生物高中必修一《第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质》（共21页ppt）课件4-统编人教版

(共21张PPT)
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质
第二章　组成细胞的分子
学习目标
1．能写出氨基酸的结构通式并说出其特点(重难点)。
2.据图说出氨基酸的脱水缩合及蛋白质空间结构的形成过程(重难点)。
3．学会计算蛋白质中肽键的数量及蛋白质的相对分子质量(重难点)。
4．理解蛋白质结构多样性的原因，并能通过举例说明蛋白质的功能多样性(重点)。
【自主学习】参考答案
一、蛋白质 a．氨基；　b．羧基。 R基 20
二、脱水缩合 产物①：水。 产物②：二肽。 结构③：肽键。
三、多肽(肽链) R基上 二肽 三肽 n－1 n－1 (n－1)×18
四、种类、数量及排列顺序 空间结构
2、答案　①－d　②－c　③－a　④－e　⑤－b
|自查自纠|答案　
1.×　2.√　3.√　4.×　5.×　6.×　7.√　8.×9.×　10.√　11.√　12.×　13.×14.√
总之：
一切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。
一、蛋白质的功能总结：
（1）结构蛋白：肌肉、头发等
（2）催化作用：绝大多数酶
（3）运输作用：血红蛋白、载体蛋白
（4）调节作用：胰岛素、生长激素
（5）免疫作用：抗体
a.至少含有一个游离氨基（ — NH2）
一个游离羧基（—COOH）
且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
b.氨基酸的不同,在于R基的不同。
【合作学习】
合作探究一 氨基酸分子结构
A.通式:
B.特点
C
H
NH2
氨基
R
侧链基团
COOH
羧基
根据写出的氨基酸的结构通式思考
(1)氨基酸的元素组成有哪些？
(2)组成蛋白质的氨基酸中“至少”都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)。如果氨基酸中含有多个氨基或羧基，则多出的氨基或羧基一定在什么位置？
C、H、O、N(有的含S、Fe等)
R基
氨基酸的判断
试判断下列有机酸是否是组成生物体内蛋白质的氨基酸，并简要说明判断的理由。
甲是氨基酸，因为有氨基和羧基，且有氨基和羧基连接在同一个碳原子上；乙不是，因为乙虽然含有氨基和羧基，但氨基和羧基不连接在同一个碳原子上。
【典例1】 下列四个结构式中，属于构成蛋白质的氨基酸分子的是(　　)
D
【跟踪训练】
1．谷氨酸的R基为—C3H5O2,1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
A
合作探究二　氨基酸的结合方式
C
H
COOH
R1
C
H
NH2
COOH
R2
NH2
C
O
H
N
H
OH
氨基酸的结合方式
C
H
R1
NH2
OH
C
O
H2O
C
H
COOH
R2
H
N
H
氨基酸的结合方式:
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
COOH
R2
H
N
H2O
二肽
肽键
脱水缩合
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
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
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）。
H2O
产生的水中H、O元素从哪来？
C－
C－
H
C－
N－
O
R3
（n-1） H2O
H
O
C－
H
N－
H
R2
C－
H
C－
N－
O
R4
H
C－
O
C－
H
N－
H
R1
N
H
C－
O
多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多
个肽键的化合物
肽链：多肽通常呈链状结构，并盘曲、折叠
肽键的结构__________
——C——N——
O
H
二肽：由 _____个氨基酸分子缩合而成，含有____个肽键的化合物。
三肽：由 _____个氨基酸分子缩合而成，含有____个肽键的化合物。
多肽：由 _____个氨基酸分子缩合而成，含有____个肽键的化合物。
2
3
1
2
多
多
【典例2】 下列有关图中所示多肽的叙述中，正确的是(　　)
A．由5个氨基酸缩合而成
B．有游离的氨基和羧基各1个
C．由4种氨基酸组成
D．该多肽在形成过程中失去了3分子水
【跟踪训练】
2．某多肽分子结构如图所示，下列关于该多肽的叙述正确的是(　　)
A．该多肽水解后可产生5种氨基酸
B．该多肽为六肽，含有4个肽键
C．该多肽形成时会产生4分子水
D．该多肽用双缩脲试剂检测不显色
D
C
2个氨基酸形成一条肽链，要脱去1分子水，并形成1个肽键。3个氨基酸形成一条肽链，要脱去2分子水，形成2个肽键。那么n个氨基酸形成一条肽链，要脱去______个水分子，形成_____个肽键。n个氨基酸形成m条肽链，要脱去_____个水分子，形成_____个肽键。
拓展：多肽有链状和环状两种。某多肽由n个氨基酸组成如果是环状多肽，则有n个肽键，形成该多肽时要失去n个水。
假设某蛋白质由n个氨基酸组成(不含环状多肽)，每个氨基酸平均相对分子质量是120，则该蛋白质的相对分子质量＝ 。
n-1
n-1
n-m
n-m
脱水数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数
合作探究三　 蛋白质的相关计算
120n－(n－1)×18
【典例3】 假如某蛋白质由三个多肽组成(如图所示)，其中有一个多肽是环状，另外两个是链状，每个多肽所含的氨基酸数目如图所示。另外，在每条链状肽与环状肽之间有一个二硫键(－S－S－)，二硫键的形成过程是：－SH＋－SH→－S－S－＋2H。假设每个氨基酸的平均相对质量为120，则该蛋白质中含有的肽键数以及蛋白质的相对分质量分别是________、________。
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合作探究四　蛋白质的结构及功能
思考：脱水缩合形成的多肽是不是具有生物学功能的蛋白质？
1．蛋白质结构多样性的原因
下图中□、○分别代表不同的氨基酸，“—”代表肽键，如图分别代表几种蛋白质的部分结构图示：
结合上图探讨蛋白质多样性的原因：
(1)图示1：_____________________________________________________。
(2)图示2：_____________________________________________________。
(3)图示3：_____________________________________________________。
(4)图示4：_____________________________________________________。
多肽还不是具有生物学功能的蛋白质，必须经过盘曲、折叠形成一定的空间结构才是具有生物学功能的蛋白质。
氨基酸种类不同
氨基酸数目不同
氨基酸排列顺序不同
蛋白质的空间结构不同
2．多肽化合物的种类
组成蛋白质的氨基酸大约有20种。
(1)有3种氨基酸，若每种氨基酸数目都足够多，由3个氨基酸可以组成_____种互不相同的肽链。
(2)若每种氨基酸只有一个，由3个氨基酸可以组成____种互不相同的肽链。
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【典例4】 如图表示有关蛋白质分子的简要概念图，结合下图思考以下几个问题：
1．A中的元素至少包括哪些？过程①称为什么过程？

2．通过过程①形成的化学键C的名称是什么？写出C的结构简式。脱水缩合的过程中脱去的水分子数和形成的肽键数之间有什么数量关系

3．多肽就是蛋白质吗？如果不是，那么两者之间有何区别？
通过脱水缩合形成的化学键C是肽键，其结构式为—NH—CO—，脱水缩合的过程中脱去的水分子数和形成的肽键数总是相等的。
A中的元素至少有C、H、O、N，过程①为脱水缩合。
多肽并不等于蛋白质，氨基酸通过脱水缩合形成多肽，多肽并不具备一定的空间结构，多肽通过盘曲、折叠，形成一定的空间结构，才能形成具有一定空间结构和特定功能的蛋白质。
组成元素
C、H、O、N（S、Fe）
氨基酸
脱水缩合
多肽
盘曲折叠
蛋白质
组成
种类：20种
通式：
特点：至少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上
必需氨基酸：8种
非必需氨基酸：12种
1、组成蛋白质的氨基酸不同　　2、氨基酸的数目不同
3、氨基酸排列顺序不同　　　　4、多肽的空间结构不同
结构多样性
导致
功能多样性
构成生物体、运输作用、催化作用、 调节作用、免疫作用
导致