2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者 课件(共26张PPT)人教版（2019）高中生物必修一

(共26张PPT)
蛋白质是生命活动的主要承担者
富含蛋白质的食品有哪些？
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。
扩展
食物蛋白
胃、胰、肠蛋白酶
多肽
肠肽酶
氨基酸
吸收
合成
人体的蛋白质
人体内氨基酸
蛋白质分子的主要功能：
蛋白质是生命活动的主要承担者
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酶蛋白：起生物催化作用，如绝大多数酶
③载体蛋白：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免疫球蛋白：抗体
讨论：
这些氨基酸的结构的共同特点？
C
H
C
H2N
OH
O
R
氨基
羧基
区分各种氨基酸种类的重要标志
1.氨基酸的结构通式
至少含有一个氨基和一个羧基，R基中也可能含有氨基和羧基
都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上
不同氨基酸的R基不同，R基决定了氨基酸的种类和性质
氨基 H2N
—C—
COOH 羧基
H
R
很多重要的蛋白质还含有P、S两种元素，有的也含微量元素Fe、Mn 、Cu、Zn等元素。
蛋白质主要由 化学元素组成。
讨论：
氨基酸的分子通式？
蛋白质由哪些化学元素组成？
氨基酸分子通式: 。
C2H402N+R
练习1：
COOH
—C—
H
H2N
CH3
①
—C—
—C
H2N
COOH
H
H
CH3
CH3
②
—C——
③
H2N
COOH
H
—C—
H
CH3
CH3
下面属于氨基酸的是________
①
③
NH2
—C—
H
H2N
CH3
④
练习2:根据氨基酸通式,写出下面两种氨基酸的R基：
R基分别是:
H2N－C－C－OH
H
O
CH2 － SH
－ CH2 － SH
－ CH2 － COOH
H2N－C－C－OH
H
O
CH2 － COOH
非必需氨基酸：人体可自身合成的氨基酸
必需氨基酸：人体不能自身合成的氨基酸
分类
2.人体内的21种氨基酸
（共12种）
（共8种）
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
氨基酸如何形成蛋白质的？
脱水缩合：
一个氨基酸的羧基（—COOH）和另一个氨基酸的氨基（—NH2）发生脱水缩合，生成一分子的水，同时形成的化学键叫肽键。
＋
H
O
R1
C
C
H2N
OH
H
R2
H
C
COOH
N
H
H
O
R1
C
C
H2N
H
R2
H
C
COOH
N
H2O
＋
缩合
肽键
二肽
脱下的水中，O来自: ，
H来自 :
＋
O
C
OH
H
N
H
H2O
H
O
R1
C
C
H2N
H
R2
H
C
COOH
N
肽键
二肽
C
H
N
O
CO
NH
NH
CO
肽键与肽链
+
—SH
+
+
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。
—SH
（巯基）
—S—S—
（二硫键）
半胱氨酸
5.(2013·上海，16)某蛋白质由124个氨基酸组成，其中有8个—SH，在肽链形成空间结构(如图)时，生成4个二硫键(—S—S—)，若氨基酸平均分子量为125，则该蛋白质的分子量约为（ ）
A．13278　　B．13286　　C．13294　　D．15500
A
H2O
H2O
H2O
2个
氨基酸
肽链
H2O
1条
n-1个
n个
n-2个
脱去的水分子数 =肽键数
=氨基酸分子数-肽链条数
肽键
（ ）
1个
（ ）
1个
3个
1条
（ ）
2个
（ ）
2个
…
1条
（ ）
n-1个
（ ）
n个
2条
（ ）
（ ）
n-2个
n个
m条
（ ）
（ ）
…
…
n-m个
n-m个
an-18(n-m)
多肽(链状时)相对分子量的计算
总结：氨基酸个数 氨基酸平均分子量 肽链数 多肽相对分子量
n
m
a
an-18(n-1)
1
＋
H
O
R1
C
C
H2N
OH
H
R2
H
C
COOH
N
H
H
O
R1
C
C
H2N
H
R2
H
C
COOH
N
H2O
＋
m
1
氨基（或
羧基）数
多肽的相
对分子量
脱去水
分子数
形成的
肽键数
形成的
肽链数
(1)、假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1、m条肽链，则有：
n－1
n－1
至少1个
na－18(n－1)
na－18(n－m)
至少m个
n-m个
n-m
2、相关计算
蛋白质中游离的氨基或羧基的计算
1.每1条肽链至少应有 个氨基和 个羧基，其余的氨基或羧基存在于 上。
2.游离的氨基数 = = 。
3.游离的羧基数 = = 。
肽链条数+R基上的氨基数
肽链条数+R基上的羧基数
氨基的总数 肽键条数
羧基的总数 肽键条数
游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数目
2：现有100个氨基酸，共含有116个羧基和106个氨基，这些氨基酸缩合成6条多肽链时共含有—NH2个数是(　　)
A．6 B．12
C．22 D．100
B
3：已知 20 种氨基酸的平均相对分子质量是 128 ，现有一蛋白质由2条肽链构成，共有肽键 98 个，则蛋白质的相对分子质量最接近于此 （ ）
A ． 98×128 B ． (98+2) ×128
C ． (98+2) ×128－18 ×98
D ． 98 ×128－18 ×98
C
扩展1：环状多肽
假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸形成环状肽则有：
环肽
m
1
多肽的相对分子量
氨基（或羧基）数
脱去H2O
肽键数
肽链数
n－1
n－1
至少1个
na－18(n－1)
na－18(n－m)
至少m个
n-m个
n-m
n个
n个
至少0个
na-18n
COOH
N
C
H
Rn
H
×
×
×
H原子数＝ 。
N原子数＝ ＝ 。
O原子数＝ ＝ 。
主链上的N原子、O原子规律？【主链研究思路】
蛋白质中原子数目的计算
氨基酸分子结构通式:C2H402N+R
各氨基酸中H原子的总数－H2O数×2
肽键数 + 肽链数 + R基上的N原子数
各氨基酸中N原子的总数
肽键数 + 肽链数×2 + R基上的O原子数
各氨基酸中O原子总数 -H2O数
该环肽由_____种氨基酸形成，形成过程中脱去____个水分子。
蛋白质多样性的原因
种类
数量
排列顺序
空间结构
结构多样
种类繁多
功能多样
氨基酸
肽链：
二、蛋白质的性质
1.变性
①定义：
蛋白质空间结构的破坏。
②变性因素：
物理因素：加热、X射线等
化学因素：强酸、强碱、重金属盐等。
③变性后变化
a.空间结构改变(氨基酸排列顺序,数目，种类不变)
b.生物学功能丧失