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
1
问题探讨
为什么这种缝合线可以被人体吸收?
这种缝合线发生什么样的化学变化才能被吸收?
尼龙手术缝合线
胶原蛋白手术缝合线
一、蛋白质的基本组成单位—氨基酸
1.氨基酸的结构特点
(1)数量上:每种氨基酸至少都含有 和 。
(2)位置上:都有1个氨基和1个羧基连接在 上。
(3)其它基团:这个碳原子上还连接1个 和1个 。
1个氨基
1个羧基
同一个碳原子
氢原子
侧链基团(R)
一、蛋白质的基本组成单位—氨基酸
1.氨基酸的结构特点
CH2 —CH2 —COOH
│
H2N—C —COOH
│
H 谷氨酸
S —CH3
│
(CH2)2
│
H2N—C —COOH
│
H 甲硫氨酸
COOH
—C—
H
H2N
CH3
①
—C—
—C
H2N
COOH
H
H
CH3
CH3
②
—C——
③
H2N
COOH
H
—C—
H
CH3
CH3
【典例】下列属于构成蛋白质的氨基酸的是________。
①
③
NH2
—C—
H
H2N
CH3
④
6
一、蛋白质的基本组成单位—氨基酸
2.氨基酸的分类
组成人体蛋白质的氨基酸
非必需氨基酸——自身能够合成的氨基酸
必需氨基酸——自身不能合成,必须从食物摄取的氨基酸
记忆口诀:甲 携 来 一 本 亮 色 书
甲硫
缬(xié)
赖
异亮
亮
苯丙
色
苏
二、蛋白质的结构及其多样性
胶原蛋白主要由甘氨酸(Gly)、脯氨酸(Pro)和羟脯氨酸(Hyp)组成的经典重复序列:Gly-X-Y形成的多肽链,在通过3条胶原多肽进步缠绕形成的三螺旋结构。
氨基酸如何形成蛋白质?
C
H
R1
H2N
OH
C
O
H2O
C
H
COOH
R2
H
N
H
二肽
肽键
氨基酸如何形成蛋白质?
C
H
R2
H2N
OH
C
O
H2O
C
H
COOH
R3
H
N
H
三肽
C
H
R1
C
O
N
H
氨基酸如何形成蛋白质?
多肽通常呈链状结构,叫作肽链。由于肽链上不同氨基酸之间还能形成氢键等,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。
氨基酸如何形成蛋白质?
许多蛋白质分子都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。
H
O
C
CH2
C
H2N
OH
SH
H2C
O
C
H
C
H2N
OH
SH
H
O
C
CH2
C
H2N
OH
S
H2C
O
C
H
C
H2N
OH
S
氨基酸如何形成蛋白质?
二、蛋白质的结构及其多样性
人类已知有28种不同的胶原蛋白类型,具有不同的高级组织结构。
蛋白质具有多样性的原因?
① 氨基酸的种类不同
② 氨基酸的数目不同
③ 氨基酸的排列顺序不同
④ 肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构
三、蛋白质的功能
记忆口诀:催 狗(构) 运 面(免疫) 条(调节)
讨论:蛋白质结构改变了,它还能行使正常功能吗?
每一种蛋白质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者蛋白质的空间结构改变,就可能会影响其功能。
问题探讨
常温保存,建议温度在 25℃以下(部分产品要求30℃以下或20℃以下),避免高温环境。
蛋白质变性
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,导致其理化性质改变和生物活性丧失的现象。
思考:变性的蛋白质遇双缩脲试剂会变紫吗?
会,变性的蛋白质肽键并没有破坏
蛋白质盐析
蛋白质在某些盐的高浓度溶液中溶解度降低而析出的现象,称为蛋白质盐析。降低盐溶液浓度后,蛋白质又会重新溶解。
没有破坏空间结构,不影响其活性
蛋白质水解
蛋白质在酶等的作用下,逐步水解生成相对分子质量较小的多肽,最终水解得到氨基酸的过程。
肽酶
彻底水解
短肽
氨基酸
蛋白酶
初步水解
蛋白质
组成元素
氨基酸
种类:
通式:
特点:
脱水缩合
多肽
盘曲折叠
蛋白质
结构多样性
功能多样性
组成
形成
导致
练习与应用
1.判断下列有关蛋白质的表述是否正确。
(1) 蛋白质彻底水解的产物是氨基酸。( )
(2) 氨基酸仅通过脱水缩合的方式就可以形成蛋白质。( )
(3) 只有细胞内才有蛋白质分布。( )
(4)蛋白质的空间结构与其功能密切相关。( )
√
×
×
√
2.质量相等的下列食物中,蛋白质含量最多的是 ( )
A. 烧牛肉 B.烤甘薯 C.馒头 D.米饭
A
3.下列物质中,属于构成蛋白质的氨基酸的是 ( )
A
A. NH2—CH2—COOH
B. NH2—CH2—CH2OH
—
C. NH2—CH—(CH2)2—COOH
NH2
—
D. HOOC—CH—CH2—COOH
COOH
4.下列物质中,不属于蛋白质的是 ( )
A.胰岛素 B.胆固醇 C.胃蛋白酶 D.抗体
B
练习与应用
练习与应用
某种脑啡肽具有镇痛作用,可以作为药物来使用,它的基本组成单位是氨基酸。下面是该脑啡肽的结构式。回答下列问题。
(1)构成一个脑啡肽的氨基酸数目是______ ;有_____ 种氨基酸参与了脱水缩合反应;生成的水分子数目是_____ 。
(2)请在图中标出其中的一个肽键。
(3)如果上图中的氨基酸顺序发生了改变, 它还会具有脑啡肽的功能吗?为什么?
5
4
4
不能,若氨基酸排列顺序改变,新的物质与脑啡肽结构不同,不具有脑啡肽的功能。
$