2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者（第1课时）(共30张PPT)

(共30张PPT)
2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者
授课人：XXX
第1课时
第1课时
新课导入
想一想:哪些食品富含蛋白质
（1）大豆制品； （2）奶类制品；（3）肉蛋类食品。
问题探讨
从某些动物组织中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间，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？
组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质。
变为小分子物质；蛋白质在化学组成上应该
可以分为更小的分子。
2．这种缝合线发生什么样的化学变化才能被吸收？
这对你认识蛋白质的化学组成有什么启示？
蛋白质的功能
1
活动1：阅读教材P28，举例说出蛋白质承担的功能（自主学习）
①结构蛋白：是构成细胞和生物体的重要物质，
如肌球蛋白、肌动蛋白等
②催化蛋白：起生物催化作用，如绝大多数酶
③运输蛋白：如血红蛋白、细胞膜上的载体
④调节蛋白：如胰岛素和生长激素等
⑤免疫蛋白：免疫过程中产生的抗体
可以说，细胞的各项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。
功能蛋白
狗催运面条
记忆口诀
结构 运输 催化 信息传递 免疫
每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的空间结构
蛋白质功能的实现
抗原
抗体可变区
抗原
抗体
蛋白质的功能
1
不能，蛋白质是生物大分子要经过消化，水解为氨基酸才能被人体吸收
蛋白质的基本单位----氨基酸
2
蛋白质可以直接被人体吸收吗？
①氨基酸的结构具有哪些共同特点？
②“氨基酸”这一名词的由来？
③组成人体蛋白质的氨基酸有多少种？分为几类？分别是哪些？氨基酸的种类取决于什么？
活动2：阅读教材P29，思考讨论，回答以下相关问题
蛋白质的基本单位----氨基酸
2
“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中的主要组成部分——氨基和羧基。“氨基” 代表氨基
羧基中的氢氧键（O-H）易断裂，生成H+ ，呈酸性，所以称为氨基酸。“酸”代表羧基呈现酸性
“氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗？
发挥你的想象力，能否将抽象的结构具体化，以便更好的掌握氨基酸的结构通式
蛋白质的基本单位----氨基酸
2
①氨基酸的结构具有什么共同特点？
C
C
C
C
氨基
羧基
蛋白质的基本单位----氨基酸
2
1.结构通式：
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。
R基不同，氨基酸则不同。 R基上也可以有氨基、羧基
H2N
氨基
C
OH
O
羧基
C
H
R
侧链基团
2.结构特点：
NH2
H2N
N
H
H
N
H
H
N
H
H
COOH
C OH
O
C O H
O
HOOC
氨基
羧基
书写提醒：
蛋白质的基本单位----氨基酸
2
特别提醒　氨基、羧基、R基的正确书写格式分别为：
—NH2、—COOH、—R (千万不要忘记原子团前要有短线“—”)
中心碳右边
中心碳左边
蛋白质的基本单位----氨基酸
2
1.根据氨基酸的结构通式，分析组成蛋白质的元素有哪些？
C、H、O、N，可能还有S。
2.组成蛋白质的氨基酸至少都有一个氨基和一个羧基，“至少”的涵义是什么？如果氨基酸分子中不止一个氨基和一个羧基，其他的氨基和羧基又位于什么位置？
氨基酸分子中的氨基和羧基的数目至少各1个，也可以是几个。其他的氨基和羧基可位于R基上。
蛋白质的基本单位----氨基酸
2
非必需氨基酸：
必需氨基酸：
组成人体蛋白质的21种氨基酸
甲（蛋）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）或笨蛋来宿舍晾一晾鞋
共13种，人体可自身合成的氨基酸
成人共8种，人体不能自身合成的氨基酸
3.种类：
（婴儿9种，组氨酸）
思考：食物营养价值高低受哪种氨基酸种类决定呢？
必须氨基酸的种类
课堂小试
D
1.如果一个氨基酸中含有2个氨基（—NH2），其中一个氨基和羧基连在同一个碳原子上，那么另一个氨基的部位（ ）
A.与氨基酸相连 B.与羧基端相连
C.和氢相连 D.连在R基上
方法: “一查数量”: 是否有氨基和羧基；
“二看位置”: 是否有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
注意: 只有两者同时具备才是组成生物体蛋白质的氨基酸
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
课堂小试
答案：A
C
H
NH2
H
CH2
COOH
CH
NH2
COOH
CH2
OH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
哪些是构成蛋白质的氨基酸
×
√
√
×
课堂小试
3.
①
②
③
④
蛋白质的结构及其多样性
3
请阅读P30，思考下列问题：
①氨基酸如何连接在一起构成蛋白质？
②什么是肽键、二肽、多肽？
③氨基酸形成蛋白质过程中，形成一个肽键，脱去几分子水？
④多肽与蛋白质有何区别？
蛋白质的结构及其多样性
3
C
C
O
OH
H
N
R2
H
H
C
C
O
OH
H
N
R1
H
H
+
C
C
O
OH
H
N
R2
H
H
C
O
OH
H
H
N
H2O
C
C
O
H
N
R1
H
H
肽键
脱水缩合：氨基酸之间相互连接而脱去水的过程。
肽键：连接两个氨基酸的那个化学键。
1.氨基酸的结合方式:
二肽
由两个氨基酸分子缩合而成的化合物
【思考】脱出来的H2O中的H和O分别来自于哪里？
H来自氨基和羧基
O来自羧基
蛋白质的结构及其多样性
3
1.氨基酸的结合方式:
C
H
COOH
R2
H
N
OH
H
C
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
R2
H
N
O
H2O
H2O
肽键
肽键
三肽
以此类推，多个氨基酸分子脱水缩合而成的含有多个肽键的化合物，叫多肽（通常呈链状结构，肽链）。
蛋白质的结构及其多样性
3
1.氨基酸的结合方式:
有的是环状，首尾两端的氨基、羧基也脱水缩合连接起来，成为环状多肽。
三肽，四肽，……
统称为
多肽
肽链
呈链状
1条或多条
盘曲折叠
蛋白质
氨基酸脱水缩合形成的多肽链，就是蛋白质吗？
蛋白质的结构及其多样性
3
氨基酸之间能够形成氢键等，从而使得肽链能盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
2.蛋白质的形成:
氨基酸之间脱水缩合形成多肽链
一条多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
蛋白质的结构及其多样性
3
—SH
—SH
+
—S—S—
+
—2H
许多蛋白质分子都含有两条或多条肽链，它们通过一定的化学键如二硫键相互结合在一起。
二硫键
两条肽链
2.蛋白质的形成:
氨基酸
脱水缩合
二肽
三肽
……
多肽链
一定空间结构的蛋白质分子
盘曲折叠
C、H
O、N
等
元素
蛋白质的结构及其多样性
3
2.蛋白质的形成结构层次
4.下图为脑啡肽的结构简式，据图回答：
1.脑啡肽分子是由_______种氨基酸形成的，造成氨基酸种类不同的原因是________不同。
2.脑啡肽中含有____个肽键，脑啡肽的名称是_____肽，形成过程称为___________，形成过程中共脱去___个水分子。
4
R基
4
五
脱水缩合
4
课堂小试
氨基酸的种类不同
氨基酸的数量不同
氨基酸的排列顺序千变万化
肽链层面
多肽链盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构千差万别
氨基酸层面
蛋白质的结构及其多样性
3
3.蛋白质结构的多样性
蛋白质的结构及其多样性
3
3.蛋白质结构的多样性
蛋白质的结构及其多样性
3
4.蛋白质功能的多样性
每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构，如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变，就可能会影响其功能。
正常血
红蛋白
异常血
红蛋白
镰状细胞贫血患者的血红蛋白运输氧的能力会大为削弱
结构决定功能
蛋白质的结构及其多样性
3
4.蛋白质功能的多样性
人类许多疾病与人体细胞内肽链的折叠错误有关，如囊性纤维病、阿尔茨海默症、帕金森病等
与生活的联系
吃煮熟的鸡蛋、肉类等更容易消化，这是为什么？
高温使蛋白质的空间结构变得伸展、松散
易被蛋白酶水解
思考：煮熟或加热变性的蛋白质营养价值有没有影响
没有，食物的营养价值一般指氨基酸种类、数目
变性：蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间结构遭到破坏，导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象，称为蛋白质变性。
变性因素：高温、强酸、强碱、重金属盐、酒精等。
变性不可逆，只是空间结构改变，肽键一般不断裂。
与生活的联系
盐析过程蛋白质的结构没有发生变化，是可逆的。
盐析：蛋白质在某些盐（如氯化钠、硫酸钠等）的溶液中溶解度降低而析出的现象，称为蛋白质盐析。降低盐溶液浓度后，蛋白质又会重新溶解。
与生活的联系
实例：在鸡蛋清中加一些食盐，会看到白色絮状物，兑水稀释后絮状物消失。