2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者-2024-2025学年高一生物上学期同步教学精品课件（人教版2019必修1）

第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者 为改善贫困地区婴幼儿营养和健康状况，提高儿童家长科学喂养知识普及程度，原卫生部与全国妇联于2012年10月起，合作实施贫困地区儿童营养改善试点项目，利用中央财政专项补助经费，为项目地区6-24月龄婴幼儿免费提供营养包，这个营养包富含蛋白质、维生素和矿物质作为辅助的营养补充品。预防婴幼儿营养不良和贫血，提高贫困地区儿童健康水平。截至2021年，贫困地区儿童营养改善项目已实施对832个原国家级的贫困县的全覆盖，累计受益的儿童人数达到1365万。监测结果显示，2021年项目持续监测地区6-24月龄婴幼儿平均贫血率和生长迟缓率与2012年基线调查相比，分别下降了66.6%和70.3%。 为什么要补充蛋白质？ 在生物体的细胞内外有多种多样的蛋白质，这些蛋白质具有什么功能？ 探究活动一 根据资料，概括蛋白质的功能 一、蛋白质的功能 资料一：蚕和蜘蛛吐出的细而坚韧的丝、雄孔雀求偶季节展示的华丽的羽毛、羚羊浓密的毛和坚硬的角，这些看似完全不同的物质，却是由结构大同小异的同一类蛋白质，即角蛋白构成的。 构成细胞和生物体结构的重要物质（称为结构蛋白） 资料二：幽门螺杆菌在胃中大量繁殖会引起胃炎、胃溃疡等多种疾病，其结构如图。幽门螺旋杆菌可产生活性很强的尿素酶，尿素酶是一种蛋白质，该酶能催化尿素分解为氨和CO2。目前，13C呼气检测是诊断幽门螺杆菌感染的方法之一，其法是：让待检者服下一定量的13C-尿素，约30分钟后收集其呼出的气体中是否含有13CO2。 催化 大多数酶是蛋白质 资料三：1968年，第19届夏季奥林匹克运动会在墨西哥城举行。那里的海拔超过2200m，这使得那些平时只在低海拔地区训练的运动员无法获得理想的成绩，尤其是在像10000m耐力赛这样的比赛项目中。高海拔地区空气中的O2比较稀薄，人从低海拔地区进入高海拔地区后，身体将会发生如下反应：释放脾中储存的红细胞；加速制造红细胞；使血红蛋白更容易释放氧。在高海拔地区，血液循环中的血红蛋白含量会明显升高。 思考： 1.为应对O2稀薄的环境，身体做出了哪些反应? 2.红细胞有什么功能？与哪种蛋白质有关？ 运输 资料四：输钙液是指通过静脉输液的方式补充钙物质，常用的药物有葡萄糖酸钙、糖乳钙等，常用于治疗低血钙及碱中毒或甲状腺功能减退症等疾病引起体内钙元素不足的情况。某细胞膜上有种蛋白质是Ca2+进入细胞的载体，该蛋白质能促进ATP（高能磷酸化合物）水解释放能量。载体与Ca2+结合后，在能量的推动下引起载体空间结构发生变化，完成运输过程后恢复原状。 运输和催化 资料五：世界上第一个人工合成蛋白质的诞生 中国是全球糖尿病患者第一大国，2015年病患人数高达1.096亿人，130万人死于糖尿病及其病发症。但是传统获取胰岛素的方法产量低，价格昂贵，远不能满足人类需求。那么可不可以人工合成蛋白质呢？1966年，中国科学家历时7年时间首次人工合成了具有全部生物活性的结晶牛胰岛素，是世界上第一个人工合成牛胰岛素的国家，为人类在蛋白质科学研究中跨出了重要一步，极大鼓舞了中国科技界的志气，振奋了民族精神，是中国人民在攀登世界科技高峰征程上的一座里程碑。更令人振奋的是，合成的胰岛素具有与天然胰岛素一样的生物活性。 思考：胰岛素具有什么功能？ 信息传递 资料六：2020年春，新型冠状病毒席卷全球，很多国家都在针对新冠肺炎积极研发疫苗，我国研发的灭活疫苗成分和天然的病毒结构是比较相似的，免疫应答也比较强，具有良好的安全性，通常采取两针免疫的目的是为了使人体产生更多的记忆细胞与抗体（免疫球蛋白），具有更高的免疫能力。人体产生的干扰素作用于邻近细胞，并刺激其产生AVP分子和MHC分子，进而发挥抗新冠病毒作用的过程。干扰素（IFN）是哺乳动物细胞受病毒或其它病原体刺激后产生的一类具有高度生物活性的蛋白质，具有免疫调节等功能。 免疫 (2)催化作用：大多数酶 (3)运输作用：血红蛋白、载体蛋白 (4)信息传递：蛋白质类激素 (5)防御作用：抗体 (1)构成细胞和生物体结构的重要物质。 蛋白质具有信息交流的作用，如：受体属于蛋白质。一些激素发挥作用，需要通过细胞膜上的受体。 可以修复受损的器官功能，以及维持细胞的生长和更新； 当糖类和脂肪供给不足时，蛋白质也是能量的来源； 蛋白质的功能： 民间有一种“吃什么补什么”的说法，如：吃鱼眼能明目，喝虎骨酒能壮筋骨。 事实1：食物中的蛋白质是大分子有机物，它们都要被消化成细胞可以吸收的小分子物质才能被人体吸收，这些小分子都要在人体细胞内重新合成不同的蛋白质在人体内执行不同的功能。 化妆品中胶原蛋白肽能养颜护肤 事实2：胶原蛋白为生物大分子物质，涂抹于皮肤表面不能被直接吸收 蛋白质需经过消化成为各种氨基酸，被人体吸收和利用，才能合成体内蛋白质。 生