一轮复习必修一第二章第二节生命活动的主要承担者-蛋白质复习（35张PPT）

(共35张PPT)
1.细胞中含量最多的有机物是什么?
2.用什么试剂检测?
3.实质是检测什么结构?
温故知新
蛋白质
双缩脲试剂
肽键
1．含量：鲜重占7%-10%，干重最多，占50%以上。
2．元素组成：主要由 等元素组成。
3．基本组成单位（单体）：是 。
（1）种类：约有 种。
（2）分类：① ：② ：
（3）结构通式：

（4）氨基酸分子的特点 ：（数量关系）每种氨基酸都至少含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（-COOH）,并且连接在同一个碳原子上（位置关系）
主要
C、H、O、N
氨基酸
20
下列关于氨基酸的叙述正确的是(　　)
②
③
④ H2N—CH2—CH2—COOH
A．上述化合物中能构成生物体蛋白质的氨基酸
的一共有3种
B．每个氨基酸分子都只含C、H、O、N四种元素
C．氨基酸只由氨基和羧基组成
D.人体合成蛋白质必需的氨基酸称为必需氨基酸。
①
挑战自我
A
1、必需氨基酸（8种，婴儿9种，多了组氨酸）：人体细胞不能自己合成的，只能从外界获取。
2、非必需氨基酸（12种）：人体细胞能自己合成 ，也能从外界获得。
必需氨基酸与非必需氨基酸
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
（5）氨基酸合成肽的过程：
①氨基酸形成多肽的方式为： 。
②场所为： 。
过程?
脱水缩合
核糖体
脱水缩 合
H2O
＋
肽键
二肽
脱水缩合 ：

肽键：
二肽：
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，脱去一分子的水的结合方式。
连接两个氨基酸分子的化学键（-HN-CO-）
由两个氨基酸分子脱水缩合形成的化合物
三肽
H2O
①肽键的正确写法为：
—CO—NH—
—NH—CO—
特别提醒
②脱去水分子中的H来自： ,
O来自 .
氨基和羧基
羧基
[拓展]
氨基酸合成蛋白质的过程在遗传学上称为 , 直接模板是 ,
搬运氨基酸的工具是 .
翻译
mRNA
tRNA
CO-NH
????

?
?????????????????????????????????????????????????????????????
（1）该图中， ①表示　　　　??????? ，③表示　?????? ， ⑦表 示　　　　?????? 。
（2）该化合物由　　　 个氨基酸分子失去　 ??? 个水分子而形成，这种反应叫　　　　??????? 反应。
（3）该化合物含有　 ??? 个肽键，该图所示化合物的名称是： 　　　　???? ，基本单位是____________.
（4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由　　　　????????? 决定的
氨基
肽键
羧基
四肽(多肽)
三
四
三
脱水缩合
R基
①
②
③
④
⑥
⑤
⑦
⑧
⑨
氨基酸
①n个氨基酸形成一条肽链时，形成多少个肽键？
脱掉几分子水？
蛋白质的相关计算
1.蛋白质中肽键数和失去水分子数的计算
②、n个氨基酸形成m条肽链时，形成多少个肽键？
n个氨基酸脱水缩合成m条链，形成n-m个肽键
(n/m-1)*m=n-m
方法总结:
例:某蛋白质由m个氨基酸组成,共n条肽链,其中有z条肽链呈环状,此蛋白质彻底水解消耗的水分子数为
A m＋n－z B m－n－z
C m－n＋z D m＋n＋z
思考:若肽链形成环状又该如何计算呢?
C
2、若形成的多肽是环状时:
蛋白质的相对分子质量＝氨基酸的平均分子量×氨基酸数－18×失去的水分子数。
例: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
=128 ×574-18 ×(574-4)
（C）
2.蛋白质相对分子质量的计算
反应前:
反应后:
N个氨基酸
蛋白质和水
提醒：如果通过图示或其他形式告知有二硫键形成
时，要考虑脱去氢。
例：胰岛素是动物体的一种激素，右图为结晶牛
胰岛素的模式图。其α链有21个氨基酸，β链有
30个氨基酸。
请回答：这51个氨基酸形
成胰岛素后，其相对分子
质量比原来减少了 。
=18 ×(21+30-2)+2×3
888
3.蛋白质中游离氨基或羧基的计算
氨基数=肽链数+R基上的氨基数
羧基数=肽链数+R基上的羧基数
=各氨基酸中羧基的总数—肽键数
=各氨基酸中氨基的总数—肽键数
某蛋白质由m条肽链、n个氨基酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是 (　　)
A.n－m　　　　　　B.n－2m
C.n＋m D.n＋2m
挑战自我：寻找蛋白质中含有O原子的计算方法
C
O原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的O原子数
总结规律:
＝各氨基酸中O的总数－脱水数
N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的N原子数
＝各氨基酸中N的总数
推理:
B
例6. 一条多肽链含氨基酸1000个，则作为合成该多肽链模板的信使RNA和用来转录该信使RNA的基因分子中分别至少有碱基（ ）
A. 3000个和3000个 B. 3000个和6000个
C. 1000个和4000个 D. 1000个和3000个
B
（或脱氧核苷酸） ： （或核糖核苷酸） ： （氨基酸）
例1：假若有A、B、C三种氨基酸，由这三种氨基酸组成多肽的情况可分如下两种情形分析：
(1)若每种氨基酸数目无限的情况下，可形成三肽化合物的种类。
6.氨基酸的排列与多肽的种类计算
33 =27种
3 3 3
3 2 1
3 × 2 × 1=6种
事实上一个蛋白质含有成百上千个氨基酸，形成蛋白质的氨基酸约20种，试推测蛋白质的种类的多少？
形成二肽的种类 3×3=32=9种
形成二肽的种类 3×2=6种
提醒:以上四点并非同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同，而是只要具备其中的一点，就可说明两种蛋白质结构不同。
①氨基酸的种类不同，构成的肽链不同
—□—□—□—□—□—□—
—○—○—○—○—○—○—
②氨基酸的数目不同，构成的肽链不同
—□—□—□—□—□—
—□—□—□—□—
③氨基酸的排列顺序不同，构成的肽链不同
④多肽链的数目和空间结构不同，构成的蛋白质不同
—□—○—○—□—○—
—○—□—○—□—○—
探究蛋白质结构多样性的原因
蛋白质结构多样性（四个原因）
蛋白质结构多样性
蛋白质种类多样性
蛋白质功能的多样性
导致
决定
PrPSC 朊蛋白
PrPC蛋白
1、构成细胞和生物体的重要物质
——结构蛋白：肌肉、头发、羽毛；染色体蛋白、核糖体蛋白
2、催化作用：大多数酶
3、运输作用：血红蛋白、载体蛋白
4、调节作用：蛋白质类激素
（ 胰岛素、生长激素、促~~激素）
5、免疫作用：如人体内抗体、淋巴因子
功能蛋白
蛋白质结构多样性和功能多样性的关系
加热会使蛋白质变性，在变性过程中肽键是否因此而断裂呢？请设计一个证明“蛋白质在加热变性后肽键没有完全断裂”的实验。
材料、用具：0.01 g·mL－1的CuSO4的溶液、0.1 g·mL－1的NaOH溶液、蛋清、清水、酒精灯、试管、滴管等必备用品。
[答案]　实验原理：蛋白质能与双缩脲试剂发生紫色反应，是因为蛋白质中含有肽键。将加热变性的蛋白质与双缩脲试剂混合，如果也能发生紫色反应，则证明蛋白质在加热变性后肽键没有完全断裂
步骤：(1)取2支试管，编号1、2；(2)向两支试管中分别加入
2 mL稀释的蛋清液，并将1号试管中的蛋清液加热煮沸3～5 min；(3)向两支试管中，分别加入1 mL 0.1 g/mL的NaOH溶液，振荡试管；(4)然后分别向两支试管中缓慢滴入4滴0.01 g/mL的CuSO4溶液，振荡试管，观察实验现象
结果：1号、2号试管中均出现紫色反应
结论：蛋白质在加热变性后肽键没有完全断裂
注意：蛋白质变性≠肽键断裂。变性是指蛋白质的空间结构发生改变，其生物活性丧失。但其肽键没有被破坏，加入双缩脲试剂，仍能产生紫色反应。
巩固练习
下列关于氨基酸和蛋白质的叙述，错误的是(　)
A．甲硫氨酸的R基是—CH2—CH2—S—CH3，
则它的分子式是C5H11O2NS
B．酪氨酸几乎不溶于水，而精氨酸易溶于水，
这种差异是由R基的不同引起的
C．n个氨基酸共有m个氨基，则这些氨基酸
缩合成的一个多肽中的氨基数必为m－n
D．甜味肽的分子式为C13H16O5N2，则甜
味肽一定是一种二肽
C
如图所示，物质A是在胰岛B细胞中合成的，且与血糖调节有关。物质B是一种淋巴因子，可干扰病毒DNA在宿主细胞中的复制。物质C由浆细胞合成并分泌，且具有免疫作用。物质D由垂体分泌，可促进蛋白质的合成和骨的生长。下列有关说法正确的是
A．物质A、B、C、D的结构多样性只与a
有关
B．与A、B、C、D四种物质合成、分泌有
关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、
线粒体
C．A、B、C、D四种物质分别为胰岛素、
干扰素、抗体、抗利尿激素
D．物质A与胰高血糖素具协同作用，物质B、C
均在特异性免疫中发挥作用，物质D的分泌体现了生物膜的流动性
B
练习
1.下列物质中，有的是组成人体的氨基酸，有的不是，若将其中构成人体的氨基酸缩合成化合物，则其含有的氨基、羧基和肽键数目是
①NH2-CH2-COOH; ②NH2-CH2-CH2OH;
③NH2-CH-CH2-COOH
④ NH2-CH2-CH-COOH; ⑤NH2-CH-(CH2)4-COOH
COOH
COOH
COOH
A.3、3、2； B.4、3、3； C.1、3、2； D.3、4、2
（C）
2.谷胱甘肽（分子式C10H17O6N3S)是存在于动植物和微生物细胞中的重要三肽，它是由谷氨酸（C5H9O4N)、甘氨酸（C2H5O2N）和半胱氨酸缩合而成，则半胱氨酸可能的分子式为（ ）
A.C3H3NS B.C3H5ONS
C.C3H7O2NS D.C3H3O2NS
C
2.下列物质中，属于组成蛋白质的氨基酸有几种
NH2-C-COOH; NH2-C-CH2-COOH
NH2-CH2-CH2-CH2-CH; NH2-CH2-CH2-COOH
H
CH2-HS
H
COOH
COOH
NH2
A.4； B.3； C.2； D.1
(B)
3.某二肽的化学式是C8H14N2O5，水解后得到丙氨酸（CH3CHNH2COOH）和另一种氨基酸X，X的化学式是 （ ）
A. C5H7NO3 B. C5H9NO4 C. C5H11NO5 D. C5H7NO4
4.大肠杆菌中某蛋白质分子由m条肽链构成，共有n个氨基酸，则该蛋白质分子含有的肽键数以及控制其合成的基因至少含有的脱氧核苷酸数目依次是
A. n－m，6n B. n－m，3n C. n－1，6n D. n－1，3n
B
（A）
5.已知20种氨基酸的平均相对分子质量为128。图1为某蛋白质的肽链结构示意图（其中数字为氨基酸序号），图2为部分肽链放大示意图，请据图判断下列叙述中正确的是 （ ）

A. 图1所示的蛋白质的相对分子质量为13652
B. 图2中含有的R基是①②④⑥⑧，肽键有③⑤⑦三个
C. 从图2可推知该肽链至少含有两个游离的羧基和两个游离的氨基
D. 高温使蛋白质变性，主要是因为破坏了“—S—S—”和③⑤⑦等结构
A