2.4蛋白质是生命活动的主要承担者课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

知识点回顾 细胞中含量最多的化合物是 。 在细胞干重条件下，含量最多的化合物是 。 组成细胞的有机化合物中，含量最多的是 。 蛋白质与 发生作用，产生 反应。 水 蛋白质 蛋白质 双缩脲试剂 紫色 蛋白质究竟具有什么样的功能，才让他那么重要呢？ 一、蛋白质的功能 结构蛋白：构成细胞和生物体的重要物质 催化作用，如酶 运输作用，如血红蛋白、载体蛋白 调节作用，如胰岛素、生长激素 免疫功能，如免疫球蛋白、抗体 ①结构蛋白 许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质。 如肌肉、头发、蛛丝、羽毛等的成分主要是蛋白质。 01 蛋白质的功能 ②运输功能 O2分子 血红蛋白运输氧气 细胞膜上具有物质运输功能的载体蛋白 01 蛋白质的功能 细胞内的化学反应离不开酶的催化。绝大多数酶都是蛋白质。 ③催化功能 复方消化酶胶囊为助消化药，用于缓解食欲缺乏和消化不良，包括腹部不适、嗳气、早饱、餐后腹胀、恶心、排气过多、脂肪便等，也可用于治疗胆囊炎和胆结石以及胆囊切除患者的消化不良。如：唾液淀粉酶、胃蛋白酶、过氧化氢酶等。 01 蛋白质的功能 ④调节功能 有些蛋白质能够起信息传递的作用，调节机体的生命活动， 如胰岛素、胰高血糖素等蛋白质类激素。 糖尿病患者注射胰岛素 01 蛋白质的功能 抗体是具有免疫功能的蛋白质，可帮助人体抵御细菌和病毒的侵害。 ⑤免疫功能 01 蛋白质的功能 结构 运输 催化 调节 免疫 结构 调节 免疫 运输 催化 春 节 运 面 条 蛋白质是生命活动的主要承担者 结构的多样 功能的多样 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化学变化才能被吸收?这对你认识蛋白质的化学组成有什么启示? 蛋白质 氨基酸 被组织吸收 酶 水解 是因为组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质。 问题探讨 C OH O N H H —NH2 —COOH 认识氨基： 认识羧基： N H H N H H N H H C OH O C HO O C HO O 基团前面的“—”必须写出来！！！ 蛋白质的基本单位--氨基酸 02 蛋白质的基本组成单位——氨基酸 www.islide.cc 12 氨基酸分子结构通式 C H C H2N OH O R 氨基 羧基 侧链基团 特点：a. 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。 b. R基不同、氨基酸不同。 二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸 C H2N- -H R -COOH 一个“中心” 四个“基本点” COOH NH2 H R 二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸 练习： COOH —C— H H2N CH3 ① —C— —C H2N COOH H H CH3 CH3 ② —C—— ③ H2N COOH H —C— H CH3 CH3 下面属于氨基酸的是________ ① ③ NH2 —C— H H2N CH3 ④ H2N—C— COOH H H H—N—C— C—OH H O H H = × × √ √ 当堂检测 15 1、氨基酸之间的差异是由R基引起的。（ ） 2、每种氨基酸不一定只含有一个氨基和一个羧基。（ ） 3、所有的元素一定含有C、H、O、N四种元素。（ ） 4、某氨基酸分子中含有两个氨基，其中一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，则另一个氨基（ ） A、在羧基上 B、和羧基连在同一个碳原子上 C、在R基上 D、在氨基上 C 当堂检测 16 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 方法： “一查”：是否有氨基和羧基； “二看”：是否有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。 注意：只有两者同时具备才是组成生物体蛋白质的氨基酸 蛋白质的基本组成单位——氨基酸 17 氨基酸：是组成蛋白质的基本单位。 在人体中，组成蛋白质的氨基酸有21种。 元素组成：主要由C、H、O、N四种元素组成,有的还含有S等。 根据能否在人体内合成 必需氨基酸（8种）：人体不能合成，必须从外界获取的氨基酸。 非必需氨基酸（13种）：人体细胞能够合成的氨基酸。 甲硫氨酸、赖氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸 （甲携（缬）来（赖）一（异）本（苯）亮色书（苏）） 三、蛋白质的结构及其多样性 思考：生物体的蛋白质的种类多达1010～1012，但构成蛋白质的氨基酸只有20种，这20种氨基酸又是如何构成数目这么大的蛋白质呢？ 三、蛋白质的结构及其多样性 C H R1 H2N OH C O H2O C H COOH R2 H N H 氨基酸1 氨基酸2 C H R1 H2N C O C H COOH R2 H N 氨基酸1 氨基酸2 肽键 二肽 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）相连接，同时脱去一分子的水的结合方式。 肽键：连接两个氨基酸分子的化学键 二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物 三、蛋白质的结构及其多样性 C H COOH R2 H N C C H R1 NH2 C O C H R2 H N O 肽键 H2O 肽键 三肽 H2O 氨基酸的脱水缩合 二肽 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（链状）。 2个氨基酸形成一条肽链，要脱去 分子水，并形成 个肽键。 3个氨基酸形成一条肽链，要脱去 分子水，形成 个肽键。 那么，n个氨基酸形成一条肽链，要脱去_____个水分子，形成______个肽键。 n个氨基酸形成m条肽链，要脱去_____个水分子，形成______个肽键。 n-1 n-m n-m n-1 二、蛋白质的结构及其多样性 1 1 2 2 肽链数目 氨基酸数 肽键数目 脱去水分子数 氨基数目 羧基数目 1条 n m条 n 脱水数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数 n-1 n-1 至少1个 至少1个 n-m n-m 至少m个 至少m个 有些蛋白质分子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 + HS- → -S-S-(二硫键) + 2H 巯基 多肽及蛋白质的形成 24 1、多肽：由多个氨基酸缩合而成，含有多个肽键的化合物。多肽通常呈链状，叫做肽链。 2、蛋白质的形成：一条或多条肽链经盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的、能行使一定功能的蛋白质。 3、蛋白质的结构层次： C、H、O、N等元素————氨基酸——————肽链————————蛋白质 组成 脱水缩合 盘曲、折叠 形成一定的空间结构 3．图丙说明：氨基酸的 不同，构成的肽链不同。 1．图甲说明：氨基酸的 不同，构成的肽链不同。 蛋白质分子结构多样性的原因 2．图乙说明：氨基酸的 不同，构成的肽链不同。 4．图丁说明： ，构成的蛋白 质不同。 种类 数目 种类排列顺序 种类肽链的数目和空间结构不同 蛋白质结构 蛋白质功能 决定 圆饼状红细胞 镰刀状红细胞 血红蛋白 的谷氨酸 血红蛋白 的缬氨酸 运输氧气能力正常 运输氧气能力下降 蛋白质结构与功能的关系 种类 数目 排列顺序 空间结构 蛋白质多样性的根本原因： 基因的多样性和基因的选择性表达。 氨基酸 肽链： 蛋白质多样性的直接原因： 蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素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生物活性丧失的现象。 导致蛋白质变性的因素：高温、强酸、强碱、重金属离子。 蛋白质的变性 蛋白质的变性和水解 组成元素 C、H、O、N（P、S） 导致 氨基酸 种类：20种 必需氨基酸：8种 非必需氨基酸：12种 通式： C H C H2N OH O R 特点：至少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上 脱水缩合 多肽 组成蛋白质的氨基酸种类不同 氨基酸的数目不同 氨基酸排列顺序不同 多肽的空间结构不同 折叠盘旋 蛋白质 结构多样性 功能多样性 构成生物体，如结构蛋白 运输作用，如血红蛋白 催化作用，如酶 调节作用，如胰岛素 免疫作用，如抗体 导致 导致 总结归纳 蛋白质相关计算 计算氨基数和羧基数 31 一条肽链至少含有1个氨基和一个羧基。 M条肽链至少含有m个氨基和m个羧基。 肽链数 肽键数 脱水数 1 6 6 2 5 5 3 4 4 0 7 7 一、 肽键数=脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数 7 7 7 7 巩固练习 1.同一草场上的牛和羊吃了同样的草，可牛肉和羊肉的口味却有差异，这是由于（ ） A.同种植物对不同生物的影响不同 B.牛和羊的消化功能强弱有差异 C.牛和羊的蛋白质结构存在差异 D.牛和羊的亲缘关系比较远 C 2.2个氨基酸分子缩合形成二肽，并生成一分子水，这分子水中的氢来自（ ） A.羧基 B.氨基 C.羧基和氨基 D.连接在碳原子上的氢 C 巩固练习 2.谷氨酸的R基为－C3H5O2，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分别是（ ） A.4、4 B.5、4 C.4、5 D.5、5 3.人体免疫球蛋白由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是（ ） A.746和764 B.760和760 C.762和762 D.4和4 B D 巩固练习 4.下列叙述中，哪项是对蛋白质功能的高度概括（ ） A.细胞和生物体重要的结构物质 B.收缩、运输、免疫等活动的物质基础 C.调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质 D.生命活动的主要体现者 5.蛋白质和多肽的主要区别是在于蛋白质（ ） A.含有的氨基酸更多 B.空间结构更复杂 C.相对分子质量更大 D.能水解成多种氨基酸 D B 巩固练习 6.下列关于蛋白质的叙述中，正确的是（ ） A.蛋白质是以一定方式形成的具有复杂空间结构的高分子化合物 B.蛋白质是酶 C.每种蛋白质都由20种氨基酸组成 D.每种蛋白质都含有C、H、0、N、S、P、Fe等元素 7.鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失活，这是由于高温破坏了蛋白质的（ ） A.肽键 B.肽链 C.空间结构 D.氨基酸 A C $$