蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者課件- 2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版必修1

2.4蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者1.理解蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者；2.了解氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；3.理解細(xì)胞中蛋白質(zhì)的種類多樣的原因。學(xué)習(xí)目標(biāo)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)后過(guò)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。1．為什么這種縫合線可以被人體組織吸收？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？ 組成動(dòng)物和人體的膠原蛋白是相似的物質(zhì)。變?yōu)樾》肿游镔|(zhì)才能被吸收，因此說(shuō)蛋白質(zhì)在化學(xué)組成上應(yīng)該可以分為更小的分子。膠原蛋白手術(shù)縫合線一根優(yōu)秀的手術(shù)縫合線應(yīng)該具有哪些特性？膠原蛋白具有怎樣的結(jié)構(gòu)，使其能夠?qū)崿F(xiàn)手術(shù)縫合線的功能？纖細(xì)強(qiáng)韌可吸收膠原蛋白線傳統(tǒng)縫合線問(wèn)題探討1.結(jié)構(gòu)蛋白2.催化3.運(yùn)輸5.調(diào)節(jié)（信息傳遞）4.免疫細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)都離不開(kāi)蛋白質(zhì)一、蛋白質(zhì)的功能CCCC思考.討論1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)？3“氨基酸”這一名詞與其分子結(jié)構(gòu)有怎樣的對(duì)應(yīng)關(guān)系？2、蛋白質(zhì)的組成單位：氨基酸6每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基(-NH2)和一個(gè)羧基(-COOH)，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。碳原子還連接一個(gè)H原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)，用R表示。其余的氨基（或羧基）位于R基上分子式：C2H4O2N—R氨基羧基R基決定氨基酸種類

氨基酸的結(jié)構(gòu)通式氨基酸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：氨基酸21種人體內(nèi)能合成人體不能合成必需氨基酸(8種；嬰兒9種)非必需氨基酸(13種)評(píng)價(jià)蛋白質(zhì)食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的主要依據(jù)是必需氨基酸的種類和含量

諧音巧記八種必需氨基酸苯丙氨酸、蛋(甲硫)氨酸、賴氨酸、蘇氨酸、色氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸"笨蛋，來(lái)宿舍晾一晾鞋”氨基酸的種類【檢測(cè)】以下哪些是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸?并分別寫(xiě)出對(duì)應(yīng)的R基CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH√√××CHR1H2NCOOHHH2OHNCHR2COOHHH2OHNCHR3COOH二肽肽鍵三肽肽鍵脫水縮合：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，脫去一分子的水，這種結(jié)合方式叫做脫水縮合。？逆向思維：蛋白質(zhì)變成氨基酸通過(guò)

方式

合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所：核糖體

氨基酸間也可以形成氫鍵等，從而使肽鏈盤(pán)曲折疊形成復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)。

有些蛋白質(zhì)分子含有兩條或多條肽鏈，它們通過(guò)一定的化學(xué)鍵，如：二硫鍵相互結(jié)合在一起。-SH+HS-→-S-S-(二硫鍵)+2H想一想：在形成一個(gè)二硫鍵時(shí)，相對(duì)分子質(zhì)量減少多少？①由于氨基酸之間能夠形成氫鍵等，從而使得肽鏈能盤(pán)曲、折疊，形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子。肽鏈形成蛋白質(zhì)胰島素②許多蛋白質(zhì)分子都含有兩條或多條肽鏈，它們通過(guò)一定的化學(xué)鍵如二硫鍵相互結(jié)合在一起?！猄H—SH+—S—S—+2H二硫鍵是什么基團(tuán)之間反應(yīng)形成的？某種氨基酸的R基含有巰基（-SH）二硫鍵肽鏈形成蛋白質(zhì)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、折疊幾條肽鏈聚集在一起形成復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)一條多肽鏈折疊形成一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)氨基酸蛋白質(zhì)多肽脫水縮合一條或多條盤(pán)曲折疊1、氨基酸的種類、數(shù)目、排列順序不同；2、肽鏈盤(pán)曲折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)不同蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因1、假若有n種氨基酸（數(shù)量不限）形成一個(gè)m肽，則形成的多肽種類有

種。2.假若有n種氨基酸形成一個(gè)三肽，且每種氨基酸只有一個(gè)，則形成三肽的種類有

種[n（n－1）（n－2）]結(jié)構(gòu)異常功能異常鐮狀細(xì)胞貧血患者的血紅蛋白運(yùn)輸氧的能力會(huì)大為削弱單個(gè)氨基酸改變蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常紅細(xì)胞形態(tài)異常谷氨酸纈氨酸鐮刀型細(xì)胞貧血癥蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的特點(diǎn)注意：變性的蛋白質(zhì)肽鍵沒(méi)有被破壞，還能與雙縮脲試劑發(fā)生紫色反應(yīng)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)象變性因素如：酸、堿、加熱、酒精等變性使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解蛋白質(zhì)變性煮熟的雞蛋更易被消化的原因：汞中毒時(shí)，早期可以服用大量乳制品或雞蛋清，使蛋白質(zhì)在消化道中與汞鹽結(jié)合成變性的不溶解物，以阻止有毒的汞離子吸收入人體內(nèi)，然后再設(shè)法將沉淀物自胃中洗出。蛋白質(zhì)變性在實(shí)際應(yīng)用上具有重要作用：用酒精、加熱、紫外線等來(lái)消毒和殺菌。在重金屬鹽中毒急救時(shí)也常常利用蛋白質(zhì)的這一特點(diǎn)。鹽析蛋白質(zhì)在鹽溶液中溶解度降低，析出，可逆，用于分離、提純蛋白質(zhì)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，不可逆蛋白質(zhì)的變性、鹽析和水解指在蛋白質(zhì)水溶液中加入輕金屬鹽或銨鹽，隨著鹽濃度增大而使蛋白質(zhì)沉淀析出的現(xiàn)象。但是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)并沒(méi)有改變。多肽氨基酸短肽組成元素C、H、O、N、（S）氨基酸種類：通式：CHCH2NOHOR特點(diǎn)：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肽鏈的盤(pán)曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)不同折疊盤(pán)旋蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性功能多樣性結(jié)構(gòu)蛋白運(yùn)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，如抗體組成基本單位：形成導(dǎo)致21種至少有一個(gè)－NH2和一個(gè)－COOH連在同一個(gè)C原子上核糖體課堂小結(jié)肽鍵數(shù)=1.肽鍵數(shù)與氨基酸數(shù)目的關(guān)系：氨基酸數(shù)－1=脫去的水分子數(shù)（鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)）肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)－2=脫去水分子數(shù)公式1：肽鍵數(shù)=脫去水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈條數(shù)（鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)）拓展——與蛋白質(zhì)相關(guān)的計(jì)算CHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHCHCR4ONHCHCR5ONHCHCOOHR6蛋白質(zhì)中氨（羧）基數(shù)=n+R基上氨（羧）基數(shù)n至少含有的氨（羧）基數(shù)=公式2：若蛋白質(zhì)中有n條肽鏈：蛋白質(zhì)中至少含有的游離的氨基或羧基數(shù)=肽鏈條數(shù)蛋白質(zhì)中游離氨基和羧基的數(shù)目2.蛋白質(zhì)中游離氨基和羧基的數(shù)目：蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算（存在二硫鍵）：公式3：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)×2公式4：=氨基酸個(gè)數(shù)+條數(shù)+R基中的O原子數(shù)=氨基酸的個(gè)數(shù)+R基中的N原子數(shù)蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算水解＋脫水縮合N原子數(shù)O原子數(shù)例：假設(shè)該蛋白質(zhì)分子中的