生物人教版(2019)必修1 2.4 生命活动的主要承担者——蛋白质（共28张ppt）

(共28张PPT)
2.4 生命活动的主要承担者——蛋白质
1.说出氨基酸的结构特点，氨基酸形成蛋白质的过程
2.说出蛋白质的结构和功能多样性
3.理解蛋白质是生命活动的主要承担者
知识回顾
1
1 上节课我们主要学习了哪些内容？
细胞中的元素和化合物，三大有机物的鉴定
2 组成细胞的元素有哪些？
大量元素：C H O N P S K Ca Mg
微量元素：Fe Mn Zn Cu B Mo
3 组成细胞的有机物有分为几大类？分别有哪些？
最基本的元素：C
基本元素：C H O N
无机物：水、无机盐；
有机物：糖类、脂质、蛋白质、核酸
4 三大有机物的鉴定
还原糖：与斐林试剂在加热时生成砖红色沉淀。
脂肪：苏丹III染液染成橘黄色，苏丹IV染液染成红色（III橘IV红）
蛋白质：与双缩脲试剂发生反应，产生紫色反应。
课堂导入
2
2003年5月起，安徽阜阳地区相继出现婴幼儿因饮用劣质奶粉而腹泻，重度营养不良的情况。在本是生长最快的时期停止生长，四肢短小，身体瘦弱，脑袋尤显偏大，被当地人称为“大头娃娃”,严重的甚至越长越轻、越小，直至心、肝、肾等器官功能衰竭而死亡。
我喝的可是优质奶粉哦
我是因为喝了低蛋白的劣质奶粉
课堂导入
2
提问:为什么蛋白质缺乏会影响婴儿的正常生长发育呢？
主要因蛋白质等基本营养物质不及国家标准的三分之一，充斥安徽阜阳农村市场的劣质奶粉被人们称为“空壳奶粉”
生命活动的正常进行离不开蛋白质，所以我们在饮食中应适当补充蛋白质
1、你能够说出多少种富含蛋白质的食品？
（1）大豆制品：豆腐、豆浆、腐竹等；
（2）奶类制品：奶粉、酸奶、牛奶等；
（3）肉蛋类食品：牛肉、羊肉、鸡蛋等；
2、食物中的蛋白质能直接被人体吸收吗？
蛋白质必须经过消化，成为各种氨基酸，才能被人体吸收。
氨基酸是组成蛋白质的基本单位
在生物体中组成蛋白质的氨基酸约有21种
课堂导入
2
3、氨基酸在人体内是否能合成？
氨基酸
必需氨基酸：
非必需氨基酸：
（一）种类
成年人8种，婴儿9种
人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取
人体细胞能够合成的
12种
氨基酸种类
3
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
“假 设 来 借 一 两 本 书”
氨基酸的结构
4
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
C
O
OH
CH3
C
H
NH2
CH
C
O
OH
CH3
CH3
CH2
亮氨酸
丙氨酸
氨基酸的结构
4
C
H
NH2
CH
C
O
OH
CH3
CH3
缬氨酸
氨基
羧基
氢原子
侧链基团：用“R”表示
氨基酸的结构
4
—COOH
羧基
分解型
简化型
—NH2
氨基
氨基酸的结构
4
（二）通式
至少有一个_______________和一个________________，并且都有一个氨基和羧基连接在上_________________。
氨基酸之间的区别在于______不同。
H
R
C
H
N
C
O
OH
H
氨基(-NH2)
羧基(-COOH)
同一个碳原子
R基
氨基： -NH2
羧基 ： -COOH
R基： R
氨基酸的结构
4
课堂练习1、判断下列分子是不是氨基酸？
C
COOH
CH3
HOOC
H
C
NH2
CH3
H2N
H
C
H
HOOC
H
CH2
NH2
1
2
3
蛋白质的结构
5
氨基酸
二肽
三肽
多肽
一条多肽链盘曲折叠形成蛋白质
多条多肽链盘曲折叠形成蛋白质
讨论
从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？
蛋白质的结构
5
（一）氨基酸的结合方式：
C
H
R1
NH2
OH
C
O
H2O
C
H
COOH
R2
H
N
H
蛋白质的结构
5
（一）氨基酸的结合方式：脱水缩合
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
COOH
R2
H
N
H2O
二肽
肽键
蛋白质的结构
5
（一）氨基酸的结合方式：脱水缩合
肽键
C
H
COOH
R2
H
N
OH
H
C
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
R2
H
N
O
二肽
H2O
H2O
蛋白质的结构
5
（一）氨基酸的结合方式：脱水缩合
C
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
R2
H
N
O
肽键
二肽
C
H
COOH
R2
H
N
H2O
肽键
三肽
H2O
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）。
蛋白质的结构
5
（一）氨基酸的结合方式：脱水缩合
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
（一条或几条）
盘曲折叠，形成一定空间结构
氨基酸
多肽（肽链）
蛋白质
二肽
脱水缩合
①、胰岛素由2条肽链组成，A链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸 ②、血红蛋白有4条肽链，含有574个氨基酸
蛋白质的相关计算
6
（一）肽链中的肽键数与氨基酸个数的关系
a、2个氨基酸经脱水缩合形成1条多肽链时，需脱去_______个水，形成_______个肽键。3个氨基酸经脱水缩合形成1条多肽链时，需脱去_______个水，形成_______个肽键……100个氨基酸经脱水缩合形成1条多肽链时，需脱去_______个水，形成_______个肽键。
99
99
b、100个氨基酸经脱水缩合形成2条多肽链时，需脱去_______个水，形成_______个肽键。
98
98
1
2
2
1
c、n个氨基酸经脱水缩合形成m条多肽链时,需脱去_______个水，形成_______个肽键。
n-m
n-m
肽键数＝脱水分子数 ＝氨基酸数－肽链数
蛋白质的相关计算
6
（二）肽链中的氨基数/羧基数
（1）有一个羧基和一个氨基一定是组成生物蛋白质的氨基酸吗？
（2）一个氨基酸分子中一定只含有一个氨基或一个羧基吗？
（3）氨基一定在右边羧基一定在左边吗？
必须连接在同一个碳原子上
不一定；每条肽链至少有一个游离氨基和一个游离羧基，除此之外，侧链基团也可以有；
不一定；
所有游离氨基数/羧基数=肽链数 + R基中含有的
氨基数/羧基数
蛋白质的相关计算
6
（三）失去水的分子量
(18为水的相对分子质量 ）
失去水的分子量 =
脱去的水分子数×18
（a为氨基酸的相对分子质量，18为水的相对分子质量）
（四）蛋白质的分子量
一个由m个氨基酸形成的含有n条肽链的蛋白质，氨基酸的平均分子质量为a,则蛋白质的相对分子质量＝ 。
am-18(m-n)
蛋白质的多样性
7
肽链结构的多样性的原因及蛋白质分子多样的原因
氨基酸的种类不同
氨基酸的数目不同
氨基酸排列顺序不同
多肽链折叠成的空间结构不同
蛋白质结构极其多样
蛋白质功能极其多样
组成蛋白质的氨基酸只有约21种,但是蛋白质的种类有1010—1012,单一个细胞里面的酶估计就有8000种以上,这20种氨基酸是怎么样组成千差万别的蛋白质呢
你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些呢？
（1）结构蛋白：许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质
蛋白质在生命活动中的作用
8
你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些呢？
（2）催化作用：细胞内的化学反应离不开酶的催化；
绝大多数酶都是蛋白质
蛋白质在生命活动中的作用
8
胃蛋白质酶结晶
你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些呢？
（3）运输作用：有些蛋白质具有运输载体的功能；
蛋白质在生命活动中的作用
8
血红蛋白
细胞膜上的载体蛋白
你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些呢？
（4）调节作用：有些蛋白质具有信息传递的作用
蛋白质在生命活动中的作用
8
图中央浅色区域的部分细胞分泌胰岛素
控制尿液排放
随堂练习
10
1.一个蛋白质分子由二条肽链构成，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
D
2.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
D
随堂练习
10
3.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（ ）
A 36 B 9000
C 9018 D 9072
B
4.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量是？
100×120-(100-1)×18=10218
组成元素
C、H、O、N（P、S、Fe）
导致
氨基酸
种类：21种
必需氨基酸：8种
非必需氨基酸：12种
通式：
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
组成蛋白质的氨基酸不同
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
导致
C
H
COOH
NH2
R
课堂总结
11
4条公式