蛋白质是生命活动的主要承担者课件-高一上学期生物人教版必修1

第2章

组成细胞的分子第4节

蛋白质是生命活动的主要承担者蛋白质是生命活动的主要承担者（第1课时）问题探讨从某些动物组织中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间，这种缝合线就可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。1．为什么这种缝合线可以被人体组织吸收？2．这种缝合线发生什么样的化学变化才能被吸收？这对你认识蛋白质的化学组成有什么启示？

结构调节免疫运输催化蛋白质是生命活动的主要承担者一、蛋白质的功能

阅读教材P28，举例说出蛋白质承担的功能

结构

催化运输

免疫

调节

一、蛋白质的功能抗原抗体可变区抗原抗体“狗催运面条”每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的空间结构思考:食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢?蛋白质必须经过消化，成为各种氨基酸，才能被人体吸收利用。二、蛋白质的基本组成单位—氨基酸二、蛋白质的基本组成单位—氨基酸氨基酸：组成蛋白质的基本单位种类：组成人体蛋白质的氨基酸约有21种。组成元素：C、H、O、N、（S、Se）观察、讨论：氨基酸的结构具有什么共同特点？H2N—C—C—OHH|O||甘氨酸|HH2N—C—C—OHH|O||亮氨酸|CHCH3CH3H2N—C—C—OHH|O||丙氨酸|CH3H2N—C—C—OHH|O||缬氨酸|CH2|CHCH3CH3二、蛋白质的基本组成单位—氨基酸观察、讨论：氨基酸的结构具有什么共同特点？H2N—C—C—OHH|O||甘氨酸|H有21中氨基酸就意味着有21种R基团根据R基团判断氨基酸的种类C2H4O2N-R二、蛋白质的基本组成单位—氨基酸特点：至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同个碳原子上。

不同种类的氨基酸R基一定不同。具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸。判断×√二、蛋白质的基本组成单位—氨基酸R

│H2N—C—COOH│H

下列物质是组成生物体蛋白质的氨基酸吗?为什么？CH2H2NCOOHCH2BCH2OHCH2H2NDCOOHCH2H2NACHH2NCOOHCOOHCH2C√√×二、蛋白质的基本组成单位—氨基酸下列物质是组成生物体蛋白质的氨基酸吗?为什么？CH2H2NCOOHCH2BCH2OHCH2H2NDCOOHCH2H2NACHH2NCOOHCOOHCH2C√√××二、蛋白质的基本组成单位—氨基酸每种氨基酸都只有一个氨基和一个羧基吗？

每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。

CH2—CH2—COOH

│H2N—C—COOH│H谷氨酸CH2—CH2—CH2—CH2—NH2

│H—C—COOH│NH2

赖氨酸二、蛋白质的基本组成单位—氨基酸1、组成元素：____________________C、H、O、N、S、Se胱氨酸半胱氨酸甲硫氨酸CHH2NCOOHCH2CH2SCH3SHCHH2NCOOHCH2巯基SCHH2NCOOHCH2SCH2NCOOHCH2H二硫键二、蛋白质的基本组成单位—氨基酸1、组成元素：____________________C、H、O、N、S、Se硒代半胱氨酸SeHCHH2NCOOHCH2二、蛋白质的基本组成单位—氨基酸必需氨基酸：人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取的氨基酸，共8种。非必需氨基酸：人体细胞能够合成的氨基酸，共13种。（婴儿9种，组氨酸）甲硫（蛋）氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸玉米的蛋白质中缺乏赖氨酸2、氨基酸的分类二、蛋白质的基本组成单位—氨基酸“甲（蛋）携来一本亮色书”“甲（蛋）来写一本亮色书”“携一两本单色书来”随堂练习判断正误。1.氨基酸是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子。(

×

)2.酶都是蛋白质。(

×

)3.蛋白质是细胞的基本组成成分。(

√

)4.蛋白质的功能多样性与其结构多样性有关。(

√

)随堂练习5.每种氨基酸有且只有一个氨基和一个羧基。(

×

)

6.决定氨基酸种类差异的是R基。(√

)

7.人体需要的氨基酸称为必需氨基酸。(

×

)8.人体内的非必需氨基酸有8种。(×

)9.下列关于蛋白质功能的叙述,错误的是(

B)。A.许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质,被称为结构蛋白B.有些蛋白质起信息传递作用,能够调节机体的生命活动,如性激素C.人体内的抗体是蛋白质,可以帮助人体抵御病菌和病毒等的侵害D.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随堂练习三、蛋白质的结构及其多样性氨基酸：21种蛋白质：数万种？蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。生物界：1010～10121、氨基酸分子的结合方式CHH2NCR1OOHCOOHHCR2NHHH2O三、蛋白质的结构及其多样性脱水缩合1、氨基酸分子的结合方式CHH2NCR1OCOOHHCR2NH三、蛋白质的结构及其多样性肽键二肽脱水缩合（三肽）……..（四肽）（多肽）-CNH2HR1-C-OHO--=+-CNHR2-C-OHO--=--HH-CNHR3-C-OHO--=--HH+-CNH2HR1-C-O--=-CNHR2-C-O--=-H-CNHR3-C-OHO--=-H+2H2O三、蛋白质的结构及其多样性2、肽链盘曲、折叠，形成蛋白质

由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫做多肽。多肽通常呈链状结构，叫做肽链。肽链能盘曲、折叠，形成有一定空间结构的蛋白质分子。许多蛋白质分子含有几条肽链，它们通过一定的化学键如二硫键相互结合在一起。（教材P30）胰岛素空间结构三、蛋白质的结构及其多样性3、氨基酸形成蛋白质的过程氨基酸之间脱水缩合形成肽链1一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠2肽链进行进一步盘绕形成一定的空间结构3四条肽链聚集形成复杂空间结构4氨基酸二肽蛋白质三肽多肽......→→→三、蛋白质的结构及其多样性氨基酸层面氨基酸的种类不同氨基酸的数量不同氨基酸的排列顺序千变万化肽链层面肽链盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构千差万别4、蛋白质结构多样性的原因三、蛋白质的结构及其多样性知识拓展：1、蛋白质的水解完全水解部分水解需要多种酶协同作用才能使蛋白质完全水解各种AA混合物各种AA和肽段的混合物2、糖尿病病人只能注射而不能口服胰岛素因为胰岛素是一种蛋白质，口服会在消化道里以蛋白质的形式被消化成氨基酸，而失去胰岛素的功能。三、蛋白质的结构及其多样性知识拓展：3、蛋白质的变性高温、X射线、超声波①物理因素②化学因素重金属盐、强酸、强碱破坏蛋白质的空间结构，但不破坏________，因此依然能用____________检测。三、蛋白质的结构及其多样性肽键双缩脲试剂4、临床工作中常用酒精、加热、紫外线等来消毒杀菌

蛋白质分子在物理或化学因素的影响下，原有的空间构象发生改变，从而使菌体和病毒的蛋白质变性而失去其致病性和繁殖能力。吃生鸡蛋好还是熟鸡蛋好？？三、蛋白质的结构及其多样性5、蛋白质分子计算问题肽键数=（1）肽键数与氨基酸数目、脱去的水分子数的关系氨基酸数－1=脱去的水分子数（链式结构）肽键数=氨基酸数－2=脱去的水分子数公式1：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数三、蛋白质的结构及其多样性5、蛋白质分子计算问题（1）肽键数与氨基酸数目的关系：15个氨基酸组成的环状多肽肽键数=氨基酸数=脱去的水分子数如果m个氨基酸构成n个环状多肽，有____个肽键（环状结构）m三、蛋白质的结构及其多样性（2）蛋白质中游离氨基和羧基的数目：(一条肽链)CHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHCHCR4ONHCHCR5ONHCHCR6ONHCHCOOHR7蛋白质中氨（羧）基数=1+R基上氨（羧）基数1至少含有的氨（羧）基数=5、蛋白质分子计算问题三、蛋白质的结构及其多样性（2）蛋白质中游离氨基和羧基的数目：(两条肽链)CHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHHCHCR5ONHCHCR6ONHCHCOOHR7CCCH2ONHSSH2CCCR8ONHCHCR9ONHCHCOOHR10NH2公式2：游离氨（羧）基数目=肽链数+R基中氨（羧）基数5、蛋白质分子计算问题三、蛋白质的结构及其多样性（3）蛋白质相对分子质量的计算：H2OCHH2NCR1OOHCOOHHCR2NHH5、蛋白质分子计算问题三、蛋白质的结构及其多样性（3）蛋白质相对分子质量的计算：5、蛋白质分子计算问题三、蛋白质的结构及其多样性（3）蛋白质相对分子质量的计算：公式3：蛋白质相对分子质量=氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量—脱去的水分子数×18—

二硫键数×2H2OCHH2NCR1OOHCOOHHCR2NHHSSSH+HS+2H5、蛋白质分子计算问题三、蛋白质的结构及其多样性（4）蛋白质中N、O原子数计算：CHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHCHCR4ONHCHCR5ONHCHCR6ONHCHCOOHR7公式4：N原子数==肽键数＋肽链数＋R基上N原子数

各氨基酸N原子总数公式5：O原子数==肽键数＋2×肽链数＋R基上O原子数各氨基酸O原子总数－脱去水分子数公式6：C