生物人教版（2019）必修1 2.4蛋白质是生命活动的承担者（共28张ppt）

(共28张PPT)
生物（人教版）
第二章 组成细胞的分子
2.4蛋白质
是生命活动的主要承担者
阐明生命现象的规律，必须建立在阐明生物大分子结构的基础上。
——中国科学院士 邹承鲁
01
02
蛋白质的相关计算
蛋白质的结构、功能
目录
1归纳氨基酸的结构通式和特点，阐明氨基酸是蛋白质的基本单位
2分析代办质结构多样性和功能多样性的关系，举例说明蛋白质的结构是与功能相适应
3说出氨基酸构成多肽链或蛋白质分子的过程
1生命观念：认知蛋白质是生命活动的主要承担者，形成蛋白质的结构与功能观念。
2科学思维：通过推导氨基酸的结构、脱水缩合过程，培养学生归纳与推理的能力。
3社会责任：认同蛋白质与人体营养、健康等关系密切。通过科学发展史，培养学生的爱国情怀
课标要求
素养要求
蛋白质Protein
1965年9月17日，以王应睐为首的中国科学家协作小组，历经数年艰辛探索，终于在世界上第一次人工合成了 结晶牛胰岛素。牛胰岛素是一种蛋白质，与天然胰岛素分子相比，人工合成的这种蛋白质在化学结构和生物活性上完全相同。
问题探讨P28
从某些动物的组织中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线。手术一段时间后，这种缝合线就可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。
讨论：
1.为什么这种缝合线可以被人体组织吸收？
因为组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质。
2.这种缝合线发生什么样的化学变化才能被吸收？
这种手术缝合线要变为小分子物质才能被吸收,食物中的蛋白质要分解为氨基酸才能被吸收，因此蛋白质在化学组成上应该可以分为更小的分子。
属于结构蛋白，能使腱、骨、软骨、牙、皮和血管等结缔组织具有机械强度，例如：腱胶原蛋白的抗张强度约为20-30kg/mm2，相当12号冷拉钢丝的拉力。
胶原蛋白
胶原蛋白线
传统缝合线
蛋白质的功能
肌肉
1.结构蛋白
构成细胞和生物体结构的重要物质，称之为结构蛋白
大多数酶都是蛋白质（如胃蛋白酶等消化酶）
2.催化作用
血红蛋白
运输氧气
3.运输作用
抗原
抗体
4.免疫功能
图中黄色区域的部分细胞分泌胰岛素，调节血糖平衡
5.信息传递和调节生命活动
生命活动的主要承担者
多样性1010~1012
学以致用
蛋白质的主要功能和实例(连一连)
构成细胞和生物体的结构物质
c肌肉、毛发中的蛋白质
免疫功能
运输功能
催化功能
调节机体的生命活动
b血红蛋白
a绝大多数酶
d胰岛素
e抗体
总体来说，蛋白质是细胞的基本组成成分，具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、防御等重要功能。 可以说，细胞的各项生命活动都离不开蛋白质。
蛋白质能够承担如此多样的功能，这与蛋白质的多样性有关。人体内有数万种不同的蛋白质。据估计，生物界的蛋白质种类多达1010 1012种。
多种酶
口腔
食道
小肠
大肠
胃
食物中的蛋白质如何被吸收利用
多种酶
蛋白质
多肽
酶
氨基酸
吸收
蛋白质
氨基酸
砖
墙
1、这些氨基酸的结构具有什么共同特点？
2、“氨基酸”这一名词与其分子结构有怎样的对应关系？
思考·讨论 P29
观察下列几种氨基酸的结构。
每种氨基酸分子至少都有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。
COOH
NH2
H
R
H
氨基
羧基
侧链基团
决定氨基酸种类
氨基
羧基
侧链基团
决定氨基酸种类
—NH2
H2N—
H
氨基结构式： —N—H
羧基结构式： —C—OH
—COOH
O
HOOC—
每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
碳原子还连接一个H原子和一个侧链基团，用R表示。
分子式：C2H4O2N—R 组成元素：C、H、O、N、 (S) 等
氨基酸之间的区别在于R基不同。
氨基酸分子的结构通式
判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，R基是什么？
H
C
COOH
CH3
HOOC
2
H
C
NH2
CH3
H2N
1
C
H
HOOC
H
CH2
NH2
3
C
NH2
HOOC
H
CH2
NH2
4
CH
NH2
HOOC
CH
NH2
HOOC
5
×
×
×
√
√
学以致用
1.亮氨酸的R基为-C4H9,在一个亮氨酸分子中,含C和O的原子数分别是( )
A. 6、2 B. 7、2 C. 6、3 D. 7、3
A
H2N— C— C—OH
H
|
O
||
甘氨酸
|
H
C2H4O2N-R
氨基酸的种类
必需氨基酸：人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取的氨基酸，共8种。
非必需氨基酸：人体细胞能够合成的氨基酸，共13种。
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
组成蛋白质的氨基酸
C、H、O、N
一个氨基
一个羧基
个碳原子上
同一
非必需氨基酸
必需氨基酸
氨基酸的脱水缩合
A
U
C
C
A
G
A
U
G
U
C
A
U
G
A
U
A
A
C
U
A
A
G
U
H2O
OH
N
H
R1
—C—
C—
O
H2
+
—N
H
R2
OH
—C—
CO
H
H
—N
H
R2
OH
—C—
CO
H
N
H
R1
—C—
C—
O
H2
肽键
二肽
—N
H
R2
—C—
H
N
H
R1
—C—
C—
O
H2
R3
C
H
C
OH
O
—N
H
H
C
OH
O
H2O
—C—
—N
H
R2
H
N
H
R1
—C—
C—
O
H2
C
O
R3
C
H
C
OH
O
—N
H
肽键
肽键
三肽
三肽
四肽
多肽
盘曲折叠
自己写一写三肽
C
C
H
R1
H2N
C
O
C
H
R2
H
N
O
C
H
COOH
R3
H
N
那四肽呢？
C
C
H
R1
H2N
C
O
C
H
R2
H
N
O
O
C
H
C
R3
H
N
C
H
COOH
R4
H
N

（1）该图中， ①表示　　 ，③表示　　 ， ⑦表示　　　　 。
氨基
肽键
羧基
四
三
脱水缩合

（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。
—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
③
④
⑥
⑤
⑦
⑧
⑨
（3）该化合物含有　 个肽键，该图所示化合物的名称是 　 ____，基本单位是____________。
四肽(多肽)
R基
⑨
氨基酸
（4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由　　 决定的，图中代表R基的数字是_________________
三
②
④
⑧
⑨
—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
③
④
⑥
⑤
⑦
⑧
（5）该化合物含有　　　 个氨基，_________个羧基，
_________种氨基酸。
二
二
四
—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
③
④
⑥
⑤
⑦
⑧
⑨
氨基酸之间脱水缩合形成肽链
一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠
这条肽链进一步盘绕形成一定的空间结构
四条肽链聚集在一起形成复杂空间结构