22生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)2課時(shí)精編版

1、第二章第二章組成細(xì)胞的分子組成細(xì)胞的分子第第2節(jié)節(jié) 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)2004年安徽阜陽(yáng)劣質(zhì)奶粉年安徽阜陽(yáng)劣質(zhì)奶粉“大頭娃娃大頭娃娃”事件事件：頭比較大，面部肌肉松馳，表情比較：頭比較大，面部肌肉松馳，表情比較呆滯，對(duì)外界事物的刺激反應(yīng)較低。為什么呆滯，對(duì)外界事物的刺激反應(yīng)較低。為什么嬰兒長(zhǎng)期吃劣質(zhì)奶粉會(huì)出現(xiàn)這種癥狀？嬰兒長(zhǎng)期吃劣質(zhì)奶粉會(huì)出現(xiàn)這種癥狀？由于天天吃由于天天吃蛋白質(zhì)含量蛋白質(zhì)含量極低極低的奶粉的奶粉導(dǎo)致發(fā)育不導(dǎo)致發(fā)育不良，身體嚴(yán)良，身體嚴(yán)重浮腫，腦重浮腫，腦袋大。袋大。你能夠說(shuō)出多少種富含蛋白你能夠說(shuō)出多少種富含蛋白質(zhì)的食品？質(zhì)的食品？（1 1）大

2、豆制品：）大豆制品：豆腐、豆?jié){、腐竹等；豆腐、豆?jié){、腐竹等；（2 2）奶類制品：）奶類制品：奶粉、酸奶、牛奶等；奶粉、酸奶、牛奶等；（3 3）肉蛋類食品：）肉蛋類食品：牛肉、羊肉、雞蛋等。牛肉、羊肉、雞蛋等。蛋白質(zhì)是一種生物大分子，那么食物蛋白質(zhì)是一種生物大分子，那么食物中的蛋白質(zhì)能否被人體直接吸收呢？中的蛋白質(zhì)能否被人體直接吸收呢？不能不能，要經(jīng)胃、小腸等消化成，要經(jīng)胃、小腸等消化成氨基酸氨基酸，才被人的小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收。才被人的小腸絨毛上皮細(xì)胞吸收。蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)胃蛋白酶胃蛋白酶胰蛋白酶胰蛋白酶多肽多肽腸肽酶腸肽酶多種多種氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸是組成蛋白質(zhì)的是組成蛋白質(zhì)的基本單位基本單

3、位。一、氨基酸的組成元素一、氨基酸的組成元素甘氨酸甘氨酸半胱氨酸半胱氨酸甲硫氨酸甲硫氨酸纈氨酸纈氨酸一定有一定有 C H O N ，有的含，有的含 S二、氨基酸的結(jié)構(gòu)二、氨基酸的結(jié)構(gòu)甘氨酸甘氨酸半胱氨酸半胱氨酸甲硫氨酸甲硫氨酸纈氨酸纈氨酸三、氨基酸的結(jié)構(gòu)通式三、氨基酸的結(jié)構(gòu)通式HH2NCROCOH氨基酸的分子式：氨基酸的分子式：C2H4O2NR每種氨基酸至少有一個(gè)每種氨基酸至少有一個(gè) 氨基氨基(-NH(-NH2 2) )和一個(gè)和一個(gè)羧基羧基(-COOH)(-COOH)，并且氨基和羧基連在同一個(gè)，并且氨基和羧基連在同一個(gè)碳原子上。碳原子上。?氨基酸之間的區(qū)別在于氨基酸之間的區(qū)別在于 R R基基不

4、同。不同。?下列哪一項(xiàng)屬于構(gòu)成生物體蛋下列哪一項(xiàng)屬于構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸白質(zhì)的氨基酸? ?HSHHCCH2NH2COOHH2NCCH2SHHCOOHCOOHHH2NCHCH2OHH2NCCH2COOH四、氨基酸的種類四、氨基酸的種類H氨氨基基OCH2NCROH羧基羧基側(cè)鏈基團(tuán)側(cè)鏈基團(tuán)R基 不同。不同。氨基酸種類的不同，在于氨基酸種類的不同，在于_根據(jù)根據(jù)R R基不同，構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基不同，構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨20種。種?；峒s基酸約_人體所需氨基酸的分類人體所需氨基酸的分類必必需需氨基酸氨基酸人體細(xì)胞不能合成的，必須從人體細(xì)胞不能合成的，必須從外界環(huán)境外界環(huán)境中直接獲取的氨基酸，中直

5、接獲取的氨基酸，共共8 8種種。（嬰兒。（嬰兒9 9種：組氨酸）種：組氨酸）甲甲硫氨酸，硫氨酸，纈纈氨酸，氨酸，賴賴氨酸，氨酸，異異亮氨酸，亮氨酸，苯苯丙氨酸，丙氨酸，亮亮氨酸，氨酸，色色氨酸，氨酸，蘇蘇氨酸。氨酸。甲甲 攜攜 來(lái)來(lái) 一一 本本 亮亮 色色 書(shū)書(shū)氨氨基基酸酸非必非必需需氨基酸氨基酸人體細(xì)胞能夠人體細(xì)胞能夠合成合成的氨基酸，的氨基酸，共共1212種種。五、肽的形成五、肽的形成( (脫水縮合）脫水縮合）HH2NCOCOHHHNHCR2COOHR1H2O脫脫水水縮縮合合概念概念：一個(gè)氨基酸分子的一個(gè)氨基酸分子的 COOH與另一個(gè)與另一個(gè)氨基酸分子的氨基酸分子的NH2 相連接，同時(shí)脫去

6、一分相連接，同時(shí)脫去一分O子水的過(guò)程。子水的過(guò)程。CN肽鍵肽鍵；表示；表示_形成的化學(xué)鍵：形成的化學(xué)鍵：_。H或或CONH二肽二肽。產(chǎn)物名稱：產(chǎn)物名稱：_氨基酸的結(jié)合方式氨基酸的結(jié)合方式:脫水縮合脫水縮合HOHH2NCCN肽鍵肽鍵R1HOHHCR3COOHCCOH HNH2OR2二肽二肽H2O三肽三肽三肽：由三個(gè)氨基酸脫水縮合而成三肽：由三個(gè)氨基酸脫水縮合而成的化合物的化合物多肽的形成多肽的形成:脫水縮合脫水縮合OHOHOHOHOCNCCNCCNCCNCCNHR1HR2HR3HR4H以此類推，由多個(gè)氨基酸分子縮合而以此類推，由多個(gè)氨基酸分子縮合而成的，含有多個(gè)肽鍵的化合物，叫成的，含有多個(gè)肽鍵

7、的化合物，叫多肽。多肽。肽鏈：多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)肽鏈：多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)六、氨基酸組成蛋白質(zhì)的過(guò)程六、氨基酸組成蛋白質(zhì)的過(guò)程氨基酸氨基酸脫水縮合二肽二肽幾條多肽幾條多肽鏈折疊形鏈折疊形成蛋白質(zhì)成蛋白質(zhì)脫水縮合三肽三肽一條多肽一條多肽鏈折疊形鏈折疊形成蛋白質(zhì)成蛋白質(zhì)脫水縮合折疊盤曲成空間結(jié)構(gòu)多肽多肽七、蛋白質(zhì)的組成七、蛋白質(zhì)的組成1.1.組成元素：一定有組成元素：一定有 C C、H H、O O、N N，有的還有有的還有P P（酪蛋白）、（酪蛋白）、S S（胰島素）、（胰島素）、FeFe（血紅蛋白）（血紅蛋白） 等。等。2.2.含量含量: :占占細(xì)胞干重細(xì)胞干重的的 50% 以上。以上。3.3.相

8、對(duì)分子質(zhì)量相對(duì)分子質(zhì)量: :很大，屬很大，屬高分子化合物高分子化合物。人血紅蛋白分子式：人血紅蛋白分子式：C C30323032H H48164816O O872872N N780780S S8 8FeFe4 4原子個(gè)數(shù)原子個(gè)數(shù)95129512，相對(duì)分子質(zhì)量，相對(duì)分子質(zhì)量6450064500。八、蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性八、蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性氨基酸種類不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同氨基酸種類不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同-氨基酸數(shù)目不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同氨基酸數(shù)目不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同氨基酸排列順序不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同氨基酸排列順序不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同-肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同，蛋白質(zhì)種類不同肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同，蛋白質(zhì)種類不同蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)

9、多樣性的原因：蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因：組成氨基酸組成氨基酸種類種類不同不同;每種氨基酸的每種氨基酸的數(shù)目數(shù)目成百上千成百上千;氨基酸形成肽鏈時(shí)，不同種類氨基氨基酸形成肽鏈時(shí)，不同種類氨基酸的酸的排列順序排列順序千變?nèi)f化千變?nèi)f化;肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別千差萬(wàn)別九、蛋白質(zhì)的功能九、蛋白質(zhì)的功能構(gòu)成細(xì)胞構(gòu)成細(xì)胞和生物體和生物體的重要物的重要物質(zhì)：如肌質(zhì)：如肌球蛋白、球蛋白、肌動(dòng)蛋白肌動(dòng)蛋白等等菠蘿蛋白酶菠蘿蛋白酶胰蛋白酶胰蛋白酶催化作用：如絕催化作用：如絕大多數(shù)酶大多數(shù)酶木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶抗體抗體胰島素胰島素調(diào)節(jié)蛋白：如胰島素和生調(diào)節(jié)蛋

10、白：如胰島素和生長(zhǎng)激素等；長(zhǎng)激素等；運(yùn)輸作用：如血紅蛋白運(yùn)輸作用：如血紅蛋白血紅蛋白血紅蛋白免疫作用：如抗體免疫作用：如抗體蛋白質(zhì)的主要功能蛋白質(zhì)的主要功能（1）（結(jié)構(gòu)蛋白）（結(jié)構(gòu)蛋白）構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)：如肌球蛋白、肌動(dòng)蛋白等。物質(zhì)：如肌球蛋白、肌動(dòng)蛋白等。（2）催化作用：如絕大多數(shù)酶。）催化作用：如絕大多數(shù)酶。（3）運(yùn)輸作用：如血紅蛋白、細(xì)胞膜上的載體。）運(yùn)輸作用：如血紅蛋白、細(xì)胞膜上的載體。（4）調(diào)節(jié)蛋白：如胰島素和生長(zhǎng)激素等。）調(diào)節(jié)蛋白：如胰島素和生長(zhǎng)激素等。（5）免疫作用：如抗體。）免疫作用：如抗體。3個(gè)同學(xué)手拉手成一排, 左右手相連的地方有幾處?還有幾

11、只手沒(méi)參與進(jìn)來(lái)?4個(gè)、5 5個(gè)個(gè)呢呢?fù)Q成個(gè)同學(xué)拉2排的話,情況又會(huì)怎么變化?如果類比氨基酸的話, 3個(gè)氨基酸縮合成一條鏈，形成幾個(gè)肽鍵？脫掉幾個(gè)水分子？至少還有幾個(gè)游離的氨基和羧基?6個(gè)氨基酸呢？肽鏈中的肽鍵數(shù)與氨基酸個(gè)數(shù)的關(guān)系：肽鏈中的肽鍵數(shù)與氨基酸個(gè)數(shù)的關(guān)系：氨基酸氨基酸肽鍵肽鍵肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)=3 =3 1 1肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)=6 =6 1 1肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)=8 =8 2 2肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)= =氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)= =脫去水分子數(shù)脫去水分子數(shù)1.1.蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量（氨基酸數(shù)（氨基酸數(shù)氨基酸的平均分子量）（失去的水分氨基酸的平均分子量）（失去的水分子數(shù)水的分子量）。

12、子數(shù)水的分子量）。2.2.在一個(gè)蛋白質(zhì)中至少含有的游離氨基（或在一個(gè)蛋白質(zhì)中至少含有的游離氨基（或者游離羧基）數(shù)者游離羧基）數(shù)肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)。3.3.一個(gè)由一個(gè)由m m個(gè)氨基酸形成的含有個(gè)氨基酸形成的含有n n條肽鏈的蛋條肽鏈的蛋白質(zhì)，氨基酸的平均分子質(zhì)量為白質(zhì)，氨基酸的平均分子質(zhì)量為a a, ,則蛋白質(zhì)則蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量的相對(duì)分子質(zhì)量am-18(m-n)am-18(m-n)。課堂練習(xí):1、多個(gè)氨基酸形成的 5條肽鏈，至少含有多少個(gè)氨基，至少含有多少個(gè)羧基呢？A.5、2 B.3、3 C.4、5 D.5、52、組成人體的 20種氨基酸的平均分子量是 128，血紅蛋白由4條多肽鏈組成，共含有 5

13、74個(gè)氨基酸，則血紅蛋白的分子質(zhì)量約為A.73472；B.12800；C.63212； D.631403、假設(shè)某一蛋白質(zhì)分子的分子量為 11054，20種氨基酸的平均分子量為128，在形成該蛋白質(zhì)分子時(shí)脫去水的分4.4.某蛋白質(zhì)由某蛋白質(zhì)由2 2條肽鏈、條肽鏈、502502個(gè)氨基酸組成。個(gè)氨基酸組成。在其脫水縮合的過(guò)程中，相對(duì)分子質(zhì)量至在其脫水縮合的過(guò)程中，相對(duì)分子質(zhì)量至少減少了（少減少了（）A A36 B36 B9000 9000 C C9018 D9018 D90729072112SS33445566778925.5.根據(jù)下面圖解，回答問(wèn)題：根據(jù)下面圖解，回答問(wèn)題：HCH3HHCNC CN

14、C COOHNH2C CNCHOHHOHCH2OHCH2C ONH2COOH（1）該圖中，）該圖中，表示表示，表示表示，表示表示。氨基氨基肽鍵肽鍵羧基羧基（2）該化合物由）該化合物由個(gè)氨基酸分子失去個(gè)氨基酸分子失去個(gè)水分子而形成，個(gè)水分子而形成，三三四四這種反應(yīng)叫這種反應(yīng)叫反應(yīng)。反應(yīng)。脫水縮合脫水縮合（3）該化合物含有）該化合物含有個(gè)肽鍵，該圖所示化合物的名稱是個(gè)肽鍵，該圖所示化合物的名稱是三三四肽四肽：。R基基（4）該圖中所示的氨基酸種類不同，是由）該圖中所示的氨基酸種類不同，是由決定的。決定的。（5）如果圖中氨基酸的平均分子量為）如果圖中氨基酸的平均分子量為180，則該化合物的，則該化合物的666 組成元素 C、H、O、N（P、S、Fe）導(dǎo)致種類：20種必需氨基酸：8種非必需氨基酸：12種RO課堂小結(jié)課堂小結(jié)氨基酸脫水縮合通式： H2NCCOHH特點(diǎn)：至少有一個(gè)特點(diǎn)：至少有一個(gè)NHNH2 2和一個(gè)和一個(gè)COOH