授课一轮复习生命活动的主要承担者——蛋白质PPT课件

-,1,第二节生命活动的主要承担者蛋白质,-,2,1.组成元素：等(有的氨基酸R基中还含有S、Fe等元素)。,2.结构通式,氨基酸中只有甲硫氨酸等少数种类含S，但S是构成蛋白质的特征元素。含铁,一、蛋白质的结构,C、H、O、N,血红蛋白,（一）基本单位：氨基酸,-,3,3.种类(1)组成生物体蛋白质的氨基酸约有种。各种氨基酸的区别在于的不同。(2)根据能否在人体内合成可分为和两类。,20,必需氨基酸,非必需氨基酸,R基,非必需氨基酸：在人体细胞内能够合成的氨基酸，共12种,必需氨基酸：不能在人体细胞内合成，必须从外界环境中直接摄取的氨基酸，共8种(婴儿9种)。,8种谐音记忆：甲（甲硫）携（缬）来（赖）一（异亮）本（苯丙）亮（亮）色（色）书（苏）儿童9种（多出组氨酸）,-,4,4.结构特点及分析,R基含COOH,数量上：氨基酸分子中-NH2、COOH各有一个，因为中可能有NH2，COOH,R基含NH2：,至少,R基,-,5,碳原子,-,6,注意：每一个氨基酸都有一个NH2和一个COOH连在同一个碳原子上，但并非所有的NH2和COOH都连在同一个碳原子上。生物体内组成蛋白质的氨基酸都是氨基酸，即NH2和COOH都连在碳上。此外，自然界中还有氨基酸等，但它们不参与蛋白质组成。,-,7,下列4种化合物中，能参与构成蛋白质的是()BH2NCH2CH2COOHCCH3CH2COOHDCH3CH2CH2NH3,A,-,8,关于生物体内氨基酸的叙述，错误的是()A构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式是B人体内氨基酸的代谢终产物是水、二氧化碳和尿素C人体内所有氨基酸均可以互相转化D两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽,C,-,9,甘氨酸(C2H5O2N)和x氨基酸反应生成二肽的分子式为C7H12O5N2，则x氨基酸是(),A,-,10,（二）、多肽1.结合方式：脱水缩合(1)过程：一个氨基酸分子的和另一个氨基酸分子的相连接，同时脱去。,羧基,氨基,一分子水,肽键：连接两个氨基酸分子的化学键，可表示为,场所：核糖体,-,11,H2O,+,+,（二肽）,（三肽）,（四肽）,（多肽）,-,12,(1)脱水缩合产生的H2O中的H来自于，而氧则只来自于。(2)一条肽链上至少有一个游离的和一个游离的，并分别位于肽链的两端。(3)R基中的NH2或COOH不参于肽链的形成，故多余的NH2或COOH位于中。,COOH和NH2,COOH,氨基,羧基,R基,-,13,（三）、蛋白质结构及其多样性(1)形成：,脱水缩合,盘曲、折叠,(2)蛋白质与多肽的关系：每个蛋白质分子可以由1条组成，也可由几条通过一定的化学键（肯定不是肽键）连接而成。但多肽只有折叠成特定的进而构成蛋白质时，才能执行特定的生理功能。,核糖体,内质网、高尔基体,肽链,肽链,空间结构,-,14,(3)蛋白质与多肽的比较,蛋白质与肽链的本质区别：是否具有空间结构,有,无,四,三,空间结构,-,15,（4）蛋白质分子多样性的原因,(1)氨基酸,不同成百上千千变万化,(2)多肽链的盘曲、折叠方式及其形成的。,种类,数目,排列顺序,空间结构千差万别,-,16,种类,数目,排列次序,数目和空间结构,-,17,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,-,18,据报载，科学家发现了一种可以分解鸡毛的角蛋白酶，有可能被用来“消化”导致疯牛病和人类克雅氏症的毒蛋白，他们与荷兰一家疯牛病专业检测机构联合进行的实验表明，角蛋白酶确实能够破坏毒蛋白，使其丧失传染能力。由此可知，该毒蛋白有着与鸡毛中的角蛋白相似的()A氨基酸的数量B空间结构C氨基酸的种类D氨基酸的排列顺序,B,-,19,同一草场上的牛和羊吃了同样的草，可牛肉和羊肉的口味却有差异，这是由于()A同种植物对不同生物的影响不同B牛和羊的消化功能强弱有差异C牛和羊的蛋白质结构有差异D牛和羊的亲缘关系比较远,C,-,20,下列物质中，若将其中能构成人体蛋白质的氨基酸通过脱水缩合形成蛋白质分子，则此蛋白质分子中所含有的羧基、氨基和肽键的数目依次是(),A3、3、2C3、2、4,B4、3、3D2、2、2,C,-,21,催化作用,血红蛋白,载体蛋白,二、蛋白质的功能蛋白质是生命活动的承担者，其主要功能见下表：,-,22,抗体,糖类和脂肪,胰岛素,生长激素,-,23,教材中常见蛋白质,（1）大部分酶：如蛋白酶、肽酶、脂肪酶等（2）部分激素：如胰岛素、生长激素（3）载体蛋白（4）抗体（抗毒素凝集素）（5）部分抗原：如决定病毒抗原特异性的衣壳。（6）神经递质的受体（7）朊病毒：成分为蛋白质，可导致疯牛病等（8）糖被：位于细胞膜外表面，由蛋白质和多糖组成（9）血红蛋白（10）干扰素（11）胶原蛋白和弹性蛋白：动物细胞间质的主要成分。（12）含有蛋白质的实验材料：黄豆研磨液、蛋清等。,-,24,构建蛋白质为中心的集合模型,蛋白质,载体,抗体,酶,激素,运载体,-,25,-,26,功能多样性与结构多样性的关系,蛋白质多样性与生物多样性的关系,-,27,蛋白质的变性（一般不可逆）使蛋白质空间结构发生改变和破坏，从而失去生物活性。而不涉及链状结构的改变或肽键的断裂。物理因素：高温、紫外线、-射线、超声波、剧烈震荡。化学因素：强酸、强碱、尿素、去污剂、重金属、浓酒精。蛋白质的盐析（不破坏生物活性，可逆）中性盐对蛋白质的溶解度有显著影响，一般在低盐浓度下随着盐浓度升高，蛋白质的溶解度增加，此称盐溶；当盐浓度继续升高时，蛋白质的溶解度不同程度下降并先后析出，这种现象称盐析。由于各种蛋白质分子颗粒大小、亲水程度不同，故盐析所需的盐浓度也不一样，因此调节混合蛋白质溶液中的中性盐浓度可使各种蛋白质分段沉淀。常用的中性盐有硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等。,-,28,网络构建,-,29,下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法正确的是()A蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、数目和空间结构有关B已知某化合物具有催化功能，可以推断此物质为蛋白质C有些蛋白质具有防御功能，如抗体；有些蛋白质具有接受信息的功能，如受体D蛋白质空间结构改变，不会影响其生物活性,C,-,30,蛋白质是细胞中重要的有机化合物，以下关于蛋白质的说法中，正确的是()所有的酶都是蛋白质大多数抗体是蛋白质所有的抗原都是蛋白质部分激素是蛋白质生物膜上的载体都是蛋白质神经递质都是蛋白质ABCD,C,-,31,水稻细胞内合成的某物质，能够在常温下高效分解淀粉，该物质()A.在4条件下易变性B.只含有C、HC.也能催化淀粉合成D.含有羧基,D,-,32,催产素、牛加压素、血管舒缓素等多肽化合物的氨基酸数量相同，但其生理功能却不同，原因有(),氨基酸种类不同合成的场所不同氨基酸的排列顺序不同肽链的折叠盘曲方式不同A.B.C.D.,B,-,33,解析：蛋白质的多样性决定于组成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序及肽链的空间结构，而三种多肽的氨基酸数量相同。,-,34,(1)相关计算公式：脱水数肽键数氨基酸数肽链数氨基数肽链数R基上的氨基数各氨基酸中氨基的总数肽键数羧基数肽链数R基上的羧基数各氨基酸中羧基的总数肽键数蛋白质相对分子质量各氨基酸平均相对分子质量氨基酸数18脱水数,三、相关计算,-,35,N原子数肽键数肽链数R基上的N原子数各氨基酸中N原子的总数O原子数肽键数2肽链数R基上的O原子数各氨基酸中O原子的总数脱水数H原子数各氨基酸中H原子的总数2脱水数,-,36,2.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：,-,37,(1)若n个氨基酸形成一环状多肽，则：肽键数脱去水分子数氨基酸数(n)(2)在多肽相对分子质量计算时，还要考虑一些其他化学变化过程，如二硫键(SS)的形成，每形成一个二硫键，脱去2个H，故相对分子质量减少2。,-,38,3.氨基酸与相应DNA及RNA片段中碱基数目之间的关系,由于mRNA中有终止密码子等原因，上述关系应理解为每合成1个氨基酸至少需要mRNA上的3个碱基和DNA(基因)上的6个碱基。,-,39,4氨基酸的排列与多肽的种类计算假若有A、B、C三种氨基酸，由这三种氨基酸组成多肽的情况可分为如下两种情况：A、B、C三种氨基酸，每种氨基酸数目无限的情况下，可形成肽类化合物的种类：形成三肽的种类：(3327种)形成二肽的种类：(329种),-,40,A、B、C三种氨基酸，且每种氨基酸只有一个的情况下，形成肽类化合物的种类：形成三肽的种类：(3216种)形成二肽的种类：(326种),-,41,1.某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是()AnmBn2mCnmDn2m,C,-,42,2.某蛋白质由m个氨基酸组成,共n条肽链,其中有z条肽链呈环状,此蛋白质彻底水解消耗的水分子数为AmnzBmnzCmnzDmnz,B,-,43,B,-,44,3.下面是某蛋白质的肽链结构示意图（图1，其中数字为氨基酸序号）及部分肽链放大图（图2），请据图判断下列叙述中不正确的是（）A.该蛋白质中含有两条肽链49个肽键B.从图2可推知该蛋白质至少含有4个游离的羧基C.决定该蛋白质合成的mRNA中至少含有153个碱基D.若氨基酸的平均相对分子质量为a，则该蛋白质的相对分子质量为51a4918,D,-,45,4.有一条多肽链，分子式为CxHyOpNqS，将它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸。分析推算已知水解得到的氨基酸个数为q2，则该肽链中含有赖氨酸的数目为(),A.1个C3个,B2个D4个,B,-,46,5.某多肽，经测定其分子式为C21HxOyN4S2(无二硫键)。已知该多肽是由下列氨基酸中的几种作为原料合成的：苯丙氨酸(C9H11NO2)，天冬氨酸(C4H7NO4)、亮氨酸(C6H13NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、半胱氨酸(C3H7NO2S)，下列有关叙述错误的是(),A.控制该多肽合成的基因中至少含有24个碱基B.该多肽中氢原子数和氧原子数分别为32和5C.合成该多肽的场所是核糖体，该多肽中不止1个羧基D.该多肽中有3个肽键，该多肽水解后形成3种氨基酸,C,-,47,解析：根据分子式中有两个S及C、N的数目分析，该多肽是由一种苯丙氨酸、一个亮氨酸和两个半胱氨酸构成的，水解后将得到这3种氨基酸。该多肽中氢原子数各氨基酸中氢原子数之和脱水中的氢原子数(111372)2332；氧原子数各氨基酸中氧原子数之和脱水中的氧原子数(2222)135。该多肽中的羧基数肽链数R基中的羧基数101。该多肽由四个氨基酸组成，肽键数氨基酸数肽链数413。,-,48,例6(2012福州模拟)某致病细菌分泌的外毒素，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，以致死亡。该外毒素为环状肽，结构式如下图所示。,-,49,-,50,请据图分析回答：(1)该化合物中含有游离的_个氨基，_个羧基。(2)该化合物是由_个氨基酸组成的，区别这些氨基酸的种类是依靠其结构中的_。(3)组成该化合物的氨基酸有_种，其中有_个氨基酸的R基团相同，这个R基团是_。,-,51,(4)该化合物称为_肽化合物，含有_个肽键。(5)填写虚线框内结构的名称：A._，B._(从氨基酸结构通式的角度讲)。(6)该化合物具有8个氮原子，其中_个位于肽键上，_个位于R基团上。(7)该化合物具有10个氧原子，其中_个位于肽键上，_个位于R基团上。(8)该外毒素在形成过程中失去了_个水分子，相对分子质量减少了_。,-,52,解析解答