内容正文:
第一章 细胞中的蛋白质
第一节 蛋白质的结构与功能
目标导航 1.通过各类氨基酸结构的比较,总结氨基酸的结构特点。2.结合氨基酸形成蛋白质的过程图解,理解脱水缩合的过程及相关计算。3.阐述蛋白质结构多样性的原因,认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
一、蛋白质的基本单位(阅读P27-29)
1.种类
研究表明组成动植物蛋白质的氨基酸约20种,不同蛋白质所含的氨基酸的种类和数量不一样。
2.结构通式
3.结构特点(-NH2、-COOH与氨基酸的关系)
①数量关系:至少都含有一个氨基和一个羧基。
②位置关系:都有一个氨基和一个羧基连结在同一个碳原子上。
二、蛋白质的结构(阅读P29-30)
1.蛋白质的结构层次
氨基酸
↓
缩合概念:一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱去一分子水,这种结合方式叫做缩合。,形成的化学键:肽键,表示为—CO—NH—)
↓
二肽:由两个氨基酸分子缩合而成的化合物
↓
多肽:由多个氨基酸分子缩合而成的化合物,通常呈链状
↓
蛋白质:由一条或几条多肽链经盘曲折叠而成的具有一定空间结构的有机高分子化合物
2.蛋白质种类多样性的原因
三、蛋白质功能(阅读P30-31)
1.蛋白质结构的多样性
蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性,每一种生物都有一套特有的蛋白质,从而表现出不同的性状。
2.蛋白质功能的多样性
(1)催化功能,如大多数的酶。
(2)调节功能,如胰岛素。
(3)结构功能,如胶原蛋白、弹性蛋白和角质蛋白。
(4)运输功能,如血红蛋白、细胞膜上的载体。
(5)运动功能,如骨骼肌的肌动蛋白、肌球蛋白。
(6)免疫功能,如抗体。
(7)信息传递功能,如激素与受体的识别。
判断正误:
(1)在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。( )
(2)每种氨基酸分子都只含有一个氨基和一个羧基,且都在同一个碳原子上。( )
(3)各种氨基酸理化性质不同的原因在于R基不同。( )
(4)分子式中只要有氨基和羧基,就可判断为构成生物体的氨基酸。( )
(5)二肽是由两个氨基酸分子缩合而成的化合物,含有两个肽键。( )
(6)多肽是有一定的空间结构的蛋白质。( )
(7)缩合过程中脱掉一分子水,形成一个新的化学键。( )
(8)两个蛋白质含有的氨基酸的种类、数量、排列顺序都相同,则这两个蛋白质相同。( )
(9)蛋白质的结构具有多样性,功能也具有多样性。( )
(10)抗体的化学成分是蛋白质,具有免疫功能。( )
答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)× (9)√ (10)√
一、氨基酸
1.元素组成
氨基酸一定含有C、H、O、N四种元素,可能含有S元素。
2.氨基酸的结构通式
3.氨基酸的结构特点
(1)—NH2和—COOH的数目:每种氨基酸都至少含有一个—NH2和一个—COOH,R基中也可能存在—NH2或-COOH。
(2)-NH2和-COOH的位置:构成蛋白质的氨基酸都有一个—NH2和一个—COOH连结在同一个碳原子上。
4.氨基酸的种类
不同氨基酸之间的区别在于R基的不同(根据R基的不同将氨基酸分为不同的种类),在生物体中构成氨基酸的R基共有20种,故构成蛋白质的氨基酸约有20种。
1.氨基酸的通式(不包括R基)中分别含有多少个C、H、O、N原子?氨基酸的通式(不包括R基)的分子量是多少?
答案 2 4 2 1 74
2.蛋白质为什么不能被人体直接吸收?
答案 蛋白质的分子量一般很大,不能被直接吸收,只有被消化成小分子的氨基酸才能被人体吸收。
3.观察下列两种氨基酸的分子结构,说出其特点。
答案 谷氨酸R基中有—COOH,赖氨酸R基中有—NH2。
4.观察下列几种氨基酸的结构图,说出各种氨基酸共有的元素有哪些?若还有其他元素位于何处?
答案 各种氨基酸都含有的元素是C、H、O、N,若还有其他元素,则位于R基上,如半胱氨酸的R基上还含有S元素。
5.判断某化合物是否为构成蛋白质的氨基酸的依据是什么?
答案 构成蛋白质的氨基酸都有一个-NH2和一个-COOH连在同一个碳原子上,此特点为判断某化合物是否是构成蛋白质的氨基酸的依据。
1.下列哪项不是构成蛋白质的氨基酸( )
问题导析 (1)氨基酸中应含有氨基和羧基。
(2)氨基酸中的氨基和羧基应连在同一个C原子上。
答案 B
一题多变
(1)分别写出上述构成蛋白质的氨基酸的R基。
答案 A:—CH2—NH2
C:—CH2—CH2—COOH
D:—CH2—COOH
(2)判断正误:
①氨基酸种类、数目及排列顺序都相同的蛋白质是同一种蛋白质。( )
②R基中也可能存在氨基和羧基。( )
③氨基酸的组成元素是C、H、O、N、P。( )
答案 ①× ②√ ③×
二、蛋白质的形成