2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者（第2课时）-【悦学堂】2023-2024学年高一生物同步精品公开课件（人教版2019必修1）

第二章 组成细胞的分子 第 4节 蛋白质是生命活动的主要承担者 本节聚焦: 怎样理解蛋白质是生命活动的主要承担者? 氨基酸的结构有什么特点? 为什么细胞中蛋白质的种类如此多样? 第2课时 生物体的蛋白质的种类多达1010～1012，但构成蛋白质的氨基酸约有21种，这21种氨基酸又是如何构成数目这么大的蛋白质呢？ 氨基酸：21种 蛋白质： 1010～1012 ？ 叁 蛋白质的结构及其多样性 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，同时脱去一分子水，生成一个肽键的过程。 脱水缩合 1.氨基酸的结合方式： C H R1 NH2 OH C O H2O C H COOH R2 H N H 三、蛋白质的结构及其多样性 三、蛋白质的结构及其多样性 C H R1 H2N C O C H COOH R2 H N 二肽 肽键 二肽：两个氨基酸分子通过脱水缩合而形成的化合物。 脱水缩合 1.氨基酸的结合方式： 三、蛋白质的结构及其多样性 肽键 C H COOH R3 H N OH H C C H R1 NH2 C O C H R2 H N O 二肽 H2O H2O 脱水缩合 1.氨基酸的结合方式： 肽键数=脱去水分子数 C C H R1 NH2 C O C H R2 H N O 肽键 C H COOH R3 H N H2O 肽键 三肽 H2O 多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的化合物，含有多个肽键，通常呈链状结构，也叫肽链。 脱水缩合 1.氨基酸的结合方式： 三、蛋白质的结构及其多样性 图示的肽由几个氨基酸构成？你是如何判断的？ 思考？ 学以致用 三、蛋白质的结构及其多样性 二硫键 两条肽链 许多蛋白质分子都含有两条或多条肽链，它们通过一定的化学键如二硫键相互结合在一起。 三、蛋白质的结构及其多样性 2.蛋白质的结构 三、蛋白质的结构及其多样性 多肽链中侧链基团相互作用使肽链具有一定的空间结构 2.蛋白质的结构 三、蛋白质的结构及其多样性 氨基酸之间脱水缩合形成肽链 1 一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠 2 肽链进行进一步盘绕形成一定的空间结构 3 四条肽链聚集形成复杂空间结构 4 由氨基酸形成血红蛋白的示意图 2.蛋白质的结构 正常蛋白质 导致疯牛病的异常蛋白质 氨基酸序列相同的多肽链可能为盘曲、折叠方式的不同形成不同的空间结构。 人正常血红蛋白的空间结构呈球状，由它参与组成的红细胞呈两面凹的圆盘状，如果血红蛋白某一处的谷氨酸被缬氨酸取代，就可能形成异常的血红蛋白，这样的血红蛋白可聚合成纤维状，性质也与正常血红蛋白有差异，由它参与组成的红细胞就会扭曲成镰刀状，运输氧的能力会大为削弱； 三、蛋白质的结构及其多样性 2.蛋白质的结构 由此可说明： 每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果___________改变或___________________改变，就可能会影响其功能； 氨基酸序列 蛋白质的空间结构 三、蛋白质的结构及其多样性 3.蛋白质多样性的原因 ◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇ ◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎ ①氨基酸种类不同，肽链结构不同 ②氨基酸数目不同，肽链结构不同 ◇-◇-◇-◇-◇-◇ ◇-◇-◇-◇ 三、蛋白质的结构及其多样性 3.蛋白质多样性的原因 ③氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同 ◇-◇-◎-◎- ◇-◇-◎-◎- ◎-◎- ◇-◇ -◎-◇-◇-◎- ④肽链空间结构不同，蛋白质种类不同 结构与功能相适应 结构决定功能 氨基酸种类不同 氨基酸数目不同 氨基酸排列顺序不同 肽链空间结构不同 蛋白质结构的多样性 蛋白质功能的多样性 决定 三、蛋白质的结构及其多样性 3.蛋白质多样性的原因 思考讨论 氨基酸怎么构成蛋白质 1.从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？ 2.进入人体消化道的蛋白质食物，要经过哪些消化酶的作用才能分解为氨基酸？这些氨基酸进入人体细胞后，需经过怎样的过程才能变为人体的蛋白质？人体中的蛋白质和食物中的蛋白质会一样吗？ 3.如果用21个不同的字母代表21种氨基酸，若写出由10个氨基酸组成的长链，可以写出多少条互不相同的长链？ 氨基酸 蛋白质 多肽 脱水缩合 一条或多条 盘曲折叠 食物蛋白 胃、胰、肠蛋白酶 多肽 肠肽酶 氨基酸 吸收 合成 人体的蛋白质 人体内氨基酸 2110 与社会的联系 ※蛋白质的变性： 蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。 机理：维持其空间结构稳定的作用力被破坏，比如：氢键、二硫键等，但不破坏肽键。 不可逆 物理：高温 X射线 超声波 化学：重金属盐、强酸、强碱 应用：烫发和发型的保持；鸡蛋、肉类经煮熟