第二節(jié)-生命活動的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)1011-生物必修一

1、第2節(jié) 生命活動的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì)絲心蛋白是蠶絲和蜘蛛絲心蛋白是蠶絲和蜘蛛絲的一種蛋白質(zhì)。絲心絲的一種蛋白質(zhì)。絲心蛋白具有抗張強(qiáng)度高，蛋白具有抗張強(qiáng)度高，質(zhì)地柔軟的特性，但不質(zhì)地柔軟的特性，但不能拉伸。能拉伸。蛋白質(zhì)的功能蛋白質(zhì)的功能:第一次人工合成結(jié)晶牛胰島素第一次人工合成結(jié)晶牛胰島素抗肝抗原自身抗體抗肝抗原自身抗體結(jié)晶牛胰島素蛋白質(zhì)的功能蛋白質(zhì)的功能 運(yùn)動功能運(yùn)動功能（骨胳肌中（骨胳肌中肌球蛋白肌球蛋白、肌肌動蛋白動蛋白等）等） 催化功能催化功能（酶酶等）等） 運(yùn)輸功能運(yùn)輸功能（血紅蛋白、（血紅蛋白、載體載體等）等） 調(diào)節(jié)功能調(diào)節(jié)功能（胰島素胰島素、生長激素生長激素等）等） 免疫功能免疫功

2、能（抗體抗體等）等） 信號傳遞信號傳遞（胰島素等）（胰島素等） 結(jié)構(gòu)功能結(jié)構(gòu)功能（膠原蛋白等）（膠原蛋白等）三大營養(yǎng)物質(zhì)的消化三大營養(yǎng)物質(zhì)的消化食食物物糖類糖類脂肪脂肪蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)葡萄糖葡萄糖甘油甘油脂肪酸脂肪酸氨基酸氨基酸淀粉酶淀粉酶麥芽糖酶麥芽糖酶膽汁膽汁脂肪酶脂肪酶蛋白酶蛋白酶肽酶肽酶大分子有機(jī)物大分子有機(jī)物 小分子有機(jī)物小分子有機(jī)物氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。在生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有在生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種。種。P20COOH 羧基羧基結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡簡式式NH2 NH2 氨基氨基氨基酸氨基酸分子式分子式C C2 2H H4 4O O2

3、2NRNR側(cè)鏈基團(tuán)側(cè)鏈基團(tuán)RCHCOOHNH2R羧基羧基羧基羧基氨基氨基氨基氨基側(cè)鏈基團(tuán)側(cè)鏈基團(tuán)側(cè)鏈基團(tuán)側(cè)鏈基團(tuán)羧基羧基氨基氨基-COOH-NH2結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡式結(jié)構(gòu)簡式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡式結(jié)構(gòu)簡式谷氨酸的谷氨酸的R基為基為C3H5O2，在一個，在一個谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子數(shù)分別是（數(shù)分別是（ ）A.4、4 B.5、4 C.4、5 D.5、5BH2NC C OHHOHH2NC C OHHOCH2CH3CH3CH甘氨酸甘氨酸纈氨酸纈氨酸丙氨酸丙氨酸H2NC C OHHOCH3亮氨酸亮氨酸H2NC C OHHOCHCH3CH3請請分分析析這這些些氨氨基基酸

4、酸的的共共同同點(diǎn)點(diǎn)共同點(diǎn)：共同點(diǎn)：至少含有一個氨基（至少含有一個氨基（-NH2）和一個羧）和一個羧基（基（-COOH），并且連接在同一個碳原子上。），并且連接在同一個碳原子上。寫R基判斷是不是判斷是不是氨基酸氨基酸看是否符合看是否符合通式通式判斷是不是判斷是不是同一種同一種氨基酸看氨基酸看R R基基是不是一樣是不是一樣氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。 它是如何組裝成蛋白質(zhì)的呢？它是如何組裝成蛋白質(zhì)的呢？脫脫水水縮縮合合反反應(yīng)應(yīng)RNH2CHOOHCHOOHCNCHHR1脫水縮合脫水縮合 縮去一個水縮去一個水 H OHRNH2CHOCOOHCNCHHR1肽鍵肽鍵二肽二肽

5、2 2個氨基酸，脫去個氨基酸，脫去 個水分子，形成個水分子，形成 個個肽鍵肽鍵，形成的化合物叫形成的化合物叫 。11二肽二肽H來自氨基和羧基來自氨基和羧基O來自羧基來自羧基2個氨基酸分子縮合形成二肽，并生個氨基酸分子縮合形成二肽，并生成一分子水，這分子水中的氫來自成一分子水，這分子水中的氫來自（ ）A.羧基羧基 B.氨基氨基C.羧基和氨基羧基和氨基 D.連接在碳原子上的氫連接在碳原子上的氫C酶+ 2H2O三肽三肽下圖為某一多肽分子，該物質(zhì)為下圖為某一多肽分子，該物質(zhì)為_肽。肽。四四a a、n n個氨基酸經(jīng)脫水縮合形成個氨基酸經(jīng)脫水縮合形成一條一條多肽鏈時，多肽鏈時， 需脫去需脫去_個水，形成個

6、水，形成_個肽鍵。個肽鍵。c c、n n個氨基酸經(jīng)脫水縮合形成個氨基酸經(jīng)脫水縮合形成mm條條多肽鏈時，多肽鏈時， 需脫去需脫去_個水，形成個水，形成_個肽鍵。個肽鍵。n-1n-1n-1n-1n-mn-mn-mn-mb b、n n個氨基酸經(jīng)脫水縮合形成個氨基酸經(jīng)脫水縮合形成2 2條條多肽鏈時，多肽鏈時， 需脫去需脫去_個水，形成個水，形成_個肽鍵。個肽鍵。n-2n-2n-2n-2肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)=氨基酸個數(shù)氨基酸個數(shù)1肽鏈中的肽鍵數(shù)與氨基酸個數(shù)的關(guān)系：肽鏈中的肽鍵數(shù)與氨基酸個數(shù)的關(guān)系：(1)(2)肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)=氨基酸個數(shù)氨基酸個數(shù)2肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)=氨基酸個數(shù)氨基酸個數(shù)肽鏈條數(shù)肽鏈條數(shù) = nm肽鍵數(shù)肽

7、鍵數(shù)=失去失去水分子水分子數(shù)數(shù)1、10個氨基酸脫水縮合成一條肽鏈的化合物，這個化合個氨基酸脫水縮合成一條肽鏈的化合物，這個化合物的名稱為物的名稱為 ，含有，含有 個肽鍵，失去個肽鍵，失去 個水分子。個水分子。2、10個氨基酸脫水縮合成兩條肽鏈，這兩條肽鏈含有個氨基酸脫水縮合成兩條肽鏈，這兩條肽鏈含有 個肽鍵，失去個肽鍵，失去 個水分子。個水分子。分子量分子量平均分子量平均分子量氨基酸數(shù)氨基酸數(shù)-失去的水分子數(shù)失去的水分子數(shù)18十肽十肽9988肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)多肽多肽一條肽鏈的兩端：一條肽鏈的兩端： 一端帶有游離氨基一端帶有游離氨基 另一端有游離另一端有游離 羧基羧基一條

8、肽鏈至少含有一個氨基和一個羧基一條肽鏈至少含有一個氨基和一個羧基100個氨基酸形成的1條肽鏈，至少含有多少個氨基，至少含有多少個羧基呢？100個氨基酸形成的2條肽鏈，至少含有多少個氨基，至少含有多少個羧基呢？ 人體免疫球蛋白由人體免疫球蛋白由4條肽鏈構(gòu)成，共有條肽鏈構(gòu)成，共有764個氨個氨基酸，則該蛋白質(zhì)分子中至少含有游離的氨基和羧基酸，則該蛋白質(zhì)分子中至少含有游離的氨基和羧基數(shù)分別是（基數(shù)分別是（ ）A.746和和764 B.760和和760 C.762和和762 D.4和和4D脫水縮合脫水縮合肽鍵肽鍵水解水解蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的主要層次一級結(jié)構(gòu)二級結(jié)構(gòu)三級結(jié)構(gòu)四級結(jié)構(gòu)超二級結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)域 F1血紅蛋白

9、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)為什么能如此多樣？蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)為什么能如此多樣？ 蛋白質(zhì)的性質(zhì)與它們的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。蛋白質(zhì)的性質(zhì)與它們的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。某些物理或化學(xué)因素，能夠破壞蛋白質(zhì)某些物理或化學(xué)因素，能夠破壞蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，引起蛋白質(zhì)理化性質(zhì)改變的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，引起蛋白質(zhì)理化性質(zhì)改變并導(dǎo)致其生理活性喪失。這種現(xiàn)象稱為并導(dǎo)致其生理活性喪失。這種現(xiàn)象稱為蛋白質(zhì)的變性蛋白質(zhì)的變性( (denaturation)。下列四組圖分別表示蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性形下列四組圖分別表示蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性形成的原因，試把各組力求提供的信息用精練文成的原因，試把各組力求提供的信息用精練文字?jǐn)⑹霰磉_(dá)出來。（字?jǐn)⑹霰磉_(dá)出來。（、表示不同的氨基酸，

10、表示不同的氨基酸，-、表示同種肽鏈在空間上不同形狀）表示同種肽鏈在空間上不同形狀）A A、B B、C C、DD、-蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性蛋白質(zhì)分子多樣性蛋白質(zhì)分子多樣性氨基酸種類不同氨基酸種類不同氨基酸數(shù)目不同氨基酸數(shù)目不同氨基酸序列不同氨基酸序列不同肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)多樣性多樣性蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)的種類的種類多樣性多樣性蛋白質(zhì)功能的多樣性蛋白質(zhì)功能的多樣性 糖尿病病人只能注射而不能口服胰島素的原因糖尿病病人只能注射而不能口服胰島素的原因什么？什么？ 因?yàn)橐葝u素是一種蛋白質(zhì)，口服會在消化道因?yàn)橐葝u素是一種蛋白質(zhì)，口服會在消化道里以蛋白質(zhì)的形式被消化

11、成氨基酸，而失去胰島里以蛋白質(zhì)的形式被消化成氨基酸，而失去胰島素的功能。素的功能。2、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3、肽鍵的結(jié)構(gòu)通式肽鍵的結(jié)構(gòu)通式：CONHCONH 或或4、二肽、多肽：、二肽、多肽： 氨基酸氨基酸脫水縮合脫水縮合多肽多肽蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)折疊、盤旋折疊、盤旋蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性：蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性：1、蛋白質(zhì)的形成過程：、蛋白質(zhì)的形成過程：5、肽鍵數(shù)、肽鍵數(shù)=氨基酸個數(shù)氨基酸個數(shù)肽鏈條數(shù)肽鏈條數(shù) = nm肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)=失去水分子失去水分子數(shù)數(shù)6、蛋白質(zhì)多樣性的原因：、蛋白質(zhì)多樣性的原因：7、蛋白質(zhì)的主要組成元素：、蛋白質(zhì)的主要組成元素：C、H、O、

12、N;有的還含有的還含F(xiàn)e、S、P等等書：書：P38 一、據(jù)下列結(jié)構(gòu)式，回答問題：一、據(jù)下列結(jié)構(gòu)式，回答問題： H H H | H2NCCONHCCONHCCOOH CH2 CH2 CH2 COOH NH2 COOH （1）該化合物中由）該化合物中由個個氨基酸組成，有氨基酸組成，有 種氨基酸。種氨基酸。（2）該化合物中有）該化合物中有個肽鍵。個肽鍵。（3）該化合物形成時失去）該化合物形成時失去分子水，這樣的反應(yīng)叫分子水，這樣的反應(yīng)叫做做 。該化合物叫做。該化合物叫做 。（4）寫出下列的結(jié)構(gòu)簡式：肽鍵寫出下列的結(jié)構(gòu)簡式：肽鍵 氨基氨基 ， 羧基羧基 。寫出組成本化合物氨基酸的兩種。寫出組成本化合物

13、氨基酸的兩種R基：基：二、二、 根據(jù)下面圖解，回答問題：根據(jù)下面圖解，回答問題： （1）該圖中，）該圖中， 表示表示 ，表示表示 ， 表示表示 。（2）該化合物由）該化合物由 個氨基酸分子失去個氨基酸分子失去 個水分子而形成。個水分子而形成。（3）該化合物含有）該化合物含有 個肽鍵，該圖所示化合物的名稱是個肽鍵，該圖所示化合物的名稱是 。（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，則該化合物的分子量是，則該化合物的分子量是。 CNH2HHCONH CCH3HCOOHCONH C

14、HCH2C ONH2CONHHCH2C COOH 一、據(jù)下列結(jié)構(gòu)式，回答問題：一、據(jù)下列結(jié)構(gòu)式，回答問題： H H H | H2NCCONHCCONHCCOOH CH2 CH2 CH2 COOH NH2 COOH （1）該化合物中由）該化合物中由3個氨基酸組成，有個氨基酸組成，有 2 種氨基酸。種氨基酸。（2）該化合物中有）該化合物中有2個肽鍵。個肽鍵。（3）該化合物形成時失去）該化合物形成時失去2分子水，這樣的反應(yīng)叫做分子水，這樣的反應(yīng)叫做 脫水縮合脫水縮合 。該化合物叫做。該化合物叫做 三肽三肽。（4）寫出下列的結(jié)構(gòu)簡式：肽鍵寫出下列的結(jié)構(gòu)簡式：肽鍵 氨基氨基 ， 羧基羧基 。寫出組成本化

15、合物氨基酸的兩種。寫出組成本化合物氨基酸的兩種R基：基： 二、二、 根據(jù)下面圖解，回答問題：根據(jù)下面圖解，回答問題： （1）該圖中，）該圖中， 表示表示 ，表示表示 ， 表示表示 。（2）該化合物由）該化合物由 個氨基酸分子失去個氨基酸分子失去 個水分子而形成。個水分子而形成。（3）該化合物含有）該化合物含有 個肽鍵，該圖所示化合物的名稱是個肽鍵，該圖所示化合物的名稱是 。（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，則該化合物的分子量是，則該化合物的分子量是。氨基氨基 肽鍵肽鍵

16、 羧基羧基 四肽四肽 三三 四四 三三 R基基 666 CNH2HHCONH CCH3HCOOHCONH CHCH2C ONH2CONHHCH2C COOH蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)判斷是不是氨基酸（有氨基、羧基，且連判斷是不是氨基酸（有氨基、羧基，且連在同一碳原子上，注意苯環(huán)），寫出某在同一碳原子上，注意苯環(huán)），寫出某R R基?；?。默寫：氨基酸結(jié)構(gòu)通式（默寫：氨基酸結(jié)構(gòu)通式（以以C C展開展開）已知已知R R基求分子式，已知分子式求基求分子式，已知分子式求R R基（運(yùn)基（運(yùn)用用C2H4O2NRC2H4O2NR）。）。結(jié)構(gòu)簡式：氨基、羧基、肽鍵。結(jié)構(gòu)簡式：氨基、羧基、肽鍵。元素元素C C、H H、O O、NN氨基酸（氨基酸（2020種，因種，因R R基的不同）基的不同）肽鏈（氨基酸數(shù)量、