内容正文:
第二章 组成细胞的分子
第四节 蛋白质是生命活动的主要承担者
你能够说出几种富含蛋白质的食品?
蛋白质在生命活动中有哪些作用?
一
蛋白质的动能
结构蛋白
调节
催化
运输
免疫
如:肌肉、羽毛、头发
如:胰岛素可调节血糖
如:酶
如:血红蛋白
如:抗体
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
食物中的蛋白质 氨基酸 组织中的氨基酸 人体内的蛋白质
消化
吸收
合成
阅读教材P28,完成导学案P82蛋白质功能填空
二
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
甘氨酸
缬氨酸
丙氨酸
亮氨酸
观察下列几种氨基酸的结构
这些氨基酸的结构有什么共同特点?
特点:每种氨基酸至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)连接在同一个碳原子上
H2N
H
C
COOH
H
H2N
H
C
COOH
CH2
CH2
CH2
CH2
H2N
H2N
H
C
COOH
COOH
CH
H2N
H
C
COOH
S
CH3
CH2
CH2
甘氨酸
赖氨酸
天冬氨酸
甲硫氨酸
至少一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)连接在同一个碳原子上的原因:R基上可能含有氨基或羧基
1.氨基酸的结构通式
各种氨基酸的区别在于R基的不同
人体中组成蛋白质的氨基酸有21种
二
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
2个—SH失去2个H形成一个二硫键
D
小试牛刀
①④
A
小试牛刀
你“偏食”吗?为什么有些食品中要添加某些氨基酸?
二
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
[阅读] “与社会的联系”,谈谈什么是必需氨基酸,什么是非必需氨基酸?
判断:
(1)必需氨基酸是指人必需的氨基酸( )
(2)非必需氨基酸是指人不一定需要的氨基酸( )
×
×
甲携一本亮色书来
甲硫氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸、赖氨酸
评价食物中蛋白质成分的营养价值时,常以必需氨基酸的种类和含量为标准
1.蛋白质的功能包括:________如肌肉、羽毛;_________如酶;调节作用 如_________;_________如血红蛋白;__________如抗体
2.蛋白质的基本单位是______________
3.氨基酸的结构特点:至少一个___________和一个_________连接在_________________上,各种氨基酸的区别在于________不同
4.氨基酸分为必需氨基酸和____________;前者指______________________的氨基酸,后者指___________________的氨基酸
5.组成蛋白质的氨基酸有______种,元素组成________________
6.氨基酸的结构通式
温故知新
结构蛋白
催化作用
胰岛素
运输作用
免疫作用
氨基酸
氨基
羧基
同一个碳原子
R基
非必需氨基酸
人体细胞不能合成,必须从外界环境获取
人体细胞能够合成
21
C、H、O、N
C
H
R1
NH2
OH
C
O
H2O
C
H
COOH
R2
H
N
H
二
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
3.氨基酸的结合方式
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
COOH
R2
H
N
H2O
二肽
肽键
脱水缩合
二
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
3.氨基酸的结合方式
双缩脲试剂(碱性条件下的Cu2+)与肽键反应呈现紫色
肽键
C
H
COOH
R3
H
N
OH
H
C
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
R2
H
N
O
二肽
H2O
H2O
脱水缩合
二
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
3.氨基酸的结合方式
C
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
R2
H
N
O
肽键
C
H
COOH
R3
H
N
H2O
肽键
三肽
H2O
脱水缩合
四肽?五肽?......
多肽(由多个氨基酸缩合而成,含多个肽键)
二
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
3.氨基酸的结合方式
肽键数=脱去水分子数
C
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
R2
H
N
O
C
H
COOH
R3
H
N
C
C
H
R4
NH2
C
O
C
H
R5
H
N
O
C
H
COOH
R5
H
N
肽键数=脱去水分子数
=氨基酸数-肽链数
=n-m
三肽
三肽
氨基酸
二肽
三肽
多肽
一条多肽链折叠形成蛋白质
几条多肽链折叠形成蛋白质
脱水缩合
盘曲折叠
氨基酸形成蛋白质
脱水缩合
蛋白质只有具备相应的空间结构,
才能行驶相应的功能
即:结构决定功能
(1)图中A表示 ,D表示 。
(2)该化合物由 个氨基酸分子失去 个分子水而形成的,这种反应叫 。在这个过程中,相对分子质量减少了 。该化合物称为 。
(3)图中表示R基的字母是 。
(4)图中有 个肽键,有 个氨基和 个羧基。(5)该化合物由 种氨基酸组成的。
小试牛刀
氨基
羧基
3
2
脱水缩合
36
三肽
B、C、G
1
2
2
2
1.蛋白质的元素组成:____________;基本单位:___________
2.蛋白质的功能:
3.每种氨基酸的区别在于______不同;人体不能合成的氨基酸称为_______________
4.氨基酸的结合方式:____________,该过程发生在一个氨基酸的_________与另一个氨基酸的________之间,产生的化学键叫_________
5.由6个氨基酸脱水缩合形成的化合物称为_________
温故知新
C、H、O、N
氨基酸
结构蛋白;催化作用,如酶;免疫作用,如抗体
运输作用,如血红蛋白;调节作用,如胰岛素
R基
必需氨基酸
脱水缩合
氨基
羧基
肽键
六肽
A-A-A
A-A-A-A
A-A-A-A-A
A-A-A-A
B-B-B-B
C-C-C-C
A-B-C-D
B-C-D-A
D-C-A-B
构成肽链的氨基酸数目不同,肽链的结构不同
构成肽链的氨基酸种类不同,肽链的结构不同
构成肽链的氨基酸排列顺序不同,肽链的结构不同
如果A,B,C,D代表不同的氨基酸,则由氨基酸构成的蛋白质是否相同?
多肽链形成后,需要盘区折叠形成的空间结构不同
三
蛋白质的结构多样性
氨基酸的种类
氨基酸的数目
氨基酸的排列顺序
氨基酸脱水缩合的方式
氨基酸的空间结构
肽链盘曲折叠的方式
( )
( )
( )
( )
( )
( )
蛋白质结构多样性的原因
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结构被破坏,从而导致理化性质的改变和生物活性丧失的现象。例如,鸡蛋、肉类经煮熟后蛋白质变性就不能恢复原来状态。原因是高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解,因此吃熟鸡蛋、熟肉容易消化。
变性:高温、强酸、强碱会使蛋白质变性,空间结构改变,失去原有 功能,但肽键没有断裂,依然可以与双缩脲试剂反应产生紫色反应
盐析:蛋白质在盐溶液中溶解度降低而从溶液中析出的现象,蛋白质 的空间结构没有改变
肽链中的肽键数和氨基酸个数的关系
肽键数=3=4-1
肽键数=4=6-2
肽键数=脱去水分子数
=氨基酸数-肽链数
=n-m
氨基酸
肽键
氨基酸数=肽键数=脱去水分子数
四
相关计算
1.由一条肽链构成的蛋白质分子,含有60个氨基酸,其失去水分子数及形成肽键数目分别为( )
A.61和60 B.59和60
C.60和60 D.59和59
2.某蛋白质分子有A、B两条肽链,A链有31个氨基酸,B链有45个氨基酸,该蛋白质分子中肽键的数目是( )
A.73个 B.74个 C.75个 D.76个
D
B
1.标出该脑啡肽的肽键和R基
2.构成该脑啡肽的氨基酸数目是______;有_____种氨基酸参与构成,生成水分子数是______
3.该脑啡肽含有的氨基数和羧基数分别是多少?在哪里?
5
4
4
n个氨基酸形成m条肽链,至少含___个游离氨基,至少含有____个游离羧基。
n个氨基酸形成1条肽链,至少含有多少个游离氨基(-NH2),至少含有多少个游离羧基(-COOH)呢?
n个氨基酸形成2条肽链,至少含有多少个游离氨基,至少含有多少个游离羧基呢?
C
R1
CO
H
H2N
C
R2
COOH
H
HN
CO
C
R3
H
HN
m
m
至少含有的氨基数或羧基数=肽链条数
实际含有的氨基数或羧基数=肽链条数+R基上的氨基数或羧基数
3.现有1000个氨基酸,合成的一个含四条肽链的蛋白质分子,其中肽键、最少氨基、最少羧基的数目分别是( )
A.1000、1000、1000 B.996、1000、1000
C.996、996、996 D.996、4、4
4.现有氨基酸800个,其中氨基总数为810个,羧基总数为808个,则由这些氨基酸合成的含2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次为( )
A.798、2和2 B.798、12和10
C.799、1和1 D.799、11和9
D
B
5. 若组成蛋白质的氨基酸分子的平均相对分子质量为130,则一条由160个氨基酸形成的多肽,其相对分子的质量为( )
A.17938 B.19423
C.24501 D.28018
A
130×160-18(160-1)
=20800-2862
=17938
脱去水分子数 形成肽键数 游离
氨基数 游离
羧基数 蛋白质的相对分子量
1 条
肽链
m 条
肽链
环状肽
小结
由n个氨基酸组成的蛋白质
(氨基酸的平均分子量为a)
n-1
至少1个
n-1
至少1个
n–m
n–m
至少m个
至少m个
n
n
至少0个
至少0个
6. 若组成蛋白质的氨基酸的平均分子质量是130,那么一个由四条肽链共280个氨基酸所组成的蛋白质其分子质量是( )
A.31432 B.31468
C.31378 D.36382
C
130×280-18(280-4)
=36400-5022
=31378
组成元素
C、H、O、N(P、S)
导致
氨基酸
种类:21种
必需氨基酸:8种
非必需氨基酸:13种
通式:
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
氨基酸种类不同
氨基酸的数目不同
氨基酸排列顺序不同
蛋白质的空间结构不同
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
组成
决定
O
H
H2N
R
C
C
OH
课堂总结
生命活动的主要承担者
$$