2021-2022学年高一上学期生物人教版必修一2.4蛋白质是生命活动的主要承担者 课件（共24张PPT）

(共24张PPT)
第4节
蛋白质是生命活动的主要承担者
第二章
本节目标
1.蛋白质的功能
2.氨基酸的结构
3.蛋白质的结构
可吸收的手术缝合线是提取自某些动物组织中的胶原蛋白。
1：为何这种缝合线可以被人体组织吸收？
2：这种缝合线发生什么样的化学变化才能被吸收？这对你认识蛋白质的化学组成有什么启示？
一、蛋白质的功能
谐音记忆：狗催运面条
二、蛋白质的结构
C
H
H2N
H
C
O
OH
甘氨酸
C
H
H2N
CH
C
O
OH
CH3
CH3
缬氨酸
C
H
H2N
C
O
OH
CH3
C
H
H2N
CH
C
O
OH
CH3
CH3
CH2
亮氨酸
丙氨酸
1.基本单位——氨基酸
P29思考与讨论：找出下列氨基酸的共同特点
试一试推导出氨基酸的结构通式。
特点：
1.数量：每种氨基酸至少都含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH）
2.位置：都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接着一个氢原子和一个R基。
具有氨基和羧基的化合物，都是构成蛋白质的氨基酸。
氨基酸是胰岛素等各种激素分子的基本单位。
不同种类的氨基酸R基一定不同。
判断
×
×
√
判断正误
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
我写了两个氨基酸结构式
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
×
CH
NH2
COOH
CH2
COOH
√
我也写了两个氨基酸结构式
C
H
NH2
H
CH2
COOH
×
①
②
③
④
√
讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?
P32
T3
长期以玉米为食的人容易因赖氨酸缺乏而导致疾病，请分析原因？
必需氨基酸：
非必需氨基酸：
人体细胞不能合成的，必须从外界环境中获取的氨基酸。
8种，赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸
人体细胞能合成的氨基酸。
13种
有些同学有“偏食”的习惯，请分析这种习惯好不好？
2.氨基酸形成肽链
C
H
C
H2N
OH
O
R1
C
H
C
N
OH
O
R2
H2
H
H
脱水缩合
－OH
H－
－
H
HO
－
C
H
C
H2N
O
R1
C
H
C
N
OH
O
R2
H
H2O
肽键
二肽
C
H
H2N
O
R1
C
H
H2N
COOH
R2
C
OH
H2O
C
H
H2N
O
R1
C
H
N
COOH
R2
C
H
＋
＋
H2O中H来源于
；O来源于
。
三个氨基酸脱水缩合得到的化合物为
，形成
分子水。
n个氨基酸脱水缩合形成一条肽链得到的化合物为
，形成
分子水。
氨基和羧基
羧基
三肽
n肽
2
n-1
P32
T2
脑啡肽
氨基酸是如何形成蛋白质的呢？
二硫键
氢键
肽键
Q1：进入人体消化道的蛋白质食物，要经过哪些酶的作用才能水解为氨基酸？这些氨基酸进入人体后，需经过怎样的过程才能变为人体的蛋白质？人体中的蛋白质和食物中的蛋白质会一样吗？
Q2：如果用21个不同的字母表示21种氨基酸，若写出由10个氨基酸组成的长链，可以写出多少条互不相同的长链？试着说出蛋白质种类多样性的原因。
胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠肽酶
氨基酸脱水缩合形成肽链，肽链盘曲折叠形成蛋白质
2110
蛋白质分子多样性的原因：
◇-◇-◇-◇
◎-◎-◎-◎　
氨基酸数目不同
◇-◇-◇-◇-◇
◇-◇-◇-◇
氨基酸排列顺序不同
◇-◇-◎-◎
◎-◇-◇-◎
肽链盘曲折叠形成的空间结构不同
氨基酸种类不同
氨基酸种类，数目，排列顺序不同，以及肽链的空间结构不同
正常的胰岛素β链
异常的胰岛素β链
每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构。
氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变，就可能会影响其功能
?
加热
为什么建议鸡蛋煮熟了再吃？
蛋白质变性：蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间结构被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。
高温使得蛋白质分子的空间结构变得伸展松散，易被蛋白酶水解，易于消化；高温可以使得细菌病毒大蛋白质变性，起到消毒、灭菌的作用。
与蛋白质有关的计算
1、有关氨基酸排列顺序的计算
①A、B、C三种氨基酸，每种氨基酸数目不限的情况下
②A、B、C三种氨基酸，每种氨基酸只有一个的情况下
可形成三肽的种类：
可形成三肽的种类：
3×3×3=27种
3×2×1=6种
排列组合法
AB和BA是一样的二肽吗？
2.肽键数、脱水数的计算
氨基酸数和肽链条数
肽键数
脱水数
n个氨基酸形成一条肽链
n个氨基酸形成m条肽链
3-1
3-1
2-1
2-1
n-1
n-1
8-2
8-2
n-m
n-m
★规律1：肽键数
=脱水数=氨基酸数-肽链数
n个氨基酸形成环状多肽
n
n
氨基酸
肽键
例：血红蛋白分子中含574个氨基酸，4条肽链，在形成此蛋白质分子时，脱下的水分子数和形成的肽键的数目分别是
（
）
A．573和573
B．573和570
C．570和573
D．570和570
练习：免疫球蛋白IgG的结构示意图如下图，其中-s-s-为二硫键。若该IgG由m个氨基酸构成，则该IgG的肽键数和脱去部分的相对分子质量为（
）
A、m个；18（m-4）+6
B、m+1个；18（m-4）
C、m-2个；18m+6
D、m-4个；18（m-4）+6
D
D
3.蛋白质分子质量的计算
氨基酸→蛋白质+水
★规律2：蛋白质质量＝氨基酸数×氨基酸平均质量－18×脱水数
练习3：全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑菇而身亡，其中鹅膏草碱就是一种毒菇的毒素，它是一种环状八肽。若21种氨基酸的平均分子量为128，则鹅膏草碱的分子质量为
。
880
8×128-18×8=880
4、氨基、羧基的计算
一条多肽链中至少含有
个氨基，
羧基。其他的氨基和羧基来自
。
n条多肽链中至少含有有
个氨基，
羧基。其他的氨基和羧基来自
。
1
1
R基
n
n
R基
★规律3：至少氨（羧）基数=肽链数
氨（羧）基数
=肽链数+R基氨（羧）基
5.多肽链中原子数计算
氨基酸的分子式为：
。
C2H4O2N-R
多肽O原子数=
多肽N原子数=
=氨基酸数+肽链数+R基中O原子数
2×氨基酸数-水分子数+R基中O原子数
氨基酸数+R基中N原子数
+
H2O
n个氨基酸
多肽
★规律4
已知胰岛素由2条肽链，51个氨基酸组成。该蛋白质至少含有O原子
个，至少含有N原子
个。
53
51
原子守恒法
练习.如图为由50个氨基酸形成的多肽示意图，其中含有4个丙氨酸(R基为—CH3)。现脱掉其中的丙氨酸，得到4条多肽链和5个氨基酸(脱下的氨基酸均以游离态正常存在)，请回答下列问题：
(1)水解得到的几种有机物比原五十肽
增加了____个氧原子。
8
(2)新生成的4条多肽链至少含有____个游离的羧基，若将这4条多肽链重新连接成一条长链，则将脱去____分子H2O。
4
3
(3)若将得到的5个氨基酸缩合成五肽，则有____种不同的氨基酸序列。
5
课堂小结
元素组成
C、H、O、N等
氨基酸
种类：21种
通式：
特点：
蛋白质分子
至少有一个—NH2和—COOH,且连在同一碳原子上
脱
水
缩
合
R
H
COOH
NH2
C
构成
氨基酸的种类不同
氨基酸的数目不同
氨基酸的排列顺序不同
氨基酸的空间结构不同
导
致
盘
曲
折
叠
结构多样性
功能多样性
多肽（肽链）