生命活動的主要承擔者蛋白質zb

1、大頭嬰兒,由于天天吃蛋白質含量極低的奶粉導致發(fā)育不良，身體嚴重浮腫，腦袋大。,大頭嬰兒的頭比較大，面部肌肉松馳，表情比較呆滯，對外界事物的刺激反應較低。為什么嬰兒長期吃劣質奶粉會出現(xiàn)這種癥狀？,蛋白質對小孩子的生長發(fā)育重要嗎?,第二節(jié) 生命活動的主要承擔者 —蛋白質,哪些食品富含蛋白質?,思考:,食物中的蛋白質能否被人體直接吸收呢?,要分解成氨基酸，才被人體吸收。,氨基酸-

2、-蛋白質的基本組成單位,,,,,1、基本組成單位：氨基酸 在生物體中組成蛋白質的氨基酸約有20種。,甲烷,R,COOH,2、氨基酸分子結構通式,C,H,H2N,,,,,特點：a.每種氨基酸分子都至少含有一個氨基( -NH2 )和一個羧基( -COOH )，并且連在同一個碳原子上；,b. R基（20種）不同，氨基酸種類不同。,氨基(—NH2),側鏈基團（R基）,羧基(－COOH),,中心碳原子,氫原子,H,谷氨

3、酸,天冬氨酸,,,1、判斷下列分子是不是氨基酸？,C,COOH,,CH3,HOOC,H,,,,C,NH2,,CH3,H2N,H,,,,C,,H,HOOC,H,,,,CH2,,NH2,,,,C,,NH2,HOOC,H,,,,CH2,,NH2,,CH,NH2,HOOC,,,,CH,NH2,HOOC,,,,1,2,3,4,5,,,,,,,2、請寫出下面兩種氨基酸的R基？,,非必需氨基酸：共12種，人體可自身 合

4、成的氨基酸,必需氨基酸：共8種，人體細胞不能自身合成， 必須從外界環(huán)境中直接獲取。甲硫氨酸（蛋氨酸）、色氨酸、賴氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、 苯丙氨酸、蘇氨酸,20種氨基酸,“假色來寫一兩本書”,嬰兒還有一種組氨酸,氨基酸分子是如何相互連接構成蛋白質的呢？,（一）氨基酸的結合方式：,C,,,,,H,COOH,R1,C,,,,,H,NH2,COOH,R2,NH2,C,O,,,,H,N,,,H,OH,氨基

5、酸的結合方式,C,,,,,H,R1,NH2,OH,C,O,,,,,H2O,H,氨基酸的結合方式:,C,,,,,H,R1,NH2,C,O,,,,H2O,二肽,肽鍵,脫水縮合,,肽鍵寫法：—NH—CO— 或,氨基酸的結合方式:脫水縮合,,肽鍵,,OH,H,二肽,,H2O,H2O,氨基酸的結合方式:脫水縮合,,肽鍵,二肽,H2O,,肽鍵,三肽,以此類推，由多個氨基酸分子縮合而成的含有多個肽鍵的化合物，叫多肽（鏈狀）。,,H2O,討論,（1

6、）n個氨基酸形成一條肽鏈時，脫掉幾個水分子？形成幾個肽鍵？如果n個氨基酸形成m條肽鏈呢？,對于一條肽鏈來說： 脫去的水分子數(shù)＝氨基酸數(shù)－1,肽鍵數(shù),＝,對于多條肽鏈來說： 脫去的水分子數(shù)＝肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù),5-1,6-1,4-1,,m條肽鏈,討論,（2）一條肽鏈至少含有多少個羧基和多少個氨基？,一條肽鏈至少一個羧基和一個氨基,（3）m條肽鏈至少含有多少個羧基和多少個氨基？,m條肽鏈至少m個羧基和m個氨基,（4

7、）蛋白質的相對分子質量？,氨基酸數(shù)×氨基酸平均分子量－脫水數(shù)×18,,,1. 幾種數(shù)量關系總結如下,（二）有關蛋白質的計算,,,,肽鏈是沒有生物活性的，當肽鏈按不同形式盤曲折疊形成具一定空間結構的蛋白質分子時才表現(xiàn)出生物活性。,,,,,,,(三） 從氨基酸到蛋白質的結構層次,氨基酸,二肽,三肽,：,多肽,一條多肽鏈盤曲折疊形成蛋白質,多條多肽鏈盤曲折疊形成蛋白質,,一級結構,二、三級結構,四級結構,（四）組成

8、元素：主要由C、H、O、N組成， 有的還有P、S、Fe等。,（五）高分子化合物： 相對分子質量很大，從幾千到幾百萬,如：牛的胰島素 5700 　人的血紅蛋白 64500,討論,為什么蛋白質的結構多種多樣？,①氨基酸種類不同，肽鏈結構是否相同？,①氨基酸種類不同，肽鏈結構不同,②氨基酸數(shù)目不同，肽鏈結構是否相同？,◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎,◎-◎-◎-◎-

9、◎-◎-◎,②氨基酸數(shù)目不同，肽鏈結構不同,討論,為什么蛋白質的結構多種多樣？,③氨基酸排列順序不同，肽鏈結構是否相同？,④肽鏈空間結構不同，蛋白質種類是否相同？,③氨基酸排列順序不同，肽鏈結構不同,,,,④肽鏈空間結構不同，蛋白質種類不同,氨基酸的種類不同氨基酸的數(shù)目不同氨基酸的排列順序不同肽鏈的空間結構不同,生物性狀的多樣性,,（直接原因）,蛋白質結構的多樣性,,（根本原因),DNA結構多樣性,蛋白質的結構具有多樣性的原因,,

10、拓 展： 蛋白質的一些理化性質1、鹽溶與鹽析鹽溶：濃度低的鹽溶液可以增加蛋白質的溶解度；鹽析：濃度高的鹽溶液可以降低蛋白質的溶解度，使蛋白質發(fā)生沉淀；,注意：鹽溶與鹽析沒有破壞蛋白質的空間結構,2、蛋白質的變性,某些物理因素或化學因素使蛋白質分子的空間結構變得伸展、松散，更容易被蛋白酶水解。這個過程就被稱之為蛋白質的變性。,(1) 化學因素：強酸、強堿、重金屬離子、酒精…(2) 物理因素：加熱、紫外線、x-射線

11、…,注意：變性破壞了蛋白質的空間結構,例．雞蛋煮熟后，蛋白質失去活性，原因是高溫破壞了蛋白質的(　　)A．肽鍵 B．肽鏈C．空間結構 D．氨基酸,C,3 、蛋白質的水解,（1）概念：蛋白質在酸、堿或酶的作用下，能生成一系列的中間產(chǎn)物，最后生成氨基酸。 （2）破壞的化學鍵：肽鍵（—CO—NH—）,蛋白質,,蛋白酶,多肽,,肽酶,氨基酸,1、結構蛋白：許多蛋白質是構成細胞和生物體結構的重要物質。如羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛

12、絲等的成分主要是蛋白質。,2、催化作用：細胞內(nèi)的化學反應離不開酶的催化。絕大多數(shù)酶都是蛋白質。（上圖所示為胃蛋白質酶結晶）,3、運輸作用：有些蛋白質具有運輸載體的功能。如血紅蛋白、載體蛋白。,血紅蛋白,4、調(diào)節(jié)生命活動：有些蛋白質起信息傳遞的作用，能夠調(diào)節(jié)機體的生命活動，如胰島素、生長激素。,圖中央淺色區(qū)域的部分細胞分泌胰島素,5、免疫作用：抗體,蛋白質的功能,1、結構蛋白：構成細胞和生物體結構的重要物質,總之，一切生命活動都離

13、不開蛋白質，蛋白質是生命活動的主要承擔者。,2、功能蛋白：,催化作用：絕大多數(shù)酶都是蛋白質運輸作用：如紅細胞中的血紅蛋白調(diào)節(jié)生命活動：胰島素，生長激素等免疫作用：如抗體,,組成元素,C、H、O、N（P、S）,,導致,氨基酸,,種類：20種,,必需氨基酸：8種非必需氨基酸：12種,通式：,C,H,C,H2N,OH,O,,,,,,R,,特點：至少有一個－NH2和一個－COOH連在同一個C原子上,,脫水縮合,多肽,,組成蛋白質的氨基酸

14、不同氨基酸的數(shù)目不同氨基酸排列順序不同多肽的空間結構不同,,折疊盤旋,蛋白質,,結構多樣性,,,功能多樣性,,,構成生物體: 如結構蛋白運輸作用: 如血紅蛋白催化作用: 如酶調(diào)節(jié)作用: 如胰島素免疫作用: 如抗體,導致,,教材中常見蛋白質,,（1）大部分酶：如蛋白酶、肽酶、脂肪酶等（2）部分激素：如胰島素、生長激素（3）載體蛋白（4）抗體（抗毒素 凝集素）（5）部分抗原 ：如決定病

15、毒抗原特異性的衣殼。（6）神經(jīng)遞質的受體（7）朊病毒：成分為蛋白質，可導致瘋牛病等（8）糖被：位于細胞膜外表面，由蛋白質和多糖組成（9）血紅蛋白（10）干擾素（11）膠原蛋白和彈性蛋白：動物細胞間質的主要成分（12）含有蛋白質的實驗材料：黃豆研磨液、蛋清等。,氨基、羧基、原子個數(shù)與肽鏈、肽鍵的關系 (1)氨基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的氨基數(shù)＝各氨基酸中氨基的總數(shù)－肽鍵數(shù)； (2)羧基數(shù)＝肽鏈數(shù)＋R基上的羧基數(shù)＝各氨基

16、酸中羧基的總數(shù)－肽鍵數(shù)； (3)N原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)＋R基上的N原子數(shù)＝各氨基酸中N的總數(shù)； (4)O原子數(shù)＝肽鍵數(shù)＋肽鏈數(shù)×2＋R基上的O原子數(shù)＝各氨基酸中O的總數(shù)－脫水數(shù)； (5)H原子數(shù)＝各氨基酸中H的總數(shù)－2×脫水數(shù)。,【知識拓展1】,(1)蛋白質相對分子質量的計算中若通過圖示或其他形式告知蛋白質中有 二硫鍵形成時，要考慮該過程脫去氫的質量，形成一個二硫鍵脫去2個氫原子。 (2

17、)若脫水縮合形成的多肽鏈構成環(huán)狀，則脫去的水分子數(shù)＝參與脫水的氨基酸數(shù)＝肽鍵數(shù)，其游離的氨基、羧基只能在R基上有可能出現(xiàn)。 (3)氨基酸脫水縮合前后某些特定數(shù)目的守恒氨基酸分子中半胱氨酸 (C3H7NO2S)含S，天冬氨酸C4H7NO4)R基上有羧基，賴氨酸(C6H14N2O2)R基上有氨基，它們在形成多肽時數(shù)量保持不變，是解題的一個關鍵突破口。,【知識拓展2】,例1. 如右圖表示一個由153個氨基酸構成的蛋白質分子。下列敘

18、述正確的是(　　),A．該分子中含有152個肽鍵B．該分子形成過程中，產(chǎn)生了153個水分子C．該分子中有1個氨基酸側鏈基團含硫D．該分子徹底水解將產(chǎn)生153種氨基酸,B,【解析】　從圖中可以看出側鏈基團含有的氨基和羧基之間也形成了一個肽鍵，因此該分子中含有153個肽鍵，產(chǎn)生了153個水分子。該分子徹底水解最多將產(chǎn)生20種氨基酸?！敬鸢浮俊,例2. (2010年福州三中月考）已知天冬酰胺的R基為—C2H4ON，現(xiàn)有分子式為C63

19、H103N17S2的多肽鏈，其中含有2個天冬酰胺。在上述多肽鏈中最多有肽鍵 （ ） A.17個 B.16個 C.15個 D.14個,D,【解析】多肽C63H103N17S2中有17個N，因含有兩個天冬酰胺（R基為—C2H4ON），故該多肽由15個氨基酸脫水縮合而成，形成的肽鍵數(shù)目為14?！敬鸢浮俊,1.(2008&#

20、183;上海高考)現(xiàn)有氨基酸800個，其中氨基總數(shù)為810個，羧基總數(shù)為808個，則由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質共有肽鍵、氨基和羧基的數(shù)目依次分別為（ 　）A.798、2和2 B.798、12和10C.799、1和1 D.799、11和9,隨堂練習,解析：由氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)＝肽鍵數(shù)可知，2條肽鏈的蛋白質共有肽鍵798，每條肽鏈的兩端各有一個氨基和一個羧基，故兩條肽鏈的氨基和羧基數(shù)為

21、肽鏈兩端的氨基和羧基加氨基酸R基上的氨基和羧基，即氨基總數(shù)＝2＋10＝12，羧基總數(shù)＝2＋8＝10。,答案：B,2. 某蛋白質由m條肽鏈、n個氨基酸組成。該蛋白質至少有氧原子的個數(shù)是(　 　) A.n－m　　　　B.n－2m C.n＋m D.n＋2m,[解析]　兩個氨基酸脫水縮合形成一個肽鍵，里面含一個氧原子，n個氨基酸縮合形

22、成m條肽鏈，應有肽鍵n－m個，所以肽鍵中氧原子是n－m個，一條肽鏈中除肽鍵外還至少含有一個完整的羧基，里面有兩個氧原子，所以m條肽鏈中應至少還有2m個氧原子，再加上肽鍵中的n－m個，所以應至少有氧原子個數(shù)為n－m＋2m＝n＋m。,[答案]　C,3．下面關于肽鏈和蛋白質關系的敘述，正確的是(　　 )A．二者是同一概念B．多肽屬于蛋白質的一種C．多肽和蛋白質都具有空間結構D．肽鏈可以進一步形成蛋白質,解析：多肽是由多個氨基酸

23、縮合通過肽鍵形成的化合物，具有一定的生理功能，一般相對分子質量在1500以內(nèi)，通常呈鏈狀，不具有空間結構。肽鏈是反應多肽所具有的結構情況，多個氨基酸通過肽鍵相連，呈鏈狀。肽鏈可以進一步卷曲、折疊形成具有一定空間結構的蛋白質。所以多肽不同于蛋白質，多肽與肽鏈概念也是不同的。答案：D,4. 胰島素和大多數(shù)酶都是蛋白質，但它們的功能卻不相同，這是因為（ ） A.氨基酸的種類和數(shù)目不同 B.氨基酸的排列順序不同 C.蛋白質的

24、空間結構不同 D.以上都是,D,5. 關于蛋白質功能的錯誤敘述是（ ） A.細胞和生物體的結構物質 B.調(diào)節(jié)細胞和生物體的新陳代謝 C.細胞和生物體的主要能源物質 D.參與細胞的免疫作用,C,6. 同一草場上的牛和羊吃了同樣的草，可牛肉和羊肉的口味卻有差異，這是由于( )A．同種植物對不同生物的影響不同B．牛和羊的消化功能強弱有差異C．牛和羊的蛋白質結構有差異

25、D．牛和羊的親緣關系比較遠,C,7、下列面料中，從物質組成的主要化學成分上看，不屬于同類的是（ ） A. 毛織品 B. 絲織品 C. 棉麻織品 D. 皮革制品,C,8.某多肽鏈由50個氨基酸組成，那么組成該多肽的氨基酸最多有多少種？（ ）A.無數(shù)種 B.50種20種 D.未知數(shù),C,9.催產(chǎn)素、牛加壓素、血管舒緩素等多肽化合物的氨基酸數(shù) ①氨基酸種

26、類不同?、诤铣傻膱鏊煌、郯被岬呐帕许樞虿煌、茈逆湹恼郫B盤曲方式不同量相同，但其生理功能卻不同，原因有 (　　 ),A.①②③ B.①③④C.②③④ D.①②③④,B,10、下圖表示有關蛋白質分子的簡要概念圖，下列對圖示分析正確的是 (　 　),A:A中肯定含有C、H、O、N等元素B:組成人體的B約有20種，絕大多數(shù)都不能在人體內(nèi)合成C:多肽中B的數(shù)目等于C

27、的數(shù)目 D:蛋白質結構和功能的多樣性是生物多樣性的根本原因,A,11、根據(jù)下面圖解，回答問題：　　　 CH3          H　 H　　　 ｜         |   &#

28、160;     ｜　H2N—C—CO—NH—C—CO—NH—C—COOH　　　 ｜　　　 ｜　　　　 ｜　　　 H　　 CH2　 CH2　　　　　　　　 ｜　　　 ｜　　　　　　　 CO　　　 　 COOH　　　　

29、　　　 ｜　　　　　　　 NH21、該化合物中有　氨基酸。該化合物中有　個肽鍵。2、該化合物是由　個氨基酸失去　分子水而形成的，這樣的反應叫做        。3、該化合物有氨基__個，有羧基__個。該化合物的名稱是______________。,,,,,,3,2,3,2,脫水縮合,三肽(多肽),2,2

30、,12、右圖為結晶牛胰島素的一個模式圖,其中A鏈有21個氨基酸,B鏈有30個氨基酸,請據(jù)圖回答:,(1)這51個氨基酸彼此之間結合成胰島素的方式是 .(2)該蛋白質分子中含有肽鍵 個,寫出其中一個肽鍵的結構簡式:,脫水縮合,49,—NH—CO—,,(3)A鏈兩端的官能團為 和 .,-NH2,-COOH,(4)從理論上分析，胰島素分子至少含有

31、 個-NH2，有 個-COOH。,2,2,13、根據(jù)下面圖解，回答問題：                           &#

32、160;                                    

33、   （1）該圖中， ①表示　　　　        ，③表示　　　　　       ， ⑦表示　　　　       。（2）該化合物由　　　　    個氨基酸分子失去　　　　 

34、   個水分子而形成，這種反應叫　　　　        反應。（3）該化合物含有　　　    個肽鍵，該圖所示化合物的名稱是 　　　　     。（4）該圖中所示的氨基酸種類不同，是由　　　　       

35、   決定的。（5）如果圖中氨基酸的平均分子量為180，則該化合物的分子量是　　　　。,氨基,肽鍵,羧基,四肽(多肽),三,四,三,脫水縮合,R基,666,,,,,,,,,,,,①,②,③,④,⑥,⑤,⑦,⑧,⑨,14．中新社2011年7月26日電：德國權威部門宣布在德國持續(xù)了月余的腸出血性大腸桿菌傳染病疫情已經(jīng)結束。腸出血性大腸桿菌傳染病于今年5月中旬首先在德國北部地區(qū)爆發(fā)，這場疫情最終導致德國范圍內(nèi)50人死亡。

36、這種致病細菌能分泌外毒素，對小鼠和人體有很強的毒性，可引起流涎、嘔吐、便血、痙攣等，最終導致死亡，其中的一種外毒素的結構式如下圖所示。請據(jù)圖分析回答：(1)該化合物中含有游離的氨基__________個，羧基__________個。(2)組成該化合物的氨基酸有________種，其中重復出現(xiàn)的R基是________，請寫出氨基酸的結構通式。(3)該化合物稱為____________化合物，含有________________個肽