教师参考高中生物人教版必修1同课异构22生命活动主要承担者蛋白质2

1、教师参考高中生物人教版必修1同课异构22生命活动主要承担者蛋白质2氨基酸及其种类氨基酸及其种类一一蛋白质的结构及其多样性蛋白质的结构及其多样性二二蛋白质的功能蛋白质的功能三三先回顾旧知识先回顾旧知识目录目录第1页/共49页大量元素： C C、H H、O O、N N、P P、S S、K K、CaCa、 MgMg微量元素：微量元素： FeFe、MnMn、ZnZn、CuCu、B B、MoMo回顾细胞中的元素和化合物回顾细胞中的元素和化合物第2页/共49页组成细胞的 化合物无机化合物无机化合物有机化合物有机化合物水水无机盐无机盐糖类糖类脂质脂质蛋白质蛋白质核酸核酸第3页/共49页一、氨基酸及其种类富含

2、蛋白质的食物富含蛋白质的食物第4页/共49页蛋白质可以直接被人体吸收和利用吗？蛋白质可以直接被人体吸收和利用吗？想一想氨基氨基二肽二肽多肽多肽蛋白质蛋白质消化水解作用消化水解作用第5页/共49页l氨基酸是组成氨基酸是组成蛋白质的基本单位蛋白质的基本单位l在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有2020种种第6页/共49页C CH HNH2NH2H HC CO OOHOH甘氨酸甘氨酸C CH HNH2NH2C CO OOHOHCH3CH3 CH3CH3缬氨酸缬氨酸C CH HNH2NH2C CO OOHOHCH3CH3C CH HNH2NH2C CO OOHOHCH3CH

3、3 CH3CH3CH2CH2亮氨酸亮氨酸丙氨酸丙氨酸CHCHCHCH第7页/共49页C CH HR RC CO OOHOH羧基羧基氨基氨基氨基酸分子的结构通式H H2 2N N侧链基团侧链基团第8页/共49页 氨基酸氨基酸的特点的特点氨基酸之间氨基酸之间的区别在于的区别在于R R基不同基不同至少至少都含有都含有一个氨基一个氨基(-(-NH2)NH2)和一个和一个羧基羧基(-COOH)(-COOH)这个碳原子这个碳原子还连接一个还连接一个氢原子和一氢原子和一个侧链基团个侧链基团（用（用R R表示）表示）都有一个氨都有一个氨基和一个羧基和一个羧基连接在基连接在同同一个一个碳原子碳原子上上C C、H

4、 H、O O、N N、(S)(S)元素组成：元素组成：第9页/共49页分组讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?C CH HNH2NH2COOHCOOHCH2CH2SHSHC CH HNH2NH2COOHCOOHCH2CH2SHSHCHCHNH2NH2COOHCOOHCH2CH2OHOHC CH HNH2NH2H HCH2CH2COOHCOOH第10页/共49页组成生物体的氨基酸有多少种？约有2020种 有8 8种氨基酸是人体细胞不能合成的（婴儿有9 9种），必须从外界环境中直接获取，这些氨基酸叫做必需氨基酸。 另外1212种氨基酸是人体细胞能够合成的，叫做非必需氨基酸。第11页/共49页氨基酸必

5、需氨基酸必需氨基酸（8 8种）种）非必需氨基酸非必需氨基酸（1212种）种）苏苏氨酸、氨酸、缬缬氨酸、氨酸、亮亮氨酸、氨酸、异亮异亮氨酸、氨酸、苯丙苯丙氨酸、氨酸、色色氨酸、氨酸、赖赖氨酸、氨酸、甲甲硫（硫（蛋蛋) )氨酸氨酸第12页/共49页1965年由我国科学年由我国科学家人工合成的世界家人工合成的世界上第一个有生物活上第一个有生物活性的结晶牛胰岛素，性的结晶牛胰岛素，其分子量相对较小，其分子量相对较小，是由是由51个氨基酸组个氨基酸组成。成。那么在蛋白质中，氨基酸是如何组成蛋白质的呢？那么在蛋白质中，氨基酸是如何组成蛋白质的呢？二、蛋白质的结构及其多样性第13页/共49页两个两个二肽二肽

6、氨基酸分子间的脱水缩合氨基酸分子间的脱水缩合肽键肽键脱去脱去1 1分子分子H2OH2O第14页/共49页肽键一个氨基酸分子的羧基（COOHCOOH）和另一个氨基酸分子的氨基（NHNH2 2) )相连接，同时脱去一分子水，这种结合方式叫做脱水缩合。连接两个氨基酸分子的化学键（NHCONHCO）定义第15页/共49页Add Add TitleTitle2 2个氨基酸个氨基酸小规律小规律脱去脱去2 2分子的水，形成分子的水，形成2 2个肽键个肽键脱去脱去1 1分子的水，形成分子的水，形成1 1个肽键个肽键脱去水的数目脱去水的数目=形成肽键的数目形成肽键的数目3 3个氨基个氨基酸酸第16页/共49页三

7、个氨基酸分子间的脱水缩合三肽三肽第17页/共49页氨基酸的脱水缩合 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）。C CC CH HR1R1NH2NH2C CO OC CH HR2R2H HN NO O肽键肽键二肽二肽C CH HCOOHCOOHR2R2H HN NH2OH2O肽键肽键三肽三肽H2OH2O第18页/共49页蛋白质的形成第19页/共49页蛋白质的形成氨基酸氨基酸二肽二肽三肽三肽多肽多肽蛋白质蛋白质第20页/共49页 如果n n个氨基酸形成一条肽链时，脱掉几个水分子？形成几个肽键？ 答案答案：思考题 1 1第21页/共49页一条肽链中氨基酸氨基酸（数目）

8、水水（数目）肽键肽键（数目）产物产物（名称）1 11 1二肽二肽3 33 33 32 22 24 45 54 44 4n nn-1n-1n-1n-1多肽多肽多肽多肽四肽四肽三肽三肽2 2第22页/共49页 如果n n个氨基酸形成一条肽链时，脱掉几个水分子？形成几个肽键？ 答案：答案： 脱掉脱掉n-1n-1个水分子，形成个水分子，形成n-1n-1个肽键。个肽键。思考题 1 1第23页/共49页 胰岛素分子有a a、b b两条肽链，a a链有2121个氨基酸，b b链有3030个氨基酸，胰岛素分子中肽键的数目是： A A、4848个； B B、4949个； C C、5050个； D D、5151个

9、。答案：答案：B B第24页/共49页 如果n个氨基酸形成m条肽链时，脱掉几个水分子？形成几个肽键？ 答案答案：思考题 2 2第25页/共49页氨基酸氨基酸（数目）形成的肽链形成的肽链（数目）水水（数目）肽键肽键（数目）2 22 22 22 23 33 34 44 43 33 33 34 45 51 11 12 21 12 2n nm mn-mn-mm条肽链中n-mn-m第26页/共49页 如果n个氨基酸形成m条肽链时，脱掉几个水分子？形成几个肽键？ 思考题 2 2第27页/共49页肽链中的肽键数与氨基酸个数的关系：肽键肽键肽键数肽键数=6 =6 1 1肽键数肽键数=8 =8 2 2肽键数肽键

10、数= =氨基酸数肽链数氨基酸数肽链数 = n= nm m 肽键数肽键数=3 =3 1 1氨基酸氨基酸第28页/共49页 如果n个氨基酸形成m条肽链时，脱掉几个水分子？形成几个肽键？ 答案答案： 脱掉脱掉n-m个水分子，形成个水分子，形成n-m个肽键个肽键思考题 2 2第29页/共49页蛋白质的多样性氨基酸的氨基酸的种类不同种类不同氨基酸的氨基酸的数量不同数量不同蛋白质空蛋白质空间结构的不间结构的不同同氨基酸的氨基酸的排列顺序不排列顺序不同同第30页/共49页三、蛋白质的功能催化功能催化功能结构蛋白结构蛋白运输载体运输载体的功能的功能调节作用调节作用免疫功能免疫功能蛋白质蛋白质的功能的功能第31

11、页/共49页羽毛羽毛肌肉肌肉头发头发蛛丝蛛丝第32页/共49页胃蛋白酶结晶胃蛋白酶结晶第33页/共49页血红蛋白血红蛋白氧分子氧分子第34页/共49页胰岛素胰岛素分泌胰分泌胰岛素的岛素的细胞细胞第35页/共49页抗体抗体抗体抗体抗原抗原第36页/共49页蛋白质蛋白质的功能的功能5 5、免疫功能、免疫功能1 1、结构结构蛋白蛋白3 3、运输载体的功能、运输载体的功能2 2、催化作用、催化作用4 4、调节作用、调节作用第37页/共49页1 1、某一多肽链内共有肽键109109个，则此分子中含有NH2NH2和COOHCOOH的数目至少为（ ） A A110110、110 B110 B109109、1

12、09 109 C C9 9、9 9 D D1 1、1 1D D第38页/共49页2 2、2020种氨基酸的平均分子量是128128，由280280个氨基酸和4 4条多肽组成的蛋白质，其分子量约为（ ） A. 31432 B.30872 A. 31432 B.30872 C.31378 D.36382 C.31378 D.36382B B第39页/共49页第40页/共49页C CH HNH2NH2H HC CO OOHOH甘氨酸甘氨酸C CH HNH2NH2C CO OOHOHCH3CH3 CH3CH3缬氨酸缬氨酸C CH HNH2NH2C CO OOHOHCH3CH3C CH HNH2NH2C

13、 CO OOHOHCH3CH3 CH3CH3CH2CH2亮氨酸亮氨酸丙氨酸丙氨酸CHCHCHCH第41页/共49页 氨基酸氨基酸的特点的特点氨基酸之间氨基酸之间的区别在于的区别在于R R基不同基不同至少至少都含有都含有一个氨基一个氨基(-(-NH2)NH2)和一个和一个羧基羧基(-COOH)(-COOH)这个碳原子这个碳原子还连接一个还连接一个氢原子和一氢原子和一个侧链基团个侧链基团（用（用R R表示）表示）都有一个氨都有一个氨基和一个羧基和一个羧基连接在基连接在同同一个一个碳原子碳原子上上C C、H H、O O、N N、(S)(S)元素组成：元素组成：第42页/共49页氨基酸必需氨基酸必需氨

14、基酸（8 8种）种）非必需氨基酸非必需氨基酸（1212种）种）苏苏氨酸、氨酸、缬缬氨酸、氨酸、亮亮氨酸、氨酸、异亮异亮氨酸、氨酸、苯丙苯丙氨酸、氨酸、色色氨酸、氨酸、赖赖氨酸、氨酸、甲甲硫（硫（蛋蛋) )氨酸氨酸第43页/共49页两个两个二肽二肽氨基酸分子间的脱水缩合氨基酸分子间的脱水缩合肽键肽键脱去脱去1 1分子分子H2OH2O第44页/共49页Add Add TitleTitle2 2个氨基酸个氨基酸小规律小规律脱去脱去2 2分子的水，形成分子的水，形成2 2个肽键个肽键脱去脱去1 1分子的水，形成分子的水，形成1 1个肽键个肽键脱去水的数目脱去水的数目=形成肽键的数目形成肽键的数目3 3个氨基个氨基酸酸第45页/共49页一条肽链中氨基酸氨基酸（数目）水水（数目）肽键肽键（数目）产物产物（名称）1 11 1二肽二肽3 33 33 32