(共26张PPT)
生命活动的主要
承担者——蛋白质
教学目标
1、氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2、概述蛋白质的结构和功能。
3、认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
4
、关注蛋白质研究的新进展。
教学重点
1、氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。
2、蛋白质的结构和功能。
教学难点
1、氨基酸形成蛋白质的过程。
2、蛋白质的结构多样性的原因。
富含蛋白质的食品
豆
奶
蛋
肉
C
H
C
H
H2N
OH
O
甘氨酸
C
H
C
H2N
OH
O
CH3
CH3
缬氨酸
C
H
C
H2N
OH
O
CH3
丙氨酸
C
H
C
H2N
OH
O
CH
CH3
CH3
亮氨酸
CH
CH2
氨基酸的结构通式:
R
C
H
H
N
C
O
OH
小结:氨基酸分子结构通式特点:
1.每种氨基酸至少有一个__________
和____________,并且氨基和羧基连在同一个碳原子上。
2.这个碳原子还连接一个_______和一个侧链基团(R表示)
3.氨基酸之间的区别在于_____不同.
氨基(-NH2)
羧基(-COOH)
氢原子
R基
H
一、氨基酸及种类
有8种氨基酸是人体细胞不能合成的,必须
从外界环境中直接获取,这些氨基酸叫做必需
氨基酸。另外12种氨基酸是人体细胞能够合成
的,叫做非必需氨基酸。
氨基酸
必需氨基酸:人体细胞不能合成的
非必需氨基酸:人体细胞能够合成的
甲硫氨酸
缬氨酸
赖氨酸
异亮氨酸
苯丙氨酸
亮氨酸
色氨酸
苏氨酸
“甲
携
来
一
本
亮
色
书”
(婴儿9种:组氨酸)
—C—
H
NH2
COOH
CH3
—C—
H
NH2
COOH
CH2
SH
—CH2—
NH2
COOH
—C—
H
NH2
COOH
CH2—
H
②
①
③
④
1、以下属于生物体中组成蛋白质的氨基酸是___________
①②④
试一试
氨基酸
二肽
三肽
多肽
二、蛋白质的结构及其多样性
一条肽链盘曲折叠形成的蛋白质
几条肽链盘曲折叠形成的蛋白质
C
H
R1
H2N
OH
C
O
H2O
C
H
COOH
R2
H
N
H
脱水缩合
C
H
R1
H2N
C
O
C
H
COOH
R2
H
N
H2O
二肽
肽键
肽键
C
H
COOH
R3
H
N
OH
H
C
C
H
R1
H2N
C
O
C
H
R2
H
N
O
二肽
H2O
H2O
C
C
H
R1
H2N
C
O
C
H
R2
H
N
O
肽键
C
H
COOH
R3
H
N
H2O
肽键
三肽
H2O
三肽一端是一个氨基,另一端是一个羧基。
以此类推,由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物,叫多肽(链状)。
(四肽)
(多肽)
思考总结:
1、2个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物,这个化合物的名称为____,含有__个肽键,失去__个水分子。至少有____个氨基和____个羧基。
二肽
1
1
2、3个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物,这个化合物的名称为____,含有__个肽键,失去__个水分子。至少有氨基___个和羧基___个。
三肽
2
2
3、m个氨基酸脱水缩合成一条肽链的化合物,这个化合物的名称为____,含有___个肽键,失去___个水分子。至少有____个氨基和____个羧基。
m肽
m-1
m-1
1
1
1
1
1
1
1、6个氨基酸脱水缩合成两条肽链,这两条肽链含有
个肽键,失去
个水分子。至少有____个氨基和______个羧基。
2、6个氨基酸脱水缩合成三条肽链,这三条肽链含有
个肽键,失去
个水分子。
至少有____个氨基和_____个羧基
3、
m个氨基酸脱水缩合成n条肽链,这n条肽链含有
个肽键,失去
个水分子。至少有____个氨基和_____个羧基。
4
4
3
3
m-n
m-n
2
2
3
3
n
n
总结延伸:
M个氨基酸分子脱水缩合形成多肽时:
…
至少-COOH
…
至少-NH2
…
脱去的水
分子数
…
形成肽键
的数目
N条肽链
…
三条肽链
二条肽链
一条肽链
肽链条数
即:肽键数=氨基酸数-肽链数
=失去的水分子数
三条肽链
M-1
M-1
1
1
2
M-2
M-2
2
M-3
M-3
3
3
M-N
M-N
N
N
项目
总结归纳
链状
即:蛋白质相对质量分数=氨基酸平均相对分子质量x
氨基酸数-18x脱水数
拓
展
运
用
1.某种蛋白质C是由1条多肽链构成的,共含N个氨基酸,若每个氨基酸分子质量平均是M,则该蛋白质的相对分子量是 写出计算方法:
MXN-18X(N-1)=
2.免疫球蛋白lgG的结构示意图如下,图中二硫键(—S—S—)表示由两个R基中的巯基(—SH)脱氢形成一个二硫键(—S—S—)
。由4条肽链m个氨基酸构成的lgG相对分子质量减少了(
)
A.(m-4)18
+6
B.(m+1)18
C.(m-2)18
D.(m-4)18
A
⑵蛋白质分子的多样性
氨基酸数目不同
氨基酸种类不同
氨基酸排列序列不同
肽链盘曲折叠形成的空间结构不同
蛋白质的结构多样性
蛋白质的种类多样性
蛋白质功能的多样性
20种
10
~10
种
10
12
羽毛
肌肉
蛛丝
血红蛋白
胰岛素
抗体
胃蛋白结晶酶
翠
云
煮
面
条
构成细胞和组成生物体的重要物质
催化作用
运输作用
调节作用
免疫作用
催
运
组
免
调
三、蛋白质的功能
一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。
与生活的联系
1.为什么煮熟的鸡蛋更容易消化?请例举蛋白质功能丧失在生活应用例子。蛋白质在什么情况下功能会丧失?
例如:
“煮熟的鸭子飞不了”。(高温变性)
为什么加酶的洗衣粉不宜用开水溶解?(酶是蛋白质,遇到开水后失活。)
加热或用酒精处理可使细菌蛋白质变性而死亡,从而达到
灭菌的目的。(酒精使蛋白质变性)
(1)化学因素:强酸、强碱、重金属离子、酒精…
(2)物理因素:加热、ultrasound、UV、x-ray…
高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,更容易被蛋白酶水解。这个过程就被称之为蛋白质的变性。
组成元素
C、H、O、N(S)
导致
氨基酸
种类:20种
必需氨基酸:8种
非必需氨基酸:12种
通式:
C
H
C
H2N
OH
O
R
特点:至少有一个-NH2和一个-COOH连在同一个C原子上
脱水缩合
多肽
氨基酸种类不同
氨基酸的数目不同
氨基酸排列顺序不同
多肽的空间结构不同
盘曲折叠
蛋白质
结构多样性
功能多样性
构成生物体,如结构蛋白
运输作用,如血红蛋白
催化作用,如酶
调节作用,如胰岛素
免疫作用,如抗体
构成
导致
知识小结
四
三
脱水缩合
—C
NH2
H
H
—C—
O
N—
H
C—
CH3
H
COOH
—C—
O
N—
H
C—
H
CH2
C
O
NH2
—C—
O
N—
H
H
CH2
C
COOH
(2)该化合物由
个氨基酸分子失去 个水分子而形成,这种反应叫
反应。
(1)该化合物含有_____个羧基,__
个氨基酸。
二
二
(3)该图中所示的氨基酸种类不同,图中代表R基的是_________________
课堂练习
2、谷氨酸的R基为C3H5O2,一分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数依次是(
)
A.5、9、4、1
B.4、8、5、1
C.5、8、4、1
D.4、9、4、1
A
C
H
C3H5O2
NH2
OH
C
O
记忆提醒:氨基酸分子结构通式的分子式:C2H4O2N--R
3
、如图表示某种蛋白质中相关基团的数目,设组成该蛋白质的氨基酸平均相对分子量为a,据图可知该蛋白质( )
A.R基中共含17个氨基
B.共有126个肽键
C.由两条肽链组成
D.该蛋白质的相对分子质量为126a
-18╳126
C
氨基、羧基总数的计算关系:
氨基数=所有R基中的氨基数+肽链数
羧基数=所有R基中的羧基数+肽链数
课后作业
1.请思考在蛋白质中,N
、
O
、
C
、
H这些原子可能存在哪部分?怎样计算这些原子个数?