第2章 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者（1）-【大鹏生物】高中新教材精品课生物必修1 分子与细胞 课件

第4节　蛋白质是生命活动的主要承担者（1） 第2章 组成细胞的分子 [ 学习目标 ]　 1.概述蛋白质的主要功能。 2.说明氨基酸的结构特点及其种类。 3.描述氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程。 4.阐明蛋白质结构及其多样性。 [ 本节概况 ]　 一、蛋白质的功能及其基本组成单位——氨基酸 二、蛋白质的结构及其多样性 一、蛋白质的功能及其基本组成单位——氨基酸 1．蛋白质的功能 (1)蛋白质是生命活动的主要承担者。 [ 教材梳理 ] 分类 功能 举例 结构 蛋白 构成细胞和生物体结构的重要物质 染色体上的蛋白质、头发、肌肉、蛛丝 功能 蛋白 催化作用 催化细胞内各种生化反应 绝大多数酶，如唾液淀粉酶等 运输作用 某些蛋白质具有运输功能 细胞膜上的载体蛋白、血红蛋白等 调节作用 对细胞和生物体的生命活动有重要的调节作用 某些激素，如胰岛素、生长激素等 免疫作用 对侵入人或高等动物体内的抗原物质有破坏作用 抗体（免疫球蛋白）等 2．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13种氨基酸是人体细胞能够合成的，称为非必需氨基酸。 8种必需氨基酸 (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，有的氨基酸还含有S等元素，S可作为区分蛋白质与其他有机物的特征元素。 ②氨基酸的结构特点 a．每种氨基酸分子至少含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)。 b．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氨基酸的结构通式： 氨基酸的结构 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 [ 核心探讨 ] (2)这四种氨基酸分子不同的R基分别是 —CH3、—CH2—SH、—(CH2)4—NH2、—CH2—COOH。 [ 核心探讨 ] (3)“氨基酸”这一名词与其分子结构有怎样的对应关系？ 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。 (4)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？若有一个以上的氨基或羧基，多出来的氨基或羧基分布在哪里？ [ 核心探讨 ] [ 核心归纳 ] 1．氨基酸结构通式的分析 2．“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸 题组一　蛋白质的功能 1．下列选项中不能作为“蛋白质是生命活动的主要承担者”证据的是(　　) A．胃蛋白酶起催化作用 B．血红蛋白能运输氧气 C．性激素能促进生殖器官的发育 D．肌肉的成分主要是蛋白质 C 2．蛋白质是目前已知结构最复杂，功能最多样的分子。下列有关蛋白质的叙述，不正确的是(　　) A．生物体的很多结构，如肌肉、头发、羽毛等的主要成分都是蛋白质 B．血红蛋白能够运输氧气，说明蛋白质具有运输的功能 C．在新冠肺炎自愈者的体内，发现了抗体的存在，说明蛋白质具有免疫功能 D．总体来说，蛋白质具有催化、免疫、运输、遗传等功能 题组一　蛋白质的功能 D 二、蛋白质的结构及其多样性 1．蛋白质的结构层次 氨基酸 ↓脱水缩合 二肽：由两个氨基酸缩合而成的化合物 ↓ 多肽：由多个氨基酸缩合而成的，含有多个肽键的化合物，通常呈链状结构 ↓盘曲、折叠(原因：氨基酸之间能形成氢键等) 蛋白质：具有一定的空间结构 [ 教材梳理 ] 2．脱水缩合的过程 (1)过程①名称：脱水缩合。 (2)物质②名称：二肽。 (3)结构③名称：肽键。 3．蛋白质种类多样性的原因 在细胞内，组成蛋白质的氨基酸数目可能成千上万，氨基酸形成肽链时，其排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，因此，蛋白质分子的结构极其多样。 4．蛋白质的变性 (1)概念： 蛋白质变性是指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改变和生物活性丧失的现象。 (2)应用： ①鸡蛋、肉类煮熟后由于高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，易于被蛋白酶水解，因而易于消化。 ②经过加热、加酸、加酒精等引起细菌和病毒的蛋白质变性，可以达到消毒、灭菌的目的。 请结合脱水缩合过程，并参考如下多肽链的模式图分析： (1)肽链形成过程中，失去的水分子中氢和氧元素的来源分别是什么？ 提示　氢来自氨基和羧基，氧来自羧基。 (2)氨基酸、肽链、形成的水分子、肽键的数量关系是什么？ 提示　氨基酸数－肽链数＝形成的水分子数＝肽键数。 [ 核心探讨 ] 请结合脱水缩合过程，并参考如下多肽链的模式图分析： (3)肽链中还有没有游离的氨基和羧基？如果有，它们位于哪里？ 提示　有。位于肽链的两端，R基中也可