(共30张PPT)
蛋白质是生命活动的主要承担者(第一课时)
人教版高中生物教学课件
第2章:组成细胞分子
本节重点
1
2
3
4
蛋白质的功能
蛋白质的基本组成单位—氨基酸
蛋白质的结构及其多样性
蛋白质的相关计算
你能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、羊肉、鸡蛋等。
含量最多的有机化合物是蛋白质蛋白质是细胞内重要的有机物
组成生物体的常见蛋白质有哪些呢?蛋白质又有怎样的功能呢?
常见蛋白质
血红蛋白
角蛋白
如何检验毛发、指甲中是否含有蛋白质呢?
加入双缩脲试剂呈紫色
一切生命活动离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。
结构蛋白
调节蛋白
催化蛋白
运输蛋白
免疫蛋白
阅读教材p28
结构蛋白
调节蛋白
催化蛋白
运输蛋白
免疫蛋白
肌细胞含有肌动蛋白和肌球蛋白,二者成细丝状或球状,可以收缩或舒张
蛋白质类酶与其作用的物质结构相吻合,从而发挥催化作用
血红蛋白可以通过改变其空间结构实现与氧气的结合与分离
归纳: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
蛋白质的功能
蛋白质分子的主要功能:
1.结构蛋白:是构成细胞和生物体的重要物质,如肌肉、头发、羽毛等
2.催化蛋白:起生物催化,如大多数的酶
3.运输蛋白:如血红蛋白,细胞膜上的载体
4.调节蛋白:如胰岛素调节人体血糖水平、生长激素等
5.免疫蛋白:免疫过程中产生的抗体(如新冠疫苗注射后免疫反应)
一切生命活动离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。
讨论: 1.为什么这种缝合线可以被人体组织吸收?
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?
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。
纤细、有韧性、易吸收
问题探讨
1.为什么这种缝合线可以被人体组织吸收?
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?
用某些动物组织提取的胶原蛋白制作手术缝合线,能够被人体组织吸收,是因为组成动物和人体的胶原蛋白是结构相似的物质。
这种手术缝合线要变为小分子物质才能被吸收,初中学习过食物中的蛋白质要分解为氨基酸才能被吸收,因此说蛋白质在化学组成上应该可以分解为更小的分子。
主要是C、H、O、N有的还含有(S、Fe)
组成元素
基本单位
蛋白质
氨基酸
组成生物体蛋白质的氨基酸大约有21种
蛋白质是生命活动的主要承担者(第二课时)
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
氨基酸的结构有什么特点
H
C
R
C
H2N
O
氨基
羧基
侧链基团
OH
1. 每种氨基酸至少有一个氨基(-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.
2. 一个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团(R表示).
3. 氨基酸之间的区别在于R基不同.
碳原子周围需要形成四个共价键
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
如何判断某分子是否为氨基酸?
1.每种氨基酸分子 都含有 .和 。
2.且有一个氨基和一个羧基连接在 上
3.这个碳原子还连一个H原子和一个R基,氨基酸分子不同,就不同在 。
至少
一个氨基
一个羧基
同一C原子
“R”基
氨基酸的判断依据
-NH2、-COOH是否连在同一个“C”上
蛋白质的基本组成单位——氨基酸
正确 错误(举例)
氨基 —NH2 NH2或—NH3
羧基 —COOH COOH
O
||
—C—OH
O
||
C—OH
氨基、羧基的写法和多肽的命名
易错提醒
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
CH
NH2
COOH
CH2
OH
C
H
NH2
H
CH2
COOH
×
√
√
×
判断下列物质是否为氨基酸,若是请找出该氨基酸的R基
与社会的联系
组成人体蛋白质的21种氨基酸
非必须氨基酸:
必须氨基酸:
共13种,人体可自身合成的氨基酸
共8种,人体不能自身合成的氨基酸
异亮氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、缬氨酸
亮氨酸、 色氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸
一 家 人来 写 两 三 本 书
思考·讨论
大分子蛋白质是由多个氨基酸构成的,21种氨基酸是如何构成种类繁多、多种多样的蛋白质。
蛋白质是生物大分子,由许多氨基酸分子通过脱水缩合形成肽键相连而成。肽键是连接两个氨基酸分子的化学键
蛋白质的结构及多样性
氨基酸
肽链
氨基酸脱水缩合形成肽链
C
R1
C
H
H2N
OH
O
C
H
C
N
OH
O
R2
H
H
脱水缩合
二肽
C
R1
CO
H
H2N
C
H
C
HN
OH
O
R2
肽键
三个不同种氨基酸可形成多少种三肽?
体内21种常见氨基酸,能形成多少种三肽?
若21种氨基酸组成含1000个氨基酸的大分子蛋白质,有多少种可能?
211000
肽链中氨基酸的种类、数目、排列顺序千变万化
肽链盘曲折叠形成具有空间结构的蛋白质
肽链中的氨基酸间形成氢键,
使肽链盘曲、折叠,形成具
有一定空间结构的蛋白质分子。
胶原蛋白分子的肽链含有多个“甘-X-Y”三肽循环。
甘氨酸
脯氨酸
羟脯氨酸
纤长
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和二硫键相互结合在一起(图2-11).这些肽链不呈直线,也不在同一平面上,而是形成更为复杂的空间结构。
肽链盘曲折叠形成具有空间结构的蛋白质
蛋白质的结构
氨基酸的种类、数目、排列顺序多样
肽链盘曲、折叠形成的空间结构多样
蛋白质的结构异常
单个氨基酸
改变
蛋白质结构
异常
红细胞形态
异常
镰刀型细胞
贫血症
一级结构
空间结构
蛋白质的功能
蛋白质的变性
蛋白质在某些物理或化学因素作用下,其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质改变和生物活性丧失的现象。
蛋白质的水解
活动5:利用模型卡片,模拟蛋白质水解的过程
水解
+
小结
概念:
蛋白质的组成单位是氨基酸。
氨基酸在形成肽链时排列顺序千变万化,肽链通过盘曲、折叠形成的空间结构千差万别,形成了结构和功能极其多样的蛋白质。
蛋白质是生命活动的主要承担者。
观念:
蛋白质是生物特有的大分子物质,是生命赖以存在的物质之一。
蛋白质的功能以其完整的空间结构为基础,空间结构又与组成它的氨基酸序列密切相关。
1.从氨基酸到蛋白质大致有那些结构?
2.进入消化道的蛋白质食物,要经过那些消化酶的作用才能分解为氨基酸?这些氨基酸进入人体细胞后,需经过怎样的过程才能变为人体的蛋白质?人体中的蛋白质和食物中的蛋白质一样吗?
思考·讨论
①由氨基酸合成肽链②一条肽链按照一定的形态折叠,盘曲构成空间结构③多条肽链构成更为复杂的空间结构
胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠肽酶的作用下分解为氨基酸
3.如果用21个不同的字母代表21种氨基酸,若写出由10个氨基酸组成的长链,可以写出多少条互不相同的长链?
试着说出蛋白质种类多种多样的原因(提示:一个蛋白质分子往往含有成百上千个氨基酸)。
思考·讨论
2110
直接原因:
1.组成不同蛋白质的氨基酸数目、种类,以及排列顺序千变万化
2.肽链的盘曲、折叠方式以及其形成的空间结构千差万别
根本原因: 基因具有多样性。