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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,本节聚焦: 1.氨基酸的结构特点 2.氨基酸如何组成蛋白质 3. 蛋白质种类多样性的原因 4. 蛋白质功能多样性及其意义,1,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,想一想:哪些食品富含蛋白质?,2,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,思考:,食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢?,要分解成氨基酸,才能被人体吸收。,组成蛋白质的基本单位:,氨基酸,3,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,甘氨酸,缬氨酸,亮氨酸,丙氨酸,4,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,a.至少含有
2、一个游离氨基（ NH2） 一个游离羧基（COOH） 且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。,b.氨基酸的不同,在于R基的不同。,氨基酸分子结构,A.通式:,B.特点,5,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,判断：下列哪些是组成蛋白质的氨基酸？,6,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,C、H、O、N (有的含P、S、Fe、Zn等),问题一 蛋白质的组成元素有哪些？,7,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,8,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,问题二： 氨基酸如何构成蛋白质？,脱水缩合,9,高中生物必修一2.2生命活
3、动的主要承担者蛋白质优质课,氨基酸的结合方式,C,H,COOH,R1,C,H,NH2,COOH,R2,NH2,C,O,H,N,H,OH,10,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,氨基酸的结合方式,C,H,R1,NH2,OH,C,O,H2O,H,11,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,3、蛋白质的结构,缩 合,H2O,肽键,二肽,（1）氨基酸的脱水缩合,12,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,氨基酸的结合方式:,C,H,R1,NH2,C,O,H2O,二肽,肽键,脱水缩合,13,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,氨基酸的
4、结合方式:脱水缩合,肽键,OH,H,二肽,H2O,H2O,14,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,氨基酸的结合方式:脱水缩合,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,二肽,H2O,肽键,三肽,H2O,15,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,C,C,H,C,N,O,R3,（n-1） H2O,H,O,C,H,N,H,R2,C,H,C,N,O,R4,H,C,O,C,H,N,H,R1,N,H,C,O,多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多 个肽键的化合物 肽链：多肽通常呈链状结构，并盘曲、折叠,16,高中生物必修一2.
5、2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,肽键的结构_,二肽：由 _个氨基酸分子缩合而成，含有_个肽键的化合物。,三肽：由 _个氨基酸分子缩合而成，含有_个肽键的化合物。,多肽：由 _个氨基酸分子缩合而成，含有_个肽键的化合物。,2,3,1,2,多,多,17,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,思考,2个氨基酸形成一条肽链，要脱去1分子水，并形成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。 那么n个氨基酸形成一条肽链，要脱去_ 个水分子，形成_个肽键。 n个氨基酸形成m条肽链，要脱去_个水分子，形成_个肽键。 如果每个氨基酸的平均相对分子质量为a，那么由此形成
6、的蛋白质的相对分子质量为_,n-1,n-1,n-m,n-m,na-18(n-m),18,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,结论：对于一条肽链来说 脱去的水分子数 ,多肽（肽链）的结构,肽腱数,氨基酸数1,19,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,蛋白质分子的组成,由一条或几条肽链组成，呈复杂的空间结构,结论：对于多条肽链来说， 脱去的水分子数 , ,1,2,3,4,m,6-1,4-1,5-1,6-1,6-1,假设有n个氨基酸，形成有m条肽链，则脱掉几个水分子，形成几个肽键,肽腱数,氨基酸数（n)肽链数(m),20,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋
7、白质优质课,4.相关计算,（1）脱去的水分子数肽键数氨基酸数肽链数,（2）每一条肽链中至少含有一个氨基和一个羧基（首、尾有-NH2和-COOH）,（3）蛋白质的分子量=氨基酸数氨基酸的平均分子量18脱水数,21,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,2.1、100个氨基酸形成的1条肽链，至少含有多少 个氨基，至少含有多少个羧基呢？,2.2、100个氨基酸形成的2条肽链，至少含有多少 个氨基，至少含有多少个羧基呢？,n个氨基酸形成的m条肽链，至少含有m个氨基，至少含有m个羧基,22,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,巩固练习,1、多个氨基酸形成的5条肽链，至少
8、含有多少个氨基，至少含有多少个羧基呢？ A.5、2 B.3、3 C.4、5 D.5、5,2、组成人体的20种氨基酸的平均分子量是128， 血红蛋白由4条多肽链组成，共含有574个氨基酸 ，则血红蛋白的分子质量约为 A.73472； B.12800； C.63212； D.63140,23,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,思考与讨论,从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？,24,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,举例：一条由20种，10个氨基酸构成的多肽链有_种排列方式呢？,2010,问题三： 生物体的蛋白质的种类多达10101012，但构成蛋白质的氨基酸
9、只有20种。这20种氨基酸是如何构成数目众多蛋白质的呢？,25,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,、肽链盘曲、折叠，形成的空间结构千差万别,原 因,蛋白质结构多样性决定了其功能多样性。,26,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,蛋白质的功能,27,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,28,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,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。如肌肉、头发、蛛丝、羽毛等 的成分主要是蛋白质。,29,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,2、催化作用：细胞内的化学反应
10、离不开酶的 催化。绝大多数酶都是蛋白质。,胃蛋白酶 结晶,30,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,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,31,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,4、调节作用：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,32,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,5、免疫作用：抗体,艾滋病(AIDS)HIV抗体(Y状抗体),33,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,6、识别作用：细胞膜的外表有一层糖
11、蛋白，与 细胞的识别作用有密切关系。糖蛋白的识别作用 好比是细胞与细胞之间，或细胞与其他大分子之 间，互相联络用的文字或语言。,34,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,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。,一、蛋白质的功能总结： 1、结构蛋白：肌肉、头发等 2、催化作用：绝大多数酶 3、运输作用：血红蛋白、载体蛋白 4、调节作用：胰岛素、生长激素 5、免疫作用：抗体 6、识别作用：糖蛋白,35,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,组成元素,C、H、O、N（S、P）,氨基酸,脱水缩合,多肽,折叠盘旋,蛋白质,组成,36,高中生
12、物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,（1）该化合物中，表示_， 表示_ ，表示_。 （2）该化合物有氨基_个，有羧基_个。该化合物的名称是_。,氨基,羧基,肽键,2,2,多肽,（四肽）,课堂巩固：,1、,37,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,2、下列哪项不是构成蛋白质的氨基酸(),D,38,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,3. 人体免疫球蛋白由四条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少有游离的氨基和羧基数分别是（ ） A.764和764 B.760和760 C.762和762 D.4和4,D,39,高中生物必修一2.2生命活动
13、的主要承担者蛋白质优质课,4.已知20种氨基酸的平均分子质量是128，某蛋白质分子由两条肽链组成，共有肽键98个，该蛋白质的分子质量最接近于（ ） A. 12800 B. 12544 C. 11036 D. 12888,C,40,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,蛋白质的性质 （1）水解：蛋白质在酸、碱或酶的作用下，能生成一系列的中间产物，最后生成氨基酸。 （2）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。 （3）变性：在高温加热时，蛋白质分子发生凝固，失去生理活性，也不再溶于水，且容易被消化酶水解，叫做蛋白质的变性。 （4）显色反应：蛋白质和浓硝酸反应产生蓝色，与双缩脲试剂反应呈紫色,知识拓展,41,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,2、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。,例如：“煮熟的鸭子不能飞”（高温变性）,口服会被蛋白酶消化，失去降血糖的生理活性。,42,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,、完成课本后练习24 、预习2629页,43,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,高中生物必修一2.2生命活动的主要承担者蛋白质优质课,