2.4蛋白质是生命活动的主要承担者课件-2023-2024学年高一上学期生物人教版（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 问题探讨 从某些动物组织中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间，这种缝合线就可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。 讨论 1.为什么这种缝合线可以被人体组织吸收？ 2.这种缝合线发生什么样的变化才能被吸收？ 一、蛋白质的功能 组成细胞的有机物中含量最多的就是蛋白质。 从化学角度看，蛋白质也是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子。 细胞核中的遗传信息，往往要表达成蛋白质才能起作用。 蛋白质是生命活动的主要承担者 一、蛋白质的功能 许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白。例如，肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的成分主要是蛋白质(图为肌肉纤维)。 结构 有些蛋白质能够调节机体的生命活动，如胰岛素(图中黄色区域的部分细胞能分泌胰岛素)。 调节 细胞中的化学反应离不开酶的催化。绝大多数酶都是蛋白质(图为胃蛋白酶结晶)。 催化 有些蛋白质具有运输功能(图为血红蛋白示意图，能运输氧)。 运输 有些蛋白质有免疫功能。人体内的抗体是蛋白质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害。 免疫 一、蛋白质的功能 总体来说，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。可以说，细胞的各项生命活动都离不开蛋白质。 蛋白质是生命活动的主要承担者 二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸 蛋白质能够承担如此多样的功能，这与蛋白质的多样性有关。统计，生物界的蛋白质种类多达1010——1012种。 为什么蛋白质能有这么多的种类和这么多的功能？ 这与他们的组成和结构有什么关系？ 蛋白质是一类生物大分子，种类多种多样。蛋白质必须经过消化，成为各种氨基酸，才能被人体吸收利用。 作为手术缝合线的胶原蛋白之所以能被人体组织吸收，是因为胶原蛋白被分解为可以被人体吸收的氨基酸。 蛋白质的基本组成单位——氨基酸 非必需氨基酸： 必需氨基酸： 组成人体蛋白质的21种氨基酸 蛋（甲硫）氨酸，缬氨酸，赖氨酸，异亮氨酸 苯丙氨酸，亮氨酸，色氨酸，苏氨酸 共13种，人体细胞能够合成的氨基酸 共8种，人体细胞不能合成的氨基酸 （甲 携 来 一 本 亮 色 书） （1）氨基酸的种类： 21种 （婴儿9种，组氨酸） 二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸 二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸 这些氨基酸结构具有什么共同特点？ 1.元素组成： 主要是C、H、O、N，有些含S、Se等 2.结构简式： 1、每个氨基酸分子至少都含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH），并连在同一个碳原子上。 2、这个碳原子上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。 3、各种氨基酸之间的区别在于R基的不同。 二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸 判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，R基是什么，共有的部分是什么？ C COOH CH3 HOOC H C NH2 CH3 H2N H C H HOOC H CH2 NH2 C NH2 HOOC H CH2 NH2 CH NH2 HOOC CH NH2 HOOC 1 2 3 4 5 × × × √ √ 　课堂练习　 甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，它的分子式是 A.C5H11O2NS B.C3H7S C.C4H11O2S D.C5H10O2N 　课堂练习　 √ 21种氨基酸是如何形成种类繁多的蛋白质的呢？ 蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。 由许多氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键相连而成。 三、蛋白质的结构及其多样性 蛋白质的结构层次 1.脱水缩合： 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，同时脱去一分子的水，这种结合的方式叫脱水缩合。连接两个氨基酸分子的化学键叫作肽键。由两个氨基酸缩合而成的化合物叫作二肽。 － OH ‖ O －C－C R2 H － － －N H － －C －C R1 H2N H － － ‖ O OH+ － H 三、蛋白质的结构及其多样性 2.肽命名原则： 由几个氨基酸脱水缩合构成，就称为几肽。 肽键 －C－COOH R3 H － － －N H － ‖ O －C R1 H2N H － － －C －C－C R2 H － － －N H － ‖ O 三肽 H来自氨基和羧基 1 O来自羧基 2 三、蛋白质的结构及其多样性 肽键 脱出来的H2O 以此类推，多个氨基酸分子脱水缩合而成的含有多个肽键的化合物，叫多肽。 氨基酸脱水缩合过程分析 (1)参与脱水缩合的部位：一个氨基酸氨基中的—H和另一个氨基酸羧基中的—OH。 (2)H2O中H和O的来源：H既来自氨基又来自羧基，O只来自羧基。 (3)—NH2和—