高中生物 2.1.1 蛋白质的结构与功能同步教学课件 中图版必修1.ppt

第二单元 第一章细胞中的蛋白质 第一章细胞中的蛋白质 第一章细胞中的蛋白质 第一节蛋白质的结构与功能 学习导航1 说明氨基酸的结构特点 以及氨基酸形成蛋白质的过程 重 难点 2 概述蛋白质的结构和功能 重点 一 蛋白质的基本单位 氨基酸1 结构 1 写出结构通式 2 结构特点 nh2 cooh与氨基酸的关系 数量关系 都至少含有一个 和一个 氨基 羧基 位置关系 都有 连结在 上 2 种类 1 分类依据 2 种类 组成动植物蛋白质的氨基酸约 种 一个氨基和一个羧基 同一个碳原子 r基的不同 20 判一判 1 组成氨基酸的元素只有c h o n 2 不同的氨基酸都只有一个氨基和一个羧基 3 侧链基团上可能含有氨基或羧基 二 蛋白质的结构及其多样性1 蛋白质的结构层次 脱水缩合 链状 空间结构 2 蛋白质种类多样性的原因 形成的空间结构不同 种类不同 数目成百上千 排列顺序千变万化 肽链的盘曲 折叠方式不同 想一想形成肽键时脱去的水分子中的h和o分别来源于哪个基团 提示 nh2和 cooh cooh 三 蛋白质的功能蛋白质结构的多样性决定了蛋白质功能的多样性 1 结构通式 2 结构特点 1 nh2和 cooh的数目 每种氨基酸都至少含有一个 nh2和一个 cooh r基中也可能存在 nh2或 cooh 2 连接位点 构成蛋白质的氨基酸都有一个 nh2和一个 cooh连在同一个碳原子上 此特点为判断某化合物是否是构成蛋白质的氨基酸的依据 特别提醒 1 决定氨基酸种类和性质的是氨基酸的r基 2 氨基酸的分子式可记为c2h4o2nr 此分子式在计算中方便实用 如图是四种构成蛋白质的氨基酸的结构简式 下列叙述错误的是 a 构成上述氨基酸分子的基本元素是c h o nb 上述四种氨基酸的r基依次是 h ch3 ch2oh ch2coohc r基中可以有氨基或羧基d 只要含有氨基和羧基的化合物就是构成蛋白质的氨基酸 关键点 思路点拨 本题主要考查氨基酸的物质组成及结构特点 解答本题关键掌握 氨基酸的结构通式 决定氨基酸种类的结构 r基 r基可能有哪些特殊基团 解析 解答本题可进行以下分析 a项 根据氨基酸结构通式可知 氨基酸的组成元素为c h o n等 b项 氨基酸的种类区别决定于r基的不同 如 h ch3 ch2oh ch2cooh c项 r基中可能含有任意基团 也可能包括氨基或羧基 d项 构成蛋白质的氨基酸至少都含有一个氨基和一个羧基 且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 答案 d 互动探究 1 上述四种氨基酸中共有的结构是什么 2 甲 乙 丙 丁四种氨基酸中 nh2和 cooh的连接有何共同特点 提示 1 2 每个氨基酸中都有一个 nh2和一个 cooh连在同一个碳原子上 1 过程图示 以二肽的形成为例 2 过程分析 以二肽的形成为例 1 脱水缩合的部位 一个氨基酸的氨基中 h和另一个氨基酸的羧基中 oh 2 脱水缩合的主要产物是二肽 其他产物是水 3 连接二肽中两个氨基酸之间的化学键为肽键 表示为 co nh 4 一条肽链至少含有一个游离的 nh2和一个游离的 cooh 分别位于肽链的两端 r基中的 nh2和 cooh不参与脱水缩合过程 特别提醒 1 脱水缩合产生的h2o中h来自氨基和羧基 o来自羧基 2 环状肽中可能不含有游离的 nh2和游离的 cooh 3 n个氨基酸经脱水缩合产生的链状多肽 称为n肽 形成过程中脱去 n 1 个水分子 2012 黄冈高一检测 某致病细菌分泌的外毒素为无色 细针状结晶 对小鼠和人体有很强的毒性 可引起流涎 呕吐 便血 痉挛等 最终导致死亡 该外毒素为环状肽 结构式如图所示 请据图分析回答 1 该化合物中含有 个游离的氨基 个游离的羧基 2 组成该化合物的氨基酸有 种 其中重复出现的r基是 请写出氨基酸的结构通式 3 该化合物含有 个肽键 4 b框所示的r基所构成的氨基酸的相对分子质量是 5 该外毒素在环状肽形成过程中失去了 个水分子 相对分子质量减少了 解析 1 题图为环状肽 且r基中不含氨基和羧基 所以该化合物中游离的氨基和羧基数都为0 2 3 氨基酸的种类是由r基的种类决定的 图中共有7个肽键 含有7个氨基酸残基 其中r基只有5种 重复出现的r基是 ch3 4 结合氨基酸的结构通式 b框所示的r基所构成的氨基酸的相对分子质量就能计算出来 5 在蛋白质形成过程中 每形成一个肽键就脱去1分子水 图中含有7个肽键 共脱去7个水分子 相对分子质量减少了7 18 126 答案 1 00 2 5 ch3 3 7 4 163 5 7126 探规寻律 1 氨基酸形成蛋白质的相关数量计算 假设氨基酸的平均相对分子质量为a 由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链 肽链中氨基 羧基与肽键数目的计算规律a 在一条肽链主链的两端分别是 cooh和 nh2 侧链r基中的 cooh和 nh2不参与脱水缩合过程 所以多肽的氨基 或羧基 数目 r基中的氨基 或羧基 数目 肽链数 b 对于由n个氨基酸构成的环状肽而言 产生的肽键数 脱去水分子数 n 所含的氨基 或羧基 只存在于r基中 2 脱水缩合形成的多肽不能发挥生理功能 只有经过加工折叠才能形成具有一定生理功能的蛋白质 变式训练现在有1000个氨基酸 其中氨基有1020个 羧基有1050个 则由此合成的4条多肽链中共有肽键 氨基 羧基的数目是 a 999 1016 1046b 996 1 1c 996 24 54d 996 1016 1046 解析 选c 解答本题的具体分析如下 1 1个氨基酸一般都含有1个氨基和1个羧基 另外r基中也可能含有氨基或羧基 1000个氨基酸共有1020个氨基和1050个羧基 说明有1020 1000 20个氨基和1050 1000 50个羧基存在于r基中 且不参与脱水缩合 2 氨基酸发生脱水缩合时 相