中兩端各有一個游離的氨基和一個游離的羧基。2.脫水縮合生成的水中，O原子來自-COOH(羧基)，2個H原子分別由-NH2(氨基)和-COOH(羧基)。3.每生成一個肽鍵，要消耗一個氨基和一個羧基，生成一分子水。4.三肽由三個氨基酸脫水縮合而成，四肽由四個氨基酸脫水縮合而成，五肽由五個氨基酸脫水縮合而成……5.不考慮R基，多肽鏈還有一個游離的氨基和一個游離的羧基，分別位于肽鏈兩端。(1)人體需要的氨基酸稱為必需氨基酸。()(2)不同氨基酸之間的差異是由R基引起的，21種氨基酸的理化性質(zhì)是由R基決定的。 ()(3)每種氨基酸分子只含有一個氨基和一個羧基，且都連在同一個碳原子上。()(4)氨基、羧基、R基的書寫格式分別是NH2、COOH、R。()(5)蛋白質(zhì)可用雙縮脲試劑來檢測。 (√)(6)具有催化作用的酶都是蛋白質(zhì)。 (×)×√××√×判斷題1.下圖為腦啡肽的結(jié)構簡式，據(jù)圖回答：（1）腦啡肽分子是由_______種氨基酸形成的，造成氨基酸種類不同的原因是________不同。(2)腦啡肽中含有____個肽鍵，腦啡肽的名稱是_____肽，形成過程稱為___________，形成過程中共脫去___個水分子。4R基4五脫水縮合4(3)腦啡肽中有

個游離的氨基和

個游離的羧基。112.如圖是細胞中常見的反應，下列相關敘述正確的是()

A.乙分子的R基為—HB.圖中虛線箭頭所指化學鍵是肽鍵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B3.某小組采用兩種途徑處理雞蛋清溶液的過程如圖所示，下列敘述錯誤的是(

)

A.①②所依據(jù)的原理不同，過程②破壞了蛋白質(zhì)的空間結(jié)構B.③④所依據(jù)的原理不同，過程④破壞蛋白質(zhì)的肽鍵C.溶解后的溶液分別加入雙縮脲試劑均可變成紫色D.過程②產(chǎn)生的蛋白塊也可用③的方法進行溶解D課堂小結(jié)組成元素C、H、O、N（S）導致小分子（氨基酸）種類：21種

必需氨基酸：8種非必需氨基酸：