生命活动的主要承担者—蛋白质1

(共88张PPT)
生命活动的主要承担者—蛋白质
　　食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢
考一考你
CH4
甲烷
C
氨基酸的结构
CH4
甲烷
C
H
H
H
H
氨基酸的结构
C
CH3COOH
乙酸
氨基酸的结构
C
H
H
H
CH3COOH
乙酸
氨基酸的结构
C
H
H
H
CH3COOH
COOH
乙酸
氨基酸的结构
羧基(酸性)
C
H
H
H
C
O
OH
氨基酸的结构
羧基(酸性)
乙酸
CH3COOH
C
H
H
H
C
O
OH
NH3
氨基酸的结构
羧基(酸性)
乙酸
CH3COOH
C
H
H
H
C
O
OH
NH2
氨基酸的结构
氨基
羧基(酸性)
乙酸
CH3COOH
C
H
H
C
O
OH
氨基酸的结构
NH2
氨基
羧基(酸性)
氨基酸
C
H
H
C
O
OH
甘氨酸
氨基酸的结构
NH2
氨基
羧基(酸性)
氨基酸
C
H
NH2
H
C
O
OH
甘氨酸
C
H
NH2
CH
C
O
OH
CH3
CH3
缬氨酸
C
H
NH2
C
O
OH
CH3
C
H
NH2
CH
C
O
OH
CH3
CH3
CH2
亮氨酸
丙氨酸
C
H
NH2
H
C
O
OH
甘氨酸
C
H
NH2
CH
C
O
OH
CH3
CH3
缬氨酸
C
H
NH2
C
O
OH
CH3
C
H
NH2
CH
C
O
OH
CH3
CH3
CH2
亮氨酸
丙氨酸
C
H
NH2
H
C
O
OH
甘氨酸
C
H
NH2
CH
C
O
OH
CH3
CH3
缬氨酸
C
H
NH2
C
O
OH
CH3
C
H
NH2
CH
C
O
OH
CH3
CH3
CH2
亮氨酸
丙氨酸
C
H
NH2
C
O
OH
CH3
试一试推导出氨基酸的结构通式。
C
H
NH2
C
O
OH
R
试一试推导出氨基酸的结构通式。
C
H
NH2
C
O
OH
R
　　每种氨基酸至少有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且都有一个氨基和羧基连在同一个碳原子上。
试一试推导出氨基酸的结构通式。
C
H
NH2
C
O
OH
R
　　每种氨基酸至少有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且都有一个氨基和羧基连在同一个碳原子上。
　　这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（R表示）
试一试推导出氨基酸的结构通式。
C
H
NH2
C
O
OH
R
试一试推导出氨基酸的结构通式。
　　每种氨基酸至少有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且都有一个氨基和羧基连在同一个碳原子上。
　　这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（R表示）
　　氨基酸之间的区别在于R基不同。
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
×
讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
×
讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
×
讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
√
×
讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
CH
NH2
COOH
CH2
OH
√
×
讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
CH
NH2
COOH
CH2
OH
√
×
讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
CH
NH2
COOH
CH2
OH
√
√
×
讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
CH
NH2
COOH
CH2
OH
C
H
NH2
H
CH2
COOH
√
√
×
讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
CH
NH2
COOH
CH2
OH
C
H
NH2
H
CH2
COOH
√
√
×
讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
CH
NH2
COOH
CH2
OH
C
H
NH2
H
CH2
COOH
√
√
×
×
讨论以下哪些是组成蛋白质的氨基酸
氨基酸的种类
赖氨酸、苯丙氨酸等 （组氨酸）
氨基酸的种类
组成蛋白质的氨基酸约有20种;
必需氨基酸8种;（婴儿有9种）
非必需氨基酸12种
食物 蛋白质含量 营养价值
五谷类 (7-16)% 必需氨基酸不平衡，一般缺乏赖氨酸（如玉米）
鱼肉类 (15-20)% 氨基酸比较丰富但色氨酸含量较低。
生活中部分食物的蛋白质营养价值比较
氨基酸是如何组成蛋白质的呢？
　　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。
讨论:
　　从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？
蛋白质的结构
讨论:
　　从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？
氨基酸 二肽 三肽　： 多肽
　一条多肽链盘曲折叠形成蛋白质或多条多肽链盘曲折叠形成蛋白质
蛋白质的结构
氨基酸是如何组成蛋白质的？
COOH
氨基酸是如何组成蛋白质的？
氨基酸是如何组成蛋白质的？
NH2
氨基酸是如何组成蛋白质的？
氨基酸是如何组成蛋白质的？
H2O
氨基酸是如何组成蛋白质的？
H2O
缩 合
氨基酸是如何组成蛋白质的？
H2O
＋
缩 合
氨基酸是如何组成蛋白质的？
H2O
＋
缩 合
氨基酸是如何组成蛋白质的？
H2O
＋
缩 合
氨基酸是如何组成蛋白质的？
H2O
＋
肽键
缩 合
氨基酸是如何组成蛋白质的？
H2O
＋
肽键
二肽
缩 合
氨基酸是如何组成蛋白质的？
H2O
＋
氨基酸是如何组成蛋白质的？
此反应过程叫缩合反应
二肽
肽键
缩 合
　　肽键：连接两个氨基酸分子的那个键
(－NH－CO－)叫做肽键。
　　肽：由氨基酸缩合而成的化合物叫做肽。
　　二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物叫做二肽。
　　多肽：由3个或3个以上氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫做多肽。
　　肽链：多肽通常呈链状结构，叫做肽链。
蛋白质的分子结构
　　1.基本组成单位是氨基酸分子。
　　2.由许多个氨基酸分子按照一定的顺序连接而成
　　3.一个蛋白质分子含有一条或几条肽链，肽链间以一定的化学键相互连接。
蛋白质. flash
　　1.基本组成单位是氨基酸分子。
　　2.由许多个氨基酸分子按照一定的顺序连接而成
　　3.一个蛋白质分子含有一条或几条肽链，肽链间以一定的化学键相互连接。
　　4.多肽链进一步折叠、盘曲，形成一定空间结构的蛋白质。
蛋白质的分子结构
结构特点:
蛋白质结构多样性
结构特点:
蛋白质结构多样性
氨基酸的种类不同
结构特点:
蛋白质结构多样性
氨基酸的种类不同
氨基酸的数目成百上千
结构特点:
蛋白质结构多样性
氨基酸的种类不同
氨基酸的数目成百上千
氨基酸的排列次序变化多端
结构特点:
蛋白质结构多样性
氨基酸的种类不同
氨基酸的数目成百上千
氨基酸的排列次序变化多端
肽链的空间结构千差万别
结构特点:
蛋白质结构多样性
氨基酸的种类不同
氨基酸的数目成百上千
氨基酸的排列次序变化多端
肽链的空间结构千差万别
蛋白质种类多样性
结构特点:
蛋白质结构多样性
氨基酸的种类不同
氨基酸的数目成百上千
氨基酸的排列次序变化多端
肽链的空间结构千差万别
蛋白质种类多样性
蛋白质功能多样性
结构特点:
蛋白质的主要功能
（如：人和动物的肌肉主要是蛋白质）
1. 构成细胞和生物体的重要物质
蛋白质的主要功能
（如：人和动物的肌肉主要是蛋白质）
1. 构成细胞和生物体的重要物质
2. 催化作用（如：酶）
蛋白质的主要功能
（如：人和动物的肌肉主要是蛋白质）
1. 构成细胞和生物体的重要物质
2. 催化作用（如：酶）
3. 运输作用（如：血红蛋白）
蛋白质的主要功能
（如：人和动物的肌肉主要是蛋白质）
1. 构成细胞和生物体的重要物质
2. 催化作用（如：酶）
3. 运输作用（如：血红蛋白）
4. 调节作用（如：激素）
蛋白质的主要功能
（如：人和动物的肌肉主要是蛋白质）
1. 构成细胞和生物体的重要物质
2. 催化作用（如：酶）
3. 运输作用（如：血红蛋白）
4. 调节作用（如：激素）
5. 免疫作用（如：抗体）
蛋白质的主要功能
（如：人和动物的肌肉主要是蛋白质）
1. 构成细胞和生物体的重要物质
2. 催化作用（如：酶）
3. 运输作用（如：血红蛋白）
4. 调节作用（如：激素）
5. 免疫作用（如：抗体）
总之，一切生命活动都离不开蛋白质。
蛋白质的主要功能
一、有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算
　　例1、氨基酸分子缩合形成含2条肽链的蛋白质分子时，相对分子量减少了900，由此可知， 此蛋白质分子中含有的氨基酸数和肽键数分别是（ 　） 　　A. 52、52 B. 50、50 　　C. 52、50 D. 50、49
一、有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的计算
　　例1、氨基酸分子缩合形成含2条肽链的蛋白质分子时，相对分子量减少了900，由此可知， 此蛋白质分子中含有的氨基酸数和肽键数分别是（ 　） 　　A. 52、52 B. 50、50 　　C. 52、50 D. 50、49
c
　　在解答这类问题时，必须明确的基本知识是蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数的数量关系。基本关系式有：
　　n个氨基酸脱水缩合形成一条多肽链，则肽键数＝(n 1)个；
　　n个氨基酸脱水缩合形成ｍ条多肽链，则肽键数＝(n m)个；
　　无论蛋白质中有多少条肽链，始终有：脱水数＝肽键数＝氨基酸数 肽链数
　　变式1：若某蛋白质的分子量为11935，在合成这个蛋白质分子的过程中脱水量为1908，假设氨基酸的平均分子量为127，则组成该蛋白质分子的肽链有（　 　） 　　A. 1条 B. 2条 　　C. 3条 D. 4条
　　变式1：若某蛋白质的分子量为11935，在合成这个蛋白质分子的过程中脱水量为1908，假设氨基酸的平均分子量为127，则组成该蛋白质分子的肽链有（　 　） 　　A. 1条 B. 2条 　　C. 3条 D. 4条
c
　　变式2：现有一分子式为C63H103O45N17S2的多肽化合物，已知形成该化合物的氨基酸中有一个含2个氨基，另一个含3个氨基，则该多肽化合物水解时最多消耗多少个水分子？
　　变式2：现有一分子式为C63H103O45N17S2的多肽化合物，已知形成该化合物的氨基酸中有一个含2个氨基，另一个含3个氨基，则该多肽化合物水解时最多消耗多少个水分子？
13个
肽链条数 氨基酸分子数 肽键数 脱去水分子数 (游离)氨基 (游离)羧基
1 n n-1 n-1 至少1个 至少1个
2 n n-2 n-2 至少2个 至少2个
…… …… …… …… …… ……
m n n-m n-m 至少m个 至少m个
计算规律
二、有关蛋白质相对分子质量的计算
　　例2、组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128，一条含有100个肽键的多肽链的分子量为多少？
　　解析：本题中含有100个肽键的多肽链中氨基酸数为：100＋1＝101，肽键数为100，脱水数也为100，则依上述关系式，蛋白质分子量＝101×128 100×18＝11128。
　　在解答这类问题时，必须明确的基本关系式是：
　　蛋白质的相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量 脱水数×18(水的相对分子质量)
　　变式1：组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128，则由100个氨基酸构成的含2条多肽链的蛋白质，其分子量为(　 ) 　　A. 12800 B. 11018 　　C. 11036 D. 8800
　　变式1：组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对分子质量为128，则由100个氨基酸构成的含2条多肽链的蛋白质，其分子量为(　 ) 　　A. 12800 B. 11018 　　C. 11036 D. 8800
C
　　例3、某蛋白质分子含有4条肽链，共有96个肽键，则此蛋白质分子中至少含有－COOH和－NH2的数目分别为　( 　　 ) 　　A. 4、100 B. 4、 4 　　C. 100、100 D. 96、96
三、有关蛋白质中至少含有氨基数和羧基数的计算
　　例3、某蛋白质分子含有4条肽链，共有96个肽键，则此蛋白质分子中至少含有－COOH和－NH2的数目分别为　( 　　 ) 　　A. 4、100 B. 4、 4 　　C. 100、100 D. 96、96
B
三、有关蛋白质中至少含有氨基数和羧基数的计算
　　变式： 一个蛋白质分子由四条肽链组成，364个氨基酸形成，则这个蛋白质分子含有的－COOH和－NH2数目分别为 ( ) 　　A. 366、366 B. 362、362 　　C. 4、4 D. 无法判断
　　变式： 一个蛋白质分子由四条肽链组成，364个氨基酸形成，则这个蛋白质分子含有的－COOH和－NH2数目分别为 ( ) 　　A. 366、366 B. 362、362 　　C. 4、4 D. 无法判断
D