第一节蛋白质的结构与功能.ppt

1、第2节 生命活动的主要承担者 蛋白质,第二章 组成细胞的分子,你们能够说出哪些食品中富含蛋白质？,豆类以及豆类制品中,奶类及奶类制品中,肉类中,蛋类,食物中的蛋白质能否能被人体直接吸收呢?,不能，蛋白质是大分子物质,要分解成氨基酸，才被人体吸收。,讨论,氨基酸是蛋白质的基本组成单位。,在生物体中，组成蛋白质的氨基酸约有20种 课本P20,什么是氨基酸呢？,一、氨基酸及其种类,甘氨酸,缬氨酸,丙氨酸,羧基,氨基,侧链基团（R基）,氢原子,每个氨基酸都有一个氨基 (NH2) 和一个羧基 (COOH)， 连接在同一个碳原子上，各种氨基酸的不同在于 的不同。,R基,1、这些氨基酸的结构具有什么共同的特

2、点？,2、“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗？,“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中主要的部分氨基和羧基。,(一)氨基酸的结构通式。,(二)氨基酸的特点： 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羧基连接在同一个碳原子上。 各种氨基酸之间的区别在于R基不同。,CH2,COOH,氨基,羧基,(三)组成元素:C、H、O、N(有的含P S Fe Zn等),想一想：蛋白质的组成元素有哪些？,练一练：判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，R基是什么？,必需氨基酸： 非必需氨基酸：,8种（婴儿多一种组氨酸），人体细胞不能合成，甲硫氨酸、缬氨酸、赖

3、氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸（记忆口诀：甲携来一本亮色书）,12种，人体细胞能合成。,一种食物往往不能含有我们所需的各种营养,特别是必需氨基酸,所以不能偏食。,提示,(四)氨基酸的种类,（2）如果是氨基酸，则它们的R基分别是:_,（1）以上属于氨基酸的是_,CH3,H,练习,谷氨酸的R基为C3H5O2，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分别是( ) A.4、4 B.5、4 C.4、5 D.5、5,B,食物中蛋白质,氨基酸,消化,吸收,组织细胞中氨基酸,人体内蛋白质,氨基酸是蛋白质的基本单位。,想一想,怎样形成,二、蛋白质的结构及其多样性,观察该图，说说从氨基酸到蛋白质大

4、致有哪些结构次？,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,折叠盘曲成空间结构,答：食物中的蛋白质要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠肽酶等多种水解酶的作用，才能分解为氨基酸。这些氨基酸进入细胞后，要脱水缩合形成二肽、三肽到多肽，由多肽构成人体的蛋白质。人体的蛋白质与食物中的蛋白质不一样，具有完成人体生命活动的结构和功能。,P22上,（一）氨基酸的结合方式：脱水缩合,C,H,COOH,R1,C,H,NH2,COOH,R2,NH2,C,O,H,N,H,OH,C,H,R1,NH2,C,O,H2O,H,二肽,肽键,（一）氨基酸的结合方式：脱水缩合,思考： 1、脱

5、水缩合产生的水中的氢和氧分别来自于谁？ 2、一条肽链至少上有几个游离的氨基和羧基？,H来自-COOH和-NH2,O来自-COOH,1个,肽键,H,二肽,H2O,H2O,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）。,（一）氨基酸的结合方式：脱水缩合,-,肽链中的肽键数、脱去的水分子数与氨基酸个数的关系：,(1),氨基酸个数10,肽键数 9,(2),-,-,氨基酸个数10,肽键数 8,(3),-,-,-,肽键数 7,氨基酸个数10,脱水数= 肽键数= 氨基酸个数肽链条数,肽链条数1,肽链条数2,肽链条数3,=,=,=,脱去水分子数 9,=,=,=,脱去水分

6、子数 8,脱去水分子数 7,想一想,结论,（二）相关计算,蛋白质相对质量分数氨基酸平均相对分子质量x氨基酸数18x脱水数,(1)氨基数肽链数R基上的氨基数各氨基酸中氨基总数肽键数（脱去水分子数） (2)羧基数肽链数R基上的羧基数各氨基酸中羧基总数肽键数（脱去水分子数） (3)N原子数各氨基酸中N的总数肽键数+肽链数+R基中的N原子数 (4)O原子数各氨基酸中O的总数脱去水分子数肽键数+ 2肽链数+R基中的O原子数 H原子数=各种氨基酸中H原子总数脱去水分子数2,（二）相关计算,（1）该图中， 表示 ，表示 ， 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。 （

7、3）该化合物含有 个肽键，该图所示化合物的名称是： ，基本单位是_. （4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由 决定的,氨基,肽键,羧基,四肽(多肽),三,四,三,脱水缩合,R基,氨基酸,1、某蛋白质由5条肽链组成，至少含有多少游离个氨基，至少含有多少个游离羧基呢？ A.5、2 B.3、3 C.4、5 D.5、5 2、胰岛素由2条肽链组成，其中一条链含21个氨基酸，另一条链含30个氨基酸，则胰岛素分子结构中所含的肽键数和脱去的水分子依次为 A.48、49 B.49、49 C.50、50 D.51、49,3、已知20种氨基酸的平均相对分子量为128，现有一蛋白质分子由2条多肽链组成，共有肽键98个

8、，此蛋白质的相对分子量为 A.12800； B.12544； C.12288； D.11036,脱水缩合 盘曲折叠 氨基酸 肽链(一条或多条),许多氨基酸通过肽键相互结合形成肽链，多肽链盘曲折叠构成了蛋白质分子的结构。,既然蛋白质都是按照上述方式构成的多肽链，为什么会有那么多种类的蛋白质呢？,？,蛋白质,某种胰岛素空间结构示意图,人体组织蛋白酶,（三）蛋白质的结构,球状蛋白质,纤维状蛋白质,构成肽链的氨基酸种类不同，肽链的结构则不同；,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

9、样性的原因：,组成蛋白质的氨基酸种类不同; 组成蛋白质的氨基酸数目不同; 组成蛋白质的氨基酸排列顺序千变万化; 肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结 构千差万别。,蛋白质的多样性,氨基酸的种类,氨基酸的数目,氨基酸的排列顺序,蛋白质的空间结构,蛋白质结构的_,多样性,多样性,吃熟鸡蛋为什么容易消化？,蛋白质的主要理化性质,1.盐析 加入浓的无机盐溶液可以使蛋白质从溶液中沉淀出来，这个过程叫盐析 2 .变性和凝固 蛋白质在重金属盐（汞盐，银盐，铜盐）、酸、碱、乙醇等存在下或加热至70-1000C或在X射线、紫外线的作用下其空间结构发生改变和破坏，从而失去生物活性。运用变性原理可以用于消毒灭菌和生

10、物制品（疫苗，抗毒血清等）的保存。,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。,(4)降血糖的胰岛素要么注射或气管吸入，如果口服，没有药效。请你用今天学的知识解释。,口服会被蛋白酶消化

11、，失去降血糖的生理活性。,各种的蛋白质,具有哪些功能？,（四）蛋白质的功能,蛋白质的功能:,构成细胞和生物体结构的重要物质,结构蛋白,胰蛋白酶,菠萝蛋白酶,木瓜蛋白酶,催化作用酶,血红蛋白,运输作用血红蛋白、载体,胰岛素,调节作用胰岛素、胰高血糖素,抗原和抗体,免疫功能抗体,抗原,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。,1、结构蛋白：肌肉、头发、羽毛等 2、催化作用：绝大多数酶 3、运输作用：血红蛋白、载体蛋白 4、调节生命活动：胰岛素、生长激素 5、免疫作用：抗体,三、蛋白质的功能,功能蛋白,组成元素,C、H、O、N（P、S）,导致,氨基酸,种类：20种,必需氨基

12、酸：8种 非必需氨基酸：12种,通式：,C,H,C,H2N,OH,O,R,特点：至少有一个NH2和一个COOH连在同一个C原子上,脱水缩合,多肽,组成蛋白质的氨基酸不同 氨基酸的数目不同 氨基酸排列顺序不同 多肽的空间结构不同,折叠盘旋,蛋白质,结构多样性,功能多样性,构成生物体，如结构蛋白 运输作用，如血红蛋白 催化作用，如酶 调节作用，如胰岛素 免疫作用，如抗体,导致,导致,脱水数=肽键数 =氨基酸数-肽链数=n-m m条肽链构成的蛋白质，至少m个氨基，至少m个羧基 M(pro)=na-(n-m)18,课堂小结,多肽,胰蛋白酶,肠肽酶,十二指肠,氨基酸,胃蛋白酶,习题反馈：,B,1.下列物

13、质中，属于组成蛋白质的氨基酸有 几种（ ）,COOH,NH2,A、4； B、3； C、2； D、1,2.谷氨酸的R基为C3H5O2，1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数依次是( ) A.5、9、4、1 B.4、8、5、1 C.5、8、4、1 D.4、9、4、1 3.某氨基酸分子中含有2个氨基（-NH2）,其中一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，则另一个氨基的部位应是( ) A.和羧基连在同一个碳原子上 B.一定连在羧基 C.在R基上 D.与氨基一端相连 4.人体内的抗体IgG是一种重要的免疫球蛋白，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和羧基的个数分别是（

14、） A.764、764 B.760、760 C.762、762 D.4、4,A,C,D,5.牛的胰岛素有A、B两条链，A链含21个氨基酸，B链含有30个氨基酸，这两条链共有多少个肽键（ ） A、48 B、49 C、50 D、51 6.已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128，现有一蛋白质由两条肽链构成，共有肽键98个，则此蛋白质的相对分子质量接近于( ) A.1280 B.12544 C.11036 D.12288 7.某22肽被水解成1个4肽，2个3肽，2个6肽，则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是( ) A、6 18 B、5 18 C、5 17 D、6 17 8.已知天冬酰胺的R

15、基为C2H4ON，现有分子式为C63H103N17S2的多肽链，其中含有2个天冬酰胺。在上述多肽链中最多有肽键 （ ） A.17个 B.16个 C.15个 D.14个,B,C,C,D,9.(2009年上海高考题)某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是( ) Anm Bn2m Cnm Dn2m 10.(2008年高考上海卷)现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为( ) A798、2和2 B798、12和10 C799、1和1 D799、11和9 11.鸡蛋煮熟后，蛋白质

16、变性失活，这是由于高温破坏了蛋白质的（ ） A肽键 B肽链 C空间结构 D氨基酸,C,B,C,12.同一草场上的牛和羊吃了同样的草，可牛肉和羊肉的口味却有差异，这是由于 （ ） A.同种植物对不同生物的影响不同 B.牛和羊的消化功能强弱有差异 C.牛和羊的蛋白质结构存在差异 D.牛和羊的亲缘关系比较远 13.在下列物质中，有的属于构成人体蛋白质的氨基酸，有的不是。若将其中构成人体蛋白质的氨基酸缩合成化合物，则其中含有的氨基、羧基、肽键的数目依次是 （ ）,C,D,A.3、3、2 B.4、3、3 C.2、2、2 D.3、4、2,14一条肽链的分子式为C22H34O13N6，其水解后共产生了下列3种氨基酸，据此判断，下列有关叙述错误的是(),A1个C22H34O13N6分子水解后可以产生3个谷氨酸 B合成1个C22H34O13N6分子同时将产生5个水分子 C1个C22H34O13N6分子中存在1个游离的氨基和3个游离的羧基 D在细胞中合成1个C22H34O13N