高一生物《生命活动的承担者—蛋白质》课件

(共32张PPT)
第2节 生命活动的承担者---蛋白质
大头婴儿
由于天天吃蛋白质含量极低的奶粉导致发育不良，身体严重浮肿，脑袋大
大头婴儿的头比较大，面部肌肉松驰，表情比较呆滞，对外界事物的刺激反应较低。为什么婴儿长期吃劣质奶粉会出现这种症状？
蛋白质对小孩子的生长发育重要吗
※ 食物中的蛋白质能否被人体
直接吸收呢
※ 什么是氨基酸呢
回忆、思考
一 氨基酸及其种类
CH4
甲烷
C
H
H
H
H
一 氨基酸及其种类
CH4
甲烷
CH3COOH
乙酸
C
H
H
H
H
COOH
一 氨基酸及其种类
NH3 氨
CH3COOH
乙酸
C
H
H
H
COOH
NH2
-H
一 氨基酸及其种类
C
H
H
COOH
甘氨酸
NH2
羧基
氨基
C
H
NH2
H
C
O
OH
甘氨酸
C
H
NH2
CH
C
O
OH
CH3
CH3
缬氨酸
C
H
NH2
CH
C
O
OH
CH3
CH3
CH2
亮氨酸
C
H
NH2
C
O
OH
CH3
丙氨酸
R
C
H
NH2
C
O
OH
※ 每种氨基酸至少有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且氨基和羧基连在同一个碳原子上。
一 氨基酸及其种类
试一试推导出氨基酸的结构通式。
※ 这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（R表示）
※ 氨基酸之间的区别在于R基不同。
分组讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
CH
NH2
COOH
CH2
OH
C
H
NH2
H
CH2
COOH
√
√
×
×
一 氨基酸及其种类
组成蛋白质的氨基酸约有20种
※ 必需氨基酸8种(婴儿有9种):
甲硫氨酸、色氨酸、缬氨酸、赖氨酸、
异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸;
（假设携来一两本书）
※ 非必需氨基酸12种。
二 蛋白质的结构及其多样性
那么在蛋白质中，氨基酸是如何组成蛋白质的呢？
1965年由我国科学家人工合成的世界上第一个有生物活性的结晶牛胰岛素，其分子量相对较小,由51个氨基酸组成。
二 蛋白质的结构及其多样性
二 蛋白质的结构及其多样性
氨基酸的结合方式：
COOH
NH2
C
H
COOH
R2
C
H
R1
NH2
C
O
OH
H
N
H
二 蛋白质的结构及其多样性
氨基酸的结合方式：
C
H
COOH
R2
C
H
R1
NH2
C
O
H
N
OH
H2O
H
二 蛋白质的结构及其多样性
氨基酸的结合方式：
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
COOH
R2
H
N
H2O
二 蛋白质的结构及其多样性
氨基酸的结合方式：
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
COOH
R2
H
N
二肽
肽键
二 蛋白质的结构及其多样性
氨基酸的结合方式：
二肽
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
R2
H
N
C
O
C
H
COOH
R3
H
N
OH
H
H2O
二 蛋白质的结构及其多样性
氨基酸的结合方式：
二肽
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
R2
H
N
C
O
C
H
COOH
R3
H
N
H2O
二 蛋白质的结构及其多样性
氨基酸的结合方式：
二肽
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
R2
H
N
C
O
C
H
COOH
R3
H
N
二 蛋白质的结构及其多样性
氨基酸的结合方式：
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
R2
H
N
C
O
C
H
COOH
R3
H
N
三肽
※ 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）。
脱水缩合
二 蛋白质的结构及其多样性
思考讨论：
1、 n个氨基酸形成一条肽链时，脱掉几个水分子？形成几个肽键？ 2、如果n个氢基酸形成m条肽链脱掉的水分子与形成的肽键又如何呢？
肽键数 = 氨基酸数－肽链数
= n－m
= 脱去水分子个数
—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
①
②
④
⑥
⑤
⑦
⑧
⑨
③
（1）该化合物中，①表示________， ③ 表示________ ，⑦表示________。
（2）该化合物有氨基________个，有羧基________个。该化合物的名称是______________。
氨基
羧基
肽键
2
2
多肽
（四肽）
二 蛋白质的结构及其多样性
二 蛋白质的结构及其多样性
蛋白质
一级结构
蛋白质
二级结构
三
级
结
构
四
级
结
构
二 蛋白质的结构及其多样性
思考：蛋白质分子结构多样性的原因
氨基酸种数不同
氨基酸数目成百上千
氨基酸排列次序变化多端
肽链的盘曲、折叠方式及形成的空间结构千差万别
蛋白质结构
极其多样
蛋白质种类
极其多样
三 蛋白质的功能
构成细胞和生物体的成分：如肌肉
催化作用：如酶
运输作用：如血红蛋白、载体
免疫作用：如抗体
调节作用：如胰岛素、生长激素
蛋白质是生命活动的主要承担者。
1、计算某个氨基酸中C、H、O、N等元素的数目
例1：丙氨酸的R基为—CH3，在一个丙氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分别是（ ）
A. 3，4 B. 4，3 C. 3，2 D. 4，4
2、氨基、羧基的计算
例2：1条肽链至少含1个—NH2（头，N端）和1个
—COOH（尾，C端），n条肽链至少含有几个—NH2
和几个—COOH呢？
四、与蛋白质有关的计算
3、氨基、羧基的计算
例3：一个蛋白质分子有二条肽链构成，共有266个氨基酸组成，则这个蛋白质分子至少含有的氨基和羧基数目分别是（ ）
A. 264和266 B. 265和264
C. 264和3 D. 2和2
4、H2O、肽键的计算
2
1
2
4
3
1
3
5
7
9
5
6
6
8
4
7
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质
4、 H2O、肽键的计算
例4：胰岛素是含有 51 个氨基酸的小分子蛋白质，相对分子质量为6000，胰岛素分子有靠两个二硫键结合的 A 链（21个氨基酸）与 B 链（30个氨基酸）。问：胰岛素分子中总共含有多少个肽键？形成时脱去了多少个水分子？
例5：某蛋白质由2条肽链、 502 个氨基酸组成。在其脱水缩合的过程中，相对分子质量至少减少了
A．36 B．9000 C．9018 D．9072
2
1
2
4
3
1
3
5
7
9
5
6
6
8
4
7
S
S
5、 蛋白质分子量的计算
例6：已知 20 种氨基酸的平均相对分子质量是128,现有一蛋白质分子由两条肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的相对分子量最接近于（ ）
A. 12800 B. 12544 C. 11036 D. 12288
蛋白质分子量 = 氨基酸数×氨基酸平均分子量
-失去的水分子数×18
例7：某多肽分子式为 C55H70O19N10 ， 将其彻底水解后只得到下列四种氨基酸：甘氨酸（C2H5NO2）、丙氨酸 （C3H7NO2）、苯丙氨酸（C9H11NO2）、谷氨酸（C5H9NO4）。则参与该多肽合成的谷氨酸分子数是多少？