生命活动的主要承担者-蛋白质

第二节生命活动的主要承担者—蛋白质思考要塑造完美的体形，除了健身锻炼外，饮食要注意什么？要想增大肌肉块，就必须给身体提供大量蛋白质。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；牛肉、羊肉、鸡蛋等。1含量:占细胞干重的以上。50%3组成元素人血红蛋白分子式：C3032H4816O872N780S8Fe4原子个数9512，相对分子质量64500。2相对分子质量一、蛋白质的初步了解很大，大分子化合物。主要由C、H、O、N构成,某些蛋白质中还含有S、Fe等人体的蛋白质与食物中的蛋白质一样吗？食物中的蛋白质可以被人体直接吸收利用吗？？食物中的蛋白质必需经过分解成氨基酸才能被人体吸收和利用。氨基酸是组成蛋白质的基本单位。探讨2:CHHCOOH羧基酸性H2N1氨基氨基碱性酸甘氨酸二、氨基酸是蛋白质的基本单位1、它的分子中同时含有氨基（—NH2）和羧基（—COOH）2、氨基酸是一种小分子有机物3、生物体中发现氨基酸200多种，但组成蛋白质的氨基酸只有20种HH2N—C—C—OHHOHH2N—C—C—OHOCHCH3CH3HH2N—C—C—OHOCHCH3CH3CH2HH2N—C—C—OHOCH3甘氨酸缬氨酸亮氨酸丙氨酸2构成蛋白质的氨基酸结构观察四种氨基酸的结构回答：①组成氨基酸的基本元素是什么？②四种氨基酸在结构上有哪些共同点？③氨基酸种类的不同应决定于什么结构的不同？④尝试写出构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式。2构成蛋白质的氨基酸一定有C、H、O、NCHH2NHCOOH甘氨酸CHH2NCHCOOHCH3CH3缬氨酸CHH2NCOOHCH3CHH2NCHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸丙氨酸RR

RR每种氨基酸至少有一个氨基-NH2和一个羧基-COOH，并且氨基和羧基连在同一个碳原子上。这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（R表示）氨基酸之间的区别在于R基不同。CHNH2COOHR试一试推导出氨基酸的结构通式HH2N—C—COOHCH2SHHNH2CH2SH—C—COOHCHH2NHCH2—COOH√√××讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸NH2HHOOCCCH2NH2甲硫氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸亮氨酸、色氨酸、苏氨酸、赖氨酸甲携一本亮色书来组成蛋白质的氨基酸约有20种:1必需氨基酸8种（婴儿有9种）:必须从外界环境中直接获取3构成蛋白质的氨基酸的种类2非必需氨基酸12种氨基酸：20种蛋白质：1010～1012三、氨基酸如何形成蛋白质的？深入探究把握精髓请认真阅读P22第一个自然段，独立思考下列问题。1、两个相邻氨基酸之间的结合方式是怎样的？两个氨基酸分子缩合而成的化合物叫什么？2、连接两个氨基酸分子的化学键叫什么？这个键是怎样形成的？CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH1氨基酸结合形成肽链肽键二肽氨基酸的结合方式:脱水缩合肽键CHCOOHR3HNOHHCCHR1NH2COCHR2HNO二肽H2OH2O肽键三肽以此类推，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）。肽键： 连接两个氨基酸分子的那个键－NH－CO－叫做肽键。肽：

由氨基酸缩合而成的化合物叫做肽。二肽：

由两个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的，含有多个肽键的化合物，叫做多肽。肽链：

多肽通常呈链状结构，叫做肽链。形成一个肽键的同时会脱去一分子水。这一分子水中的2个H一个来自氨基酸的羧基，一个来自另一氨基酸的氨基，那个氧来自氨基酸的羧基脱下的水中的氢和氧分别来自哪里？含有两个肽键的化合物叫？三肽问题思考：氨基酸脱水缩合形成的肽链就是蛋白质吗？请认真观察书P21氨基酸形成蛋白质的示意图，阅读书p22最后一段，独立思考下列问题①一个蛋白质分子中只能含有一条肽链吗？②肽链是如何构成蛋白质分子的？③肽链和蛋白质的区别是什么？①一个蛋白质分子含有一条或几条肽链，肽链间以一定的化学键相互连接。

注意：多肽成链状，结构简单，无复杂的空间结构；蛋白质空间结构复杂。2肽链蛋白质②肽链是如何构成蛋白质分子的？多肽链进一步折叠、盘曲，形成一定空间结构的蛋白质。不同的蛋白质具有不同的空间结构。③肽链和蛋白质的区别是什么？蛋白质的结构层次氨基酸二肽三肽多肽一条多肽链折叠形成蛋白质几条多肽链折叠形成蛋白质脱水缩合脱水缩合脱水缩合折叠盘曲成空间结构从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？算一算如果用20个不同的字母分别代表20种氨基酸，若写出由10个氨基酸组成的长链，可以写出多少条互不相同的长链？试着说出蛋白质种类多种多样的原因。构成肽链的氨基酸种类不同，肽链的结构则不同；如果以代表不同的氨基酸，则下列几种情况由氨基酸构成的肽链是否相同？并说明理由。动动脑构成肽链的氨基酸数目不同，肽链的结构则不同；构成肽链的氨基酸排列顺序不同，肽链的结构则不同；多肽链形成后，往往要盘曲、折叠形成不同的空间结构。蛋白质结构多样性氨基酸的种类不同氨基酸的数目成百上千氨基酸的排列次序变化多端肽链的空间结构千差万别蛋白质种类多样性蛋白质功能多样性3蛋白质结构的多样性四、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。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：

抗体总之，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五、蛋白质的特性1盐析作用在蛋白质溶液中加入盐（NaCl）使蛋白质沉淀析出，此过程称为盐析。盐析是可逆的，即在析出蛋白质的溶液中加水稀释，沉淀将会消失。在此过程中，蛋白质结构没有发生变化2变性作用蛋白质受物理或化学因素影响，分子内部空间结构发生变化，致使生理功能丧失，这种作用称为蛋白质的变性作用。蛋白质变性后通常不可逆，且变性后溶解度减小而凝固，且易被酶水解消化。物理因素：加热、紫外线、射线等化学因素：强酸、强碱、重金属、酒精等有机溶剂。例1、某蛋白质分子含有4条肽链，共有96个肽键，则此蛋白质分子中至少含有－COOH和－NH2的数目分别为A4、100 B4、4

C100、100 D96、96B1、有关蛋白质中至少含有氨基数和羧基数的计算与蛋白质相关计算变式：一个蛋白质分子由四条肽链组成，364个氨基酸形成，则这个蛋白质分子含有的－COOH和－NH2数目分别为

A366、366B362、362C4、4 D无法判断D在一个蛋白质中至少含有的氨基（或羧基）数＝肽链数。在一个蛋白质中含有的氨基（或羧基）数＝肽链数R基中含有的氨基（或羧基）数小结12、有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算例2、氨基酸分子缩合形成含1条肽链的蛋白质分子时，相对分子量减少了900，由此可知，此蛋白质分子中含有的氨基酸数和肽键数分别是

A51、51B50、50

C51、50D50、49C氨基酸肽键肽键数=6－1肽键数=8－1肽键数=氨基酸数－肽链数肽键数=8－2特别提醒若为环状多肽，则公式中的肽链数=0。=脱去的水分子数肽键数=5－0小结2变式2：在人体的消化道内，要将一个由4条肽链构成的含有288个氨基酸的蛋白质分子彻底消化，需要消耗的水分子数是（）A．289B．287C．284D．0c3、有关蛋白质相对分子质量的计算例3、组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128，一条含有100个肽键的多肽链的分子量为多少？解析：本题中含有100个肽键的多肽链中氨基酸数为：100＋1＝101，肽键数为100，脱水数也为100，则依上述关系式，蛋白质分子量＝101×128−100×18＝11128。蛋白质的相对分子质量＝（氨基酸数×氨基酸的平均分子量）－（失去的水分子数×水的分子量）。一个由m个氨基酸形成的含有n条肽链的蛋白质，氨基酸的平均分子质量为a,则蛋白质的相对分子质量＝am-18m-n。小结3特别提醒有时还要考虑肽链上出现二硫键—S—S—时，要再减去2即两个氢原子，若无特殊说明，不考虑二硫键。

变式3已知20种氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质分子由两条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的分子量接近（

）A．12800

B．12544

C．11036

D．12288

C2如图为某蛋白质的结构示意图，其中“—S—S—”为由两个“—SH”巯基构成的二硫键，其作用是连接两个相邻肽链。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Am,18m Bm－4，18m－4Cm－3，18m－3＋4 Dm－2，18m－2＋4D肽链条数氨基酸分子数肽键数脱去

水分子数(游离)氨基(游离)羧基1n2n………………………………mn蛋白质相对分子质量计算公式n·a-18n-m

a代表氨基酸的平均分子质量计算规律n-1n-1至少1个至少1个n-2n-2至少2个至少2个n-mn-m至少m个至少m个综合1：若某蛋白质的分子量为11935，在合成这个蛋白质分子的过程中脱水量为1908，假设氨基酸的平均分子量为127，则组成该蛋白质分子的肽链有

A1条B2条

C3条D4条c综合2：现有一分子式为C63H103O45N17S2的多肽化合物，已知形成该化合物的氨基酸中有一个含2个氨基，另一个含3个氨基，则该多肽化合物水解时最多消耗多少个水分子？13个4、利用原子守恒法计算肽链中的原子数归纳提升O原子数＝各氨基酸中O原子的总数－脱去的水分子数；=氨基酸个数肽链数R基上的O原子数N原子数＝氨基酸个数＋R基上的N原子数＝各氨基酸中N原子的总数；小结4利用原子守恒法计算肽链中的原子数个，N原子q个，它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸。经分析推算可知，1分子该多肽水解得到的赖氨酸个数为半胱氨酸丙氨酸赖氨酸苯丙氨酸Ap－q Bq－p Cp－q＋1 Dq－p＋1解析根据观察可知，四种氨基酸的R基中都不含O原子，只有赖氨酸的R基中含有1个N原子。O原子数＝各氨基酸