人教版必修一2．2生命活动的主要承担者——蛋白质45PPT

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第 2 节
生命活动的主要承担者
蛋白质
你们能够说出哪些食品中富含蛋白质？
豆类以及豆类制品中
奶类及奶类制品中
肉类中
蛋类　
问题探讨：
1、食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢?
不能，要分解成各种氨基酸才被人体吸收
一、氨基酸及其种类
1、氨基酸的结构
蛋白质的基本组成单位：
氨基酸
氨基
由一个氮原子，两个氢原子组成
化学结构式： —N—H
或： —NH2
或： —H2N
羧基
由一个碳原子，两个氧原子，一个氢原子组成
化学结构式： —C—OH
或： —COOH
甘氨酸
缬氨酸
丙氨酸
羧基
氨基
侧链基团（R基）
氢原子
各种氨基酸的不同在于 的不同。
R
这些氨基酸的结构具有什么共同的特点？　
2、氨基酸分子结构通式
C
H
C
H2N
OH
O
R
氨基
羧基
侧链基团
3、氨基酸的结构特点：
（1）数量关系：每种氨基酸分子至少都有一个氨基和一个羧基。
（2）位置关系：都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
（4）各种氨基酸的区别在于R基的不同。
（3）这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基 团，这个侧链基团用R表示。
请找出哪几个属于组成蛋白质的氨基酸,并写出它的R基？
二、氨基酸的化学元素组成：
蛋白质主要由C、H、O、N 4 种化学元素组成。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I、Fe等。
这些氨基酸在我们人体内能够合成吗？
能够在体内合成的称为非必需氨基酸（12种）
不能在体内合成的，必须从外界环境中直接获取的称为必需氨基酸（8种）
八种人体必需氨基酸
甲 携 来 一 本 亮 色 书
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
……
二肽：
三肽：
多肽
几条肽链盘曲折叠形成的蛋白质
氨基酸
一条肽链盘曲折叠形成的蛋白质
二、蛋白质的形成过程
1、过程
由两个氨基酸缩合而成的化合物
由三个氨基酸缩合而成的化合物
：由多个氨基酸缩合而成的化合物
三、蛋白质的结构及其多样性
1、蛋白质的结构
酶
肽键
+ H2O
二肽
脱水缩合反应
H2O
脱水缩合反应
多个氨基酸分子经过脱水缩合反应形成一条多肽链。
H2O
三肽
一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，脱去一分子的水，这种结合方式叫做脱水缩合
连接两个氨基酸分子的化学键（—CO—NH—）叫做肽键
多肽一般呈的链状结构叫做肽链
重点概念
氨基酸脱水缩合所形成的化合物叫肽。几肽是以组成的氨基酸数来命名的，如二肽，三肽，多肽
脱水缩合:
肽键:
肽：
肽链:
2、蛋白质的多样性
生物界的蛋白质：1010~1012种
多样性：
具有某一种功能的蛋白质有几种至几十、几百种，而且蛋白质具有多种多样的功能。
①、氨基酸种类较多
②、氨基酸 数目成百上千
③、氨基酸 排列顺序千变万化
多样性的原因：
④、肽链盘曲、折叠，形成的空间结构千差万别
多样性的原因：
氨基酸数目成百上千
氨基酸排列顺序千变万化
肽链的数目
蛋白质结构的多样性
氨基酸种类不同
蛋白质功能的多样性
蛋白质的种类多样的原因
肽链的盘曲、折叠及其形成的空 间结构千差万别
四、蛋白质的变性与盐析
蛋白质的变性：蛋白质在某些化学因素（如强酸、强碱、重金属盐等）的作用下，其空间结构会发生改变或被破坏，导致蛋白质变性，生物活性丧失，该过程不可逆
注意：变性的蛋白质肽键没有被破坏，还能与双缩脲试剂发生紫色反应
实例：煮熟的鸡蛋，更容易消化
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，降低盐溶液浓度后，蛋白质又会重新溶解，是可逆的。
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。
注意：盐析过程蛋白质的结构不发生变化，可 复原。
各种各样的蛋白质

具有哪些功能？
蛋白质的功能:
构成细胞和生物体结构的重要物质
结构蛋白：
胰蛋白酶
菠萝蛋白酶
木瓜蛋白酶
催化作用
血红蛋白
运输作用
胰岛素
调节作用
抗原和抗体
免疫功能
抗原
抗体
功能的多样性是由结构的多样性决定的。对于生物体来说，蛋白质是必不可少的，这在生物体的各项活动中都担当重要的作用，所以可以说：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。
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种类不同
氨基酸的数目不同
氨基酸排列顺序不同
多肽的数量和空间结构不同
折叠盘旋
蛋白质
结构多样性
功能多样性
结构蛋白，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
小结
A、6个氨基酸形成1条肽链时，脱掉几个水分子？
形成几个肽键？

B、n个氨基酸形成1条肽链时，脱去几个水分子？
形成几个肽键？

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
一、有关蛋白质计算
1
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，脱去几个水分子？
形成几个肽键？

D、n个氨基酸形成m条肽链时，脱去几个水分子？
形成几个肽键？

1
n
m
n－m
n－m
小结：在m条肽链中
脱去的水分子数 ＝肽键数＝氨基酸总数—m
6
6
2
5
4
5
4
肽链1:
结论1： 脱去的水分子数 ＝肽键数
＝氨基酸总数－肽链的条数
氨基酸数目 形成肽链数 形成肽键数 脱去水分子数目



E、100个氨基酸形成的1条肽链，至少含有多少
个氨基，至少含有多少个羧基呢？
F、100个氨基酸形成的2条肽链，至少含有多少
个氨基，至少含有多少个羧基呢？
小结：n个氨基酸形成的m条肽链，至少含有 个氨基，至少含有 个羧基
m
m
结论2：蛋白质中至少含有的氨基（羧基）数＝肽链数
a、n个氨基酸经脱水缩合形成一条多肽链时， 需脱去_______个水，形成_______个肽键。
c、n个氨基酸经脱水缩合形成m条多肽链时， 需脱去_______个水，形成_______个肽键。
n-1
n-1
n-m
n-m
d、由100个氨基酸构成的一条多肽链中， 至少有____个氨基，____个羧基。
1
1
b、n个氨基酸经脱水缩合形成2条多肽链时， 需脱去_______个水，形成_______个肽键。
n-2
n-2
结论3：蛋白质相对分子质量＝氨基酸的平均相对分子质量× 氨基酸数－18 ×脱水数
结论2：蛋白质中至少含有的氨基或羧基数＝ 肽链数
假如有ABC三种氨基酸，由这三种氨基酸做成多肽的情况可分为如下两种情况进行分析：
A、B、C三种氨基酸，在每种氨基酸数目不限的情况下
形成二肽的种类：
形成三肽的种类：
3 3
3 3 3
②A、B、C三种氨基酸，在每种氨基酸只有一种的情况下
形成二肽的种类：
形成三肽的种类：
3 2
3 2 1
现有足量的甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸3种氨基酸，它们能形成的三肽种类以及包含3种氨基酸的三肽的种类分别最多是（）
A、9种、9种
B、6种、3种
C、18种、6种
D、27种、6种
环状多肽主链中无氨基和羧基，所以环状肽中的氨基或羧基数目取决于氨基酸中R基上的氨基和羧基数目。
n个氨基酸形成1条环状肽链，则
肽键数=脱水数=n=氨基酸数
n个氨基酸形成m条环状肽链，则
肽键数=脱水数=n-m+m=n-0=n=氨基酸数
n个氨基酸形成m条肽链，其中Z条环状肽，则
肽键数=脱水数=n-m+z=n-(m-z)
例题：一条由39个氨基酸组成的环状多肽，其中含有4个谷氨酸（R基为-CH2-CH2-COOH），则该多肽（）
A、有38个肽键
B、可能没有游离的氨基
C、至少有5个游离的羧基
D、最多有36种氨基酸
B
肽链数 肽键数 脱水数 游离氨基数 游离羧基数 多肽相对分子质量
链状肽 1 n-1 n-1 至少1个 至少1个 na- 18(n-1 )
m n-m n-m 至少m个 至少m个 na- 18(n-m)
环状肽 1个环肽 n n 可以为0 可以为0 na- 18n
m个环肽 n n 可以为0 可以为0
na- 18n
m条肽链,z条环肽 n-m+z n-m+z 至少m-z个 至少m-z个
na- 18(n-m+z)
1、某一多肽链内共有肽键109个，则此分子中含有—NH2和—COOH的数目至少为（ ）
A．110、110 B．109、109
C．9、9 D．1、1
D
2、由n条肽链组成的蛋白质分子，至少含有 个-COOH，至少含有 个-NH2。
3、20种氨基酸的平均分子量是128，由280个氨基酸形成的4 条多肽组成的蛋白质，其分子量约为（ ）
A. 31432 B.30872 C.31378 D.36382
B
n
n
练一练(小试牛刀)
1、2个氨基酸分子缩合形成二肽，并生成一分子
水，这分子水中的氢来自（ ）
A.羧基 B.氨基 C.羧基和氨基 D.连接在碳原子上的氢
2、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
3、肽键可表示为 （ ）
A、－CO－NH－ B、－NH－CO－
O H
‖ ∣
C、－C－N－ D、以上都对
课堂小测：
D
A
C
5、下列叙述中，哪项是对蛋白质功能的高度概括（ ）
A.细胞和生物体重要的结构物质
B.收缩、运输、免疫等活动的物质基础
C.调节细胞和生物体新陈代谢的重要物质
D.生命活动的主要体现者
4、某22肽被水解成1个四肽，2个三肽，2个六肽，则这
些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是( )
A、6, 18 B、5, 18
C、5, 17 D、6, 17
C
D