高一生物必修一第二章第2节 生命活动的主要承担者--蛋白质

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?,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；,牛、羊肉、鸡蛋等。,2你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些？,3.为什么有些食品中要添加某些氨基酸？,这节课我们学习有关这个问题的知识，首先学习有关组成蛋白质的基本单位氨基酸的知识。,结合“思考与讨论”中给出的4种氨基酸的结构式回答：,问题1、氨基酸有哪些化学元素组成？,答、都由C、H、O、N等四种元素组成的。,结合“思考与讨论”中给出的4种氨基酸的结构式回答：,2、这些氨基酸的结构具有什么共同特点？能否写出氨基酸的通式？,答、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，这个碳原子还连接一个氢原子和一个R基。结构通式：,结合“思考与讨论”中给出的4种氨基酸的结构式回答：,3、氨基、羧基、R基分别怎么写？,答、氨基：(-NH2);羧基：（-COOH）;每种氨基酸中连接在同一个碳原子上的氨基（-NH2），羧基（-COOH）和氢原子外的部分是R基。,结合“思考与讨论”中给出的4种氨基酸的结构式回答：,4、不同氨基酸分子的区别在哪里？,答、不同氨基酸分子的区别在R基。,一，蛋白质结构1、元素组成：除C、H、O、N外，大多数蛋白质还含有S2、基本组成单位：氨基酸（组成蛋白质的氨基酸约20种）氨基酸结构通式：氨基酸的判断：同时有氨基和羧基至少有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。（组成蛋白质的20种氨基酸的区别：R基的不同）,下列哪一个不是构成蛋自质的氨基酸()。ABCD,D,如何判断某个分子是否是氨基酸？,（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：,与生活的联系,氨基酸是构成蛋白质的基本单位，在人体内约有20种氨基酸，其中有8种是人体需要而不能自己合成的，必须从外界获得。因此，食品要添加某些氨基酸。另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的，叫做非必须氨基酸。,二、氨基酸形成蛋白质的过程,讨论:1从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？,氨基酸,二肽,三肽,：,多肽,一条多肽链盘曲折叠形成蛋白质,多条多肽链盘曲折叠形成蛋白质,讨论2：氨基酸和氨基酸之间是如何连接在一起的？,一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基(-NH2)相连接，同时脱去一分子水，这中结合方式叫做脱水缩合。连接两个氨基酸分子的化学键（-NH-CO-）叫做肽键。有两个氨基酸分子缩合而成的化合物叫做二肽。由多个（n3）氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物叫做多肽。许多氨基酸分子通过脱水缩合形成肽链，多条肽链盘曲折叠形成有功能的蛋白质。蛋白质结构的多样性的原因：组成蛋白质多肽链的氨基酸的种类、数目、排列顺序的不同；构成蛋白质的多肽链的数目、空间结构不同。,氨基酸分子结合的方式,1.二肽的形成：,问题：n个氨基酸形成一条多肽链时失去几个水分子？形成几个肽键？如果n个氨基酸形成m条肽链呢？,注意：脱水缩合肽键二肽多肽(链),水分子数=肽键数=n-1（个）水分子数=肽键数=n-m（个）,知识归纳脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链数；蛋白质的相对分子量=氨基酸总量脱掉水的总量=各氨基酸平均相对分子质量氨基酸数18脱水数；一个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基；一条肽链至少含有一个氨基和一个羧基；DNA碱基数：RNA碱基数：蛋白质氨基酸数=6：3：1,列：现有1000个氨基酸，其中氨基有1020个，羧基有1050个，则由此合成的4条肽链中共有肽键、氨基和羧基的数目是（）A996，1016，1046B996，4，4C996，24，54D996，20，50,蛋白质鉴定：与双缩脲试剂产生紫色的颜色反应双缩脲试剂：配制：0.1g/mL的NaOH溶液（2mL）和0.01g/mLCuSO4溶液（3-4滴）使用：分开使用，先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液。,解析：根据基本公式m-n，可计算肽键为1000-4=996个，不考虑R集团一个氨基酸至少有一个氨基和一个羧基，则可判断R集团含有20个氨基和50个羧基，不考虑R集团，一条肽链至少有一个氨基和一个羧基，考虑R集团可得出共有24个氨基和54个羧基。故答案：C,三、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,蛋白质结构多样性的原因：,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。,四、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。（上图所示为胃蛋白质酶结晶）,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,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。,图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：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,练习：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