高中生物必修一：《生命活动的主要承担者——蛋白质》PPT课件

-,1,富含蛋白质的食品（1）大豆制品：豆腐、豆浆、腐竹等；（2）奶类制品：奶粉、酸奶、牛奶等；（3）肉蛋类食品：牛、羊肉、鸡蛋等。,生命活动的主要承担者-蛋白质,-,2,思考:,食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢?,要分解成氨基酸,才被人体吸收,-,3,化学元素组成：,蛋白质主要由C、H、O、N4种化学元素组成。很多重要的蛋白质还含有P、S两种元素，有的也含微量元素Fe、Mn、Mg、Cu、Zn等元素。,相对分子质量：,蛋白质是一种高分子化合物，也就是说的相对分子量很大的生物大分子。蛋白质分子质量的变化范围很大，从几千一直到100万以上。例如，牛的胰岛素的相对分子质量是5700，人的血红蛋白的相对分子质量是64500。,-,4,3.理解蛋白质结构多样性的原因；,5.关注蛋白质研究的新进展。,2.理解并概述氨基酸形成蛋白质的过程；,本节学习目标：,1.氨基酸的结构特点；,4.认同蛋白质是生命活动的主要承担者；,-,5,甘氨酸,缬氨酸,H2NCCOH,O,CH3,丙氨酸,H,H2NCCOH,H,H,CH,CH3,CH3,O,羧基,氨基,侧链基团（R基）,蛋白质的基本组成单位：,一、氨基酸及其种类,请观察下列几种氨基酸总结其结构特点。,H原子,氨基酸,1.氨基酸的结构,-,6,甘氨酸,缬氨酸,亮氨酸,丙氨酸,-,7,试一试，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。这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（R表示）氨基酸之间的区别在于R基不同。,-,8,小结：氨基酸的结构,氨基酸的结构通式：每种氨基酸至少都有一个氨基（NH2）和一个羧基（COOH），并且都有一个氨基（NH2）和一个羧基（COOH）连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（用R表示）。R基的不同决定氨基酸种类不同。,氨基,R基,C原子,羧基,H原子,-,9,分组讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?,-,10,练习1：,NH2,COOH,H,H,CH3,CH3,下面属于组成蛋白质的氨基酸的是_,NH2,COOH,结论：每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基(有的氨基酸的基中还含有NH2或COOH)并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。,根据什么判断氨基酸的种类？,R基,-,11,（2）如果是氨基酸，则它们的R基分别是:_,1、,（1）以上属于氨基酸的是_,CH3,H,练习2：,-,12,练习3:根据氨基酸通式,写出下面四种氨基酸的R基：,H,，CH3，,甘氨酸,缬氨酸,丙氨酸,亮氨酸,R基分别是:,-,13,思考1、有些食品中要添加某些氨基酸,请回答添加的是哪些氨基酸?为什么要添加这些氨基酸?,2、有些同学有“偏食”的习惯，请分析这种习惯好不好？,-,14,2.氨基酸的种类,组成蛋白质的氨基酸约有20种;必需氨基酸(是什么样的氨基酸?)总共有8种:甲硫(蛋)氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸非必需氨基酸(是什么样的氨基酸？)12种。,-,15,小结：蛋白质组成元素：C、H、O、N等化学元素。氨基酸是组成蛋白质的基本单位。结构要点：每种氨基酸都至少含有一个氨基（-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。氨基酸的种类由决定。种类:必需氨基酸和非必需氨基酸,R基（侧链基团）,-,16,二、蛋白质的结构及其多样性,观察课本P27图211，写出氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次。,氨基酸,蛋白质,二肽,多肽,脱水缩合,折叠盘曲,脱水缩合,-,17,氨基酸如何组成蛋白质？,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,脱水缩合,折叠盘曲成空间结构,-,18,1.多肽的形成：,蛋白质是由多肽形成的生物大分子。基本单位是氨基酸,多个氨基酸的脱水缩合形成了多肽,-,19,氨基酸的结合方式,C,H,COOH,R1,C,H,NH2,COOH,R2,NH2,C,O,H,N,H,OH,-,20,氨基酸的结合方式,C,H,R1,NH2,OH,C,O,H2O,H,-,21,氨基酸的结合方式:,C,H,R1,NH2,C,O,H2O,二肽,肽键,脱水缩合,-,22,氨基酸的结合方式:脱水缩合,肽键,OH,H,二肽,H2O,H2O,-,23,氨基酸的结合方式:脱水缩合,肽键,二肽,H2O,肽键,三肽,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）。,H2O,-,24,肽键,蛋白质是生物大分子，由许多氨基酸分子通过脱水形成肽键相连而成。,-,25,形成氨基酸的结合方式：,脱水缩合,H2O,+,肽键,（二肽）,H2O,+,-,26,H2O,+,+,（二肽）,（三肽）,（多肽）,（四肽）,-,27,2.多肽链再通过特定的盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质,不同的盘曲折叠方式会形成千差万别的空间结构,-,28,蛋白质的结构：,氨基酸多肽一条多肽链盘曲折叠形成具有特定空间结构的蛋白质(多条多肽链盘曲折叠形成蛋白质),脱水缩合,盘曲折叠,-,29,、肽链盘曲、折叠，形成的空间结构千差万别,原因,蛋白质结构多样性决定了其功能多样性。,-,30,三、蛋白质功能,膜蛋白质胰岛素蛋白DNA,-,31,1、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。如肌肉、头发、蛛丝、羽毛等的成分主要是蛋白质。,-,32,2、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。,胃蛋白酶结晶,-,33,3、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。,血红蛋白,-,34,4、调节作用：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。,图中央浅色区域的部分细胞分泌胰岛素,-,35,5、免疫作用：抗体,艾滋病(AIDS)HIV抗体(Y状抗体),-,36,6、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。,-,37,总之：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、蛋白质的功能总结：1、结构蛋白：肌肉、头发等2、催化作用：绝大多数酶3、运输作用：血红蛋白、载体蛋白4、调节作用：胰岛素、生长激素5、免疫作用：抗体6、识别作用：糖蛋白,-,38,组成元素,C、H、O、N（S、P）,氨基酸,脱水缩合,多肽,折叠盘旋,蛋白质,组成,-,39,练习:1.根据下面图解，回答问题：（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）该化合物含有个肽键，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,-,40,A、6个氨基酸形成1条肽链时，形成几个肽键？脱掉几个水分子？,B、n个氨基酸形成1条肽链时，形成几个肽键？脱去几个水分子？,小结：在一条肽链中脱去的水分子数,肽键数,氨基酸总数1,1,n,n1,n1,6,5,5,四.有关蛋白质计算,1,-,41,C、6个氨基酸形成2条肽链时，形成几个肽键？脱去几个水分子？,D、n个氨基酸形成m条肽链时，形成几个肽键？脱去几个水分子？,1,n,m,nm,nm,小结：在m条肽链中脱去的水分子数肽键数氨基酸总数,m,氨基酸数肽链的条数,6,6,2,5,4,5,4,肽链1:,-,42,E、100个氨基酸形成的1条肽链，至少含有多少个氨基，至少含有多少个羧基呢？,F、100个氨基酸形成的2条肽链，至少含有多少个氨基，至少含有多少个羧基呢？,小结：n个氨基酸形成的m条肽链，至少含有个氨基，至少含有个羧基。（每条肽链至少含有一个氨基和一个羧基),m,m,即这个蛋白质中至少含有的氨基（羧基）数肽链数m,-,43,G.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一个由n个氨基酸形成的含有m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an-18(n-m)。,例题1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）,=57412818（574-4）,-,44,典型例题1.人体血红蛋白的一条肽链有145个肽键,形成这条肽链的氨基酸分子数以及它们在缩合的过程中生成的水分子数分别是()A145和144B145和145C145和146D146和1452.已知20种氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成,共有肽键98个，此蛋白质的分子量（）A12800B12544C11036D12288,D,C,-,45,3.通常情况下，分子式为C63H103O45N17S2的蛋白质化合物中，最多含有肽键A.63个；B.62个；C.17个；D.16个,（D）,5、蛋白质和多肽的主要区别是在于蛋白质（）A.含有的氨基酸更多B.空间结构更复杂C.相对分子质量更大D.能水解成多种氨基酸,B,4、下列叙述中，哪项是对蛋白质功能的高度概括（）A.细胞和生物体重要的结构物质B.收缩、运输、免疫等活动的物质基础C.调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质D.生命活动的主要体现者,D,-,46,6.2个氨基酸分子缩合形成二肽，并生成一分子水，这分子水中的氢来自（）A.羧基B.氨基C.羧基和氨基D.连接在碳原子上的氢,7.谷氨酸的R基为C3H5O2，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分别是（）A.4、4B.5、4C.4、5D.5、5,C,B,-,47,8.人体免疫球蛋白由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是（）A.746和764B.760和760C.762和762D.4和4,D,-,48,9.胰岛素是一种蛋白质分子，它含有2条多肽链，其中A链有21个氨基酸，B链有30个氨基酸，据此回答：(1)从理论上分析，胰岛素分子至少含有个COOH。(2)糖尿病病人只能注射而不能口服胰岛素的原因什么？,2,因为胰岛素是一种蛋白质，口服会在消化道里以蛋白质的形式被消化成氨基酸，而失去胰岛素的功能。,-,49,5、蛋白质的鉴定：选材应该选择含丰富的豆浆或鸡蛋清溶液。（避免材料自身的颜色对实验变化颜色的掩盖）,蛋白质,黄豆浆滤液或蛋清稀释液,制备组织样液,呈色反应,组织样液2mL,双缩脲试剂A液1mL,双缩脲试剂B液4滴,摇匀后变成紫色,说明组织样液中存在蛋白质。,-,50,注意事项：试剂：（A液：0.1g/ml的；B液：0.01g/ml的）先加，再加。B液要求量适中，否则多余的B液将会与A液发生反应生成Cu（OH）2显