内容正文:
第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
一、蛋白质的主要功能
1.蛋白质是目前已知的结构最复杂、功能最强大的分子。细胞核中的遗传信息,往往要表达成蛋白质才能起作用。
2.主要功能及举例
类别
功能
举例
结构蛋白
许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质
肌动蛋白、肌球蛋白等
功能蛋白[来源:Zxxk.Com][来源:学§科§网][来源:学科网ZXXK][来源:Z.xx.k.Com]
调节作用
对细胞和生物体的生命活动有重要的调节作用
胰岛素、生长激素等
催化作用
催化细胞内的多种化学反应
大多数酶等
运输作用
有些蛋白质具有运输的功能
血红蛋白等
免疫作用
能抵御侵入人体或高等动物体内的抗原物质
抗体等
拓展提升 酶、激素、抗体与蛋白质的关系
(1)并非所有酶的本质都是蛋白质,只是大多数酶的本质是蛋白质。
(2)并非所有激素的本质都是蛋白质,如性激素的本质不是蛋白质,而是固醇。
(3)抗体的本质都是蛋白质。
(1)蛋白质具有催化、免疫、遗传、调节等各种功能( )
(2)血液中O2的运输不能体现蛋白质的功能( )
(3)抗体抵抗病毒的入侵体现蛋白质的调节功能( )
答案 (1)× (2)× (3)×
1.为什么说蛋白质是生命活动的主要承担者?
提示 蛋白质是细胞的基本组成成分,具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、防御等重要功能;人体内有数万种不同的蛋白质,能够承担多种多样的功能,细胞的各项生命活动都离不开蛋白质。
2.你能够说出多少种富含蛋白质的食品?
提示 富含蛋白质的食品有大豆制品,如豆浆、豆腐、腐竹;奶类制品,如奶粉、酸奶、纯牛奶;还有肉、蛋类食品,如烤肉、肉肠、鸡蛋等。
二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸
1.氨基酸的种类
组成蛋白质的氨基酸有21种,其中8种是人体细胞不能合成的,称为必需氨基酸,这些氨基酸必须从外界环境中获取;另外,12种氨基酸是人体细胞能够合成的,称为非必需氨基酸。
巧记 8种必需氨基酸
甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)。
2.氨基酸的元素组成及结构特点
(1)组成氨基酸的共有元素是C、H、O、N,有的氨基酸含有S等元素。
(2)氨基酸的结构特点:观察教材中四种氨基酸的化学结构式,可以发现:
①每种氨基酸分子至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)。
②每种氨基酸分子中都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,该碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团,这个侧链基团用R表示。各种氨基酸的区别在于R基的不同。
③写出氨基酸的结构通式:。
特别提醒
1.类比推理法理解氨基酸的结构
(1)类比:把氨基酸分子比喻成人,两只手分别代表氨基和羧基,两条腿代表氢,头代表R基,躯干代表中心碳原子。
(2)图示
2.氨基、羧基、R基的书写
(1)正确的格式:—NH2、—COOH、—R(千万不要忘记在原子团前面加“—”)。
(2)避免两种错误格式
①写成NH2、COOH、R。
②写成NH3、—NH3、HCOOH等。
(3)结构通式及氨基和羧基不同表达形式的辨别
(1)蛋白质的组成元素只有C、H、O、N( )
(2)只要含有一个氨基、一个羧基的化合物均是生物体内的氨基酸( )
(3)氨基酸分子的氨基和羧基都连在同一个碳原子上( )
(4)酪氨酸和精氨酸理化性质不同的原因是R基不同( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√
观察下列四种氨基酸的结构,探究以下问题:
(1)构成蛋白质的氨基酸共有的部分是_______________________________________,
这四种氨基酸分子不同的R基分别是:_____________________________________。
提示 —CH3、—CH2—SH、—(CH2)4—NH2、—CH2—COOH
(2)“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗?
提示 “氨基酸”代表了其分子结构中的主要部分,即氨基和羧基。
(3)组成蛋白质的氨基酸分子中都只含有一个氨基和一个羧基吗?如何解释“至少”?
提示 大多数氨基酸分子只含有一个氨基和一个羧基,而且都连接在同一个碳原子上,部分氨基酸分子中含有两个氨基、一个羧基或者两个羧基、一个氨基,多出来的氨基或羧基属于R基。“至少”是指组成蛋白质的氨基酸分子中至少含有一个氨基和一个羧基且连接在同一个碳原子上。
三、蛋白质的结构及其多样性
1.脱水缩合
一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接,同时脱去一分子的水。
(1)这种结合方式称为脱水缩合,两个氨基酸分子经该过程形成的产物是二肽和水。
(2)产物中虚线框内的化学键名称是肽键