2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者-【大鹏生物】2024高考生物一轮复习讲义

第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者 4.1 蛋白质的功能 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 4.2 蛋白质的基本组成单位 氨基酸是构成蛋白质的基本单位。蛋白质必须经过消化，成为各种氨基酸，才能被人体吸收和利用。 1.氨基酸的结构及特点 （1）元素组成 氨基酸的组成元素中都有 C、H、O、N，另外有些氨基酸还含有少量的S元素。 （2）结构通式 （3）特点分析 ①每个氨基酸分子中至少有一个氨基（－NH2）和一个羧基（－COOH）。 ②每个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（中心碳原子）上，并且这个碳原子上同时还连有一个氢原子和一个侧链基团（R基）。 ③各种氨基酸之间的区别在于R基（侧链基团）不同，R基决定氨基酸的种类和理化性质，R基可以是－NH2或－COOH或其他基团。 （4）组成生物体蛋白质的氨基酸的判断标准 ①数量标准：至少有一个“－NH2”和一个“－COOH”。 “氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系，“氨基酸”代表了其分子结构中主要的部分－氨基（碱性）和羧基（酸性），分子结构中缺少其一，都不是氨基酸 ②位置标准：都有一个“－NH2”和一个“－COOH”连接在同一个碳原子（中心碳原子）上。 2.氨基酸的分类 构成生物体内蛋白质的氨基酸大约有20种，根据其能否在生物体内合成，可分为必需氨基酸和非必需氨基酸。 （1）必需氨基酸 人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取的氨基酸叫作必需氨基酸。成年人细胞中有8种，包括甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸；婴儿为9种，多出来的一种是组氨酸。 （2）非必需氨基酸 人体细胞能够合成的氨基酸，叫非必需氨基酸，共有12种（婴儿11种）。 4.3 蛋白质的结构及其多样性 蛋白质是以氨基酸为基本单位，通过脱水缩合过程形成的生物大分子。 1.氨基酸的结合方式－脱水缩合 （1）脱水缩合是指一个氨基酸的羧基（－COOH）与另一个氨基酸的氨基（－NH2）脱掉一分子水形成化合物的反应。其过程如下： （2）肽键：两个氨基酸分子之间脱水缩合后形成的化学键。 2.多肽及蛋白质的形成 由两个氨基酸分子缩合形成的化合物，叫作二肽。由三个或三个以上氨基酸分子缩合形成的化合物叫作多肽。多肽通常呈链状结构，叫作肽链。一条或多条肽链经盘曲、折叠、糖基化等就形成了具有特定空间结构、能行使一定功能的蛋白质。 3.蛋白质结构多样性与功能多样性的关系 一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生物体生命活动的主要承担者。蛋白质分子结构的多样性决定了蛋白质分子功能的多样性，蛋白质的结构一旦被破坏，其生理功能也会受到影响甚至完全丧失。 学科网（北京）股份有限公司 $$