生命活动的主要承担者蛋白质王小明

1、第第2 2节节 生命活动的主要承担者生命活动的主要承担者 第二章：组成细胞的第二章：组成细胞的 分子分子 靖江市第一高级中学：王小明靖江市第一高级中学：王小明 蛋白质蛋白质 你能够说出多少种富含蛋白质的食品？你能够说出多少种富含蛋白质的食品？ 你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些？你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些？ 为什么有些食品中要添加某些氨基酸？为什么有些食品中要添加某些氨基酸？ 含 蛋 白 质 丰 富 的 食 物 本节课应掌握知识点： （1）氨基酸及其种类）氨基酸及其种类 （2）蛋白质的形成）蛋白质的形成 （3）蛋白质的多样性）蛋白质的多样性 （4）蛋白质的功能）蛋白质的功能

2、 （5）蛋白质形成过程中的计算问题）蛋白质形成过程中的计算问题 一、氨基酸及其种类 尽管蛋白质相对分子质量很大，分子结构复杂，但都由基 本单位氨基酸氨基酸组成。组成生物体蛋白质的氨基酸约有 种。 氨基酸的形成 甲烷甲烷乙酸乙酸 H CH H H H C H HCOOH H C H COOHNH2 甘氨酸甘氨酸 羧基取代一个羧基取代一个H原子原子 形成乙酸是一种脂肪酸形成乙酸是一种脂肪酸 脂肪酸中与羧基相邻的脂肪酸中与羧基相邻的 一个一个H原子被氨基取代原子被氨基取代 形成甘氨酸形成甘氨酸 苏氨酸苏氨酸 CH3CH OH CH NH2 COOH H C H COOH NH2 甘氨酸甘氨酸 丙氨酸

3、丙氨酸 比较下列氨基酸的结构式： 推导出氨基酸的通式推导出氨基酸的通式 羧基羧基氨基氨基 R基团基团 氨基酸结构通式氨基酸结构通式 注意：注意：R基不同，氨基酸就不同基不同，氨基酸就不同 氨基酸的结构特点氨基酸的结构特点： 每个氨基酸分子至少都含有每个氨基酸分子至少都含有 一个一个氨基氨基(-NH(-NH2 2) )和一个和一个羧基羧基(-(- COOH)COOH)，并且都有一个氨基和一个，并且都有一个氨基和一个 羧基羧基连接在同一个碳原子上连接在同一个碳原子上，这，这 个碳原子还连接还连接一个个碳原子还连接还连接一个氢原氢原 子子和一个和一个侧链集团侧链集团（R R基基） 氨基酸种类氨基酸种

4、类： R基不同、氨基酸不同。 种类:20种。 必需氨基酸必需氨基酸：人体细胞不能合成的氨基：人体细胞不能合成的氨基 酸，共酸，共8种。种。 非必需氨基酸非必需氨基酸：人体细胞能够合成的氨基：人体细胞能够合成的氨基 酸，共酸，共12种。种。 练习 1.下列物质中，不是组成生物体蛋白质氨基酸的下列物质中，不是组成生物体蛋白质氨基酸的 是（是（ ） D 2组成蛋白质的基本单位是（组成蛋白质的基本单位是（ ） A氨基氨基 B羧基羧基 C核苷酸核苷酸 D氨基酸氨基酸 D 二、蛋白质的结构及其多样性二、蛋白质的结构及其多样性 生物界的蛋白质种类多达生物界的蛋白质种类多达10101012 种，它种，它 们参

5、与组成了生物和细胞的各种结构，执行们参与组成了生物和细胞的各种结构，执行 多种多样的功能。多种多样的功能。 20种氨基酸是怎样构成种类如此之多的 蛋白质呢？ 请同学们阅读课本P21到P22，初步了 解：脱水缩合；肽键；二肽、 三肽、多肽，这几个概念。 R C H C NH2 O OH R C H COOH N H H H2O 脱水缩合脱水缩合 H R C C NH2 O R C H COOH N H 肽 键 二肽二肽 + H2O 氨基酸的脱水缩合氨基酸的脱水缩合 相关计算 O O O O O 5-2 n个氨基酸形成m条肽链, 脱去的水分子数形成肽键数氨基酸数目肽链数脱去的水分子数形成肽键数氨基

6、酸数目肽链数 脱去的水分子数形成肽键数氨基酸数目1 O O O O O5-1 300个氨基酸组成两条肽链的蛋白质时,问 脱掉多少个水分子,形成多少个肽键?如果 每个氨基酸的平均分子量为a,那么这个蛋 白质的分子质量是多少? 300a-18*(300-2) 公式：蛋白质的分子质量=氨基酸数目*氨基酸平 均相对分子量-18*(氨基酸数目-肽链数) 二肽中至少含有的氨基和羧基数： 三肽中至少含有的氨基和羧基数： 多肽中至少含有的氨基和羧基数： 1条肽链中至少含有的氨基和羧基数： 2条肽链中至少含有的氨基和羧基数： 3条肽链中至少含有的氨基和羧基数： m条肽链中至少含有的氨基和羧基数： 1；1 1；1

7、 1；1 1；1 2；2 3；3 m；m 蛋白质的种类多样性：蛋白质的种类多样性： 氨基酸种数不同氨基酸种数不同 氨基酸数目不同氨基酸数目不同 氨基酸序列不同氨基酸序列不同 肽链空间结构不同肽链空间结构不同 蛋白质蛋白质 结构的结构的 多样性多样性 蛋白质蛋白质 种类的种类的 多样性多样性 1 2 注: 蛋白质结构的蛋白质结构的 不同决定了其功能的不同决定了其功能的 不同不同 即蛋白质结构的即蛋白质结构的 多样性决定了其功能多样性决定了其功能 的多样性的多样性 蛋白质的种类多样性：蛋白质的种类多样性： 氨基酸种数不同氨基酸种数不同 氨基酸数目不同氨基酸数目不同 氨基酸序列不同氨基酸序列不同 肽

8、链空间结构不同肽链空间结构不同 蛋白质蛋白质 结构的结构的 多样性多样性 蛋白质蛋白质 种类的种类的 多样性多样性 蛋白质蛋白质 功能的功能的 多样性多样性 1 2 蛋白质分子功能蛋白质分子功能蛋白质是一切生命活动的主要承担者蛋白质是一切生命活动的主要承担者 1.构成细胞和生物体的重要物质构成细胞和生物体的重要物质结构蛋白结构蛋白 催化作用：如各种酶催化作用：如各种酶 调节作用：如调节新陈代谢、调节作用：如调节新陈代谢、 生长发育的某些生长发育的某些 激素等激素等 免疫作用：如人体内抗体免疫作用：如人体内抗体 2.功能蛋白功能蛋白 四、研究前沿 科学家对蛋白质结构和功能的研究进展怎么 样？有哪

9、些科研成果？ 1965年：我国人工合成结晶牛胰岛素 国际人类蛋白质组计划（HPP）：总部设在北京 小结 一、蛋白质分子结构层次一、蛋白质分子结构层次 元素组成元素组成 C、H、O、N等等 基本元素：基本元素：C、H、O、N 其它元素：其它元素：S、Fe 基本单位基本单位 氨基酸氨基酸 种类：种类：20种种 通式：通式： 特点：特点： 化学结构化学结构 多肽（肽链）多肽（肽链） 形成：多个氨基酸脱水缩合而成形成：多个氨基酸脱水缩合而成 肽键肽键 特点：呈链状结构，又叫肽链，有特点：呈链状结构，又叫肽链，有 一定的氨基酸序列一定的氨基酸序列 空间结构空间结构 蛋白质分子蛋白质分子 连接：肽链通过一

10、定化学键连接连接：肽链通过一定化学键连接 形成：螺旋、卷曲、折叠形成形成：螺旋、卷曲、折叠形成 空空 间结构间结构 特点：具生物活性、多样性特点：具生物活性、多样性 R C H COOH NH2 有一有一 个个NH2和和COOH,且连在同且连在同 一碳原子上一碳原子上 脱脱 水水 缩缩 合合 二 蛋蛋 白白 质质 是是 一一 切切 生生 命命 活活 动动 的的 主主 要要 承承 担担 者者 3.如果某蛋白质由64个氨基酸构成一条多肽链， 那么该肽链含有肽键( ) A62个 B 63个 C 64个 D 65个 4.下列有关蛋白质的叙述中，不正确的是（ ） A蛋白质是生命活动的主要体现者 B调节细

11、胞代谢的激素都是蛋白质 C蛋白质是一种高分子有机化合物 D动物和人体产生的抗体是蛋白质 B B 练习 5 5、催产素、牛加压素、血管舒张素是氨、催产素、牛加压素、血管舒张素是氨 基酸数量相同的蛋白质，但其生理功能基酸数量相同的蛋白质，但其生理功能 不同，主要原因是不同，主要原因是 （ ） A A氨基酸数量不同氨基酸数量不同 B B蛋白质合成场所不同蛋白质合成场所不同 C C蛋白质合成时期不同蛋白质合成时期不同 D D氨基酸排列顺序不同氨基酸排列顺序不同 D 6、鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失、鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失 去活性，这是由于高温破坏蛋去活性，这是由于高温破坏蛋 白质的白质的 （ ） A.肽键肽键 B.肽链肽链 C.氨基酸氨基酸 D.空间结构空间结构 D 7、胰岛素分子是一种蛋白质，由胰岛素分子是一种蛋白质，由51个氨基酸缩合而成，个氨基酸缩合而成， 含两条肽链。含两条肽链。 胰岛素分子中含胰岛素分子中含 个肽键。个肽键。 这这51个氨基酸形成胰岛素后，相对分