内容正文:
第2章 组成细胞的分子
第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
因为组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质。
这种手术缝合线要水解成小分子物质(氨基酸)才能被吸收。
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。
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?
3.为什么胶原蛋白可以作为良好的手术缝合线?
思考
讨论
P28
1.为什么这种缝合线可以被人体组织吸收?
蛋白质在化学组成上应该可以分解为更小的分子。
一、蛋白质的功能
淀粉酶
图中央浅色区域的部分细胞分泌胰岛素
淀粉酶
麦芽糖酶
淀粉 麦芽糖 葡萄糖
细胞的各项生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者
一、蛋白质的功能
思考:为什么蛋白质能有这么多的种类和功能?这与它的组成和结构有什么关系?
功能 实例
构成细胞和生物体结构 羽毛、肌肉、头发、蛛丝
催化功能 绝大多数的酶
运输功能 血红蛋白、转运蛋白
调节机体的生命活动(信息传递功能) 胰岛素等蛋白质类激素
免疫功能 抗体
思考:这些氨基酸的结构具有什么共同的特点?
甘氨酸
缬氨酸
丙氨酸
亮氨酸
二、蛋白质的基本组成单位
——氨基酸
1. 氨基酸的结构通式:
2. 构成蛋白质的氨基酸结构的特点
每种氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上
各种氨基酸的区别在于R基的不同
R
二、蛋白质的基本组成单位
——氨基酸
以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?R基是什么?
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
CH
H2N
COOH
CH2
OH
C
H
NH2
H
CH2
COOH
√
√
×
×
C
NH2
CH3
H2N
H
CH
NH2
HOOC
CH
NH2
HOOC
×
√
思考
讨论
3. 氨基酸的种类
(甲 携 来 一 本 亮 色 书)
思考:食物中的氨基酸在身体中是如何构成蛋白质的?
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
C
H
COOH
R2
H
N
二肽
C
H
R1
H2N
OH
C
O
H
肽键
H2O
特别提醒:寻找肽键的方法
肽键
1. 氨基酸的结合方式:脱水缩合
三、蛋白质的结构及其多样性
C
C
H
R1
H2N
C
O
C
H
R2
H
N
O
C
H
COOH
R3
H
N
尝试写一下三肽结构式
思考
挑战
氨基酸
二肽
三肽
……
多肽
多肽通常呈链状结构,叫做肽链。
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。
2. 多肽的形成
三、蛋白质的结构及其多样性
思考:蛋白质和多肽是一样的吗?
由于多肽链中不相邻的氨基酸之间能够形成氢键、二硫键等,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。肽链之间可以通过二硫键等化学键连接,形成更为复杂的空间结构。
3. 蛋白质
三、蛋白质的结构及其多样性
思考
讨论
1. 从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次?
氨基酸→二肽→……→多肽→蛋白质
P31
2. 进入人体消化道的蛋白质食物,要经过哪些消化酶的作用才能水解为氨基酸?这些氨基酸进入人体细胞后,需经过怎样的过程才能变为人体的蛋白质?人体中的蛋白质和食物中的蛋白质一样吗?
一条肽链按照一定形态折叠、盘曲构成空间结构;多条肽链构成更为复杂的空间结构
食物中的蛋白质要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠肽酶等多种水解酶的作用,才能水解为氨基酸。这些氨基酸进入人体细胞后,要脱水缩合形成二肽、三肽……多肽,由多肽链构成人体蛋白质。人体蛋白质和食物中的蛋白质不一样,人体蛋白质具有完成人体生命活动的结构和功能。
3.如果用21个不同的字母代表21种氨基酸,若写出由10个氨基酸组成的长链,可以写出多少条互不相同的长链?试着说出蛋白质种类多种多样的原因(提示:一个蛋白质分子往往含有成百上千个氨基酸)。
□ □ □ □ □ □ □ □ □ □
思考
讨论
4. 蛋白质结构具有多样性
三、蛋白质的结构及其多样性
(2)蛋白质的结构与功能相适应
每一种蛋白质分子都有与它所承担的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。
思考:改变蛋白质空间结构的因素有哪些?
5. 蛋白质变性
三、蛋白质的结构及其多样性
(1)蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间结构遭到破坏,导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。
高温使蛋白质的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解。
(2)使蛋白质变性的因素:高温、强酸、强碱、酒精、重金属盐等
思考:蛋白质变性后能否与双缩脲试剂发生颜色反应?
课堂练习
课后作业
课本32页《练习与应用》
练习册《2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者》
预习《2.5 核酸是遗传信息的携带者》
本节大纲
参考本节概念图
怎样理解蛋白质是生命活动的主要承担者?
氨基酸的结构有什么特点?
为什么细胞中蛋白质的种类如此多样?
本节聚焦
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