高一生物必修一第二章第4节蛋白质生命活动的主要承担者课件.pptx

1、空白演示 在此输入您的封面副标题第第4 4节节 蛋白质生命活动的主要承担者蛋白质生命活动的主要承担者 富含蛋白质的食物富含蛋白质的食物主要有：主要有：肉类、鱼虾、蛋类、奶、豆类等。肉类、鱼虾、蛋类、奶、豆类等。基础知识：蛋白质的概述基础知识：蛋白质的概述含量含量:组成元素组成元素:占细胞占细胞干重干重的的50%50%以上。以上。C C、H H、O O、N N（S S、P P ）其中其中是是特征特征元素。元素。例：人血红蛋白的分子式：例：人血红蛋白的分子式：C C30323032H H48164816O O872872N N780780S S8 8FeFe4 4相对分子质量：相对分子质量：很大，

2、属很大，属高（大）高（大）分子化合物。分子化合物。1.1.结构蛋白：结构蛋白：是是构成细胞构成细胞和和生物体生物体结构的重要物质。如肌结构的重要物质。如肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的成分主要是蛋白质。肉、头发、羽毛、蛛丝等的成分主要是蛋白质。一、蛋白质的功能一、蛋白质的功能2.2.调节生命活动：调节生命活动：起起信息传递信息传递的作用，调节的作用，调节机体的生命活动，机体的生命活动，如如胰岛素、生长激素胰岛素、生长激素。图中央图中央浅色区浅色区域的部域的部分细胞分细胞分泌胰分泌胰岛素岛素3.3.催化作用：催化作用：细胞内的细胞内的化学反应离化学反应离不开不开酶酶的催的催化。化。绝绝大多数大多数酶都

3、是蛋白酶都是蛋白质质 胃蛋白酶（结晶）胃蛋白酶（结晶）4.4.运输作用：运输作用：具有运输物质的功能。如具有运输物质的功能。如血红血红 素运输氧素运输氧。血红素血红素5.5.免疫作用：免疫作用：如如抗体抗体1.1.结构蛋白：结构蛋白：是构成是构成细胞细胞和和生物体生物体的重要物质。的重要物质。（如肌球蛋白、载体、组蛋白等）（如肌球蛋白、载体、组蛋白等）2.2.功能蛋白：功能蛋白：催化作用催化作用（如：酶）（如：酶）运输作用运输作用（如：血红素）（如：血红素）调节作用（调节作用（如：激素）如：激素）免疫功能免疫功能（如：抗体）（如：抗体）小结：蛋白质的功能小结：蛋白质的功能 细胞的各项生命活动都

4、离不开蛋白质，蛋白质细胞的各项生命活动都离不开蛋白质，蛋白质多样的功能与蛋白质的多样的功能与蛋白质的多样性多样性有关。生物界的蛋有关。生物界的蛋白质种类多达白质种类多达1010101010101212 种。种。二、蛋白质的基本组成单位二、蛋白质的基本组成单位氨基酸氨基酸讨论：讨论：1 1、这些氨基酸结构有什么共同特点？这些氨基酸结构有什么共同特点？2 2、氨基酸这一名词与其结构有关吗？氨基酸这一名词与其结构有关吗？组成蛋白质的氨基酸有组成蛋白质的氨基酸有2121种种。思考思考讨论讨论 氨基酸的结构特点氨基酸的结构特点参考答案：参考答案：1.1.氨基酸结构的共同特点氨基酸结构的共同特点CHH2N

5、COOHR中心中心C原子原子a.a.至少含有至少含有一个氨基（一个氨基（-NH-NH2 2 )和和一个羧基（一个羧基（-COOH COOH）,且连接在且连接在同一个碳原子同一个碳原子上，这个碳原上，这个碳原 子还连接一个子还连接一个H H原子原子和一个和一个侧链侧链基团（用基团（用R R表示）表示）b.b.氨基酸的不同氨基酸的不同,在于在于R R基基的不同。的不同。氨基氨基羧基羧基侧链基团侧链基团2.2.“氨基酸氨基酸”这一名词与其分子结构有对这一名词与其分子结构有对 应关系吗？应关系吗？CHH2NCOOHR有；有有；有氨基氨基和和羧基羧基，兼有，兼有酸性酸性和和碱性碱性，故氨基酸之间可以发生

6、反应。故氨基酸之间可以发生反应。1 1）必需氨基酸：必需氨基酸：其中有其中有8 8种种是是人体细胞不能合成的，包括人体细胞不能合成的，包括赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。与社会的联系：与社会的联系：构成人体大约有构成人体大约有2121种种氨基酸氨基酸 人体细胞能自己合成，不需从外界环境人体细胞能自己合成，不需从外界环境中获取（中获取（1313种种）。）。2 2）非必需氨基酸非必需氨基酸练习：判断哪些是组成蛋白质的氨基酸练习：判断哪些是组成蛋白质的氨基酸?CHNH2COOHCH2SHCHN

7、H2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH三、蛋白质的结构及其多样性三、蛋白质的结构及其多样性 蛋白质是以蛋白质是以氨基酸氨基酸为基本单位构成的为基本单位构成的生物大分子。生物大分子。氨基酸分子通过氨基酸分子通过脱水缩合脱水缩合的方式进行的方式进行连接。连接。思考：思考：2121种氨基酸是怎么样构成种类如此之种氨基酸是怎么样构成种类如此之 多的蛋白质呢？多的蛋白质呢？CHR1NH2OHCO H2OCHCOOHR2HNH氨基酸脱水缩合示意图：氨基酸脱水缩合示意图：连接两个氨基酸的化学键叫做连接两个氨基酸的化学键叫做肽键肽键；形成的化合物叫做形成的化合物叫做二肽二肽。肽键肽键二二肽肽以此类推

8、：以此类推：由多个氨基酸形成多肽由多个氨基酸形成多肽肽键肽键CHCOOHR3HNOH HCCHR1NH2COCHR2HNO二肽二肽H2OH2O肽键肽键三肽三肽2 2个氨基酸形成个氨基酸形成_，脱去，脱去_个水分子，形成个水分子，形成_个肽键；个肽键；3 3个氨基酸形成个氨基酸形成_ ，脱去，脱去_个水分子，形成个水分子，形成_个肽键；个肽键；4 4个氨基酸形成个氨基酸形成_ ，脱去，脱去_个水分子，形成个水分子，形成_个肽键；个肽键；多多(n)(n)个氨基酸形成个氨基酸形成_ ，脱去，脱去_个水分子，形成个水分子，形成_个个肽键；肽键；二肽二肽1 11 1三肽三肽2 22 2多肽多肽n-1n-

9、1n-1n-1四肽四肽3 33 3由氨基酸形成由氨基酸形成 血红蛋白的示意图血红蛋白的示意图思考思考讨论讨论P31P31 氨基酸怎样构成蛋白质氨基酸怎样构成蛋白质 观察图观察图2-122-12，讨论并回答下列问题。讨论并回答下列问题。讨论：讨论：1.1.从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？2.2.进入人体消化道的蛋白质食物，要经过哪些消化酶进入人体消化道的蛋白质食物，要经过哪些消化酶 的作用才能分解为氨基酸？这些氨基酸进入人体细的作用才能分解为氨基酸？这些氨基酸进入人体细 胞后需要经过怎样的过程才能变为人体的蛋白质？胞后需要经过怎样的过程才能变为人体的蛋白质

10、？人体中的蛋白质和食物中的蛋白质会一样吗？人体中的蛋白质和食物中的蛋白质会一样吗？3.3.如果用如果用2121个不同的字母代表个不同的字母代表2121种氨基酸，若写出由种氨基酸，若写出由 10 10个氨基酸组成的长链，可以写出多少条互不相同个氨基酸组成的长链，可以写出多少条互不相同 的长链？试说出蛋白质分子多种多样的原因。的长链？试说出蛋白质分子多种多样的原因。参考答案：参考答案：1.1.氨基酸氨基酸肽链肽链蛋白质蛋白质等层次。等层次。2.2.要经过要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠蛋白酶、肠胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠蛋白酶、肠 肽酶肽酶等的作用才能分解成氨基酸；等的作用才能分解成氨基酸；通过氨基酸通过

11、氨基酸脱水缩合脱水缩合，肽链，肽链盘曲、折叠盘曲、折叠变为变为 人体蛋白质；人体蛋白质；人体蛋白与食物蛋白人体蛋白与食物蛋白不一样不一样。3.3.可以写出可以写出10102121条条互不相同的长链；互不相同的长链；蛋白质种类多种多样的原因：蛋白质种类多种多样的原因：1 1-2 2-氨基酸氨基酸种类种类不同不同氨基酸氨基酸数目数目成千上万成千上万-氨基酸氨基酸排列顺序排列顺序千变万化千变万化 -肽链肽链空间结构空间结构千差万别千差万别 蛋白质结构与功能相关，若氨基酸的蛋白质结构与功能相关，若氨基酸的序列改序列改变变或蛋白质或蛋白质空间结构改变空间结构改变，就会影响其功能。，就会影响其功能。谷氨酸

12、谷氨酸缬氨酸缬氨酸例：例：镰刀型红细胞镰刀型红细胞 易破裂，运输易破裂，运输 氧的能力降低。氧的能力降低。与社会的联系：与社会的联系：蛋白质在高温、强酸、强碱或重金属等条件下，蛋白质在高温、强酸、强碱或重金属等条件下，其空间结构会被其空间结构会被永久破坏永久破坏，其理化性质会改变和生物，其理化性质会改变和生物活性丧失活性丧失。比如：鸡蛋煮熟后不可变回生鸡蛋！。比如：鸡蛋煮熟后不可变回生鸡蛋！小结：小结：（1 1）脱水缩合：）脱水缩合：一个氨基酸的一个氨基酸的氨基氨基和另一个氨基酸的和另一个氨基酸的羧羧 基基相连接，同时脱去一分子的相连接，同时脱去一分子的水。水。（2 2）肽键：）肽键：通过脱水

13、缩合通过脱水缩合 ，连接两个氨基酸分，连接两个氨基酸分 子的子的-CO-NH-CO-NH-或或-NH-CO-NH-CO-的化学键的化学键 3 3）多肽）多肽 由由三个三个或或三个以上三个以上的氨基酸形成的肽链。的氨基酸形成的肽链。（4 4）肽链肽链盘曲、折叠盘曲、折叠加工成蛋白质加工成蛋白质 CCHR1NH2COCHR2HNOCHCOOHR2HN三三肽肽CHR1NH2COCHCOOHR2HN二二肽肽拓展：肽链中的氨基、羧基数目（链状）拓展：肽链中的氨基、羧基数目（链状）至少有至少有一个氨基一个氨基和和一个羧基一个羧基拓展：拓展：蛋白质的相关计算蛋白质的相关计算肽肽链链数数氨基酸氨基酸平均平均相

14、对相对分子质量分子质量氨基酸氨基酸数目数目肽键肽键数目数目脱去脱去水分水分子数目子数目多肽的多肽的相对相对分子质量分子质量氨基氨基数目数目羧基羧基数目数目1 1a an n2 2a an nm ma an nn-1n-1n-mn-mn-1n-1n-mn-mna-18(n-1)na-18(n-1)na-18(n-m)na-18(n-m)至少至少1 1个个至少至少m m个个至少至少1 1个个至少至少m m个个n-2n-2n-2n-2na-18(n-2)na-18(n-2)至少至少2 2个个至少至少2 2个个练习：练习：1.1.连接两个氨基酸分子的肽键结构正确的是连接两个氨基酸分子的肽键结构正确的是

15、 ()()CNHCO2.2.牛胰岛素有牛胰岛素有A A、B B两条链，两条链，A A链含有链含有2020个肽键，个肽键，B B链含链含 有有2929个肽键，这两条链共有多少个氨基酸个肽键，这两条链共有多少个氨基酸 ()()A A48 B48 B49 C49 C50 D50 D5151A AD D3.3.大豆用来制造蛋白质必需的无机盐是（大豆用来制造蛋白质必需的无机盐是（）A.CaA.Ca2 2 B.CuB.Cu2 2 C.POC.PO4 43 3 D.NOD.NO3 34.4.形成蛋白质结构的层次，从小到大依次是（形成蛋白质结构的层次，从小到大依次是（）氨基酸氨基酸 C C、H H、O O、N

16、 N等元素等元素 氨基酸脱水缩合氨基酸脱水缩合 多肽多肽 蛋白质蛋白质 一条或几条多肽链通过某些化学键连在一起一条或几条多肽链通过某些化学键连在一起A B C D 5.5.生物体内的蛋白质千差万别，即使像催产素、牛加压素、血管舒张生物体内的蛋白质千差万别，即使像催产素、牛加压素、血管舒张 素等由相同数量的氨基酸构成的蛋白质，生理功能也差异很大。其素等由相同数量的氨基酸构成的蛋白质，生理功能也差异很大。其 原因不可能是（原因不可能是（）A.A.组成肽键的化学元素组成肽键的化学元素 B.B.组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同 C.C.氨基酸排列顺序不同氨基酸排列顺序不

17、同 D.D.蛋白质的空间结构不同蛋白质的空间结构不同D D B BA A6.6.下列两种化合物在结构上都具有的共同点是（下列两种化合物在结构上都具有的共同点是（）A.A.都有一个氨基和一个羧基都有一个氨基和一个羧基 B.B.都有一个氨基或多个羧基都有一个氨基或多个羧基 C.C.都有一个氨基和一个羧基连结在同一个碳原子上都有一个氨基和一个羧基连结在同一个碳原子上 D.D.都是二肽都是二肽7.7.已知一种氨基酸的已知一种氨基酸的R R基是基是CHCH2 2OHOH，在这种氨基酸分子，在这种氨基酸分子 中，含有中，含有H H的原子数是（的原子数是（）A 1 A 1 个个 B 3B 3 个个 C 6C

18、 6个个 D 7D 7个个8.8.糖尿病患者使用胰岛素治疗时，大都采用肌肉注射而不糖尿病患者使用胰岛素治疗时，大都采用肌肉注射而不 是口服，其根本原因是（是口服，其根本原因是（）A A 肌肉注射比口服的先进入肌肉注射比口服的先进入 B B 口服时药液对消化道的刺激过于强烈口服时药液对消化道的刺激过于强烈 C C 口服时药液将被消化液中的蛋白酶分解口服时药液将被消化液中的蛋白酶分解 D D 口服时药液被消化液中的脂肪酶分解口服时药液被消化液中的脂肪酶分解C CD DC C9.9.蛋白质和多肽的主要区别在于蛋白质分子（蛋白质和多肽的主要区别在于蛋白质分子（）A.A.包含的氨基酸多包含的氨基酸多 B

19、.B.能水解成氨基酸能水解成氨基酸 C.C.具有空间结构具有空间结构 D.D.相对分子质量大相对分子质量大11.11.现有现有10001000个氨基酸，其中氨基有个氨基酸，其中氨基有10201020个，羧基有个，羧基有10501050个，则由此个，则由此 合成的合成的4 4条肽链中共有肽键、氨基、羧基的数目是（条肽链中共有肽键、氨基、羧基的数目是（）A.996 A.996、10161016、10461046 B.996B.996、4 4、4 4 C.996 C.996、2424、5454 D.996D.996、10161016、1046104610.10.某蛋白质由某蛋白质由n n条肽链组成，氨基酸的平均相对分子质量条肽链组成，氨基酸的平均相对分子质量 为为a a，该蛋，该蛋 白质所含的氨基酸个数为白质所含的氨基酸个数为b/3,b/3,则该蛋白质则该蛋白质 的相对分子质量为（的相对分子质量为（）A.2/3ab-6b+18n A.2/3ab-6b+18n B.1/3ab-6b B.1/3ab-6b C.(b/3-a)C.(b/3-a)18 D.1/3ab-18 D.1/3ab-（b/3-nb/3-n）1818C CD DC C