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1、第2节 生命活动的主要 承担者蛋白质,本节聚焦: 1.氨基酸的结构有什么特点? 2.为什么细胞中蛋白质的种类如此多样? 3.为什么说蛋白质是生命活动的主要承担者?,问题探讨,讨论: 1你能够说出多少种富含蛋白质的食品？ 2你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些？ 3为什么有些食品要添加某些氨基酸？,第2节 生命活动的主要 承担者蛋白质,问题探讨,1.提示：富含蛋白质的食品有大豆制品， 如豆浆、豆腐、腐竹；奶类制品，如奶粉、酸奶、袋装奶；还有肉、蛋类食品，如烤肉、肉肠、鸡蛋，等等。,2.提示：有些蛋白质是构成细胞和生物体 的结构成分，如结构蛋白；有些蛋白质能 够调节生命活动，如胰岛素；有些蛋白
2、质 有催化作用，如绝大多数酶都是蛋白质； 有些蛋白质具有运输载体的功能，如红细 胞中的血红蛋白；有些蛋白质有免疫功能， 如人体内的抗体。,3.提示：因为氨基酸是构成蛋白质的基本单位，在人体内约有 20种氨基酸，其中有8种是人体需要而不能自己合成的，必须 从外界环境获得，如赖氨酸、苯丙氨酸等，它们被称为必需氨 基酸。所以有些食品中要添加赖氨酸或苯丙氨酸等人体必需的 氨基酸。,在我们所吃的食物中含有多种蛋白质,这些 蛋白质必须经过消化成氨基酸才能被吸收.,蛋白质有什么结构?,一、蛋白质的结构,1、化学元素组成：C H O N 有的含 P S Fe 等,2、相对分子量：大 、几千-一百万,3、含量：
3、占细胞鲜重 7%-10% 占细胞干重50%,4、基本单位 氨基酸,氨基酸的结构有什么特点呢？,问题1.氨基酸有哪些化学元素组成 ？,2、这些氨基酸的结构具有什么共同特点？能否写出氨基酸的通式？,3、氨基、羧基、R基分别怎么写？氨基酸这个名词与它的分子结构有对应关系吗？,4.不同氨基酸分子的区别在哪里？,(2)氨基酸的结构通式,(1)氨基酸的元素组成 C H O N,(3)氨基酸的结构特点,1）每个氨基酸分子至少都含有一个氨基（NH2）和一个羧基（COOH），并且都连接在同一个碳子上。,2）不同的氨基酸分子，具有不同的R基。,(4)氨基酸种类,20种,必需氨基酸:人体细胞不能合成的 (8种),甲
4、硫氨酸 缬氨酸 色氨酸 异亮氨酸 亮氨酸 赖氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸,非必需氨基酸:人体细胞能够合成的(12种),（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,生物界的蛋白质种类多达1010-1012种，它们参与组成细胞和生物体的各种结构，执行多种多样的功能。20种氨基酸是怎样构成种类如此众多的蛋白质的呢？,5、氨基酸形成蛋白质的过程,（1） 氨基酸脱水缩合,注意： 脱水缩合 肽键 二肽 多肽(链),问题：n个氨基酸形成一条多肽链时失去几个水分子？形成几个肽键？如果n个氨基酸形成m条肽链呢？,脱去水分子数=肽键数=n- m（个）,（2）二肽-多肽-肽链-盘曲
5、折叠具有一定 空间结构的蛋白质,几肽化合物=氨基酸数 脱水中的氢和氧来自-,讨论:1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,计算公式：,1、脱水失去的水分数=肽键数=氨基酸数 肽链的条数,2、蛋白质的相对分子质量=氨基酸数 x 氨基酸的平均分子质量 脱去的水分子数 x 18,3、一条肽链至少有一个氨基，一个羧基， 含氧数至少氨基酸数+1 n条肽链至少有n个氨基，n个羧基， 含氧数至少氨基酸数+n,练习： 根据下面图解，回答问题： （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
6、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,肽键,羧基,四肽(多肽),三,四,三,脱水缩合,R基,666,讨论: 1从化学元素到蛋白质大致有哪些结构层次？,氨基酸,二肽,三肽,多肽,蛋白质,脱水缩合,化学元素,空间结构,2食物中蛋白质在人体消化道内如何成为氨基 酸？氨基酸被吸收入细胞后又如何成为蛋白质？ 人体中蛋白质与食物中蛋白质一样吗？,提示:经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠蛋白酶、肠肽酶等多种水解酶的作用，才分解为氨基酸.进
7、入细胞后，要形成二肽、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.,3、如果用20种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？,2010,4、试着说出蛋白质种类的多样性的原因 （提示：一个蛋白质分子往往含有成百上千个氨基酸）,6、蛋白质结构多样性原因：,氨基酸种类不同、数目成百上千、排列次序千 变万化、空间结构千差万别,与生活的联系： 盐析： 热变性：,二、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。,胰蛋白酶,菠萝蛋白酶,木瓜蛋白
8、酶,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。（上图所示 为胃蛋白质酶结晶）,血红蛋白,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、免疫作用：抗体,胰岛素,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,1、构成细胞和生物体的重要物质 结构蛋白,2、催化作用：如各种酶 3、运输作用：血红蛋白 4、免疫作用：如人体内抗体,5、调节作用：如调节新陈代谢、 生长发育的某些激素等,二、蛋白质的功能,功能蛋白,蛋白质知识点小结,(1) 区别组成蛋白质20种
9、氨基酸的依据是 A氨基酸数目不同 BR基不同 C羧基不同 D碳原子数目不同,B,(2)肽键是下列哪两个基团之间形成的？ A.磷酸基和羧基 B.羧基和氨基 C.醇基和醛基 D.醛基和氨基,B,(3) 下列哪一项不是构成蛋白质的氨基酸 A、NH2CHCOOH B、CH3CHCOOH | | CH2NH2 SNH2 C、NH2CHCOOH D、NH2CHCOOH | | CH2CH2COOH CH2C00H,B,(4)某一多肽链中共有肽键151个，则此分子中 含有一NH2和COOH的数目至少有 A、152，152 B、151，151 C、1，1 D、2，2,C,(5) 人体血红蛋白的一条肽链有145
10、个肽键，形成这条肽链的氨基酸分子数以及它们在缩合过程中生成的水分子数分别是 A.145和144 B.145和145 C.145和146 D.146和145,D,下列物质中，有的是氨基酸，有的不是。请找出所有的氨基酸，回答这些氨基酸经缩合反应后形成的物质，应叫 （ ）,A 、氨基酸 B、二肽 C 、三肽 D 、四肽,B,1、有关蛋白质分子结构方面的计算,例1、一个多肽的化学结构式为C55H70O19N10，已知将它水解只得到四种氨基酸： CNH2H2COOH CH3CHCOOHNH2 甘氨酸C2H5NO2 丙氨酸C3H7NO2 CH2CHNH2COOH CH2CH2COOHCHCOOHNH2 苯
11、丙氨酸C9H11NO2 谷氨酸C5H9NO4 问：该多肽水解后，有几个谷氨酸，几个苯丙氨酸？,【解析】设该多肽水解后的甘氨酸x个，丙氨酸y个，苯丙氨酸z个，谷氨酸w个，根据该多肽的化学式和多肽的定义则有如下方程组成立： x+y+z+w=10 2x+3y+9z+5w=55 2x+2y+2z+4w=28 5x+7y+11z+9w=88 解上述方程组则得： x=1 y=2 z=3 w=4,例2、05上海第30题,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,C,例3、血红蛋白是由574个氨基酸
12、构成的蛋白质，含四条多肽链，那么在形成肽链过程中，其肽键的数目和脱下的水分子数分别是（ ） A、573和573 B、570和570 C、572和572 D、571和571,B,例5、胰岛素分子是一种蛋白质，由51个氨基酸缩合而成，含两条肽链。 胰岛素分子中含 个肽键；控制合成胰岛素分子的基因中至少有 个脱氧核糖核苷酸。 这51个氨基酸形成胰岛素后，相对分子质量比原来51个氨基酸的总分子量减少了 ；,49,306,882,1现有1000个氨基酸，共有氨基1020个，羧基 1050个，由它们合成的4条肽链中，肽键、氨基、 羧基的数目分别是 A、999、1016、1046 B、999、1、1 C、996、24、54 D、996、1016、1046,C,2鸡蛋煮熟后，蛋白质发生变性，这是由于高 温破坏了蛋白质的 A、肽键 B、肽链 C、氨基酸 D、空间结构,D,3.谷氨酸的R基为-C3H5O2，一分子谷氨酸含有 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,