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

2.4 蛋白质是生命活动的承担者 如果你是一个100斤的小胖子，那你的身体里含有多少斤蛋白质？ 其功能有哪些？ 如何检测蛋白质？ 含量最多的有机物 结构最复杂、功能最多样 遗传信息通过蛋白质表达 蛋白质是生命活动的主要承担者 一、蛋白质的功能（P28） 蛋白质在我们身体里是很忙滴！ 结构蛋白 功能蛋白 调节功能：胰岛素 催化功能：酶 运输功能：血红蛋白 免疫功能：抗体 结构与功能相适应！ 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。 问题探讨 因为组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质。 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？ 变为氨基酸才能被吸收，因此说蛋白质可以分为更小的分子。 二、蛋白质的基本单位-氨基酸（P29） 活动一：找出下列氨基酸结构上的的相同点和不同点。 H2N— C— C—OH H | O || 甘氨酸 | H H2N— C— C—OH H | O || 缬氨酸 | CH CH3 CH3 H2N— C— C—OH H | O || 丙氨酸 | CH3 H2N— C— C—OH H | O || 亮氨酸 | CH2 | CH CH3 CH3 二、蛋白质的基本单位-氨基酸（P29） 1.氨基酸的结构通式 每种氨基酸分子　 　都含有　　　 　（　　　 ） 　和 　　 　　（　　　 　）。 且都有一个氨基和一个羧基连接在　　　　　 　上。 氨基酸分子不同，就不同在 。 至少 一个氨基 —NH2 一个羧基 —COOH 同一个碳原子 R基 氨基 羧基 简写： CH COOH H2N R C H R C O OH N H H R基 氨基 羧基 H原子 侧链基团 7 2.氨基酸的元素组成 C、H、O、N、S 胱氨酸 半胱氨酸 甲硫氨酸 C H H2N COOH CH2 CH2 S CH3 SH C H H2N COOH CH2 —SH 巯基qiú S C H H2N COOH CH2 S C H2N COOH CH2 H —S—S 二硫键 二、蛋白质的基本单位-氨基酸（P29） 1.以下哪些是组成蛋白质的氨基酸? 课堂检测 C H H2N COOH CH2 SH C H NH2 COOH CH2 SH CH H2N COOH CH2 OH C H H2N H CH2 COOH √ √ × × A. C. B. D. 3.氨基酸的种类：21种 必需氨基酸：人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取的氨基酸，共8种。 非必需氨基酸：人体细胞能够合成的氨基酸，共13种。 缬氨酸 异亮氨酸 亮氨酸 苯丙氨酸 色氨酸 苏氨酸 赖氨酸 “甲 携 来 一 本 亮 色 书” 甲硫氨酸 二、蛋白质的基本单位-氨基酸（P29） 销售额 13 8 3.氨基酸的结合方式：脱水缩合 C H R1 NH2 OH C O H2O C H COOH R2 H N H 脱去的H2O，H来自于 ，O来自于 。 氨基、羧基 羧基 二、蛋白质的基本单位-氨基酸（P29） 3.氨基酸的结合方式：脱水缩合 C H R1 NH2 C O C H COOH R2 H N 二肽 肽键 H2O 二、蛋白质的基本单位-氨基酸（P29） 3.氨基酸的结合方式：脱水缩合 肽键 C H COOH R2 H N OH H C C H R1 NH2 C O C H R2 H N O 二肽 H2O H2O 三肽 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。 二、蛋白质的基本单位-氨基酸（P29） 三、蛋白质的结构及其多样性（P30） 氨基酸 二肽 三肽 多肽 一条多肽链盘绕形成一定的空间结构 几条多肽链聚集在一起形成复杂的空间结构 氨基酸 多肽 蛋白质 脱水缩合 盘曲、折叠成空间结构 盘曲折叠 氢键 二硫键 肽键 1.蛋白质的形成过程： 三、蛋白质的结构及其多样性（P30） 2.蛋白质多样性的原因： 21种氨基酸 → 人体内有数万种不同的蛋白质？ ◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇ ★-★-★-★-★-★-★-★ ◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎ ①氨基酸种类不同： □-□-□-□-□-□-□-□-□ □-□-□-□-□-□-□ ②氨基酸数目不同： ☆-○-▲-△-●-□-◎-○-★-■ ■-◎-○-△-▲-◆-◇-★-◇-□ ③氨基酸排列顺序不同： ④肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别： 三、蛋白质的结构及其多样性（P30） 每一种蛋白质分子都有与它所承担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。 正常血红蛋白 异常血红蛋白 镰状细胞贫血患者的血红蛋白运输氧的能力会大为削弱。 三、蛋白质的结构及其多样性（P30） 目前注射胰岛素是唯一的给药方式，口服胰岛素似乎是很多“糖友”的渴求和心声。但是很多人不清楚胰岛素为什么不能口服？ 口服此药物，在消化道内药物被消化液分解，会失去药效。 三、蛋白质的结构及其多样性（P30） 3.蛋白质的盐析和变性： 为什么鸡蛋清中加入氨盐会有白色物质析出？加入清水后该现象又消失？而加热后却不能呢？ 三、蛋白质的结构及其多样性（P30） 3.蛋白质的盐析和变性： 盐析 实质：物理变化（溶解度降低） 因素：无机盐 过程：可逆 变性 实质：化学变化（空间结构改变） 因素：高温、强酸、强碱 过程：不可逆 ps：变性的蛋白质肽键没被破坏，能与双缩脲试剂发生紫色反应。 19 课堂小结 阶段工作概述 Overview of Phase work 20 三、蛋白质的结构及其多样性（P30） 4.蛋白质的有关计算： （1）m个氨基酸构成1条肽链： m－1 脱去水分子数 肽键数＝脱水数＝氨基酸数－1（＝m－1） 肽键数 1 2 氨基酸数 2 1 3 2 m m－1 氨基酸 肽键 … 21 三、蛋白质的结构及其多样性（P30） 4.蛋白质的有关计算： （2）m个氨基酸构成n条肽链： 脱去水分子数 肽键数 肽链数 1 3 3 肽键数＝脱水数＝氨基酸数－肽链数（＝m－n） 氨基酸数 4 2 3 3 5 n m－n m m－n 22 三、蛋白质的结构及其多样性（P30） 4.蛋白质的有关计算： （3）m个氨基酸形成环状肽： 肽键数＝脱水数＝氨基酸数（＝m） 15个氨基酸组 成的环状多肽 脱去水分子数 肽键数 15 氨基酸数 15 15 m m m 23 三、蛋白质的结构及其多样性（P30） 4.蛋白质的有关计算： （4）游离的氨基或羧基数的计算： C H C R1 H2N O N H C H C R2 O N H C H C R3 O N H C H C R4 O N H C H C R5 O N H C H C R6 O N H C H COOH R7 ①至少含有游离的氨(羧)基数=肽链数（＝n） ②游离的氨(羧)基数目=肽链数+ R基中的氨(羧)基数 24 三、蛋白质的结构及其多样性（P30） 4.蛋白质的有关计算： （5）蛋白质相对分子质量： H2O C H H2N C R1 O OH COOH H C R2 N H H 蛋白质相对分子质量 ＝氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量－脱去的水分子数×18 氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸形成1条肽链或n条肽链，则：蛋白质相对分子质量= m×a－（m－n）×18 25 氨基酸平均相对分子质量 氨基酸数 肽链数 肽键 数 脱去水分 子数 蛋白质的相对 分子质量 氨基 数 羧基 数 a m 1 a m n m-1 m-1 ma-18(m-1) ≥1 ≥1 m-n m-n ma-18(m-n) ≥n ≥n 课堂总结 1.一个蛋白质分子有二条肽链构成，共有266个氨基酸组成，则这个蛋白质分子至少含有的氨基和羧基数目分别是（ ） A.264和266 B.265和264 C.264和3 D.2和2 2.某蛋白质由2条肽链、502个氨基酸组成。在其脱水缩合的过程中，相对分子质量至少减少了（ ） A.36 B.9000 C.9018 D.9072 D 课堂检测 B 3.某蛋白质由4条肽链组成，共含有109个肽键，则此蛋白质分子，至少含有一NH2和一COOH个数及氨基酸数分别为多少个（ ） A.105，105，105 B.110，110，110 C.4，4，113 D.1，1，113 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有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为（ ） A.798、2和2 B.798、12和10 C.799、1和1 D.799、11和9 C 课堂检测 B $$