(共30张PPT)
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质
蛋白质主要由C、H、O、N4种化学元素组成,很多还含有S、P等元素。
蛋白质是由多种氨基酸按照不同的方式结合形成的,氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
一、氨基酸及其种类
R
C
H
COOH
NH2
结构通式为:
每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(--NH2)和一个羧基(--COOH),还有一分子氢和一个特有的R基团,它们都连在同一个碳原子上。此碳原子叫中心碳原子。
R基不同,氨基酸就不同
如:甘氨酸的R基是—H,丙氨酸R基是—CH3
苏氨酸
CH3
CH
OH
CH
NH2
COOH
苯丙氨酸
CH2
CH
NH2
COOH
请写出下面两种氨基酸的R基?
二、蛋白质的结构及其多样性
请同学们阅读课本p21到p22,初步了解①脱水缩合②肽键③二肽、三肽、多肽这几个概念。
1.氨基酸形成二肽
COOH
H
NH2
C
R1
COOH
H
H N
C
R2
氨基酸形成二肽
H
CO
H
NH2
C
R1
COOH
H
N
C
R2
氨基酸形成二肽
H
H2O
肽键
肽键
肽键
肽键
肽键
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。
由两分子氨基酸分子缩合而成的化合物,叫做二肽。
由多个氨基酸分子缩合而成的,含有多个肽键的化合物,叫做多肽。多肽所呈的链状结构叫做肽链。
多肽链具备一定的空间结构后即为蛋白质。因此蛋白质与多肽的差别在于有无空间结构。
2. 氨基酸、多肽和蛋白质的关系
失去水的分子数
肽键数
氨基酸数
肽链的条数
蛋白质的分子量
氨基酸数
氨基酸平均分子量
失去水的分子数
18
3. 蛋白质多样性的原因
氨基酸数目成百上千
氨基酸排列顺序千变万化
肽链空间结构千差万别
蛋白质结构
极其多样
蛋白质种类
极其多样
氨基酸的种类不同
三、蛋白质的功能
· 结构物质,是构成细胞和生物体的重要物质。(肌球蛋白、肌动蛋白)
· 催化作用(酶)
· 运输作用(血红蛋白)
· 调节作用(激素)
· 免疫功能(抗体)
练习:
1、同一草场上的牛和羊吃了同样的草,可牛肉和羊肉的口味却有差异,这是由于( )
A.同种植物对不同生物的影响不同
B.牛和羊的消化功能强弱有差异
C.牛和羊的蛋白质结构存在差异
D.牛和羊的亲缘关系比较远
C
2.下面是日常生活中的一些实例,你知道为什么吗
(3)含丰富蛋白质的食物最好煮熟后再食用。
(2)加酶的洗衣粉不宜用开水溶解。
(1)沾有血渍、牛奶的衣服不易用热水洗净。
血渍、牛奶的主要成分是蛋白质,一般温度下,蛋白质能以胶体的形态溶解于水中,一旦受热,它就会凝固起来,不易溶解于水。
绝大多数酶为蛋白质成分,蛋白质在高温时会变性,失去蛋白酶的功能。
加热以后,具备一定空间结构的螺旋形蛋白质分子链会松开,这是蛋白质的变性,蛋白质在变性后更加容易消化和吸收。
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,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
3、人体免疫球蛋白由4条肽链构成,共有764个氨基酸,则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是( )
A.746和764 B.760和760 C.762和762 D.4和4
C
B
D
4、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
5、蛋白质和多肽的主要区别是在于蛋白质( )
A.含有的氨基酸更多 B.空间结构更复杂
C.相对分子质量更大 D.能水解成多种氨基酸
D
B
6、下列关于蛋白质的叙述中,正确的是( )
A.蛋白质是以一定方式形成的具有复杂空间结构的高分子化合物
B.蛋白质是酶
C.每种蛋白质都由20种氨基酸组成
D.每种蛋白质都含有C、H、0、N、S、P、Fe等元素
7、鸡蛋煮熟后,蛋白质变性失活,这是由于高温破坏了蛋白质的( )
A.肽键 B.肽链
C.空间结构 D.氨基酸
A
C
8.下列物质中,有的属于构成蛋白质的氨基酸,有的不是.若将其中构成蛋白质的氨基酸缩合成蛋白质,则其中含有的氨基,羧基和肽键的数目依次是( )
(1)NH2-CH2-COOH
(2)NH2-CH2-CH2OH
(3)NH2-CH-CH2-COOH
COOH
(4)NH2-CH-CH2-COOH
(5)NH2-CH-(CH2)4-NH2
NH2
COOH
A.2,2,2 B.3,3,2 C.4,3,3 D.3,4,3
A
9、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
10、下列面料中,从物质组成的主要化学成分上看,不属于同类的是( )
A.毛织品 B.丝织品 C.棉麻织品 D.皮革制品
C
11、下列各项与蛋白质无关的是( )
A.催化与调节 B.运动 C.运送物质 D.贮存遗传信息
D
12、已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128,现有一蛋白质分子由两条多肽链组成,共有肽键98个,此蛋白质的相对分子质量最接近于( )
A.12800 B.12544 C.11036 D.12288
13、下列属于微量元素的一组是( )
A. C,H,N,P,Mn B. Cl,Fe,S,N,Mg
C. B,Cu,Zn,Mn,Mo D. N,P,K,Cu,Fe,I
C
C
14、脂肪细胞中含量最多的有机化合物是( )
A.糖原 B.蛋白质 C.脂质 D.水
B
15、几十年前,新西兰有一个牧场的大片牧草长势很弱,有的甚至发黄枯萎,即使施用了大量的氮、磷、钾肥也无济于事。后来,人们偶然发现牧场内的一小片牧草长得很茂盛。经观察和研究后才知道这附近有一座钼矿,矿工上下班总是抄近路走,他们的鞋子上粘有钼矿粉,正是矿工鞋子踩过的地方牧草长得绿油油的。经过科学家的化验和分析,一公顷的牧草只需150克钼就足够了。下列关于这一现象的解释,正确的是( )
A.钼是植物必需的微量元素
B.钼是植物必需的大量元素
C.钼是一种高效肥料,植物有了钼就能正常生长
D.钼在植物生长发育过程中的作用是可以代替的
A
16、下表是人体和玉米所含的几种化学元素的含量(占细胞干重的质量分数/%),读表回答下列问题:
元素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
人体 14.62 55.99 7.46 9.33 1.09 4.67 3.11 0.16 0.78 0.012
玉米 44.43 43.57 6.24 1.46 0.92 0.23 0.20 0.18 0.17 0.08
(1)在上述10种元素中,最可能是碳元素的是 ,最可能是微量元素的是 (填写序号)。
(2)分析比较上表,可以得出哪些结论?
2
10
组成生物体的元素大体相同;不同生物体内各种化学元素的含量相差很大。
17、胰岛素是一种蛋白质分子,它含有2条多肽链,其中A链有21个氨基酸,B链有30个氨基酸,据此回答:
(1)从理论上分析,胰岛素分子至少含有 个
—COOH.
(2)糖尿病病人只能注射而不能口服胰岛素的原因什么?
2
因为胰岛素是一种蛋白质,口服会在消化道里以蛋白质的形式被消化成氨基酸,而失去胰岛素的功能。
18.据下列结构式,回答问题:
CH3 H H | | | H2N—C—CO—NH—C—CO—NH—C—COOH | | | H CH2 CH2 | | CO COOH | NH2
(1)该化合物中有 种氨基酸。
(2)该化合物中有 个肽键。
(3)该化合物是由 个氨基酸失去 分子水而形成的,这样的反应叫做 。
(4)该化合物叫做 。
19.下表为某同学所定的一日三餐的食谱。
早餐:油条、馒头、烧土豆丝
午餐:米饭、炒蔬菜
晚餐:花卷、糕点、稀粥、咸菜
(1)此食谱主要缺乏的营养物质是___________。若长期使用此食谱,会导致生长发育迟缓,体重过轻。
(2)在食谱中应经常添加_____________类食物,这类食物进入消化道后,最终水解成_____________被小肠绒毛上皮细胞吸收到体内,它可在细胞中合成____________参与机体的免疫功能。
18、分析下面的资料并回答问题:
资料1
上图式中R、R’、R’’、R’’’可能是相同或不同的原子团或碳链,A、B、C、D分别表示不同的化学键。
资料2:现有一多肽,化学式为C55H70O19N10,已知将它彻底水解后得到下列四种氨基酸:
(1)上述四种氨基酸的结构通式是 ;四种氨基酸的R基分别是 、 、 、 。
(2)在资料1中肽链水解时,断裂的化学键是 (用字母表示)
(3)依据资料2,该多肽的化学式C55H70O19N10推算,它在完全水解后得到氨基酸有 个。
10
C