人教版高中生物必修一2．2《蛋白质》（共41张PPT）

(共41张PPT)
第2节
生命活动的主要承担者
——蛋白质
物质名称
　　化学式
原子个数
相对分子质量
水
H2O
　3
18
硫酸
H2SO4
　7
98
牛奶乳蛋白
C1642H2652O492
N420S12
5224
36684
人血红蛋白
C3032H4816O872
N780S8Fe4
9512
64500
原子序数:是指元素在周期表中的序号。
原子序数等于核外电子数。
C原子
核外电子排布
H
H
H
H
H
H
H2
O
O
O
O
O
O
o2
电子式
结构式
NH3
1.氨基酸分子结构通式
C
H
C
H2N
OH
O
R
氨基
羧基
侧链基团
二.
氨基酸
一个中心（C
原子）
三个支点（氨基、氢、羧基）
一个可变项（
R基团）
特点：a.
构成蛋白质的氨基酸,至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并连在同一个碳原子上。
b.
R基不同、氨基酸不同。
蛋白质的基本组成单位:
氨基酸
（20种）
判断以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?
√
√
×
×
二.
氨基酸
2.
氨基酸（组成蛋白质）种类：
氨基酸（20种）
必需氨基酸（8+1种）
非必需氨基酸（12种）
“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
依据人体细胞能否合成
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
三、蛋白质的结构
氨基酸
多肽
蛋白质
脱水缩合
盘曲折叠
1.氨基酸的脱水缩合
C
H
R1
NH2
OH
C
O
H2O
H
C
H
R1
NH2
C
O
H2O
二肽
肽键
1.氨基酸的脱水缩合
肽键
OH
H
二肽
H2O
H2O
1.氨基酸的脱水缩合
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
1.氨基酸的脱水缩合
练习：根据下面图解，回答问题：
（1）该图示_____肽化合物；含_____个肽键。（2）填写虚线框内结构的名称：A．_____
B．_____
C．_____
（3）生成此化合物的反应叫________。
三
两
氨基
肽键
羧基
脱水缩合
蛋白质
一级结构
蛋白质
二级结构
三级
结构
四级
结构
2.多肽盘曲折叠形成蛋白质
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
3.有关脱水缩合的计算
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，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
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
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
G.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)。
练习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，则血红蛋白分子中肽键
个，形成过程中脱水
个，血红蛋白分子质量约为
。血红蛋白分子中游离的氨基有
个，游离的羧基有
个。
570
570
63212
至少4
至少4
练习2：某蛋白质由2条肽链、16个氨基酸组成。在其形成过程中，相对分子质量减少了
(
)
254
18
×（16
-
2）+2
小结归纳：
肽键
肽键
练习3：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数是：(
)?
?????
n+m
四.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
蛋白质的结构多样性
思考:二种不同的氨基酸可以组成几种二肽。
思考1:二种氨基酸各一个，可以组成几种二肽？二种氨基酸均有多个，可以组成几种二肽？
COOH
NH2
NH2
NH2
NH2
COOH
COOH
COOH
思考2:三种氨基酸各一个，可以组成几种三肽？
思考1:二种氨基酸各一个，可以组成几种二肽？二种氨基酸均有多个，可以组成几种二肽？
COOH
NH2
NH2
NH2
NH2
COOH
COOH
COOH
思考2:三种氨基酸各一个，可以组成几种三肽？
思考3:三种氨基酸均多个，可以组成几种三肽？
3
3
3
思考4:三种氨基酸均多个，可以组成几种二肽？
蛋白质的结构多样性
蛋白质功能的多样性
思考5:
20种氨基酸均多个，形成由500个氨基酸组成的蛋白质，可形成多少种？
20500种
五.蛋白质的功能
（1）构成细胞和生物体的重要物质（结构蛋白）：如肌球蛋白、肌动蛋白等
（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）免疫作用：如抗体
（5）调节蛋白：如胰岛素和生长激素等
六.蛋白质的理化性质
（一）盐析
（二）变性
1.蛋白质变性的因素
①重金属盐（汞盐，银盐，铜盐）
②酸、碱、乙醇、尿素等
③高温
④X射线、紫外线
2.蛋白质变性过程中发生的变化
主要发生空间结构的变化，不发生肽键的断裂
肽链由有序状态变为无序状态
溶解度降低易于形成沉淀
思考1.
蛋白质的空间结构被破坏对其功能有影响吗?
有
思考2.
请分析蛋白质与多肽的关系？
蛋白质由一至多条多肽分子组成,结构复杂
多肽没有生理功能,蛋白质才有。
无色
紫色
（创造碱性条件）
（提供Cu2+）
双缩脲试剂B
3-4滴
双缩脲试剂A
2mL
2mL组织样液
操作时，应先加A再加B，且A多B少，如果B过量，
Cu2＋的蓝色就会遮盖生成的紫色。
（三）蛋白质的检测：
（1）原理：蛋白质
+
双缩脲试剂
紫色络合物
（2）选材：黄豆、鸡蛋清（稀释）、牛奶、豆浆
（3）检测过程：
在碱性条件（NaOH）下，蛋白质中的肽键（—NH—CO—）与Cu2＋作用生生紫色络合物。因此，操作时，应先加A再加B，且A多B少，如果B过量，
Cu2＋的蓝色就会遮盖生成的紫色。
将尿素(脲)加热，两分子尿素放出一分子氨而缩合成双缩脲。反应式为:
双缩脲在碱性环境中能和Cu2+作用生成紫色的络化物，这个反应叫做双缩脲反应。蛋白质分子中含有的肽键结构与双缩脲结构相似，因此，蛋白质也可与双缩脲试剂发生颜色反应。
双缩脲≠双缩脲试剂
斐林试剂与双缩脲试剂的比较
斐林试剂
双缩脲试剂
甲液
乙液
A液
B液
成分
0.1
g/mL
NaOH溶液
0.05
g/mL
CuSO4溶液
0.1
g/mL
NaOH溶液
0.01
g/mL
CuSO4溶液
鉴定物质
可溶性还原糖
蛋白质
添加顺序
等量混匀
现配现用
先加入A液1
mL，摇匀，再加入B液4滴（不能过量），摇匀
反应条件
50～65
℃水浴加热
不需加热，摇匀即可
反应现象
样液变砖红色沉淀
样液变紫色
相同点:都含有NaOH、CuSO4两种成分，且所用NaOH浓度都是0.1g/mL
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
盘曲折叠
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