生物大分子以碳链为骨架-蛋白质 【知识精讲精研】高一生物同步课件（浙科版2019必修1）

富含蛋白质的食品说一说：牛奶鸡蛋豆浆牛肉思考：专家建议每天吃1—2个鸡蛋你知道这是什么原因吗？

蛋白质与糖类和脂质不同，不是生物体内的主要能源物质，也不能贮存，而每天都要消耗一定的蛋白质，因此，有专家建议每天吃1—2个鸡蛋，有益健康。一旦摄入的蛋白质不足，就会出现易患病、面黄肌瘦、发育不好等症状，若自身的蛋白质消耗超过20%，人的生命就会终止。第一章细胞的分子组成新浙科版必修1第二节生物大分子以碳链为骨架第3、4课时：蛋白质本节聚焦1.能举例说出蛋白质的功能，功能的不同由结构不同决定的。2.通过推导氨基酸的结构、脱水缩合过程，培养归纳与推理的能力；3.解释蛋白质分子结构多样性与功能复杂性的关系。学习目标阅读P10小资料：蛋白质的每种特定功能都取决于其特定的结构——结构蛋白这些看似完全不同的物质，却是由结构大同小异的同一类蛋白质，即角蛋白构成的。构成肌细胞的主要成分之一——收缩蛋白生长激素促进骨骼生长、调节生长发育等生命活动血红蛋白运输氧气——蛋白质的调节作用——运输蛋白抗体帮助抵御病菌等抗原——免疫球蛋白（防御蛋白）构成细胞和生物体结构的重要物质：肌肉、毛发等催化作用：绝大多数酶运输作用：血红蛋白载体（转运）作用：载体蛋白调节作用：胰岛素、生长激素免疫作用：抗体储备蛋白：种子发育和胚胎发育提供氨基酸，如种子和动物卵清蛋白。收缩和运动蛋白：如肌动蛋白、肌球蛋白、动力蛋白等。（一）蛋白质的功能蛋白质每种特定的功能都取决于其特定的结构化学式原子个数物质水硫酸葡萄糖牛奶乳蛋白人血红蛋白H2OH2SO4C6H12O6C1642H2452O492N420S12C3032H4816O872N780S8Fe4372452249512蛋白质是一种高分子化合物占细胞干重的

50

%以上，由

CHON（S）等元素组成一、蛋白质是生命活动的主要承载者（体现者）食物中的蛋白质是怎样被人体吸收的？

蛋白质在人体内经过消化，分解为各种氨基酸，才可以被吸收、利用。（二）、蛋白质的结构1、基本单位：氨基酸（约20种）必需氨基酸：人体需要，但不能在人体内合成，必须由食物供给，8种(甲硫氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸和苯丙氨酸)非必需氨基酸：在人体内由其他化合物转化而来，约12种（甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、天冬氨酸、天冬酰胺、谷氨酸、谷氨酰胺等）（1）分类：（2）氨基酸的结构：阅读P12小资料：人体必需氨基酸甘氨酸天冬氨酸天冬酰氨观察给出的3种氨基酸的结构式，回答下列问题：问题：这些氨基酸的分子共有的部分是？尝试用通式表示出氨基酸（不确定基团用R表示）？观察给出的3种氨基酸的结构式，回答下列问题：R基R基的不同，导致氨基酸种类不同，约20种思考:

根据什么判断氨基酸的种类？甘氨酸天冬氨酸天冬酰氨氨基：－NH2

；羧基：－COOH氨基R基C原子羧基H原子氨基酸判断依据：

每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH）连接在同一个碳原子上。CHH2NCOOHR结构通式②结构通式：主要C、H、O、N（有些还含有S元素）氨基：－NH2

；羧基：－COOH①元素组成：CHH2NCOOHR氨基酸分类的依据：R基，可以是H，也可以是较长的链，或者是环状结构，也可能含有－NH2或－COOH，有时还含有S原子。

找一找氨基酸中的R基练习1：下面属于氨基酸的是________①③NH2COOH练习2:根据氨基酸通式,写出下面四种氨基酸的R基：甘氨酸缬氨酸丙氨酸亮氨酸R基分别是:下列化合物中，属于组成蛋白质的氨基酸的是(

)A．①②③④

B．①②③C．①② D．②④B练习3:氨基酸：20种蛋白质：分子量：1010～1012氨基酸合成蛋白质--脱水缩合氨基酸二肽三肽肽链……肽链盘曲、折叠形成蛋白质

氨基酸的结合方式CHCOOHR1CHNH2COOHR2NH2COHNHOHCHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH

氨基酸的结合方式CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二肽肽键脱水缩合

氨基酸的结合方式

氨基酸的结合方式:脱水缩合CHCOOHR3HNOHHCCHR1NH2COCHR2HNO二肽H2OH2O

基酸的结合方式:脱水缩合CCHR1NH2COCHR2HNO二肽CHCOOHR3HNH2O三肽H2O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）。（1）图中A表示

，D表示

。（2）该化合物由

个氨基酸分子失去

个分子水形成的，这种反应叫

。在这个过程中，相对分子质量减少了

。该化合物称为

。（3）图中表示R基的字母是

（4）图中有

个肽键，有

个氨基和

个羧基。（5）该化合物由

种氨基酸组成的。氨基羧基32脱水缩合36三肽B、C、G2122练习4完成训练题04-蛋白质限时练肽键数=氨基酸个数－1(1)(2)肽键数=氨基酸个数－2氨基酸合成蛋白质相关计算肽键数目

=脱去的水分子=氨基酸数目（n）-肽链数（m）肽链中的肽键数与氨基酸个数的关系：例1：100个氨基酸形成一条肽链，则共有肽键多少个？如果氨基酸的平均分子量为128则这个多肽的分子量是多少？11018你能总结得出计算公式吗？蛋白质的相对分子质量

=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量—脱去的水分子质量注：氨基酸数目=n,

肽链数=m,氨基酸平均相对分子质量=a,则生成的蛋白质分子质量P为：na-18*(n-m)99练习：根据下面图解，回答问题：

（1）该图中，①表示

，⑦表示

。（2）该化合物由

个氨基酸分子失去

个水分子而形成，这种反应叫

反应。（3）该化合物含有

个肽键，该图所示化合物的名称是：

。（4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由

决定的。（5）如果图中氨基酸的平均分子量为180，则该化合物的分子量是

。氨基羧基四肽(多肽)三四三脱水缩合R基666肽链数氨基酸平均相对分子质量氨基酸数肽键数脱去水分子数蛋白质相对分子质量一条肽链a2一条肽链a3一条肽链an两条肽链a三条肽链am条肽链a112a-18223a-18*2n-1n-1na-18(n-1)na-18(n-2)n-2n-2nnn-3n-3nn-mn-mna-18(n-m)na-18(n-3)总结：肽键数、脱去水分子数和蛋白质相对分子质量例2：胰岛素是一种蛋白质分子，结构如下：A链有21个氨基酸B链有30个氨基酸①该胰岛素分子含有肽键

个；②理论上分析，胰岛素分子至少含有

个

氨基，

个羧基；4922-S-S-SSSSA链B链③51个氨基酸形成胰岛素后，分子量比原来减少了

。888蛋白质的相对分子质量（含有二硫键）：

=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量

—脱去的水分子质量

—2×二硫键数量例3：如图为某蛋白质的结构示意图，由两条直链肽和一条环肽构成。其中“—S—S—”表示连接两条相邻肽链的二硫键。若该蛋白质分子共由m个氨基酸组成，则形成一个该蛋白质分子时生成的水分子数和减少的相对分子质量分别为A.m个，18mB.(m－4)个，18(m－4)C.(m－3)个，18(m－3)＋4D.(m－2)个，18(m－2)＋4√结论4：环状多肽：氨基酸数=脱水数=肽键数

多肽链（环状）多肽链的相对分子质量：na-18n氨基酸肽键例4：已知血红蛋白的分子由4条多肽链组成，共含有574个氨基酸。其中一条肽链有145个肽键，则形成这条肽链的氨基酸分子数及它们相互缩合过程中生成的水分子数分别是()A.146、146B.146、145C．145、145D.145、146B这个血红蛋白分子中总共含有肽键（）个。A.570B.573C.574D.578A例5.血红蛋白分子由4条肽链574个氨基酸构成，则血红蛋白分子中至少含有几个游离的氨基？结论5：一条肽链至少含一个氨基和一个羧基至少含有的氨基和羧基数=肽链数蛋白质中游离的氨基和羧基数=R基上氨基和羧基数目+肽链数4个例6：通常情况下，分子式为C63H103O45N17S2的蛋白质化合物中，最多含有（

）肽键

A.63个；B.62个；C.17个；D.16个D结论6：蛋白质中的N主要存在于肽键位置上例7：某蛋白质由2条肽链、600个氨基酸组成,该蛋白质至少有氧原子的个数是(

)A.604B.602C.601D.598B结论7：N、O原子数（n个氨基酸m条肽链）:总N原子数=肽键中N(n-m)+末端N(m)+R基中的N；总O原子数=肽键中O(n-m)+末端O(2m)+R基中的O。

观察下图说说从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？由氨基酸形成血红蛋白的示意图脱水缩合盘曲折叠

氨基酸肽链（一条或多条）蛋白质（三维立体结构）分析蛋白质的多样性的原因2、蛋白质的结构层次组成毛发和指甲的角蛋白血液中的血红蛋白①构成每种蛋白质的氨基酸的种类不同②每个蛋白质分子中氨基酸的数目不同③氨基酸的排列顺序不同1）氨基酸的种类、数目和排列顺序各不相同想一想假定20种氨基酸任意组成一个含100个氨基酸分子的蛋白质，将有多少种蛋白质？氨基酸?201003、蛋白质结构的多样性2）肽链的盘曲、折叠方式及其空间结构千差万别蛋白质结构多样性蛋白质功能多样性特定蛋白质的空间结构决定其具有的特定生理功能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