【課件】2.4 蛋白質是生命活動的主要承擔者課件高一上學期生物人教版（2019）必修1

2.4蛋白質是生命活動的主要承擔者知識點回顧細胞中含量最多的化合物是。在細胞干重條件下，含量最多的化合物是。組成細胞的有機化合物中，含量最多的是。蛋白質與發(fā)生作用，產生反應。水蛋白質蛋白質雙縮脲試劑紫色說一說生活中富含蛋白質的食物有哪些？蛋白質的功能頭發(fā)，羽毛，蛛絲以及肌肉等主要成分是蛋白質。①結構蛋白參與組成細胞結構胰島素調節(jié)生命活動血紅蛋白運輸氧氣信息傳遞和調節(jié)作用蛋白質具有運輸作用細胞中的化學反應離不開酶的催化絕大多數酶的本質都是蛋白質抗體是具有免疫功能的蛋白質，可幫助人體抵抗細菌，病毒等病原體的危害。蛋白質具有免疫功能結構蛋白免疫功能調節(jié)功能催化作用蛋白酶運輸功能細胞的各項生命活動都離不開蛋白質蛋白質是生命活動的主要承擔者。問題探討從某些動物組織中提取的膠原蛋白，可以用來制作手術縫合線。手術后過一段時間，這種縫合線就可以被人體組織吸收，從而避免拆線的痛苦。討論1、為什么這種縫合線可以被人體組織吸收？2、這種縫合線發(fā)生什么樣的化學變化才能被吸收？組成動物和人體的膠原蛋白是相似的物質。這種手術縫合線要變成小分子物質才能被吸收；因此說蛋白質在化學組成上應該可以分解成更小的分子。必需氨基酸：人體細胞不能合成的，必須從外界環(huán)境中直接獲取的氨基酸，共8種。非必需氨基酸：人體細胞能夠合成的氨基酸，共13種。賴氨酸、亮氨酸、蘇氨酸、色氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、異亮氨酸氨基酸的分類一(異)家（甲）攜（纈）兩（亮）三（色）本（苯）書（蘇）來（賴）蛋白質的基本組成單位——氨基酸www.islide.cc12蛋白質的基本組成單位——氨基酸結構特點：每種氨基酸分子至少都含有一個氨基(-NH2)和一個羧基(-COOH)，并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。碳原子還連接一個H原子和一個側鏈基團，用R表示。一個“中心”三個“基本點”氨基羧基R基

決定氨基酸種類分子式：C2H4O2N—R蛋白質的基本組成單位——氨基酸氨基羧基R基決定氨基酸種類蛋白質的基本組成單位——氨基酸每種氨基酸都只有一個氨基和一個羧基嗎？每種氨基酸分子至少都含有一個氨基(-NH2)和一個羧基(-COOH)，并且都有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。

CH2—CH2—COOH

│H2N—C—COOH│H谷氨酸CH2—CH2—CH2—CH2—NH2

│H—C—COOH│NH2

賴氨酸蛋白質的基本組成單位——氨基酸思考:蛋白質由哪些化學元素組成?很多重要的蛋白質還含有S元素。蛋白質主要由C、H、O、N4種化學元素組成。蛋白質的基本組成單位——氨基酸當堂檢測1、谷氨酸的R基為—C3H5O2，1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子數依次是（）A.5、9、4、1B.4、8、5、1C.5、8、4、1D.4、9、4、1A2、下列哪項不是構成蛋白質的氨基酸()BOHH2OHCNCHOHR1OHHCNCHOHR2肽鍵兩個氨基酸通過脫水縮合的方式連接在一起連接兩個氨基酸的化學鍵叫做肽鍵，表示方法：-NH-CO-由2個氨基酸脫去1分子水形成的化合物叫做二肽OHH失去H2O肽鍵由3個氨基酸脫去2分子水形成的化合物叫做多肽由三個或三個以上氨基酸分子組成的肽叫多肽一條肽鏈上至少有一個游離的氨基和一個游離的羧基2個氨基酸

肽鏈

失去H2O1條n-1個n個n-2個脫去的水分子數=肽鍵數=氨基酸分子數-肽鏈條數肽鍵（）1個（）1個3個1條（）2個（）2個…1條（）n-1個（）n個2條（）（）n-2個n個m條

n-m個n-m個……表示一個氨基酸（）（）—SH—SH+—S—S—+2H兩條肽鏈巰基許多蛋白質分子都含有兩條或多條肽鏈，它們通過一定的化學鍵如二硫鍵相互結合在一起。由于氨基酸之間能夠形成氫鍵等，從而使得肽鏈能盤曲、折疊，形成具有一定空間結構的蛋白質分子。二硫鍵氨基酸之間脫水縮合形成肽鏈一條肽鏈的特定區(qū)域進行有規(guī)律的盤曲、折疊進一步盤繞形成一定的空間結構多條肽鏈聚集在一起形成復雜的空間結構多肽及蛋白質的形成多肽及蛋白質的形成一條或多條肽鏈經盤曲、折疊，形成具有一定空間結構的、能行使一定功能的蛋白質。為什么氨基酸只有21種，但蛋白質種類卻可以達到1010~1012種？蛋白質多樣性的原因：氨基酸水平多肽水平：氨基酸的種類不同氨基酸的數目成千上萬氨基酸的排列順序千變萬化多肽鏈的數目、盤曲、折疊方式及其形成的空間結構千差萬別。鹽析：向蛋白質溶液中加入食鹽，可以降低蛋白質的溶解度，使蛋白質凝聚而從溶液中析出，這種作用叫作鹽析。鹽析是物理變化，可復原，即是一個可逆的過程，故不影響蛋白質的性質。△蛋白質的鹽析和變性變性：蛋白質由于高溫、強酸堿、重金屬鹽等因素導致空間結構被破壞的過程稱為變性,是不可逆，變性的過程肽鍵不斷裂。水解：蛋白質或者多肽中肽鍵斷裂，分解為氨基酸的過程稱為水解，和脫水縮合的過程相反，這個過程需要蛋白酶或者肽酶的催化?！鞯鞍踪|的水解和氧化分解氧化分解（代謝）：將蛋白質分解成CO2、水、尿素并釋放能量的過程?！鞍踪|的水解完全水解部分水解需要多種酶協同作用才能使蛋白質完全水解各種氨基酸混合物各種氨基酸和多肽的混合物※糖尿病病人只能注射而不能口服胰島素因為胰島素是一種蛋白質，口服會在消化道里以蛋白質的形式被消化成氨基酸，而失去胰島素的功能。

每一種蛋白質分子都有與它所承擔功能相適應的獨特結構，如果氨基酸序列改變或蛋白質的空間結構改變，就可能會影響其功能。結構與功能相適應正常血紅蛋白異常血紅蛋白鐮狀細胞貧血患者的血紅蛋白運輸氧的能力會大為削弱蛋白質的結構及其多樣性人類許多疾病與人體細胞內肽鏈的折疊錯誤有關，如囊性纖維病、阿爾茨海默癥、帕金森病等。難點突破：與蛋白質有關的計算1、有關氨基酸排列順序的計算①A、B、C三種氨基酸，每種氨基酸數目不限的情況下②A、B、C三種氨基酸，每種氨基酸只有一個的情況下可形成三肽的種類：可形成三肽的種類：3×3×3=27種3×2×1=6種排列組合法AB和BA是一樣的二肽嗎？2.肽鍵數、脫水數的計算氨基酸數和肽鏈條數肽鍵數脫水數n個氨基酸形成一條肽鏈n個氨基酸形成m條肽鏈3-13-12-12-1n-1n-18-28-2n-mn-m★規(guī)律1：肽鍵數=脫水數=氨基酸數-肽鏈數n個氨基酸形成環(huán)狀多肽nn氨基酸肽鍵例：血紅蛋白分子中含574個氨基酸，4條肽鏈，在形成此蛋白質分子時，脫下的水分子數和形成的肽鍵的數目分別是（）

A．573和573 B．573和570

C．570和573 D．570和570D練習：免疫球蛋白IgG的結構示意圖如下圖，其中-s-s-為二硫鍵。若該IgG由m個氨基酸構成，則該IgG的肽鍵數和脫去部分的相對分子質量為（）

A、m個；18（m-4）+6B、m+1個；18（m-4）C、m-2個；18m+6D、m-4個；18（m-4）+63.蛋白質分子質量的計算氨基酸→蛋白質+水★規(guī)律2：蛋白質質量＝氨基酸數×氨基酸平均質量－18×脫水數練習3：全世界每年有成千上萬人由于吃毒蘑菇而身亡，其中鵝膏草堿就是一種毒菇的毒素，它是一種環(huán)狀八肽。若21種氨基酸的平均分子量為128，則鵝膏草堿的分子質量為

。8808×128-18×8=8804、氨基、羧基的計算一條多肽鏈中至少含有

個氨基，

羧基。其他的氨基和羧基來自

。n條多肽鏈中至少含有

個氨基，

羧基。其他的氨基和羧基來自

。11R基nnR基★規(guī)律3：至少氨（羧）基數=肽鏈數氨（羧）基數=肽鏈數+R基氨（羧）基5.多肽鏈中原子數計算氨基酸的分子式為：C2H4O2N-R多肽O原子數=多肽N原子數==氨基酸數+肽鏈數+R基中O原子數2×氨基酸數-水分子數+R基中O原子數氨基酸數+R基中N原子數+H2On個氨基酸多肽

已知胰島素由2條肽鏈，51個氨基酸組成。該蛋白質至少含有O原子

個，至少含有N原子

個。5351原子守恒法練習：如圖為由50個氨基酸形成的多肽示意圖，其中含有4個丙氨酸(R基為—CH3)?，F脫掉其中的丙氨酸，得到____________________(脫下的氨基酸均以游離態(tài)正常存在)，請回答下列問題：(1)水解得到的幾種有機物比原五十肽增加了____個氧原子。8練習：如圖為由50個氨基酸形成的多肽示意圖，其中含有4個丙氨酸(R基為—CH3)?，F脫掉其中的丙氨酸，得到4條多肽鏈和5個氨基酸(脫下的氨基酸均以游離態(tài)正常存在)，請回答下列問題：(2)新生成的4條多肽鏈至少含有____個游離的羧基，若將這4條多肽鏈重新連接成一條長鏈，則將脫去____分子H2O。43練習：如圖為由50個氨基酸形成的多肽示意圖，其中含有4個丙氨酸(R基為—CH3)?，F脫掉其中的丙氨酸，得到4條多肽鏈和5個氨基酸(脫下的氨基酸均以游離態(tài)正常存在)，請回答下列問題：(3)若將得到的5個氨基酸縮合成五肽，則有____種不同的氨基酸序列。542某六十肽中有2個丙氨酸(C3H7O2N)，現脫掉其中的丙氨酸(相應位置如圖)得到幾種不同的有機產物，其中脫下的氨基酸均以游離態(tài)正常存在。下列有關該過程的敘述，錯誤的是(

)A．肽鍵數目減少4個B．氫原子數目增加8個C．氨基和羧基分別增加4個D．氧原子數目增加2個D43下列敘述錯誤的是(

)A．通常情況下，分子式為C63H103O45N23S2的多肽化合物中最多有22個肽鍵B．一條由n個氨基酸組成的肽鏈中含有的氮原子數目和氧原子數目至少都為nC．n條由m個氨基酸組成的肽鏈中，完全水解共需要(m－n)個水分子D．假設氨基酸的平均相對分子質量為a，由n個氨基酸形成一條肽鏈，則此多肽的相對分子質量為na－18(n－1)B一條由39個氨基酸形成的環(huán)狀多肽，其中有4個谷氨酸(R基為

—CH2—CH2—COOH)，則該多肽(

)A．有38個肽鍵B．可能沒有游離的氨基C