2019_2020学年高中生物专题2.2生命活动的主要承担者——蛋白质课件（29张ppt）新人教版必修1

(共29张PPT)
第2章 第2节
人教版 生物（高中）
生命活动的主要承担者——蛋白质
1
课堂导入
想一想:哪些食品富含蛋白质?
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：牛肉、羊肉、鸡蛋等。
安徽阜阳劣质奶粉(蛋白质含量少)害死婴儿
组成蛋白质的氨基酸
1
1、蛋白质的相对分子质量：
几千—100万以上
是生物大分子
化学分子式 原子个数 相对分子量
水 H2O 3 18
葡萄糖 C6H12O6 24 180
牛胰岛素 C254H377N65O75S6 777 5700
血红蛋白 C3032H4816O872N780S8Fe4 9512 64500




蛋白质的基本单位是：
胃蛋白酶
肠肽酶
氨基酸
胰蛋白酶
在生物体中组成的蛋白质氨基酸约有20种
食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢?
2
课堂活动（小组讨论）
甘氨酸
缬氨酸
丙氨酸
羧基
氨基
侧链基团（R基）
这些氨基酸的结构具有什么共同的特点？　
氢原子
每种氨基酸分子　　　都含有　　　　（　　　）
　和　　　　　（　　　　）。
且都有一个氨基和一个羧基连接在　　　　　　上。
氨基酸分子不同，就不同在 。
至少
一个氨基
—NH2
一个羧基
—COOH
氨基酸的特点：
同一个碳原子
R
氨基
羧基
决定氨基酸的种类
C
H
H2N
氨基酸的结构通式
一个中心（C 原子）
三个支点（氨基、自由氢、羧基）
一个可变项（ R基团）
中心C原子
自由氢
氨基酸的判断依据
-NH2、-COOH、是否连在同一个“C”上
判断以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?
√
√
×
×
②
①
③
④
（2）如果是氨基酸，则它们的R基分别是:__________________________
（1）以上属于氨基酸的是_____________________
①②④
—CH3,
—H,
氨基酸的种类
2
组成蛋白质的化学元素：
C、H、O、N
（P、S）；
(Fe、Cu、Mn、I、Zn)
思考：细心的同学会发现，在我们食用的一些食品中添加了某些氨基酸。想一想，为什么有些食品中要添加这些氨基酸？
氨基酸（20种）
必需氨基酸8种（婴儿9种）
非必需氨基酸（12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
氨基酸组成蛋白质的过程
3
1965年由我国科学家人工合成的世界上第一个有生物活性的结晶牛胰岛素，其分子量相对较小，是由51个氨基酸组成。
那么在蛋白质中，氨基酸是如何组成蛋白质的呢？
氨基酸的结合方式
C
H
R1
NH2
OH
C
O
H2O
H
氨基酸的结合方式:
C
H
R1
NH2
C
O
H2O
二肽
肽键
脱水缩合
氨基酸的结合方式:脱水缩合
肽键
OH
H
二肽
H2O
H2O
氨基酸的结合方式:脱水缩合
肽键
二肽
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
氨基酸组成蛋白质的过程
氨基酸
二肽
三肽
多肽
一条多肽链折叠形成蛋白质
几条多肽链折叠形成蛋白质
脱水缩合
折叠盘曲成空间结构
蛋白质结构的多样性：
氨基酸种类不同，肽链的结构不同
氨基酸数目不同，肽链的结构不同
氨基酸排列顺序不同，肽链的结构不同
肽链的空间结构不同，蛋白质的结构不同
（1）构成细胞和生物体的重要物质（结构蛋白）：如羽毛、肌肉、头发等
（2）催化作用：如绝大多数酶
（3）运输作用：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）免疫作用：如抗体
蛋白质的功能
4
微专题：有关蛋白质计算
（一）. 氨基酸的相关计算：
氨基酸的分子式可以写成C2H4O2NR，具体氨基酸的元素计算需要加上相应的R基上的元素。
1.谷氨酸的R基为-C3H5O2，1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数依次为（ ）
A 5、9、4、1 B 4、8、5、1
C 5、8、4、1 D 4、9、4、1
2.丙氨酸的R基为-CH3，谷氨酸的R基为-CH2-CH2-COOH,它们缩合成的二肽分子中，C、H、O原子个数比为（ ）
A 7：16：6 B 7：14：5 C 8:12:5 D 8:14:5
A
D
A、6个氨基酸形成1条肽链时，形成几个肽键？
脱掉几个水分子？
B、n个氨基酸形成1条肽链时，形成几个肽键？
脱去几个水分子？
小结：在一条肽链中
脱去的水分子数 ＝ ＝
肽键数
氨基酸总数－1
1
n
n－1
n－1
6
5
5
(二)有关蛋白质计算
1
思考：环状多肽脱去的水分子数？
氨基酸数目 形成肽链数 形成肽键数 脱去水分子数目


C、6个氨基酸形成2条肽链时，形成几个肽键？
脱去几个水分子？
D、n个氨基酸形成m条肽链时，形成几个肽键？
脱去几个水分子？
1
n
m
n－m
n－m
6
6
2
5
4
5
4
肽链1:
氨基酸数目 形成肽链数 形成肽键数 脱去水分子数目



小结：在m条肽链中
脱去的水分子数 ＝肽键数＝氨基酸总数－m
= 氨基酸－肽链的条数
氨基、羧基总数的计算关系：
氨基数=所有R基中的氨基数+肽链数
羧基数=所有R基中的羧基数+肽链数
蛋白质的相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸的平均分子量－失去的水分子数×水的分子量
一个由n个氨基酸形成的含有m条肽链的蛋白质，氨基酸的平均分子质量为a,则蛋白质的相对分子质量＝a·n-18(n-m)。
例题1 组成人体的20种氨基酸的平均分子量是128，血红蛋白由4条多肽链组成，共含有574个氨基酸，则血红蛋白的分子质量约为（ ）
A.73472； B.12800； C.63212； D.63140
C
氨基酸形成蛋白质的相关数量关系如下表：
数量类型


肽链条数 氨基酸数 肽键数 脱去水分子数 氨基酸平均相对分子质量 蛋白质相对分子质量 氨基数目 羧基数目
1条肽链 n n－1 n－1 a an－
18(n－1) 至少
1个 至少
1个
m条
肽链 n n－m n－m a an－
18(n－m) 至少
m个 至少
m个
1、某蛋白质由5条肽链组成，至少含有多少游离个氨基，至少含有多少个游离羧基呢？（ ）
A.5、2 B.3、3 C.4、5 D.5、5
2、胰岛素由2条肽链组成，其中一条链含21个氨基酸，另一条链含30个氨基酸，则胰岛素分子结构中所含的肽键数和脱去的水分子依次为（ ） A.48、49 B.49、49 C.50、50 D.51、49
3、已知20种氨基酸的平均相对分子量为128，现有一蛋白质分子由2条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的相对分子量为（ ）
A.12800； B.12544； C.12288； D.11036
C
D
B
组成元素
C、H、O、N（P、S）
导致
氨基酸
种类：20种
必需氨基酸：8种
非必需氨基酸：12种
通式：
C
H
C
H2N
OH
O
R
特点：至少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上
脱水缩合
多肽
组成蛋白质的氨基酸不同
氨基酸的数目不同
氨基酸排列顺序不同
多肽的空间结构不同
折叠盘旋
蛋白质
结构多样性
功能多样性
构成生物体，如结构蛋白
运输作用，如血红蛋白
催化作用，如酶
调节作用，如胰岛素
免疫作用，如抗体
组成
导致
脱水数=肽键数=氨基酸数—肽链数=n—m
m条肽链构成的蛋白质，至少m个氨基，至少m个羧基
M（pro）=na—（n—m）18
课堂小结