第二章第二节 生命活动的主要承担者——蛋白质

(共44张PPT)
生命活动的主要承担者
———蛋白质
周萍
本节聚焦:
1.氨基酸的结构有什么特点
2.为什么细胞中蛋白质的种类如此多样
3.为什么说蛋白质是生命活动的主要承担者
讨论:
　1．你能够说出多少种富含蛋白质的食品？
2．你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些？
3．为什么有些食品要添加某些氨基酸？
蛋白质
由此可以看出，蛋白质的相对分子质量很大，是一种高分子化合物。
化学分子式 原子个数 相对分子量
水 H2O 3 18
葡萄糖 C6H12O6 24 180
牛胰岛素 C254H377N65O75S6 777 5700
血红蛋白 C3032H4816O872N780S8Fe4 9512 64500
蛋白质的功能
这就是蛋白质的结构功能
是构成细胞和生物体结构的重要物质
这是蛋白质的催化功能
细胞内的化学反应离不开酶的催化
这是蛋白质的运输功能
具有运输载体的功能
这是蛋白质的调节作用
起信息传递作用，能够调节机体的生命活动
这是蛋白质的免疫功能
可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害
蛋白质的功能
结构功能
催化功能
运输功能
调节功能
免疫功能
氨基酸
氨基酸是组成蛋白质的基本单位。在生物体内组成蛋白质的氨基酸约有20种。
C
COOH
CH3
H
C
NH2
HOOC
H
CH2
NH2
H2N
CH
NH2
HOOC
CH
NH2
HOOC
请讨论它们有什么共同点
氨基酸分子结构通式
氨基
R基
C原子
羧基
H原子
甘氨酸
丙氨酸
各种氨基酸的区别在于R基的不同
氨基酸的空间结构
判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，R基是什么？
C
COOH
CH3
HOOC
H
C
NH2
CH3
H2N
H
C
H
HOOC
H
CH2
NH2
C
NH2
HOOC
H
CH2
NH2
CH
NH2
HOOC
CH
NH2
HOOC
1
2
3
4
5
每种氨基酸分子至少都含有一个　　　　（　　　）
　和一个　　　　　（　　　　）。
且都有一个氨基和一个羧基连接在　　　　　　上。
氨基酸分子不同，就在于 不同。
氨基
—NH2
羧基
—COOH
氨基酸的结构特点：
同一个碳原子
R基
组成生物体内蛋白质的氨基酸约20种。
必需氨基酸：体内不能合成
成人8种,婴儿9种（组氨酸）
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
甲缬赖异苯亮色苏（甲携来一本亮色书）
非必需氨基酸：体内可以合成 12种
牛胰岛素：51个氨基酸、2条多肽链组成。相对分子质量是5700。
蛋白质是生物大分子，由许多氨基酸分子脱水缩合形成肽键相连而成。
脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（—COOH）和另一个氨 基酸分子的氨基（ —NH2 ）相连接，同时脱去一分子水的结合方式
肽键： —CO—NH— （化学键）
二肽：由两个氨基酸分子缩合而成。
多肽：由n（ n≥3）个氨基酸分子以肽键相连形成的肽链。
多肽的命名：
含有几个氨基酸即称几肽。
如：含有5个氨基酸，称为五肽。
思 考：
下图为某一多肽分子，该物质为______肽。
四
氨基酸
二肽
多肽
(肽链)
蛋白质
盘曲折叠
复杂的空间结构
脱水
缩合
三肽
脂蛋白
肌动蛋白丝
蛋白质分子结构的多样性：
◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇
★-★-★-★-★-★-★-★-★-★
◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎
②氨基酸种类不同，肽链结构不同
①氨基酸数目成百上千，肽链结构不同
☆-☆-○-◎-◇-▲-△-●-□-◎-○-★-■-◇-★-◆-◆-□
●-■-◎-○-☆-○-☆-□-◎-▲-★-◆-◇-★-◇-◆-□-△
③氨基酸排列顺序千变万化，肽链结构不同
④肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，蛋白质种类不同
生物界的蛋白质种类多达1010－1012 种，它们参与组成了生物和细胞的各种结构，执行多种多样的功能。
氨基酸约20种
必需:
非必需:
C、H 、 O 、 N
P、S、F e 、 Cu 、 Mn 、
I 、 Zn
蛋白质的组成元素主要有哪些？
如血红蛋白中含Fe
1.1、6个氨基酸形成1条肽链时，形成几个肽键？
脱掉几个水分子？
1.2、n个氨基酸形成1条肽链时，形成几个肽键？
脱掉几个水分子？
1.3、n个氨基酸形成2条肽链时，形成几个肽键？
脱掉几个水分子？
1.4、n个氨基酸形成m条肽链时，形成几个肽键？
脱掉几个水分子？
结论1
肽键数目=脱去水分子数目
=氨基酸数目-肽链数目
2.1、100个氨基酸形成的1条肽链，至少含有多少
个氨基，至少含有多少个羧基呢？
2.2、100个氨基酸形成的2条肽链，至少含有多少
个氨基，至少含有多少个羧基呢？
C
R1
CO
H
H2N
C
R2
COOH
H
HN
CO
C
R3
H
HN
结论2：n个氨基酸形成的m条肽链，至少含有m个氨基，至少含有m个羧基
3.1、某种蛋白质是由1条多肽链构成的，共含
100个氨基酸，若每个氨基酸分子质量平
均是120，则该蛋白质的相对分子质量是？
蛋白质分子量
氨基酸总分子量
＝
—
脱去水的 分子量
3.2、某种蛋白质是由3条多肽链构成的，共含
100个氨基酸，若每个氨基酸分子质量平
均是120，则该蛋白质的相对分子质量是？
结论3：
肽链的多样性：例如一条10肽
最多有2010种。
最多种类：20n （n表示氨基酸的个数）。
结论4、
归纳：
n个氨基酸缩合形成一条肽链，其中失去水分子数=肽键数= 如果氨基酸的平均分子量为A，那么形成的蛋白质的分子质量为 。 n个氨基酸脱水缩合成m条肽链，这m条肽链含有 个肽键，失去 个水分子。至少含有 个氨基， 个羧基，总的分子质量将减少 。
（n-1）
nA-18(n-1)
n-m
n-m
m
m
18(n-m)
氨基酸
多　肽
脱水缩合
卷曲折叠
蛋白质
种类：约２０种
＊种类不同
＊数目成百上千
＊排列次序千变万化
＊空间结构千差万别
结构多样性
功能多样性
氨基酸：
1 2 3 4 . . . . . n
蛋白质的结构
1
2
3
3
肽键
三肽
有一种二肽的化学式是C8H14N2O5，水解后得到丙氨酸和另一种氨基酸M，M的化学式是（ ）
A、C5H7NO3 B、C5H9NO4
C、C5H11NO5 D、C5H7NO4
下列为某一多肽化合物的分子结构式，请回答有关问题：
(1)上述结构中，代表氨基的结构式为　　 ；代表羧基的结构式为　　 ；
代表肽键的结构式为　　 其中　　 、　　 为R基。
(2)上述化合物是由　　 种氨基酸组成。
(3)该化合物是由　　 个氨基酸失去　　 分子水形成的，该化合物称为　　 ，
这样的反应叫做　　 。水分子中的氧来自于　　 ，氢来自于　　 。
练习
1.下列物质中，有的是组成人体的氨基酸，有的不是，若将其中构成人体的氨基酸缩合成化合物，则其含有的氨基、羧基和肽键数目是
①NH2-CH2-COOH; ②NH2-CH2-CH2OH;
③NH2-CH-CH2-COOH
④ NH2-CH2-CH-COOH; ⑤NH2-CH-(CH2)4-COOH
COOH
COOH
COOH
A.3、3、2； B.4、3、3；
C.1、3、2； D.3、4、2
（C）
2.在人体的消化道中，要将一个由4条肽链共288个氨基酸组成的蛋白质分子彻底消化，需要消耗的水分子个数是 A.284； B.287; C288; D.289
3.血液中的血红蛋白和肌肉中的肌蛋白结构不相同的原因是
A.所含氨基酸种类不同；
B.所含氨基酸数量不同；
C.所含氨基酸的排列顺序不同；
D.所含氨基酸种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构不同。
（A）
（D）
4、下列物质中，有的是氨基酸，有的不是。请找出所有的氨基酸，回答这些氨基酸经缩合反应后形成的物质，应叫
A 、氨基酸 B、二肽 C 、三肽 D 、四肽
NH2— CH—（CH2）2—COOH CH2—CH —CH2—COOH
NH2—CH2—COOH ① NH2—CH2—CH2OH ②


COOH ③
NH2 ④
5、某种蛋白质由两条多肽链构成，共有肽键500个，缩合
成两条肽链的氨基酸分子数和生成的水分子数分别为 A.498、498 B.500、500 C.502、500 D.501、500