生命活动主要承担者-蛋白质

生命活动主要承担者—蛋白质高考考点：蛋白质的结构蛋白质的功能蛋白质的计算知识点分析：1氨基酸的种类2氨基酸的通式3氨基酸的脱水缩合4蛋白质的结构及其多样性5蛋白质的合成和相关计算6蛋白质的功能我体内有丰富的蛋白质消化酶的作用

类比：蛋白质必需经过消化，成为各种氨基酸，才能被人体吸收和利用。

元素组成：

主要由C、H、O、N

4种化学元素组成很多还含有S、P、Fe等元素。

基本单位：氨基酸是组成蛋白质的基本单位。在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种，按照不同的方式结合形成蛋白质。苏氨酸CH3CHOHCHNH2COOH苯丙氨酸CH2CHNH2COOH请写出下面两种氨基酸的R基？[阅读]“与生活的联系”,谈谈什么是必需氨基酸，什么是非必需氨基酸？甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸甲携来一本亮色书必需氨基酸：甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸有8种氨基酸是人体细胞不能合成的（婴儿有9种，多出来的一种是组氨酸），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12种氨基酸是人体细胞能够合成的，叫做非必需氨基酸。[阅读]“与生活的联系”,谈谈什么是必需氨基酸，什么是非必需氨基酸？甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸甲携来一本亮色书必需氨基酸：甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸有8种氨基酸是人体细胞不能合成的（婴儿有9种，多出来的一种是组氨酸），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12种氨基酸是人体细胞能够合成的，叫做非必需氨基酸。二、蛋白质的结构及其多样性1、蛋白质是由C、H、O、N等化学元素组成的高分子化合物，相对分子质量很大，所以称为生物大分子。645009512C3032H4816O872N780S8Fe4血红蛋白366845224C1642H2652O492N420S12牛奶乳蛋白18024C6H12O6葡萄糖183H2O水相对分子质量原子个数化学式请同学们阅读课本P21到P22

，初步了解①脱水缩合②肽键③二肽、三肽、多肽这几个概念。氨基酸怎样构成蛋白质？2、氨基酸是如何组成蛋白质的？R1CHH2NCOHOCOOHR2COOHHNCH

H

NH2氨基酸连接.swf缩合R2COOHHNCH

R1CHH2NCOH2O＋肽键二肽R3COOHHNCH

H

H2O＋肽键R2HNCH

R1CHH2NCOC—OHO=二肽三肽=R2CHNCH

R1CHH2NCOR3COOHHNCH

O肽键肽键一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，脱去一分子的水，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（—CO—NH—）叫做肽键。

由两分子氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做二肽。多肽：由3个或3个以上氨基酸分子缩合而成，含多个肽键的化合物。（多肽通常呈链状结构，所以多肽通常又叫肽链。）一个蛋白质分子由一条或几条多肽链组成多肽链具备一定的空间结构后即为蛋白质。因此蛋白质与多肽的差别在于有无空间结构。二肽蛋白质多肽(链状)折叠盘旋形成复杂的空间结构

蛋白质分子结构示意图氨基酸脱水缩合脱水缩合思考与讨论：氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？由氨基酸构成的蛋白质的结构都是相同的吗？3.蛋白质种类多样性的原因氨基酸数目成百上千氨基酸排列顺序千变万化肽链空间结构千差万别蛋白质结构极其多样蛋白质种类极其多样氨基酸的种类不同人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质，为什么这两种细胞的功能却完全不同？肌球蛋白血红蛋白注:蛋白质结构的不同决定了其功能的不同

即蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性三、蛋白质的功能结构物质，是构成细胞和生物体的重要物质。（肌球蛋白、肌动蛋白）催化作用（酶）运输作用（血红蛋白）调节作用（激素）免疫功能（抗体）

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。下面是日常生活中的一些实例,你知道为什么吗?(3)含丰富蛋白质的食物最好煮熟后再食用。(2)加酶的洗衣粉不宜用开水溶解。(1)沾有血渍、牛奶的衣服不易用热水洗净。

血渍、牛奶的主要成分是蛋白质，一般温度下，蛋白质能以胶体的形态溶解于水中，一旦受热，它就会凝固起来，不易溶解于水。

绝大多数酶为蛋白质成分，蛋白质在高温时会变性，失去蛋白酶的功能。

加热以后，具备一定空间结构的螺旋形蛋白质分子链会松开，这是蛋白质的变性，蛋白质在变性后更加容易消化和吸收。蛋白质基本单位：蛋白质的分子结构氨基酸多肽蛋白质的空间结构脱水缩合盘曲折叠种类：约20种结构通式：NH2CCOOHRH蛋白质结构多样性课堂小结蛋白质的变性天然蛋白质受理化因素的作用，使蛋白质的构象发生改变，导致蛋白质的理化性质和生物学特性发生变化，但并不影响蛋白质的一级结构，这种现象叫变性作用。变性的实质是次级键（氢键、离子键、疏水作用等）的断裂，而形成一级结构的主键（共价键）并不受影响。蛋白质变性后的蛋白质称变性蛋白质，其特点如下：

(1)蛋白质的亲水性减少，其溶解度降低。在等电点的pH溶液中可发生沉淀，但仍能溶于偏酸或偏碱的溶液。(2)生物活性丧失，如酶的催化功能消失，蛋白质的免疫性能改变等。(3)变性蛋白质溶液的黏度往往增加。(4)变性蛋白质容易被酶消化。思考：能够导致蛋白质变性的因素有哪些？鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失去活性，这是由于高温破坏蛋白质的（）A.肽键B.肽链C.氨基酸D.空间结构D一、氨基酸、多肽和蛋白质的关系失去水的分子数肽键数氨基酸数肽链的条数蛋白质的分子量氨基酸数氨基酸平均分子量失去水的分子数18n个氨基酸形成环状肽链：肽键数=脱水数=氨基酸的数目规律小结：1、一条多肽链至少含游离的氨基、羧基数为多少？2、一个蛋白质分子至少含游离的氨基、羧基数为多少？4、一个蛋白质分子含游离的氨基、羧基数为多少？3、一条多肽链含游离的氨基、羧基数为多少？1、1肽链数肽链数+R基里的游离的氨基、羧基数1+R基里的游离的氨基、羧基数n个氨基酸脱水缩合形成m条肽链，氨基酸的平均相对分子质量为a,则蛋白质的相对分子质量

二、蛋白质相对分子质量的计算

＝氨基酸总质量−脱水质量＝a×n－18×(n－m)

已知氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质由两条肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质分子量最接近于（）氨基酸数脱水数128x100-98x18三、蛋白质中游离的氨基或羧基数目的计算

每1条肽链至少应有

1个氨基和

1

个羧基，其余的氨基或羧基存在于——R基

蛋白质中的氨基数=蛋白质中的羧基数=

肽链条数+R基上的氨基数

=各氨基酸中氨基的总数-肽键数

肽链条数+R基上的羧基数

=各氨基酸中羧基的总数-肽键数

现有100个氨基酸，共含有116个羧基和106个氨基，这些氨基酸缩合成的6条多肽链中共含有“-NH2”（）

12四、蛋白质中各原子数的计算

N原子数＝

肽键数+肽链数+R基上的N原子数

＝氨基酸数+R基上的N原子数

O原子数＝

肽键数+肽链数×2+R基上的O原子数＝各氨基酸中O原子的总数-脱去的水分子数

有一条多肽链由12个氨基酸组成，分子式为CxHyNzOwS（z>12，w>13），这条多肽链经过水解后的产物中有5种氨基酸：半胱氨酸（C3H7NO2S）、丙氨酸（C3H6NO2）、天冬氨酸（C4H7N04）、赖氨酸（C6H14N202）、苯丙氨酸（C9H11NO2）。水解产物中天冬氨酸的数目是（

）A．y+12个

B．z+12个

C．w+13个

D．(w-13)/2个D关于氨基酸脱水缩合反应的计算1．对于n个氨基酸来讲，至少有n个氨基和n个羧基。2．n个氨基酸分子缩合成一条肽链，失去的水分子数＝肽键数＝n－1，至少有1个氨基和1个羧基。3．n个氨基酸分子缩合成X条肽链，失去的水分子数＝肽键数＝n－X，至少有X个氨基和X个羧基。4．n个氨基酸分子缩合成环状肽时，失去的水分子数＝肽键数＝n，氨基和羧基数与R基团有关。5．蛋白质完全水解时所需要的水分子数等于该蛋白质形成时脱去的水分子数。6.若肽链间有-S-S-时，则蛋白质的相对分子质量为na-18(n-m)-2k(其中n为氨基酸数目，a为氨基酸平均相对分子质量，m为肽链条数，k为-S-S-的个数），因为-S-S-是由两个-SH脱去两个H原子连接而成。习题：人体免疫球蛋白中，IgG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、羧基数分别是（）A、764和764B、760和760C、762和762D、4和4D若组成蛋白质氨基酸的平均相对分子质量是130，那么一个由4条肽链共280个氨基酸所组成的蛋白质其相对分子质量是（）A、31432B、31486C、31378D、36382A1、下列物质中，有的是组成人体的氨基酸，有的不是，若将其中构成人体的氨基酸缩合成化合物，则其含有的氨基、羧基和肽键数目是（）①NH2-CH2-COOH;②NH2-CH2-CH2OH;③NH2-CH2-CH2-COOHA、3、3、2；B、1、2、1；C、1、3、2；D、3、4、2B⑤NH2-CH-(CH2)4-COOHCOOHCOOH④NH2-CH2-CH-COOH;2.下列物质中，属于组成蛋白质的氨基酸有几种（）HNH2-C-COOH;NH2-C-CH2-COOHNH2-CH2-CH2-CH2-CH;NH2-CH2-CH2-COOHCH2-HSHCOOHCOOHNH2A、4；B、3；C、2；D、1B3.某种蛋白质由两条多肽链构成，共有肽键500个，缩合成两条肽链的氨基酸分子数和生成的水分子数分别为（）

A、498、498B、500、500；C、502、500；D、501、500C4、能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的一组数字是（）1、氨基酸2、C、H、O、N等化学元素3、氨基酸分子相互结合4、多肽5、具有一定空间结构的蛋白质分子A、12345B、21435C、21435D、21345D5.在人体的消化道中，要将一个由4条肽链共288个氨基酸组成的蛋白质分子彻底消化，需要消耗的水分子个