生物：《組成生物體的化學(xué)元素、蛋白質(zhì)》課件(新人教版必修1).ppt

第二章 組成細(xì)胞的分子,第1節(jié) 細(xì)胞中的元素和化合物,比較組成地殼和組成細(xì)胞的部分元素的含量，你能提出什么問題？,組成地殼和組成細(xì)胞的 部分元素含量()表,硅藻,植物體和土壤元素含量()比較表,生物界與非生物界的 統(tǒng)一性和差異性,1統(tǒng)一性： 沒有一種化學(xué)元素是生物界所特有的。 2差異性：含量不同 細(xì)胞與非生物相比，各種元素的相對含量大不相同。,一、組成細(xì)胞的元素,大量元素 主要元素 基本元素 最基本元素（生命的核心元素） C H O N P S K Ca Mg 微量元素： Zn Fe B Cu Mo Mn 等,思考與討論： 1.有機(jī)化合物和無機(jī)化合物有什么區(qū)別？ 2.細(xì)胞內(nèi)最多的有機(jī)化合物和無機(jī)化合物分別是哪一種，你能推測它們對生命的意義嗎？ 3.根據(jù)你的生活經(jīng)驗，說說哪些植物器官的細(xì)胞中富含糖類、脂質(zhì)或蛋白質(zhì)？怎樣從植物器官中提取這些化合物？,二、組成細(xì)胞的化合物,鮮重 干重 （自然狀態(tài)） （水分散失后） 含量最多元素 O C 含量最多化合物 水 蛋白質(zhì),實驗: 檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì) 實驗原理：某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的有關(guān)有機(jī)化合物產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。如： 還原糖 + 斐林試劑 磚紅色沉淀 脂 肪 + 蘇丹/IV橘黃色/紅色 蛋白質(zhì) + 雙縮脲 紫色 淀 粉 + 碘 藍(lán)色,目的要求： 嘗試用化學(xué)試劑檢測生物組織中糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。 材料用具： 1.實驗材料：蘋果研磨液、梨研磨液、淀粉溶液、牛奶、蛋清、馬鈴薯塊等 2.儀器：略 3.試劑：斐林試劑、碘液、雙縮脲試劑,磚紅色沉淀,藍(lán)色,紫色,第二章 第2節(jié) 生命活動的主要承擔(dān)者 蛋白質(zhì),問題,哪些食物富含蛋白質(zhì)？ 主要作用有哪些？ 為什么在食品中添加必需氨基酸 組成蛋白質(zhì)的元素有哪些？ 這些元素又是如何組成蛋白質(zhì)？,思考與討論,從氨基酸到蛋白質(zhì)大致有哪些結(jié)構(gòu)層次？,思考與討論,進(jìn)入人體消化道的蛋白質(zhì)食物，要經(jīng)過哪些消化酶的作用才能分解為氨基酸? 口腔食道胃十二指腸小腸大腸直腸 胃蛋白酶、胰蛋白酶、腸肽酶,1、分子量,生物大分子,一、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu),98,2、元素組成： 含有C、H、O、N，多數(shù)含有S 3、基本組成單位： 氨基酸,觀察課本P20 思考與討論,氨基酸分子結(jié)構(gòu)通式,C,H,C,OH,O,R,氨基,羧基,側(cè)鏈基團(tuán),3、基本組成單位：氨基酸 特征：至少含有一個氨基（-NH2），一個羧基（-COOH）， 且均連在同一個碳原子上。 還有一個H和一個側(cè)鏈基團(tuán)（R基） 種類：20種(據(jù)基),非必需氨基酸： 共12種，人體細(xì)胞能夠合成的氨基酸,必需氨基酸：8種，人體不能自身合 成的氨基酸。,20種氨基酸,笨（苯丙氨酸）蛋（蛋氨酸）來（賴氨酸）宿（蘇氨酸）舍（色氨酸），晾（亮氨酸）一晾（異亮氨酸）鞋（纈氨酸）,氨基酸是如何構(gòu)成蛋白質(zhì)的呢？ 20種氨基酸又是怎樣構(gòu)成如此眾多的蛋白質(zhì)的呢？ 觀察課本21頁圖2-4，分析討論,C,H,C,H2N,OH,O,R1,C,H,C,N,OH,O,R2,H2,H,H,脫水縮合,OH,H, H,OH ,C,H,C,H2N,O,R1,C,H,C,N,OH,O,R2,H,H2O,肽鍵,二肽,脫水縮合：一個氨基酸分子的羧基 （COOH）和另一個氨基酸分子的氨基 （NH2）相連 接，同時脫去一分子的水的結(jié)合方式。 肽鍵：連接兩個氨基酸分子的 化學(xué)鍵（NHCO） 二肽：由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物,C,C,H,C,N,O,R3,n H2O,H,O,C,H,N,H,R2,C,H,C,N,O,R4,H,C,O,C,H,N,H,R1,N,H,C,O,多肽：由多個氨基酸分子縮合而成的，含有多 個肽鍵的化合物 肽鏈：多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，并盤曲、折疊,4、分子結(jié)構(gòu)：多個氨基酸分子脫水縮合形成多肽。肽鏈通過一定的化學(xué)鍵(氫鍵、二硫鍵等)連接在一起，形成復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)。,半胱氨酸,胱氨酸,找規(guī)律,2個氨基酸，脫去1個水，形成1個肽鍵，形成的化合物叫二肽。,3個氨基酸，脫去2個水，形成2個肽鍵，形成的化合物叫三肽。,n個氨基酸形成一條肽鏈，脫去?個水，形成?個肽鍵， 形成的化合物叫? 肽。,n 1,n 1,N(多),思考,n個氨基酸形成m條肽鏈，要脫去_個水分子，形成_個肽鍵。 如果每個氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，那么由此形成的蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為 _,n-m,n-m,nxa-(n-m)x18,蛋白質(zhì)計算幾條規(guī)律：,脫水?dāng)?shù)肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù) 蛋白質(zhì)相對質(zhì)量分?jǐn)?shù)氨基酸平均相對分子質(zhì)量x氨基酸數(shù)18x脫水?dāng)?shù) 蛋白質(zhì)分子中的每條肽鏈至少有一個游離的氨基和一個游離的羧基，位于肽鏈的兩端。,例題：,1、某種蛋白質(zhì)由兩條多肽鏈構(gòu)成，共有肽鍵500個，縮合成兩條肽鏈的氨基酸分子數(shù)和生成的水分子數(shù)分別為 A.498、498 B.500、500 C.502、500 D.501、500,C,例題：,2、組成生物體某蛋白質(zhì)的20種氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為128，則由100個氨基酸構(gòu)成的含2條多肽鏈的蛋白質(zhì)，其分子量為 （ ） A. 12800 B. 11018 C. 11036 D. 8800,C,3、全世界每年有成千上萬人由于吃毒蘑菇而身亡，其中鵝膏草堿就是一種毒菇的毒素，它是一種環(huán)狀八肽。若20種氨基酸的平均分子量為128，則鵝膏草堿的分子量約為( ) A 1024 B. 898 C 880 D. 862,C,4、人體免疫球蛋白中，IgG由4條肽鏈構(gòu)成，共有764個氨基酸，則該蛋白質(zhì)分子中至少含有的游離的氨基和羧基數(shù)分別是 A764和764 B760和760 C762和762 D4和4,D,蛋白質(zhì)的特性,5、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性原因,氨基酸種類多，數(shù)目不同 氨基酸形成肽鏈時的排列順序多種多樣 肽鏈盤曲、折疊，形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別,思考：生物體的蛋白質(zhì)的種類多達(dá)10101012，但構(gòu)成 蛋白質(zhì)的氨基酸只有20種，這20種氨基酸又是 如何構(gòu)成數(shù)目這么大的蛋白質(zhì)呢？,6、影響蛋白質(zhì)活性的因素,鹽析：高濃度鹽溶液，可使蛋白質(zhì)的溶解度降低，而從溶液中析出，這種作用叫做鹽析 鹽析是個可逆過程可以分離提純蛋白質(zhì) 少量的鹽（如硫酸銨、硫酸鈉等）能促進(jìn)蛋白質(zhì)的溶解。 蛋白質(zhì)的變性： 在物理或化學(xué)因素的影響下，原有的空間構(gòu)象發(fā)生改變，從而造成蛋白質(zhì)分子原有的理化性質(zhì)和生物活性的改變。 化學(xué)因素：強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬離子、有機(jī)溶劑 物理因素：加熱、振蕩、射線等,構(gòu)成生物體，如結(jié)構(gòu)蛋白 催化作用，如酶 運輸作用，如載體蛋白 免疫功能，如免疫球蛋白(抗體) 調(diào)節(jié)作用，如胰島素、生長激素 接收信息：受體（細(xì)胞膜上的糖蛋白或脂蛋白）,二、蛋白質(zhì)的功能,蛋白質(zhì)是生命活動的 主要承擔(dān)者,組成元素,C、H、O、N（S）,導(dǎo)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(zhì)的氨基酸不同 氨基酸的數(shù)目不同 氨基酸排列順序不同 多肽的空間結(jié)構(gòu)不同,折疊盤旋,蛋白質(zhì),結(jié)構(gòu)多樣性,功能多樣性,構(gòu)成生物體，如結(jié)構(gòu)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(dǎo)致,導(dǎo)致,1、下列物質(zhì)中，有的是氨基酸，有的不是。請找出所有的氨基酸，回答這些氨基酸經(jīng)縮合反應(yīng)后形成的物質(zhì)，應(yīng)叫,A 、氨基酸 B、二肽 C 、三肽 D 、四肽,B,2、下列物質(zhì)中，有的是組成人體的氨基酸，有的不是，若將其中構(gòu)成人體的氨基酸縮合成化合物，則其含有的氨基、羧基和肽鍵數(shù)目是 NH2-CH2-COOH; NH2-CH2-CH2OH; NH2-CH-CH2-COOH NH2-CH2-CH-COOH; COOH COOH NH2-CH-(CH2)4-COOH COOH,A.3、3、2 B.4、3、3 C.1、3、2 D.3、4、2,3、通常情況下，分子式為C63H103O45N17S2的多肽化合物最多含有肽鍵（ ） A 63 B 62 C 17 D 16,4、有一多肽的分子式為C55H70O19N10，將它徹底水解后只得下列4種氨基酸（R基均不含氮）：甘氨酸（C2H5NO2）、丙氨酸（C3H7NO2）、苯丙氨酸（C9H11NO2）、谷氨酸（C5H9NO4）， 請問此多肽中共有谷氨酸（ ） A 2個 B 3個 C 4個 D 5個,1、多個氨基酸形成的5條肽鏈，至少含有多少個氨基， 至少含有多少個羧基呢？ A.5、2 B.3、3 C.4、5 D.5、5 2、組成人體的20種氨基酸的平均分子量是128，血紅蛋白由4條多肽鏈組成，共含有574個氨基酸，則血紅蛋白 的分子質(zhì)量約為 A.73472； B.12800； C.63212； D.63140,3、假設(shè)某一蛋白質(zhì)分子的分子量為11054，20種氨基酸的 平均分子量為128，在形成該蛋白質(zhì)分子時脫去水的分子量為1746，則組成該蛋白質(zhì)分子的肽鏈數(shù)是 A4條 B3條 C2條 D1條,4、在人體的消化道中，要將一個由4條肽鏈共288個氨基酸組成的蛋白質(zhì)分子徹底消化，需要消耗的水分子個數(shù)是 A.284 B.287 C.288 D.289,5、下列四種化合物中，能構(gòu)成蛋白質(zhì)的是（ ） ANH2CH2COOH BNH2CH2CH2OHNH2 CNH2（CH2）3COOH DNH2CHCH2COOH,6、下列各項中，能正確表示肽鍵