2.2 蛋白质和核酸是重要的生物大分子-2023-2024学年上海地区高一生物优质备课课件（沪科版2020必修1）

第2节 蛋白质和核酸是重要的生物大分子 必修1 分子与细胞 第2章 细胞的分子组成 本节重点 1、蛋白质的元素组成、基本单位、形成方式、多样性原因和作用？ 2、核酸的元素组成、基本单位、形成方式、多样性原因和作用？ 观看视频《蛋白质》 为什么说蛋白质是生命活动的主要承担者？ 生物体中蛋白质的种类、结构和功能具有多样性 生物界的蛋白质种类多达1010～1012种 在大多数细胞中，蛋白质占到细胞干重的50%以上 蛋白质在细胞中的占比多少？生物界的蛋白质有多少种？ 蛋白质在生物体内承担着哪些功能？ 动物结缔组织中的胶原蛋白含量非常丰富，起支持和保护作用 支持和保护 蛋白质的作用一：参与细胞的结构组成（结构蛋白） 蛋白质在生物体内承担着哪些功能？ 细胞膜上的转运蛋白参与水、离子和小分子的运输 转运蛋白 血液中的血红蛋白负责氧气的运输 血红蛋白 蛋白质的作用二：运输作用 蛋白质在生物体内承担着哪些功能？ 各种受体蛋白参与细胞间信息的传递和转换 受体蛋白 蛋白质的作用三：信息识别 蛋白质在生物体内承担着哪些功能？ 免疫球蛋白（抗体）是机体防御系统的重要组成 免疫球蛋白 抗体 蛋白质的作用四：免疫作用 蛋白质在生物体内承担着哪些功能？ 蛋白质的作用五：催化作用 细胞中的酶绝大多数是蛋白质，催化生物体内的各种化学反应 酶 蛋白质在生物体内承担着哪些功能？ 蛋白质的作用六：调节作用 还有一些蛋白质作为激素，调节生命活动 激素 生物体几乎每一项生命活动都需要蛋白质的参与、执行 因此，可以认为蛋白质是生命活动的主要承担者 主要承担者 将蛋白质水解后会发现，所有的蛋白质都是由氨基酸组成的 地球上氨基酸的种类很多（300多种） 但组成生物体蛋白质的氨基酸分子已知的有22种 其中常见的有20种 右图是两类氨基酸的结构通式， 上面的氨基酸不能组成蛋白质， 下面的是能组成蛋白质的氨基酸的结构通式， 总结一下：能组成蛋白质的氨基酸有何特点？ 至少有一个羧基（-COOH）和一个氨基（-NH2）连接在同一个碳原子上 蛋白质的基本单位是什么？ 同时含有氨基（-NH2）和羧基（-COOH）的化合物称为氨基酸 R基表示此处是不同的化学基团 左侧3种氨基酸能不能组成蛋白质？它们的R基分别是什么？ 能 -CH3、-CH2-COOH、-CH2-OH 观看视频《氨基酸及脱水缩合》 氨基酸是如何形成蛋白质的？ 两个氨基酸分子通过肽键连接形成二肽二肽 氨基酸通过脱水缩合连接形成肽 一个氨基酸分子的氨基（-NH2）和另一个氨基酸分子的羧基（-COOH）脱水缩合形成肽键肽键 参与肽键形成的只能是中心碳原子上连接的氨基和羧基 多个氨基酸分子通过肽键连接，可形成不同长度的肽链 每条肽链的一端是1个氨基，另一端是1个羧基 氨基酸是如何形成蛋白质的？ 肽链上氨基酸的组成与排列顺序称为该肽链的氨基酸序列 什么是氨基酸序列？ 理论上，一个由50个氨基酸组成的肽链可能有多少种不同的氨基酸序列？ 2050 细胞的功能主要由蛋白质决定，蛋白质的功能由什么决定？ 蛋白质的（空间）结构决定蛋白质的功能 蛋白质的空间结构取决于肽链的氨基酸序列 蛋白质是如何形成特定的空间结构的？蛋白质由几条肽链形成？空间结构 蛋白质特定的空间结构是由肽链通过螺旋、折叠等多种形式形成的 有些蛋白质只由一条肽链构成，如细胞色素c氨基 有些蛋白质由多条肽链构成，如血红蛋白由四条肽链相互作用形成氨基 1个血红蛋白是由574个氨基酸脱水缩合形成的，如果其中有1个氨基酸发生改变， 会对血红蛋白的功能产生很大影响吗？ 在肽链中某一个关键位点上氨基酸的改变，会使蛋白质功能发生巨大变化 观看《镰状细胞贫血症》视频 体温过高会导致生命危险的原因之一就是某些蛋白质功能的丧失 高温、强酸、强碱等一些物理或化学因素会引起蛋白质空间结构发生变化 导致蛋白质的功能受到影响，甚至完全丧失 哪些外界因素会影响蛋白质的空间结构？ 主要包括两大类： 一类是脱氧核糖核酸，简称 DNA 另一类是核糖核酸，简称 RNA 核酸的分类？ 观看《DNA与RNA》视频 DNA主要分布在细胞核中 少量分布在线粒体和叶绿体中 RNA 主要分布在细胞质中 核酸分布在哪里？ 组成RNA的核苷酸称为核糖核苷酸 核苷酸是组成核酸的基本单位 由五碳糖、碱基和磷酸基团组成 DNA与RNA中组成核苷酸的五碳糖不同 DNA中为脱氧核糖，RNA中为核糖 组成DNA的核苷酸称为脱氧核糖核苷酸（简称脱氧核苷酸） 组成核酸的基本单位是什么？ 组成DNA和RNA的核苷酸有何不同？ 磷酸基团 核糖 含氮碱基 磷酸基团 脱氧核糖 含氮碱基 核苷酸是如何形成核酸的？ 一个核苷酸的五碳糖与相邻核苷酸的磷酸基团脱水缩合 如此重复，形成了“磷酸–糖–磷酸–糖……”的链状结构 DNA分子是由两条核酸单链上的碱基相