生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者-蛋白質(zhì)2 完整版課件

1、 生活中，很多食品的包裝上都會(huì)標(biāo)有成分說明，仔細(xì)觀察，會(huì)發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)、氨基酸是許多食品的重要成分。新課導(dǎo)入 液態(tài)奶生產(chǎn)過程中為保證蛋白質(zhì)指標(biāo)合格而使用的“蛋白質(zhì)檢測(cè)儀”富含蛋白質(zhì)的食物牛奶雞肉豆?jié){牛肉食物中的蛋白質(zhì)是怎樣被人體吸收的？ 蛋白質(zhì)在人體內(nèi)經(jīng)過消化，分解為各種氨基酸，才可以被吸收、利用。第2節(jié) 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者 蛋白質(zhì)一、氨基酸及其種類二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性三、蛋白質(zhì)的功能 說明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以及氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程。概述蛋白質(zhì)的功能和結(jié)構(gòu)。 認(rèn)同蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。 關(guān)注蛋白質(zhì)研究進(jìn)展。教學(xué)目標(biāo) 氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，以及氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程。 蛋白質(zhì)的功能和結(jié)

2、構(gòu)。教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程。 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性的原因。難點(diǎn)一、氨基酸及其種類1、氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位氨基羧基側(cè)鏈基團(tuán)氨基酸通式每個(gè)氨基酸分子都至少含有一個(gè)氨基（NH2）和一個(gè)羧基（COOH ），并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在一個(gè)C原子上不同的氨基酸分子，具有不同的R基CHNH2CHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸CHNH2COOHCH3丙氨酸CHNH2HCOOH甘氨酸CHNH2CHCOOHCH3CH3纈氨酸 生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸有20多種，它們的不同在于R基的不同。2、氨基酸的種類氨基酸必須氨基酸：人體細(xì)胞不能合成的非必須氨基酸：人體細(xì)胞能夠合成的甲硫氨酸 纈氨酸

3、 賴氨酸 異亮氨酸苯丙氨酸 亮氨酸 蘇氨酸 色氨酸二、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)及其多樣性氨基酸是如何構(gòu)成蛋白質(zhì)的？20種氨基酸又是怎樣構(gòu)成如此眾多的蛋白質(zhì)呢？思考與討論CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH氨基酸的結(jié)合方式CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二肽肽鍵氨基酸的結(jié)合方式：脫水縮合肽鍵CHCOOHR2HNOHHCCHR1NH2COCHR2HNO二肽H2OH2O氨基酸的結(jié)合方式：脫水縮合CCHR1NH2COCHR2HNO肽鍵二肽CHCOOHR2HNH2O肽鍵三肽H2O氨基酸的結(jié)合方式：脫水縮合氨基酸 二肽 三肽 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，叫多肽（鏈

4、狀）。多肽從氨基酸到蛋白質(zhì)有那些結(jié)構(gòu)層次？一條多肽鏈盤曲折疊成蛋白質(zhì) 一條多肽鏈盤曲折疊形成蛋白質(zhì)幾條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì)氨基酸 二肽 三肽多肽 20種氨基酸又是怎樣構(gòu)成如此眾多的蛋白質(zhì)呢？ 先想一想：26個(gè)英文字母是怎樣構(gòu)成眾多的單詞來表達(dá)意思的？想一想多樣性原因氨基酸種類多，數(shù)目不同氨基酸形成肽鏈時(shí)的排列順序多種多樣肽鏈盤曲、折疊，形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)示意圖某種胰島素空間結(jié)構(gòu)示意圖人體組織蛋白酶球狀蛋白和纖維狀蛋白三、蛋白質(zhì)的功能構(gòu)成生物體：如結(jié)構(gòu)蛋白催化作用：如酶運(yùn)輸作用：如載體蛋白調(diào)節(jié)作用：如胰島素生長(zhǎng)素免疫作用：如免疫球蛋白、抗體 結(jié)構(gòu)蛋白：許多蛋白質(zhì)是構(gòu)成

5、細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)。 如羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲等的成分主要是蛋白質(zhì)。 催化作用：細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)離不開酶的催化。 絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)。胃蛋白酶結(jié)晶絲氨酸蛋白酶 運(yùn)輸作用：有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸載體的功能。 如血紅蛋白、載體蛋白。血紅蛋白結(jié)構(gòu)示意圖 調(diào)節(jié)作用：有些蛋白質(zhì)能夠調(diào)節(jié)機(jī)體生命活動(dòng)。 如胰島素。胰島素空間結(jié)構(gòu)示意圖免疫功能：有些蛋白質(zhì)可以幫助人體抵御病菌、病毒。 如抗體?？贵w結(jié)構(gòu)示意圖種類：20種必需氨基酸：8種非必需氨基酸：12種通式：CHCH2NOHOR特點(diǎn)：至少有一個(gè)NH2和一個(gè)COOH連在同一個(gè)C原子上氨基酸課堂小結(jié)多肽組成蛋白質(zhì)的氨基酸不同氨基酸的數(shù)目不同氨基酸排列順序不

6、同多肽的空間結(jié)構(gòu)不同折疊盤旋蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性功能多樣性構(gòu)成生物體，如結(jié)構(gòu)蛋白運(yùn)輸作用，如血紅蛋白催化作用，如酶調(diào)節(jié)作用，如胰島素免疫作用，如抗體 （2008 天津理綜）下列關(guān)于蛋白質(zhì)和氨基酸的敘述，正確的有（ ） A. 具有生物催化作用的酶都是由氨基酸組成 B. 高等動(dòng)物能合成生命活動(dòng)所需的20種氨基酸 C. 細(xì)胞中氨基酸種類和數(shù)量相同的蛋白質(zhì)是同一種蛋白質(zhì) D. 在胚胎發(fā)育過程中，基因選擇性表達(dá)，細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生新的蛋白質(zhì)D高考鏈接 解析：考察蛋白質(zhì)的相關(guān)知識(shí)。構(gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位是氨基酸，人體所需要的氨基酸共20種，其中有8種是人體不能合成的，必須從食物中獲得，成為必需氨基酸。酶的主要成分是蛋白

7、質(zhì)，還有少量RNA。蛋白質(zhì)具有多樣性，其原因是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、排列順序、數(shù)量以及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同。在細(xì)胞分化的過程中，基因選擇性表達(dá)，形成不同的mRNA和不同的蛋白質(zhì)。 （2007 江蘇卷）下列不屬于植物體內(nèi)蛋白質(zhì)功能的是（ ） A. 構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分 B. 催化細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的酶 C. 供給細(xì)胞代謝的主要能源物質(zhì) D. 根細(xì)胞吸收礦物質(zhì)元素的載體C解析：考察蛋白質(zhì)的主要功能。 1. 下列物質(zhì)中，有的是組成人體的氨基酸，有的不是，若將其中構(gòu)成人體的氨基酸縮合成化合物，則其含有的氨基、羧基和肽鍵數(shù)目是（ ） NH2-CH2-COOH NH2-CH2-CH2OH NH2-CH-CH

8、2-COOH NH2-CH2-CH-COOH NH2-CH-(CH2)4-COOHCOOHCOOHCOOH A. 3、3、2 B. 4、3、3 C. 1、3、2 D. 3、4、2C課堂練習(xí) 2. 某種蛋白質(zhì)由兩條多肽鏈構(gòu)成，共有肽鍵500個(gè)，縮合成兩條肽鏈的氨基酸分子數(shù)和生成的水分子數(shù)分別為（ ） A. 498、498 B. 500、500 C. 502、500 D. 501、500 3. 下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述不正確的是（ ） A. 促使淀粉水解為麥芽糖的酶是蛋白質(zhì)； B. 蛋白質(zhì)是許多核苷酸分子相互連接而成的； C. 有的蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)； D. 有的蛋白質(zhì)是調(diào)節(jié)細(xì)胞和生物

9、體新陳代謝的重 要物質(zhì)。CB 5. 血液中的血紅蛋白和肌肉中的肌蛋白結(jié)構(gòu)不相同的原因是（ ） A. 所含氨基酸種類不同 B. 所含氨基酸數(shù)量不同 C. 所含氨基酸的排列順序不同 D. 所含氨基酸種類、數(shù)目、排列順序和蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)不同 4. 在人體的消化道中，要將一個(gè)由4條肽鏈共288個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)分子徹底消化，需要消耗的水分子個(gè)數(shù)是（ ） A. 284 B. 287 C. 288 D. 289AD一、基礎(chǔ)題1.（1）；（2）2. A 3. B習(xí)題答案二、拓展題 提示：紅細(xì)胞中的蛋白質(zhì)和心肌細(xì)胞中的蛋白質(zhì)，氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序以及蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)都不同，它們的功能也不相同。課外

10、拓展閱讀人工合成牛胰島素早在1948年，英國(guó)生物化學(xué)家桑格就選擇了一種分子量小，但具有蛋白質(zhì)全部結(jié)構(gòu)特征的牛胰島素作為實(shí)驗(yàn)的典型材料進(jìn)行研究。于1952年搞清了牛胰島素的G鏈和P鏈上所有氨基酸的排列次序以及這兩個(gè)鏈的結(jié)合方式。次年，他宣布破譯出由17種51個(gè)氨基酸組成的兩條多肽鏈牛胰島素的全部結(jié)構(gòu)。這是人類第一次搞清一種重要蛋白質(zhì)分子的全部結(jié)構(gòu)。桑格也因此榮獲1958年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。 最早人工合成牛胰島素從1958年開始，中國(guó)科學(xué)院上海生物化學(xué)研究所、中國(guó)科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所和北京大學(xué)生物系三個(gè)單位聯(lián)合，以鈕經(jīng)義為首，由龔岳亭、鄒承魯、杜雨花、季愛雪、邢其毅、汪猷、徐杰誠(chéng)等人共同組成一個(gè)協(xié)作組，在前人對(duì)胰島素結(jié)構(gòu)和肽鏈合成方法研究的基礎(chǔ)上，開始探索用化學(xué)方法合成胰島素。經(jīng)過周密研究，他們確立了合成牛胰島素的程序。我國(guó)自行研制人工合成牛胰島素第一步，先把天然胰島素拆成兩條鏈，再把它們重新合成為胰島素，并于1959年突破了這一難題，重新合成的胰島素是同原來活力相同、形狀一樣的結(jié)晶。第二步，在合成了胰島素的兩條鏈后，用人工合成的B鏈同天然的鏈相連接。這種牛胰島素的半合成