高中生物 第二章 第2节 生命活动的主要承担者 蛋白质课件 新人教版必修1.ppt

第2节生命活动的主要承担者 蛋白质 本节聚焦 1 氨基酸的结构有什么特点 2 为什么细胞中蛋白质的种类如此多样 3 为什么说蛋白质是生命活动的主要承担者 年 图片新闻 2004年劣质奶粉充斥阜阳上百婴儿受害近半死亡 2008年 8省发现肾结石患儿已达6244例肾结石 都曾服用 三鹿 牌婴儿奶粉 死亡1例 有超过五万名婴儿受到影响 问题探讨 1 你能够说出多少种富含蛋白质的食品 3 肉蛋类食品 1 大豆制品 豆腐 豆浆 腐竹等 2 奶类制品 奶粉 酸奶 牛奶等 鱼 牛 羊肉 蛋等 还有绝大多数酶 能运输氧气的血红蛋白 肌肉细胞中的肌动蛋白和肌球蛋白 治疗糖尿病的胰岛素 头发都是蛋白质 2 你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些 一 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 如羽毛 肌肉 头发 蛛丝等的成分主要是蛋白质 2 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 胃蛋白质酶结晶 血红蛋白 3 运输作用 有些蛋白质具有运输载体的功能 如血红蛋白 载体蛋白 4 调节生命活动 有些蛋白质起信息传递的作用 能够调节机体的生命活动 如胰岛素 生长激素 中央浅色区域的部分细胞分泌胰岛素 5 免疫作用 抗体 6 识别作用 细胞膜的外表有一层糖蛋白 与细胞的识别作用有密切关系 糖蛋白的识别作用好比是细胞与细胞之间 或细胞与其他大分子之间 互相联络用的文字或语言 蛋白质的功能还有许多 可以说 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 一 蛋白质的功能 1 结构蛋白 毛发 肌肉 羽毛等2 催化作用 绝大多数酶3 运输作用 血红蛋白 载体蛋白4 调节生命活动 胰岛素 生长激素5 免疫作用 抗体6 识别作用 糖蛋白 思考 1 食物中的蛋白质能否直接被人体吸收 蛋白质 多肽 氨基酸 当你购买某些食品时 包装上的食品成分说明中 除蛋白质外 你还会看到添加了某些氨基酸 2 为什么有些食品要添加某些氨基酸 蛋白质必需经过消化成氨基酸才能被人体吸收和利用 氨基酸是组成蛋白质的基本单位 二 氨基酸的种类 组成生物体蛋白质的氨基酸约有20种 必需氨基酸 人体不能合成的 必须从外界环境获得 成人有8种 缬氨酸 异亮氨酸 亮氨酸 苯丙氨酸 甲硫氨酸 色氨酸 苏氨酸 赖氨酸 非必需氨基酸 12种 提问 氨基酸的结构是怎样的 有什么共同特点 人体细胞能够合成或转化的 4 结构特点 约20种 每种氨基酸分子至少都含有一个氨基 nh2 和一个羧基 cooh 并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 r基的不同 氨基酸种类不同 1 种类 3 结构通式 2 基本元素 都有c h o n 有的含s p 1 请标出下面氨基酸的中心碳原子 以及连接在中心碳原子上的氨基 羧基 r基 练习 h2n ch2 ch cooh nh2 羧基 氨基 r基 2 下列哪一个不是构成蛋白质的氨基酸 a b c d d 因为氨基和羧基没有连接在同一个碳原子上 练一练 以下哪些是组成蛋白质的氨基酸 c cooh ch3 hooc h c nh2 ch3 h2n h c h hooc h ch2 nh2 c nh2 hooc h ch2 nh2 ch nh2 hooc ch nh2 hooc 1 2 3 4 5 3 判断下列分子是不是氨基酸 如果是 r基是什么 x x x 2 如果是氨基酸 则它们的r基分别是 1 以上属于氨基酸的是 ch3 h 4 采访 卫生人员 蛋白质含量只有2 画外 按照国家药品食品管理局的规定 0 3个月婴儿食用的奶粉蛋白质的含量不能低于12 采访 儿科副主任张芳军 蛋白质含量2 还不如面粉 婴儿主要依赖的营养就是奶粉中的蛋白质 而这些劣质奶粉几乎无法给婴儿的发育提供任何的养分 可以说饮用这样的奶粉同喝白开水没有多大的区别 画外 更为严重的是 在孩子虚胖的同时 会出现营养不良综合症 导致抵抗力严重下降 一旦感染病菌 立刻会出现并发症 这些原因造成了13个婴儿失去生命严重的会失去生命 安徽阜阳劣质奶粉害死婴儿 氨基酸及其种类 与生活的联系 有8种氨基酸是人体细胞不能合成的 婴儿有9种 比成人多的一种是组氨酸 必须从外界环境中直接获取 如赖氨酸 赖氨酸等 这些氨基酸叫做必需氨基酸 因此 在评价各种食物中蛋白质成分的营养价值时 人们格外注重其中必需氨基酸的种类和含量 例如 谷类蛋白质 尤其是玉米的蛋白质中缺少赖氨酸 因此以玉米为主食的人群 特别是儿童应额外补充赖氨酸 经常食用奶制品 肉类 蛋类和大豆制品 一般是不会缺乏必需氨基酸的 另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的 叫做非必需氨基酸 口诀 携一两本甲色书来 缬氨酸 异亮氨酸 亮氨酸 苯丙氨酸 甲硫氨酸 色氨酸 苏氨酸 赖氨酸 甘氨酸 缬氨酸 亮氨酸 丙氨酸 试一试 能不能推导出氨基酸的结构通式 每种氨基酸至少有一个氨基 nh2 和一个羧基 cooh 并且氨基和羧基连在同一个碳原子上 氨基酸之间的区别在于r基不同 讨论 这些氨基酸在结构上具有什么共同特点 氨基酸 这一名称与其分子结构有对应关系吗 羧基 氨基 酸性 氢原子 提问 氨基酸怎样组成结构复杂的蛋白质呢 第二课时 氨基酸组成蛋白质的过程 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 折叠盘曲成空间结构 学生活动1 用回形针代表氨基酸 你怎样合成蛋白质 提问 同学们在制作的过程中 有没有考虑过氨基酸与氨基酸是怎么连在一起的 请看书22页 分析明确以下问题 1 你从什么地方看出是两个氨基酸 找出各自的氨基 羧基和r基 2 什么是脱水缩合 肽键 二肽和多肽 3 水是怎么脱下来的 又是怎么缩合的 氨基酸的结合方式 c h cooh r1 c h nh2 cooh r2 nh2 c o h n h oh 氨基酸的结合方式 c h r1 nh2 oh c o h2o h c h r1 nh2 c o h2o 二肽 肽键 脱水缩合 2个氨基酸 脱去个水分子 形成个肽键 形成的化合物叫 游离的氨基和羧基都是个 1 1 二肽 氨基酸的结合方式 1 氨基酸的结合方式 脱水缩合 肽键 oh h 二肽 h2o h2o 肽键 二肽 h2o 肽键 三肽 h2o 个氨基酸 脱去个水分子 形成个肽键 形成的化合物叫 游离的氨基和羧基都是个 3 2 三肽 2 1 氨基酸的结合方式 脱水缩合 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 链状 讨论 n个氨基酸形成一条肽链时 脱掉几个水分子 形成几个肽键 找规律 2个氨基酸 脱去1个水 形成1个肽键 形成的化合物叫二肽 3个氨基酸 脱去2个水 形成2个肽键 形成的化合物叫三肽 n个氨基酸 脱去 个水 形成 个肽键 形成的化合物叫 肽 n 1 n 1 n 结论 n个氨基酸形成一条肽链时 失去的水分子数 肽键数 n 1 个 游离的氨基或羧基数 1 1 该图中 表示 表示 表示 2 该化合物由个氨基酸分子失去个水分子而形成 这种反应叫反应 3 该化合物含个肽键 该图所示化合物的名称是 4 该图中所示的氨基酸种类不同 是由决定的 氨基 肽键 羧基 四肽 多肽 三 四 三 脱水缩合 r基 练习 根据下面图解 回答问题 学生活动2 用2种不同颜色的回形针各3个 你能连成多少种三肽 23 8种 2010 分析 a a a b b b a a b a b a b a a b b a a b b b a b 蛋白质的多样性 氨基酸种数不同 氨基酸数目不同 氨基酸序列不同 肽链空间结构不同 蛋白质结构多种多样 蛋白质种类多种多样 蛋白质分子结构的多样性 决定了蛋白质分子功能的多样性 组成元素 c h o n p s 导致 氨基酸 种类 20种 必需氨基酸 8种非必需氨基酸 12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 组成蛋白质的氨基酸不同氨基酸的数目不同氨基酸排列顺序不同多肽的空间结构不同 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 导致 总结 构成肽链的氨基酸种类不同 肽链的结构则不同 构成肽链的氨基酸数目不同 肽链的结构则不同 构成肽链的氨基酸排列顺序不同 肽链的结构则不同 多肽链形成后 往往要盘曲 折叠形成不同的空间结构 探讨 蛋白质分子结构的多样性 氨基酸种类不同 肽链结构不同 氨基酸数目不同 肽链结构不同 氨基酸排列顺序不同 肽链结构不同 肽链空间结构不同 蛋白质种类不同 第三课时 相关的计算规律 c h r1 nh2 c o h2o 二肽 肽键 2个氨基酸 脱去个水分子 形成个肽键 形成的化合物叫 游离的氨基和羧基都是个 1 1 二肽 1 1 肽链数与氨基酸个数 肽键数 脱去的水分子数 至少含有的氨基和羧基数目的关系 肽键 二肽 h2o 肽键 三肽 h2o 个氨基酸 脱去个水分子 形成个肽键 形成的化合物叫 游离的氨基和羧基都是个 3 2 三肽 2 1 氨基酸的结合方式 脱水缩合 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 链状 讨论 n个氨基酸形成一条肽链时 脱掉几个水分子 形成几个肽键 找规律 2个氨基酸 脱去1个水 形成1个肽键 形成的化合物叫二肽 3个氨基酸 脱去2个水 形成2个肽键 形成的化合物叫三肽 n个氨基酸 脱去 个水 形成 个肽键 形成的化合物叫 肽 n 1 n 1 n 结论 n个氨基酸形成一条肽链时 失去的水分子数 肽键数 n 1 个 游离的氨基或羧基数 1 如果n个氨基酸形成m条肽链时 脱掉几个水分子 形成几个肽键 脱去水分子数 肽键数 氨基酸数 肽链数 n m 2 至少含有 或游离 的氨基或羧基数 肽链数 提问 n个氨基酸形成m条肽链中 至少含有 或游离 的氨基或羧基数分别是多少 注意 环状肽主链中无游离的氨基和羧基 3 氨基或羧基的总数 肽链条数 r基上氨基或羧基的数量 4 蛋白质的相对分子质量 氨基酸数 氨基酸的平均分子量 失去的水分子数 水的分子量 5 一个由m个氨基酸形成的含有n条肽链的蛋白质 氨基酸的平均分子质量为a 则蛋白质的相对分子质量 am 18 m n 6 n原子数 肽键数 肽链数 r基上的n原子数 各氨基酸n原子总数 7 o原子数 肽键数 2 肽链数 r基上的o原子数 各氨基酸o原子总数 脱去的水分子数 8 h原子数 各氨基酸中h的总数 2 脱去的水分子数 3 假设某一蛋白质分子的分子量为11054 20种氨基酸的平均分子量为128 在形成该蛋白质分子时脱去水的分子量为1746 则组成该蛋白质分子的肽链数是 a 4条b 3条c 2条d 1条 课堂练习 1 多个氨基酸形成的5条肽链 至少含有多少个氨基 至少含有多少个羧基呢 a 5 2b 3 3c 4 5d 5 5 d 2 组成人体的20种氨基酸的平均分子量是128 血红蛋白由4条多肽链组成 共含有574个氨基酸 则血红蛋白的分子质量约为 a 73472 b 12800 c 63212 d 63140 c b 4 某种蛋白质是由1条多肽链构成的 共含100个氨基酸 若每个氨基酸分子质量平均是120 则该蛋白质的相对分子量是 5 某种蛋白质是由3条多肽链构成的 共含1000个氨基酸 若每个氨基酸分子质量平均