第二章+第二節(jié)+生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)

1、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)考一考你考一考你食物中的蛋白質(zhì)能否被人體直接吸收呢食物中的蛋白質(zhì)能否被人體直接吸收呢? ?氨基酸氨基酸二肽二肽多肽多肽蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)消化水解作用消化水解作用一、氨基酸及其種類(lèi)一、氨基酸及其種類(lèi)1、氨基酸的結(jié)構(gòu)、氨基酸的結(jié)構(gòu)討論討論 以下氨基酸的結(jié)構(gòu)具有哪些共同點(diǎn)和不同點(diǎn)？以下氨基酸的結(jié)構(gòu)具有哪些共同點(diǎn)和不同點(diǎn)？ “氨基酸氨基酸”這個(gè)名詞與其分子結(jié)構(gòu)有對(duì)應(yīng)關(guān)系嗎？這個(gè)名詞與其分子結(jié)構(gòu)有對(duì)應(yīng)關(guān)系嗎？CHCHH2NOHO甘氨酸甘氨酸CHCH2NOHOCH3CH3纈氨酸纈氨酸CHCH2NOHOCH3丙氨酸丙氨酸CHCH2NOHOCH2CH3CH3亮氨

2、酸亮氨酸CHCH 氨基氨基 由一個(gè)氮原子，兩個(gè)氫原子組成由一個(gè)氮原子，兩個(gè)氫原子組成 化學(xué)結(jié)構(gòu)式：化學(xué)結(jié)構(gòu)式： NHH或：或： NH2或：或： H2N 羧基羧基 由一個(gè)碳原子，兩個(gè)氧原子，一個(gè)氫原子組成由一個(gè)碳原子，兩個(gè)氧原子，一個(gè)氫原子組成 化學(xué)結(jié)構(gòu)式：化學(xué)結(jié)構(gòu)式： COH或：或： COOHO每個(gè)氨基酸每個(gè)氨基酸至少至少有一個(gè)氨基有一個(gè)氨基(-NH(-NH2 2) )和一個(gè)羧基和一個(gè)羧基(-COOH)(-COOH)；有一個(gè)氨基和羧基有一個(gè)氨基和羧基連在同一個(gè)碳原子上連在同一個(gè)碳原子上；R R基不同，氨基酸不同基不同，氨基酸不同 R R基決定氨基酸的種類(lèi)?；鶝Q定氨基酸的種類(lèi)。NH2CCOOHH

3、RC CH HC CH H2 2N NOHOHO OR R氨基氨基羧基羧基側(cè)鏈基團(tuán)側(cè)鏈基團(tuán)每種氨基酸至少有一個(gè)氨基每種氨基酸至少有一個(gè)氨基(-NH(-NH2 2) )和一個(gè)羧基和一個(gè)羧基(-COOH)(-COOH)，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在同一，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在同一個(gè)碳原子上。個(gè)碳原子上。各種氨基酸之間的區(qū)別在于各種氨基酸之間的區(qū)別在于R R基不同?；煌?。千萬(wàn)不要千萬(wàn)不要忘記在原忘記在原子團(tuán)前面子團(tuán)前面加加“”氨基酸的結(jié)構(gòu)通式氨基酸的結(jié)構(gòu)通式思考：如何判斷某分子是不思考：如何判斷某分子是不是構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基是構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸？酸？1 1、看分子結(jié)構(gòu)中是否含有

4、至少一個(gè)氨、看分子結(jié)構(gòu)中是否含有至少一個(gè)氨基和一個(gè)羧基；基和一個(gè)羧基；2 2、看這個(gè)氨基和羧基是否連在同一個(gè)、看這個(gè)氨基和羧基是否連在同一個(gè)碳原子上。碳原子上?！纠? 1】下列物質(zhì)分子中，不屬于構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)下列物質(zhì)分子中，不屬于構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸的是的氨基酸的是( )( )D D2 2、氨基酸的種類(lèi)、氨基酸的種類(lèi) 組成蛋白質(zhì)的氨基酸大約有組成蛋白質(zhì)的氨基酸大約有2020種種 分類(lèi)依據(jù)：分類(lèi)依據(jù)：R R基不同基不同種類(lèi)種類(lèi)必必需需氨基酸：氨基酸：非必非必需需氨基酸：氨基酸：人體細(xì)胞不能合成。人體細(xì)胞不能合成。（8 8種）種）人體細(xì)胞能合成。人體細(xì)胞能合成。如：賴(lài)氨酸、甲硫氨酸如：賴(lài)氨

5、酸、甲硫氨酸（1212種）種）1 1、蛋白質(zhì)的元素組成、蛋白質(zhì)的元素組成二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性C、H、O、N 、大多數(shù)含、大多數(shù)含S，少數(shù)含，少數(shù)含P2 2、蛋白質(zhì)的形成、蛋白質(zhì)的形成氨基酸氨基酸二肽二肽三肽三肽多肽多肽一條多肽鏈一條多肽鏈折疊形成蛋折疊形成蛋白質(zhì)白質(zhì)幾條多肽鏈幾條多肽鏈折疊形成蛋折疊形成蛋白質(zhì)白質(zhì)思考：從氨基酸到蛋白質(zhì)大致有哪些結(jié)構(gòu)層次？思考：從氨基酸到蛋白質(zhì)大致有哪些結(jié)構(gòu)層次？CHCH2NOHOR1CHCNOHOR2H2HH脫水縮合脫水縮合OH H HOH CHCH2NOR1CHCNOHOR2HH2O肽鍵肽鍵二肽脫水縮合反應(yīng)脫水縮合反應(yīng)1.1.

6、脫水縮合：脫水縮合：一個(gè)氨基酸分子的羧基（一個(gè)氨基酸分子的羧基（COOHCOOH）和另）和另一個(gè)氨基酸分子的氨基（一個(gè)氨基酸分子的氨基（NHNH2 2）相連接，同時(shí)脫去一）相連接，同時(shí)脫去一分子水的結(jié)合方式。分子水的結(jié)合方式。2.2.肽鍵：肽鍵：連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵（連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵（NHNHCOCO）。）。3.3.二肽：二肽：由兩個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物。由兩個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物。C CC CH HC CN NO OR R3 3n Hn H2 2O OH HO OC CH HN NH HR R2 2C CH HN NR R4 4H HC CO OC CH HR R

7、1 14.4.多肽：多肽：由多個(gè)氨基酸分子縮合而成，含有多個(gè)肽鍵由多個(gè)氨基酸分子縮合而成，含有多個(gè)肽鍵的化合物。的化合物。5.5.肽鏈：肽鏈：多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，并盤(pán)曲、折疊。多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，并盤(pán)曲、折疊。氨基酸數(shù)氨基酸數(shù)脫去水分子數(shù)脫去水分子數(shù) 形成的肽鍵數(shù)形成的肽鍵數(shù)縮合而成的縮合而成的化合物化合物211二肽二肽322三肽三肽NN-1N-1N肽肽 在一條肽鏈中在一條肽鏈中 脫去的水分子數(shù)脫去的水分子數(shù) 肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)氨基酸總數(shù)氨基酸總數(shù)1 1【問(wèn)題探討問(wèn)題探討】 n n個(gè)氨基酸形成一條肽鏈時(shí)失去幾個(gè)水分子？形成個(gè)氨基酸形成一條肽鏈時(shí)失去幾個(gè)水分子？形成幾個(gè)肽鍵？如果幾個(gè)肽鍵？如果n n個(gè)

8、氨基酸形成個(gè)氨基酸形成m m條肽鏈呢？條肽鏈呢？ 一條或幾條肽鏈通過(guò)一定的一條或幾條肽鏈通過(guò)一定的化學(xué)鍵化學(xué)鍵連在連在一起，一起，盤(pán)曲折疊盤(pán)曲折疊成有成有一定空間結(jié)構(gòu)一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。的蛋白質(zhì)。氨基酸氨基酸多肽多肽有一定空有一定空間結(jié)構(gòu)的間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)脫水縮合脫水縮合盤(pán)曲、折疊盤(pán)曲、折疊蛋白質(zhì)的形成過(guò)程蛋白質(zhì)的形成過(guò)程 氨基酸的種類(lèi)不同氨基酸的種類(lèi)不同，構(gòu)成的肽鏈不同，構(gòu)成的肽鏈不同3 3、蛋白質(zhì)的多樣性、蛋白質(zhì)的多樣性（1 1）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性 氨基酸的數(shù)目不同氨基酸的數(shù)目不同，構(gòu)成的肽鏈不同，構(gòu)成的肽鏈不同 氨基酸的排列次序不同氨基酸的排列次序不同，構(gòu)成的肽

9、鏈不同，構(gòu)成的肽鏈不同3 3、蛋白質(zhì)的多樣性、蛋白質(zhì)的多樣性（1 1）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性肽鏈的盤(pán)曲、折疊方式及形成的空間結(jié)構(gòu)肽鏈的盤(pán)曲、折疊方式及形成的空間結(jié)構(gòu) 不同，構(gòu)成的蛋白質(zhì)不同不同，構(gòu)成的蛋白質(zhì)不同3 3、蛋白質(zhì)的多樣性、蛋白質(zhì)的多樣性（2 2）蛋白質(zhì)功能的多樣性）蛋白質(zhì)功能的多樣性蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)蛋白：結(jié)構(gòu)蛋白：功能蛋白功能蛋白細(xì)胞和生物體的結(jié)構(gòu)成分細(xì)胞和生物體的結(jié)構(gòu)成分細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)；細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)；羽毛、肌肉、頭發(fā)等的主要成分羽毛、肌肉、頭發(fā)等的主要成分催化作用：催化作用：絕大多數(shù)酶絕大多數(shù)酶運(yùn)輸作用：運(yùn)輸作用：血紅蛋白血紅蛋白信息傳遞作用：信息傳遞作用：

10、胰島素胰島素免疫作用：免疫作用：抗體抗體 一切生命活動(dòng)都離不開(kāi)蛋白一切生命活動(dòng)都離不開(kāi)蛋白質(zhì)，質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者擔(dān)者。蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算1 1、關(guān)于氨基酸脫水縮合反應(yīng)的計(jì)算、關(guān)于氨基酸脫水縮合反應(yīng)的計(jì)算（1 1）N N個(gè)氨基酸脫水縮合成個(gè)氨基酸脫水縮合成 1 1條肽鏈條肽鏈 脫去水分子數(shù)脫去水分子數(shù) = = 肽鍵數(shù)肽鍵數(shù) = = N-1 N-1（2 2）N N個(gè)氨基酸脫水縮合成個(gè)氨基酸脫水縮合成 2 2條肽鏈條肽鏈脫去水分子數(shù)脫去水分子數(shù) = = 肽鍵數(shù)肽鍵數(shù) = = （3 3）N N個(gè)氨基酸脫水縮合成個(gè)氨基酸脫水縮合成 M M條肽鏈條肽鏈脫

11、去水分子數(shù)脫去水分子數(shù) = = 肽鍵數(shù)肽鍵數(shù) = = N-M N-M（4 4）N N個(gè)氨基酸脫水縮合成個(gè)氨基酸脫水縮合成環(huán)狀肽環(huán)狀肽脫去水分子數(shù)脫去水分子數(shù) = = 肽鍵數(shù)肽鍵數(shù) = = N NN-2N-22 2、關(guān)于蛋白質(zhì)所含氨基、羧基數(shù)的計(jì)算、關(guān)于蛋白質(zhì)所含氨基、羧基數(shù)的計(jì)算（1 1）N N個(gè)氨基酸縮合成個(gè)氨基酸縮合成1 1條肽鏈，至少含有條肽鏈，至少含有 個(gè)個(gè) 氨基，氨基， 個(gè)羧基。個(gè)羧基。11（2 2）N N個(gè)氨基酸縮合成個(gè)氨基酸縮合成M M條肽鏈，至少含有條肽鏈，至少含有 個(gè)個(gè) 氨基，氨基， 個(gè)羧基。個(gè)羧基。MM（3 3）N N個(gè)氨基酸縮合成個(gè)氨基酸縮合成環(huán)狀肽環(huán)狀肽，至少含有，至少

12、含有 個(gè)個(gè) 氨基，氨基， 個(gè)羧基。個(gè)羧基。00（4 4）氨基、羧基總數(shù)的計(jì)算關(guān)系：）氨基、羧基總數(shù)的計(jì)算關(guān)系：氨基（羧基）數(shù)氨基（羧基）數(shù) = = 肽鏈數(shù)肽鏈數(shù) + R+ R基中的氨基（羧基）數(shù)基中的氨基（羧基）數(shù) = = 氨基酸數(shù)氨基酸數(shù) 肽鍵數(shù)肽鍵數(shù) = 各氨基酸中各氨基酸中H的總數(shù)的總數(shù) 脫去水分子數(shù)脫去水分子數(shù)*2 = 肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)+ 肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)*2 + R基上的基上的O原子數(shù)原子數(shù) = 各氨基酸中各氨基酸中O原子總數(shù)原子總數(shù) 脫去的水分子數(shù)脫去的水分子數(shù)3 3、蛋白質(zhì)所含原子數(shù)的計(jì)算、蛋白質(zhì)所含原子數(shù)的計(jì)算思路提示：考慮該原子可能處于多肽鏈的什么結(jié)構(gòu)中思路提示：考慮該原子可能處于多

13、肽鏈的什么結(jié)構(gòu)中 = 肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)+ 肽鏈數(shù)肽鏈數(shù) + R基上的基上的N原子數(shù)原子數(shù) = 各氨基酸中各氨基酸中N原子總數(shù)原子總數(shù)（1）N原子數(shù)原子數(shù)（2）O原子數(shù)原子數(shù)（3）H原子數(shù)原子數(shù)4 4、蛋白質(zhì)合成中相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算、蛋白質(zhì)合成中相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算氨基酸平均氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量量氨基酸氨基酸數(shù)目數(shù)目脫去水分脫去水分子數(shù)目子數(shù)目多肽相對(duì)分子多肽相對(duì)分子質(zhì)量質(zhì)量1 1條肽鏈條肽鏈 ann-1an-18(n-1)m m條肽鏈條肽鏈ann-man-18(n-m)多肽的相對(duì)分子質(zhì)量多肽的相對(duì)分子質(zhì)量 = = 氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量氨基酸數(shù)氨基酸數(shù) - -

14、水的相對(duì)分子質(zhì)量水的相對(duì)分子質(zhì)量脫去水分子數(shù)脫去水分子數(shù)【例例2 2】某多肽，經(jīng)測(cè)定其分子式是某多肽，經(jīng)測(cè)定其分子式是C C2121H Hx xO Oy yN N4 4S S2 2( (無(wú)二無(wú)二硫鍵硫鍵) )。已知該多肽是由下列氨基酸中的幾種作為原。已知該多肽是由下列氨基酸中的幾種作為原料合成的：苯丙氨酸料合成的：苯丙氨酸(C(C9 9H H1111O O2 2N)N)、天冬氨酸、天冬氨酸(C(C4 4H H7 7O O4 4N)N)、亮氨酸亮氨酸(C(C6 6H H1313O O2 2N)N)、丙氨酸、丙氨酸(C(C3 3H H7 7O O2 2N)N)、半胱氨酸、半胱氨酸(C(C3 3H

15、H7 7O O2 2NS)NS)。下列有關(guān)敘述不正確的是。下列有關(guān)敘述不正確的是( )( )A.A.該多肽水解后形成該多肽水解后形成3 3種氨基酸種氨基酸B.B.該多肽中氫原子數(shù)和氧原子數(shù)分別為該多肽中氫原子數(shù)和氧原子數(shù)分別為3232和和5 5C.C.該多肽中有該多肽中有3 3個(gè)肽鍵個(gè)肽鍵D.D.該多肽不止該多肽不止1 1個(gè)羧基個(gè)羧基D D【例例3 3】已知已知2020種氨基酸的平均分子量是種氨基酸的平均分子量是128128，現(xiàn)有一蛋白質(zhì)分子由兩條多肽鏈組成，現(xiàn)有一蛋白質(zhì)分子由兩條多肽鏈組成，共有肽鍵共有肽鍵9898個(gè)，此蛋白質(zhì)的分子量最接近于個(gè)，此蛋白質(zhì)的分子量最接近于( () )A A12

16、80012800 B B1254412544C C1103611036 D D1228812288C C1.1.多個(gè)氨基酸形成的多個(gè)氨基酸形成的5 5條肽鏈，至少含有多少個(gè)氨條肽鏈，至少含有多少個(gè)氨基，多少個(gè)羧基（基，多少個(gè)羧基（ ）A.5A.5、2 B.32 B.3、3 3 C.4C.4、5 D.55 D.5、5 52.2.蛋白質(zhì)和多肽的主要區(qū)別在于蛋白質(zhì)（蛋白質(zhì)和多肽的主要區(qū)別在于蛋白質(zhì)（ ）A.A.含有的氨基酸更多含有的氨基酸更多 B. B.空間結(jié)構(gòu)更空間結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜加復(fù)雜C.C.相對(duì)分子質(zhì)量更大相對(duì)分子質(zhì)量更大 D. D.能水解成多種氨基酸能水解成多種氨基酸D DB B3.3.用用18

17、18O O標(biāo)記的氨基酸脫水縮合生成蛋白質(zhì)，同時(shí)有標(biāo)記的氨基酸脫水縮合生成蛋白質(zhì)，同時(shí)有H H2 21818O O產(chǎn)生，那么水中的產(chǎn)生，那么水中的1818O O來(lái)自氨基酸的（來(lái)自氨基酸的（ ）A.COOH B.NHA.COOH B.NH2 2C.R D.COOHC.R D.COOH和和NHNH2 2A A4.4.下列物質(zhì)中下列物質(zhì)中, ,有的屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸有的屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸, ,有的不有的不是。若將其中構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸縮合成蛋白質(zhì)是。若將其中構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸縮合成蛋白質(zhì), ,則則其中至少含有的氨基、羧基和肽鍵的數(shù)目依次是其中至少含有的氨基、羧基和肽鍵的數(shù)目依次是( )( )(1)H(1)H2 2N-CHN-CH2 2-COOH-COOH(2)H(2)H2 2N-CHN-CH2 2-CH-CH2 2OHOH(3)H(3)H2 2N-CH-CHN-CH-CH2 2-COOH-COOHCOOHCOOH(4)H(4)H2 2N-CH-CHN-CH-CH2 2-COOH-COOH(5)H(5)H2 2N-CH-(CHN-CH-(CH2 2) )4 4-NH-NH2 2NHNH2 2COOHCOOHA.2,2,2 B.3,3,2 C.4,3,3 D.3,4,3A.2,2,2 B.3,3,2 C.4,3,3 D.3,4,3A A5.5.據(jù)下列結(jié)構(gòu)式，回