1.2生物大分子以碳链为骨架第3课时课件-2025-2026学年高一上学期生物浙科版必修1

第一章 细胞的分子组成 生物大分子以碳链为骨架 济南版7年级下册 1 目 录 蛋白质是生命活动的主要承载者 01 学 习 目 标 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。曾有人形象地称“一个蛋白一张脸”，反映了蛋白质分子空间结构的多样性。弗里德里希·恩格斯则从另一个角度指出“蛋白质是生命活动的体现者”，反映了蛋白质功能的多样性。 小资料：蛋白质的每种特定功能都取决于其特定的结构 1.概述蛋白质的结构和功能 2.说明氨基酸的结构特点及其种类 3.描述氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程 4.解释蛋白质分子结构多样性与功能复杂性的关系 学 习 目 标 蛋白质是生命活动的主要承载者 1.蛋白质的功能 （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，称为结构蛋白。肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的成分主要是蛋白质。 新知学习 5 （2）调节作用 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。 血管 β细胞 α细胞 δ细胞 胰腺 胰岛 胰岛素 新知学习 （3）催化作用 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。 （4）运输作用 有些蛋白质具有运输功能。如血红蛋白、载体蛋白 O2分子 新知学习 （5）种子中的储备蛋白 新知学习 总结：蛋白质的功能 1.作为结构蛋白：肌肉、头发、羽毛等 2.催化作用：绝大多数酶 3.运输功能：血红蛋白 4.调节生命活动（或信息传递功能）：胰岛素、生长激素等 5.种子中的储备蛋白 一切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 激素有蛋白质有脂质 新知学习 1. 新知学习 作为手术缝合线的胶原蛋白之所以能被人体组织吸收，是因为胶原蛋白被分解为可以被人体吸收的氨基酸。 氨基酸是蛋白质的基本组成单位 1.氨基酸的组成元素 C、H、O、N、S（部分氨基酸含有S） 甲硫氨酸 C H H2N COOH CH2 CH2 S CH3 新知学习 【试一试】观察以下几种氨基酸结构式的异同，推导出氨基酸的结构通式？ 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 || 缬氨酸 | CH2 | CH CH3 CH3 新知学习 氨基酸分子结构通式 H2N 氨基 C OH O 羧基 C H R 侧链基团 氨基酸的结构通式 1.每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基 2.每个氨基酸都有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH）连接在同一个碳原子上 侧链基团：决定氨基酸的种类 注意：书写不能少了短横线“—” 新知学习 氨基、羧基、R基的书写 1.正确的格式：—NH2、—COOH、—R（千万不要忘记在原子团前面加“—”） 2.避免两种错误格式 （1）写成NH2、COOH、R （2）写成NH3、—NH3、HCOOH等 3.结构通式及氨基和羧基不同表达形式的辨别 新知学习 1. 新知学习 2.氨基酸的脱水缩合 C R1 C H H2N OH O C H C N OH O R2 H H C O C R1 H H2N C H C OH O R2 N H + H2O 肽键 二肽 脱水缩合 水中氢来自氨基和羧基 水中氧来自羧基 肽键：连接两个氨基酸的那个化学键 新知学习 （三肽） ……..（四肽） （多肽） - C NH2 H R1 -C-OH O - - = + - C N H R2 -C-OH O - - = - - H H - C N H R3 -C-OH O - - = - - H H + - C NH2 H R1 -C- O - - = - C N H R2 -C- O - - = - H - C N H R3 -C-OH O - - = - H + 2H2O 新知学习 结合氨基酸脱水缩合的过程，分析讨论以下问题： 1.2个氨基酸脱水缩合，脱水 个，形成 个肽键，形成的化合物叫 。 2.3个氨基酸脱水缩合，脱水 个，形成 个肽键，形成的化合物叫 。 3.N个氨基酸脱水缩合形成一条肽链，脱水 个，形成肽键 个，形成的化合物叫 。 4.N个氨基酸脱水缩合形成2条肽链，脱水 个，形成肽键 个。 5.N个氨基酸脱水缩合形成M条肽链，脱水 个，形成肽键 个。 肽键数=氨基酸数－肽链数 = 脱去水分子个数 1 1 二肽 2 2 三肽 N-1 N-1 多肽 N-2 N-2 N-M N-M 新知学习 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。 二硫键 —SH —SH + —S—S— + —2H 新知学习 从氨基酸到蛋白质大致结构层次 氨基酸之间脱水缩合形成肽链 一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠 这条肽链进一步盘绕形成一定的空间结构 四条肽链聚集在一起形成复杂的空间结构 新知学习 蛋白质分子多样性的原因 氨基酸层面 氨基酸的种类不同 氨基酸的数量不同 氨基酸的排列顺序千变万化 肽链层面 多肽链盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构千差万别 新知学习 种类 数量 排列顺序 空间结构 结构多样 种类繁多 氨基酸 肽链： 功能多样 决 定 功能蛋白 结构蛋白 （组成细胞和生物体） ________ （蛋白质类激素） ________ （大多数酶） ________ （载体蛋白） ________ （抗体） 调节 催化 运输 免疫 ________ （糖蛋白） 识别 新知学习 蛋白质的盐析、水解、变性 盐析：蛋白质在盐溶液中溶解度降低析出溶解度的变化，可逆 水解：肽键断裂，蛋白质分解为短肽或氨基酸 变性：空间结构发生改变，肽键未断裂，与双缩脲试剂仍可出现紫色反应（高温、强酸、强碱） 蛋白质的盐析 蛋白质的变性 新知学习 3.氨基酸的种类 根据人体能否自身合成可将氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸 必需氨基酸 非必需氨基酸 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 口诀：甲携来一本亮色书 12种，可以自身合成 人体中，组成蛋白质的氨基酸有21种 新知学习 蛋白质 蛋白质的功能 蛋白质的基本组成单位 蛋白质的结构及其多样性 蛋白质的相关计算 结构蛋白、运输、调节、催化、储备蛋白 氨基酸的组成元素 氨基酸的结构通式 氨基酸的种类（必需、非必需） 氨基酸脱水缩合 氨基酸的种类、数量、排列顺序、肽链的空间结构 课堂总结 1.阿胶被称为“中药三宝”之一，是利用驴皮为主要原材料熬制而成，因含有大量的胶原蛋白呈暗红的凝胶状，对于贫血、营养不良等有明显的疗效。下列有关分析错误的是( ) A.阿胶能用于治疗贫血可能是因为含有Fe等微量元素 B.阿胶能为人体提供多种必需氨基酸故可用于治疗营养不良 C.高温能破坏蛋白质的肽键，会使胶原蛋白失去其营养价值 D.胶原蛋白中的酪氨酸几乎不溶于水，精氨酸易溶于水，这种差异是由R基的不同引起的 解析：A、Fe是微量元素，是构成血红蛋白的组成元素，因此阿胶能用于治疗贫血可能是因为含有Fe等微量元素，A正确；B、阿胶能为人体提供多种必需氨基酸，故能用于治疗贫血、营养不良症状，B正确；C、高温一般不会破坏蛋白质的肽键，而是破坏蛋白质的空间结构，C错误；D、酪氨酸与精氨酸的性质不同，因为他们属于不同的氨基酸，不同氨基酸的种类不同是由于R基的不同引起的，D正确。 C 课堂检测 2.某肽结构式见图。下列叙述错误的是( ) A.该肽含有C、H、O、N四种元素 B.该肽由4个氨基酸缩合而成 C.肽键生成的同时有H2O产生 D.氨基酸序列影响该肽的功能 解析：结合题图可知，该肽链含有四个肽键，故该肽链由5个氨基酸缩合而成。 B 课堂检测 3.某十八肽含5个苯丙氨酸，分别位于第3、4、13、17、18位。肽酶A专门作用于苯丙氨酸氨基端的肽键，使该位置发生断裂。下列关于该十八肽的说法错误的是( ) A.十八肽形成过程中共脱去17分子水 B.断裂过程中需消耗5分子水 C.肽酶A作用于该肽链后可产生3条短肽 D.N元素主要储存在肽链的氨基中 解析：A、该十八肽形成过程中脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-肽链数=18-1=17个，A正确；BC、肽酶A专门作用于苯丙氨酸氨基端的肽键，使该位置发生断裂。因此如果应用肽酶A水解，会断裂5个肽键（分别位于第2和3、第3和4、第12和13、第16和17、第17和18位氨基酸之间），因此该过程需要消耗5分子水，则会形成一条二肽、三个苯丙氨酸、一个九肽和一条四肽，共三条短肽链，BC正确；D、肽链由氨基酸脱水缩合而成，其中N原子主要存在于氨基中，在肽链中氨基主要参与形成肽键，所以N元素不是主要储存在肽链的氨基中，而是存在于-CO-NH-中，D错误。 D 课堂检测 Thanks 生活如诗，意境深远，绚丽多彩 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$