内容正文:
2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者
细胞中含量最多的有机物是
温故知新
蛋白质
想一想:哪些食品富含蛋白质?
蛋白质承担着怎样的功能呢?
一
蛋白质的功能
1.结构蛋白
2.催化
3.运输
5.调节(信息传递)
4.免疫
功能蛋白
细胞的各项生命活动都离不开蛋白质
食物中的蛋白质不能被人体直接吸收,需要经过什么变化才能被吸收呢?
蛋白质要分解成氨基酸,才被人体吸收
C
C
H
H2N
OH
O
C
C
H2N
OH
O
CH3
CH3
CH
C
H
C
H2N
OH
O
CH3
C
C
H2N
OH
O
CH2
CH3
CH3
CH
甘氨酸
缬氨酸
丙氨酸
亮氨酸
几种氨基酸的结构式
C
C
H
H2N
OH
O
H
H
H
讨论
1.这些氨基酸的结构具有什么共同特点?
2.“氨基酸”这一名词与其分子结构有怎样的对应关系?
氨基酸的结构
氨基
羧基
1.元素组成:主要是C、H、O、N,有的还含有S
二
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
6
3.氨基酸结构特点:
每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
碳原子还连接一个H原子和一个侧链基团,用R表示。其余的氨基(或羧基)位于R基上
分子式:C2H4O2N—R
氨基
羧基
R基 决定氨基酸种类
2.氨基酸的结构通式
7
1.谷氨酸的R基为—C3H5O2,1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数依次是( )
A.5、9、4、1 B. 4、8、5、1
C. 5、8、4、1 D. 4、9、4、1
2.下列哪项不是构成蛋白质的氨基酸( )
A
B
练一练
C
C
H
H2N
CH3
C
OOH
H
H2N
(CH2)4
C
OOH
C
H
H2N
SH
C
OOH
CH2
C
H
H2N
CH2
C
OOH
COOH
NH2
3.找出下列氨基酸的R基团
那是不是这个氨基酸上只有一个氨基或者羧基呢?
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人体细胞不能合成的,必须从外界环境中获取
必需氨基酸
人体细胞能够合成的氨基酸(在体内由其他物质转化而来的)
非必需氨基酸
共8种:甲硫(蛋)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
思考:有些同学有“偏食”的习惯,请分析这种习惯好不好?
4.氨基酸的种类:21种
1010~1012种蛋白质
21种氨基酸
记忆:甲携来一本亮色书
C
H
COOH
R2
H
N
二肽
C
H
R1
H2N
OH
C
O
H2O
H
肽键
①水分子中的H和O分别来自于什么基团?
(1)氨基酸脱水缩合形成肽链
场所:核糖体
三
蛋白质的结构及其多样性
脱水缩合: 一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2),脱去一分子水而连接起来,这种结合方式叫做脱水缩合。
1.蛋白质的形成过程
肽键
C
H
COOH
R3
H
N
OH
H
C
C
H
R1
H2N
C
O
C
H
R2
H
N
O
二肽
H2O
H2O
三肽
肽键
以此类推,由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物,叫多肽。多肽通常呈链状,叫作肽链。
(1)氨基酸脱水缩合形成肽链
三
蛋白质的结构及其多样性
一条肽链是否还有游离的氨基和羧基?如果有,有几个?
①由于氨基酸之间能够形成氢键等,从而使得肽链能盘曲、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
(2)肽链形成蛋白质
胰岛素
②许多蛋白质分子都含有两条或多条肽链,它们通过一定的化学键如二硫键相互结合在一起。
—SH
—SH
+
—S—S—
+
2H
(2)肽链形成蛋白质
②二硫键是什么基团之间反应形成的?
部分氨基酸的R基含有巯基(-SH)
二硫键
2
4
氨基酸之间脱水缩合形成肽链
一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠
几条肽链聚集在一起形成复杂的空间结构的蛋白质
一条多肽链折叠形成一定空间结构的蛋白质
氨基酸
蛋白质
多肽
脱水缩合
一条或多条
盘曲折叠
2.蛋白质结构多样性的原因
氨基酸的种类不同;
氨基酸的数目不同;
氨基酸的排列顺序不同;
肽链盘曲折叠方式及其形成的空间结构不同
结构异常
功能异常
镰状细胞贫血患者的血红蛋白运输氧的能力会大为削弱
蛋白质的功能异常
单个氨基酸改变
蛋白质结构异常
红细胞形态异常
蛋白质的功能
空间结构
一级结构
谷氨酸
缬氨酸
镰刀型细胞贫血症
每一种蛋白质分子都有与它承担功能相适应的独特结构。
蛋白质变性指的是蛋白质在某些物理(加热、紫外线及X射线、剧烈振荡)和化学因素(强酸、强碱、重金属盐)的作用下,其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和 的现象。
不可逆,肽键一