新人教版必修1高中生物2.2《生命活动的承担者-蛋白质》(36张PPT)

(共36张PPT)
知识回眸
1.细胞中的大量元素、微量元素;
基本元素、最基本元素;
细胞鲜重和细胞干重中含量最多的元素。
2.细胞中有哪些化合物？
含量最多的无机物和有机物？
3.怎样检测生物中的还原糖、脂肪、蛋白质？
第2节
生命活动的主要承担者
---蛋白质
学习目标：
⒈知识与技能
⑴说明氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
⑵蛋白质的结构和功能。
⒉过程与方法
⑴培养学生跨学科分析综合能力。
⑵收集资料、分析资料的能力。
⒊情感态度与价值观
⑴认同蛋白质是生命活动的主要承担者。
学习重点：
⒈氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白质的过程。
⒉蛋白质的结构和功能。
学习难点：
⒈氨基酸形成蛋白质的过程。
⒉蛋白质的结构多样性的原因。
请大家说一说生活中富含蛋白质的食品？
（3）肉蛋类食品：
（1）大豆制品：
豆腐、豆浆、腐竹等；
（2）奶类制品：
奶粉、酸奶、牛奶等；
牛肉、羊肉、鸡蛋等。
氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
蛋白质是一种生物大分子，那么食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢?
答：不能，要经胃、小肠等消化成氨基酸，才被人的小肠绒毛上皮细胞吸收。
蛋白质
胃蛋白酶
多肽
氨基酸
胰蛋白酶
肠肽酶
组成生物体的氨基酸有多少种？
组成蛋白质的氨基酸约有20种
一、氨基酸的种类及结构
思考：有些同学有“偏食”的习惯，请分析这种习惯好不好？
　　　有8种氨基酸是人体细胞不能合成的（婴儿有9种），必须从外界环境中直接获取，这些氨基酸叫做必需氨基酸。
　另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的，叫做非必需氨基酸。
甘氨酸
缬氨酸
H2N－C－C－OH
H
O
CH3
丙氨酸
H2N－C－C－OH
H
H
O
H2N－C－C－OH
H
CH
CH3
CH3
O
羧基
氨基
侧链基团（R基）
（课本20页）
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
C
H
C
OH
N
R
氨基酸的结构通式：
同一个碳原子
R基
H
H
O
H2N－CH－COOH
氨基酸的判断依据
R
或者简写成：
-NH2、-COOH、-H，连在同一个“C”上。
氨基酸中含有那些元素？
下列分子是不是组成蛋白质的氨基酸？如果是，R基是什么？
C
COOH
CH3
HOOC
H
C
NH2
CH3
H2N
H
CH
NH2
HOOC
CH
NH2
HOOC
1
2
3
4
5
×
×
×
√
√
H
C
NH2
HOOC
CH2
NH2
H
C
HOOC
H
CH2
NH2
【练习】已知苯丙氨酸的分子式是
C9H11NO2
那么该氨基酸的
R
基是(
)
A．—C7H7O
B．—C7H7
C．—C7H7N
D．—C7H5NO
谷氨酸的R基为－C3H5O2，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分别是(
)
A.4、4
B.5、4
C.4、5
D.5、5
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
脱水缩合
脱水缩合
脱水缩合
折叠盘曲成空间结构
　从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？
二、氨基酸形成蛋白质的过程
氨基酸的结合方式：
C
H
COOH
R1
C
H
NH2
COOH
R2
NH2
C
O
H
N
H
OH
氨基酸的结合方式
C
H
R1
NH2
OH
C
O
H2O
C
H
COOH
R2
H
N
H
氨基酸的结合方式:
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
COOH
R2
H
N
H2O
二肽
肽键
脱水缩合
注意：2个氨基酸脱水缩合形成二肽；肽键（1个）；脱去水分子（1个）；游离氨基（1个）；游离羧基（1个）。
氨基酸的结合方式:脱水缩合
肽键
C
H
COOH
R2
H
N
OH
H
C
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
R2
H
N
O
二肽
H2O
H2O
氨基酸的结合方式:脱水缩合
C
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
R2
H
N
O
肽键
二肽
C
H
COOH
R2
H
N
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
注意：3个氨基酸脱水缩合形成三肽；肽键（2个）；脱去水分子（2个）；游离氨基（1个）；游离羧基（1个）。
肽链中的肽键数、脱水分子数与氨基酸个数的关系：
氨基酸
肽键
肽键数或脱水数=6
－1
肽键数或脱水数=8
－2
肽键数或脱水数=3
－1
小结1：
形成的肽键数
=
　　　　　　
=
至少含有的游离氨基数（或游离羧基数）=
脱去的水分子数
氨基酸分子数-
肽链数
肽链数
课本22页小问号？
1.四个氨基酸分子发生缩合反应形成一个多肽，失去的水分子及形成的肽键的数目分别是：
A.4个,4个
B.3个,3个
C
3个,2个
D
2个,3个
2.多个氨基酸形成的5条肽链，至少含有多少个氨基，
至少含有多少个羧基呢？
A.5、2
B.3、3
C.4、5
D.5、5
某种蛋白质是由3条多肽链构成的，共含
1000个氨基酸，若每个氨基酸分子质量
平均是120，则该蛋白质的相对分子量是？
1000×120-(1000-3)×18=103054
那假如一个由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＝an-18(n-m)。
蛋白质的相对分子质量＝氨基酸总数×氨基酸的平均分子质量－失去的水分子数×18
总结2：
????
?
?????????????????????????????????????????????????????????????
（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
（5）如果图中氨基酸的平均分子量为180，则该化合物的分子量是________。
氨基
肽键
羧基
四肽(多肽)
三
4
3
脱水缩合
R基
—C
NH2
H
H
—C—
O
N—
H
C—
CH3
H
COOH
—C—
O
N—
H
C—
H
CH2
C
O
NH2
—C—
O
N—
H
H
CH2
C
COOH
①
②
③
④
⑥
⑤
⑦
⑧
⑨
氨基酸
666
氨基酸：20种
蛋白质：
1010～1012
算一算
如果用20个不同的字母分别代表20种氨基酸，若写出由10个氨基酸组成的长链，可以写出多少条互不相同的长链？试着说出蛋白质种类多种多样的原因。
构成肽链的氨基酸种类不同，肽链的结构则不同；
如果以
代表不同的氨基酸，则下列几种情况由氨基酸构成的肽链是否相同？并说明理由。
动动脑
构成肽链的氨基酸数目不同，肽链的结构则不同；
构成肽链的氨基酸排列顺序不同，肽链的结构则不同；
多肽链形成后，往往要盘曲、折叠形成不同的空间结构。
探讨:蛋白质分子结构的多样性
◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇
◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎
①氨基酸种类不同，肽链结构不同
②氨基酸数目不同，肽链结构不同
◇-◇-◇-◇-◇-◇
◇-◇-◇-◇
③氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同
◇-◇-◎-◎-
◇-◇-◎-◎-
◎-◎-
◇-◇
-◎-◇-◇-◎-
④肽链的盘曲折叠及其形成的空间结构不同，蛋白质种类不同
氨基酸的种类
氨基酸的数目
氨基酸的排列顺序
蛋白质的空间结构
蛋白质结构的______
不同
多样性
蛋白质功能的_______
多样性
小结:
形成的肽键数
=
　　　　　　
=
–
至少含有的氨基数
=
至少含有的羧基数
=
脱去的水分子数
氨基酸分子数
肽链数
肽链数
肽链数
1.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）。
3.一个由m个氨基酸形成的含有n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＝am-18(m-n)。
2.在一个蛋白质中至少含有的游离氨基（或
者游离羧基）数＝肽链数。
课堂练习:
1、多个氨基酸形成的5条肽链，至少含有多少个氨基，
至少含有多少个羧基呢？
A.5、2
B.3、3
C.4、5
D.5、5
2、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
3、假设某一蛋白质分子的分子量为11054，20种氨基酸的
平均分子量为128，在形成该蛋白质分子时脱去水的分
子量为1746，则组成该蛋白质分子的肽链数是
A．4条
B．3条
C．2条
D．1条
课后作业：
根据下面图解，回答问题：
????
?
?????????????????????????????????????????????????????????????
（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：
　　　　????
。
（4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由　　　　?????????
决定的。
（5）如果图中氨基酸的平均分子量为180，则该化合物的分子量是　　　　。
氨基
肽键
羧基
四肽(多肽)
三
四
三
脱水缩合
R基
666
—C
NH2
H
H
—C—
O
N—
H
C—
CH3
H
COOH
—C—
O
N—
H
C—
H
CH2
C
O
NH2
—C—
O
N—
H
H
CH2
C
COOH
①
②
③
④
⑥
⑤
⑦
⑧
⑨
三、蛋白质的功能
抗体
免疫作用
5
胰岛素、生长激素
调节作用
4
血红蛋白
运输作用
3
酶
催化作用
2
肌肉蛋白、头发蛋白
结构物质
1
举例
功能
序号
总结：
蛋白质是生命活动的主要承担者
一切生命活动都离不开蛋白质．
组成元素
主要是C、H、O、N，有些还有P、S、Fe
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
导致
导致
O
1.某氨基酸分子中含有2个氨基（-NH2）,其中一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，则另一个氨基的部位应是：
A.和羧基连在同一个碳原子上
B.一定连在羧基上
C.在R基上
D.与氨基一端相连
2.人体的肌肉主要由蛋白质构成，但平滑肌和骨骼肌的功能不同，其根本原因是：
A.属于不同系统
B.所含蛋白质分子结构不同
C.肌肉细胞的形状不同
D.在人体内的分布位置不同
3.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
4
.已知20中氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质分子由
两条多肽组成，共有肽键98个，此蛋白质的分子量接近于：
A.12800
B.12544
C.11036
D.12288
课下思考：
如果氨基酸脱水缩合不形成链状结构，而形成环状结构，计算公式会发生变化吗？