内容正文:
第一单元 走近细胞与细胞的分子组成
第3讲 蛋白质和核酸
核酸的组成、结构和功能
有关蛋白质结构的计算规律
蛋白质的结构和功能
01
02
03
目录
考点一
蛋白质的结构和功能
01
[概念摘要]蛋白质是生命活动的主要承担者,其基本组成单位是氨基酸。空间结构的千差万别形成了结构和功能极其多样的蛋白质。
1、组成蛋白质的氨基酸的元素组成、结构与种类
(甲携来一本亮色书)
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
N
H
H
C
OH
O
C
R1
H
N
H
H
C
OH
O
C
R2
H
N
H
H
C
O
C
R1
H
N
H
C
OH
O
C
R2
H
H2O
肽键
二肽
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,同时脱去一分子的水。
(1)脱水缩合:
肽键:
①
② —NH—CO—
③ —CO—NH—
O H
C N
:连接两个氨基酸分子的化学键(—NH—CO—)。
2、蛋白质的结构
5
N
H
H
C
OH
O
C
R3
H
N
H
H
C
OH
O
C
R3
H
H
N
H
H
C
O
C
R1
H
N
H
C
OH
O
C
R2
H
肽键
OH
(1)脱水缩合:
2、蛋白质的结构
6
N
H
H
C
O
C
R1
H
N
H
C
O
C
R2
H
肽键
N
H
C
OH
O
C
R3
H
H2O
肽键
三肽
以此类推,
由多个氨基酸缩合而成的,含有多个肽键的化合物,叫做多肽(肽链)。
脱水数=肽键数=氨基酸数-1
(1)脱水缩合:
2、蛋白质的结构
7
①过程a为___________,其场所一定在________中;物质b为______;结构c为______。
②H2O中H来源于____________;O来源于______。
③肽的名称确定:一条多肽由几个氨基酸分子构成就称为几肽。
④由n个氨基酸形成的一条肽链上至少有___个游离的氨基和___个游离的羧基,分别位于肽链的_____;其余的氨基(或羧基)在_____上。
脱水缩合
核糖体
二肽
肽键
氨基和羧基
羧基
1
1
两端
R基
[跟踪训练]
①氨基酸之间脱水缩合形成肽链
②一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠
③这条肽链进一步盘绕形成一定的空间结构
④四条肽链聚集在一起形成复杂的空间结构
(2)蛋白质的形成过程:
多肽
蛋白质
≠
2、蛋白质的结构
1.蛋白质变性后______(填“能”或“不能”)用双缩脲试剂检测吗?理由是________________________________________________________。
2.人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质,但红细胞主要承担运输氧的作用,心肌细胞承担心脏律动作用,请从蛋白质结构的角度分析红细胞和心肌细胞两种细胞功能不同的主要原因:
[深挖教材]
蛋白质的功能是由氨基酸种类、数目和排列顺序、多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构决定的。
因为蛋白质变性后空间结构改变,没有破坏氨基酸之间的肽键
能
3.在鸡蛋清中加入食盐析出白色絮状物,兑水后絮状物消失,这一现象说明什么?相对于生鸡蛋,煮熟的鸡蛋更容易消化,这是为什么?
盐析过程中蛋白质的结构没有发生变化,煮熟鸡蛋过程中,高温使蛋白质变性,蛋白质空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解。
3、蛋白质的多样性
结构多样性
(4个原因)
①氨基酸水平
②多肽水平:
氨基酸的种类不同
氨基酸的数目成千上万
氨基酸的排列顺序千变万化
多肽链的数目、盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别
功能多样性
(5个功能)
功能蛋白
结构蛋白
组成细胞结构(如肌肉、头发中的蛋白质)
催化作用
运输作用
调节作用
免疫作用
绝大多数酶
血红蛋白、转运蛋白
蛋白质类激素
抗体
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,运输氧的能力会大大削弱。结合镰状细胞贫
血的致病原理说明蛋白质结构与功能的关系:
[深挖教材]
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,如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变,就可能会影响其功能。
谷氨酸
缬氨酸
两面凹的圆盘状
镰刀状
e.g.镰刀形细胞贫血症
【概念辨析】
1.具有氨基和羧基的化合物,都是构成蛋白质的氨基酸。( )2.脱水缩合形成的多肽中含有几个肽键就称为几肽。( )3.氨基酸遇双缩脲试剂呈现紫色反应。( )4.胰岛素的不同肽链之间通过肽键相连。( )5.氨基酸的空间结构和种类决定蛋白质的功能。( )