必修1--2-2生命活动的主要承担者—蛋白质ppt-课件

1、第2节 生命活动的主要承担者 蛋白质（Pr）,课标：,1、说明氨基酸的结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程。 2、能够叙述蛋白质的结构和功能，及其多样性的原因。 3、能够理解蛋白质是生命活动的主要承担者。,2008年，8省发现肾结石患儿已达6244例肾结石，都曾服用“三鹿”牌婴儿奶粉，死亡1例。有超过五万名婴儿受到影响 。,案例1：,这要从蛋白质的元素组成以及蛋白质含量检测标准谈起,三聚氰胺（N6H6),为什么要添加三聚氰胺?,主要含有 大多含有,（荒谬的标准：实际检测奶粉中的蛋白质含量较困难，就来检测氮元素的含量。）,而蛋白质中N的含量较为稳定，约为16%，怎样让“砖家”在检测时认定自己的产品

2、含氮量（含蛋白质多）呢？显然，三聚氰胺是最佳选择！,一、组成蛋白质的元素,C、H、O、N,S,2003安徽阜阳劣质奶粉害死婴儿,由于严重缺乏蛋白质而造成发育不良和组织水肿,表现为四肢短小身体肿大,蛋白质含量少,我们先来回忆一下生活中常见的蛋白质,由于天天吃蛋白质含量极低的奶粉导致发育不良，身体严重浮肿，脑袋大,很显然缺乏蛋白质对小孩子的生长发育造成很大伤害，蛋白质起到很大的作用，那蛋白质到底起着什么作用呢？,想一想:哪些食品富含蛋白质?,主要有：肉类、鱼虾、蛋类、奶制品、豆制品。,蛋白质到底是什么样的物质？ 它的作用是什么？ 我们先从蛋白质的结构组成入手,食物中的蛋白质能不能直接被人体吸收呢？

3、,食物中的蛋白质必需经过消化，水解为各种氨基酸，才能被人体吸收和利用。,那蛋白质和氨基酸是什么关系？,氨基酸是组成蛋白质的基本单位,不能,（一）氨基酸,1.氨基酸,是指含有氨基和羧基的有机物。是组成蛋白质的 基本单位。,2.种类,天然的氨基酸有3000多种，但是组成生物体的蛋 白质的氨基酸大约有20种。,二、组成蛋白质的基本单位:,氨基酸,必需氨基酸,指在人体内不能合成的，必须从外界环境中直接 获取的氨基酸。,成年人体内的必需氨基酸有8种，,甲硫氨酸、 色氨酸 、 亮氨酸、 缬氨酸、 赖氨酸、异亮氨酸、 苯丙氨酸、 苏氨酸、,按能否在人体内合成，可分为：,非必需氨基酸,指在人体内可以自己合成的

4、，无须从外界环境 获取的氨基酸。,P21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？,六十两借来一本书一定是必需的（婴儿体内还含有组氨酸）,婴儿9种,名称,功能,来源,赖氨酸,色氨酸,苯丙氨酸,可增加食欲，增强免疫能力，改善发育迟缓，提高钙的吸收，促进骨骼生长，对儿童发育，增加体重和身高具有明显作用。,鱼肉、牛奶、 豆类、奶酪、 啤酒酵母、蛋、 豆制品,促进睡眠，减少对疼痛的敏感度；缓解偏头痛，缓和焦躁及紧张情绪。,糙米、鱼类、 肉类、牛奶、 香蕉、豆制品 等。,降低饥饿，提高性欲，消除抑郁情绪，改善记忆及提高思维敏捷度。,面包、豆类制 品、杏仁、花 生、瓜子和芝麻,3、

5、人体必需氨基酸的功能和来源,名称,功能,来源,蛋氨酸,苏氨酸,异亮氨酸,帮助分解脂肪，能预防脂肪肝，心血管疾病和肾脏疾病的发生；防止肌肉软弱无力；将有害的物质和铅等重金属除去；治疗风湿热和怀孕时的毒血症；一种有利的抗氧化剂。,鸡蛋、鱼类、 大蒜、肉类、 洋葱和酸奶等。,协助蛋白吸收，防止肝脏中脂 肪的累积，促进抗体的产生， 增强免疫系统。,肝脏、 肉类等。,促进血红蛋白形成，调节糖和 能量的水平；帮助提高体能， 帮助修复肌肉组织。,鸡蛋、大豆、杏 仁、黑米、动物 肝脏、糙米、鱼 类与奶制品等,3、人体必需氨基酸的功能和来源,名称,功能,来源,亮氨酸,缬氨酸,组氨酸,促进睡眠，降低对疼痛的敏感性

6、， 缓解偏头痛，缓和焦躁及紧张情绪，减轻因酒精而引起生化反应失调的 症状并有助于控制酒精中毒。,牛奶，肉类，鱼 类，火鸡类，香 蕉，花生及所有 含丰富蛋白的食 物。,加快创伤愈合，治疗肝功能衰竭； 提高血糖水平，增加生长激素。,大豆、黑米、蛋类、花生、肉类,促进铁的吸收，因而可用于防治贫血。组 氨酸能降低胃液酸度，缓和胃肠手术的疼痛，减轻妊娠期呕吐及胃部灼热感，抑制 由植物神经紧张而引起的消化道溃烂，对 过敏性疾病，如哮喘等也有功效。,香蕉、葡萄、 肉类、禽畜、 牛奶以及奶类 制品中。,3、人体必需氨基酸的功能和来源,1.根据下列的分子式写出氨基酸的结构式,（二）氨基酸的结构通式,C2H3NO

7、2,C6H13NO2,C,COOH,H2N,H,C4H9,H,C,COOH,H2N,H,甘氨酸,亮氨酸（异亮氨酸）,C2H5NO2 C6H13NO2 C5H11NO2S C4H9NO3 C5H9NO4 C6H14N2O2,阅读p20-21,C4H9NO3,C5H9NO4,C6H14N2O2,C5H11NO2S,C3H7S,C2H5O,C3H5O2,C4H10N,甲硫氨酸,苏氨酸,谷氨酸,赖氨酸,C2H5NO2 C6H13NO2 C5H11NO2S C4H9NO3 C5H9NO4 C6H14N2O2,由以上可知：,2.氨基酸的结构通式：,侧链基团,每种氨基酸分子都含有（） 和（）。 且都有一个氨

8、基和一个羧基连接在上。,至少,一个氨基,NH2,一个羧基,COOH,C,H,C OH,N,R,氨基酸的结构通式：,同一个碳原子,H,H,O,或简写成： H2NCHCOOH,R,3.氨基酸结构通式的书写方式,氨基酸的种类由什么决定？,（四）氨基酸的判断依据,1.是否有-NH2和-COOH 2.是否连在同一个“C”上,C,C,H,NH2,COOH,CH2,SH,C,H,NH2,COOH,CH2,SH,CH,NH2,COOH,CH2,OH,C,H,NH2,H,CH2,COOH,例1：讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?,C5H9O4N,例2：有关R基的计算,已知谷氨酸的R基是-C3H5O2 求谷氨酸的

9、分子式？,R基是 -C3H5O2 共有的-C2H4O2N,（五）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,氨基酸是如何组成蛋白质的？,（五）氨基酸的结合方式：脱水缩合,C,H,R1,NH2,OH,C,O,H2O,H,（五）氨基酸的结合方式:脱水缩合,肽键,OH,H,二肽,H2O,H2O,（五）氨基酸的结合方式:脱水缩合,肽键,二肽,H2O,肽键,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）。,组成生物体的氨基酸只有20种，但生物界的蛋白质却有多达1010-1012 种，思考20

10、种氨基酸是怎样组成种类数目庞大的蛋白质的？,氨基酸如何组成蛋白质？,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,从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？,氨基酸,二肽,三肽,：,多肽,一条多肽链盘曲折叠形成蛋白质,多条多肽链盘曲折叠形成蛋白质,探讨,2、氨基酸是如何组成蛋白质的？,氨基酸连接.swf缩 合,H2O,肽键,二肽,H2O,三肽,肽键,三肽是由三个氨基酸脱去两个H2O分子形成的,例3： A+B+C三肽+2H2O 1、若A、B、C平均分子量为120.求该三肽分子量？ 2、若A分子式为: B分子式为: C分子式为 求该三肽分子式

11、？,例：氨基酸分子缩合形成含2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（） A.52、52B.50、50 C.52、50D.50、49,（六）氨基酸、蛋白质的相关计算,1.氨基酸、肽链数、失去水分子数和肽键数的关系,n-1,n-1,2个氨基酸形成一条肽链，要脱去1分子水，形成1个肽键。 3个氨基酸形成一条肽链，要脱去2分子水，形成2个肽键。 4个氨基酸形成一条肽链，要脱去3分子水，形成3个肽键。 5个氨基酸形成一条肽链，要脱去4分子水，形成4个肽键。,（六）氨基酸、蛋白质的相关计算,（1）n个氨基酸形成一条肽链，要脱去多少个水分子？形

12、成多少条肽键？,1.氨基酸、肽链数、失去水分子数和肽键数的关系,n-2,n-2,4个氨基酸形成二条肽链，要脱去2分子水，形成2个肽键。 5个氨基酸形成二条肽链，要脱去3分子水，形成3个肽键。 6个氨基酸形成二条肽链，要脱去4分子水，形成4个肽键。 7个氨基酸形成二条肽链，要脱去5分子水，形成5个肽键。,（2）n个氨基酸形成二条肽链，要脱去_个水分子，形成_条肽键。,n个氨基酸经脱水缩合形成一条多肽链时， 需脱去_个水，形成_个肽键。,n个氨基酸经脱水缩合形成m条多肽链时， 需脱去_个水，形成_个肽键。,n-1,n-1,n-m,n-m,由100个氨基酸构成的一条多肽链中， 至少有_个氨基，_个羧

13、基。,1,1,n个氨基酸经脱水缩合形成2条多肽链时， 需脱去_个水，形成_个肽键。,n-2,n-2,1.氨基酸、肽链数、失去水分子数和肽键数的关系,2.蛋白质分子相对质量的计算,例：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：1001101，肽键数为100，脱水数也为100，则依上述关系式， 蛋白质分子量1011281001811128。,在解答这类问题时，必须明确的基本关系式是： 蛋白质的相对分子质量氨基酸数氨基酸的平均相对分子质量脱水数18（水的相对分子质量）,3.有关蛋白质中至

14、少含有氨基数和羧基数的计算,例：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( ) A. 4、 100 B. 4、 4 C. 100、100 D. 96、96,解析：以一条由n个氨基酸组成的肽链为例：在未反应前，n个氨基酸至少含有的COOH和NH2的数目都为n(因每个氨基酸至少含有1个COOH和 1个NH2)，由于肽链中包括(n1)个肽键，而形成1个肽键分别消耗1个COOH和 1个NH2，所以共需消耗(n1) 个COOH和 (n1)个NH2 ，所以至少含有的COOH和NH2的数目都为1，与氨基酸R基团中COOH和NH2 的数目无关。本题中蛋白质

15、包含4条肽链，所以至少含有COOH和NH2的数目都为4，答案为B。,假如用下面每一种符号代表一种氨基酸，并由他们构成若干条肽链。请分析它们的不同： 结论： ， ， ， 。,组成每种蛋白质的氨基酸种类不同,组成每种蛋白质的氨基酸的数目不同,组成每种蛋白质的氨基酸的排列顺序不同,由氨基酸构成的蛋白质的空间结构千差万别,(六)蛋白质分子结构的多样性,氨基酸种类不同，肽链结构不同,氨基酸数目不同，肽链结构不同,氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同,肽链空间结构不同，蛋白质种类不同,（五）蛋白质结构多样性的原因：,组成氨基酸种类不同; 每种氨基酸的数目成百上千; 氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千

16、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,（七）蛋白质的功能,1、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。（右图所示为胃蛋白质酶结晶）,2、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。,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,3、免疫作用： 抗体,5、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,（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,2.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,3.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（ ）,C,D,（1）该化合物中，表