高一生物《生命活動的主要承擔者—蛋白質》(課件)

1、考一考你考一考你食物中的蛋白質能否被人體直接吸食物中的蛋白質能否被人體直接吸收呢收呢? 共價鍵：原子間通過共用電子對所形成的相互作用叫共價鍵。 碳原子達到穩(wěn)定必須形成四個共價鍵相關化學知識相關化學知識+62 4碳碳原原子子CH4甲烷甲烷CHHHH相關化學知識相關化學知識結構式結構式H20水水HOHNH3氨氣氨氣NHHH20072007年下學期年下學期湖南長郡衛(wèi)星遠程學校湖南長郡衛(wèi)星遠程學校制作制作 05-CH3甲基甲基CHHHH結構式結構式NHHH-NH2氨基氨基CCH3COOH乙酸乙酸CHHHCH3COOHCOOH乙酸乙酸羧基羧基(酸性酸性)CHHHCH3COOHCOOH乙酸乙酸羧基羧基(酸

2、性酸性)CHHHHCH3COOHCOOHCOOH乙酸乙酸NH3NH2氨基氨基酸酸羧基羧基(酸性酸性)氨基氨基氨基酸的結構氨基酸的結構CHNH2HCOOH甘氨酸甘氨酸CHNH2CHCOOHCH3CH3纈氨酸纈氨酸CHNH2COOHCH3CHNH2CHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸亮氨酸丙氨酸丙氨酸CHNH2HCOOH甘氨酸甘氨酸CHNH2CHCOOHCH3CH3纈氨酸纈氨酸CHNH2COOHCH3CHNH2CHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸亮氨酸丙氨酸丙氨酸CHNH2HCOOH甘氨酸甘氨酸CHNH2CHCOOHCH3CH3纈氨酸纈氨酸CHNH2COOHCH3CHNH2CHCOOHCH3CH3

3、CH2亮氨酸亮氨酸丙氨酸丙氨酸CHNH2COOHCH3試一試推導出氨基酸的結構通式。試一試推導出氨基酸的結構通式。CHNH2COOHR試一試推導出氨基酸的結構通式。試一試推導出氨基酸的結構通式。每種氨基酸至少有一個氨基每種氨基酸至少有一個氨基(-NH2)和和一個羧基一個羧基(-COOH)，并且都有一個氨基和，并且都有一個氨基和羧基連在同一個碳原子上。羧基連在同一個碳原子上。這個碳原子還連接一個氫原子和一個這個碳原子還連接一個氫原子和一個側鏈基團（側鏈基團（R表示）表示）氨基酸之間的區(qū)別在于氨基酸之間的區(qū)別在于R基不同。基不同。CHNH2COOHCH2SH討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸討論以下

4、哪些是組成蛋白質的氨基酸?CHNH2COOHCH2SH討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸?CHNH2COOHCH2SH討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SH討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SH討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SH討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸?CHNH2COOHC

5、H2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OH討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OH討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OH討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸討論以下哪些是組成蛋白質的氨

6、基酸?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸?氨基酸是如何組成氨基酸是如何組成蛋白質蛋白質的呢？的呢？1965年由我國科年由我國科學家人工合成的世界學家人工合成的世界上第一個有生物活性上第一個有生物活性的結晶牛胰島素，其的結晶牛胰島素，其分子量相對較小，是分子量相對較小，是由由51個氨基

7、酸組成。個氨基酸組成。v非必需氨基酸：共12種，人體可自身合成的氨基酸v必需氨基酸：共8種，人體不能自身合成的氨基酸。 賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸、甲硫氨酸、纈氨酸氨基酸約有20種氨基酸的種類氨基酸的種類討論討論: :從氨基酸到蛋從氨基酸到蛋白質大致有哪些結白質大致有哪些結構層次？構層次？氨基酸氨基酸 二肽二肽三肽：三肽： 多肽多肽 一條多肽鏈盤曲一條多肽鏈盤曲折疊形成蛋白質或折疊形成蛋白質或多條多肽鏈盤曲折多條多肽鏈盤曲折疊形成蛋白質疊形成蛋白質蛋白質的結構蛋白質的結構氨基酸的結合方式CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH氨基酸的結合方式:CHR1NH2C

8、OCHCOOHR2HN二二肽肽肽鍵肽鍵脫水縮合脫水縮合肽鏈肽鏈條數(shù)條數(shù)氨基酸氨基酸分子數(shù)分子數(shù)肽鍵肽鍵數(shù)數(shù)脫去水脫去水分子數(shù)分子數(shù)(游離游離)氨氨基基(游離游離)羧羧基基1211至少至少1個個 至少至少1個個計算規(guī)律計算規(guī)律氨基酸的結合方式:脫水縮合肽鍵肽鍵CHCOOHR2HNOH HCCHR1NH2COCHR2HNO二肽二肽H2OH2O氨基酸的結合方式:脫水縮合CCHR1NH2COCHR2HNO肽鍵肽鍵二肽二肽CHCOOHR2HNH2O肽鍵肽鍵三三肽肽H2O肽鏈肽鏈條數(shù)條數(shù)氨基酸氨基酸分子數(shù)分子數(shù)肽鍵肽鍵數(shù)數(shù)脫去水脫去水分子數(shù)分子數(shù)(游離游離)氨氨基基(游離游離)羧羧基基1211至少至少1個

9、個 至少至少1個個1322至少至少1個個 至少至少1個個1nn-1n-1至少至少1個個 至少至少1個個2nn-2n-2至少至少2個個 至少至少2個個mnn-mn-m至少至少m個個至少至少m個個計算規(guī)律計算規(guī)律肽鍵肽鍵：連接兩個氨基酸分子的那：連接兩個氨基酸分子的那個鍵個鍵(NHCO)叫做肽鍵。叫做肽鍵。二肽二肽：由兩個氨基酸分子縮合而：由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物叫做二肽。成的化合物叫做二肽。多肽多肽：由：由3個或個或3個以上氨基酸分個以上氨基酸分子縮合而成的，含有多個肽鍵的化合子縮合而成的，含有多個肽鍵的化合物，叫做多肽。物，叫做多肽。肽鏈肽鏈：多肽通常呈鏈狀結構，叫：多肽通常呈鏈狀結構

10、，叫做肽鏈。做肽鏈。 習題習題蛋白質的分子結構蛋白質的分子結構1.基本組成單位是氨基酸分子?；窘M成單位是氨基酸分子。2.由許多個氨基酸分子按照一定的順由許多個氨基酸分子按照一定的順序連接而成序連接而成3.一個蛋白質分子含有一條或幾條肽一個蛋白質分子含有一條或幾條肽鏈，肽鏈間以一定的化學鍵相互連接。鏈，肽鏈間以一定的化學鍵相互連接。4.多肽鏈進一步折疊、盤曲，形成一多肽鏈進一步折疊、盤曲，形成一定空間結構的蛋白質。定空間結構的蛋白質。蛋白質結構蛋白質結構多樣性多樣性氨基酸的種類不同氨基酸的種類不同構成氨基酸的數(shù)目不同構成氨基酸的數(shù)目不同氨基酸的排列次序變化多端氨基酸的排列次序變化多端肽鏈的空間

11、結構千差萬別肽鏈的空間結構千差萬別蛋白質種類蛋白質種類多樣性多樣性蛋白質功能蛋白質功能多樣性多樣性結構特點結構特點: :（如：人和動物的肌肉主要是蛋白質）（如：人和動物的肌肉主要是蛋白質）蛋白質的主要功能蛋白質的主要功能1. 構成細胞和生物體的重要物質構成細胞和生物體的重要物質2. 催化作用（如：酶）催化作用（如：酶）3. 運輸作用（如：血紅蛋白）運輸作用（如：血紅蛋白）4. 調節(jié)作用（如：激素）調節(jié)作用（如：激素）5. 免疫作用（如：抗體）免疫作用（如：抗體）總之，一切生命活動都離不開蛋白質?？傊?，一切生命活動都離不開蛋白質。兩個氨基酸分子縮合脫水生成二肽兩個氨基酸分子縮合脫水生成二肽, ,

12、脫去的水分子脫去的水分子中的氧來自于中的氧來自于A A、羧基、羧基 B B、氨基、氨基 C C、R R基基 D D、羧基、羧基和氨基和氨基 A20072007年下學期年下學期湖南長郡衛(wèi)星遠程學校湖南長郡衛(wèi)星遠程學校制作制作 05雞蛋煮熟后，蛋白質變性失去活性，這是雞蛋煮熟后，蛋白質變性失去活性，這是由于高溫破壞蛋白質的由于高溫破壞蛋白質的 A.A.肽鍵肽鍵 B.B.肽鏈肽鏈 C.C.氨基酸氨基酸 D.D.空空間結構間結構D催產(chǎn)素、牛加壓素、血管舒張素是氨基酸數(shù)量相催產(chǎn)素、牛加壓素、血管舒張素是氨基酸數(shù)量相同的蛋白質，但其生理功能不同，主要原因是同的蛋白質，但其生理功能不同，主要原因是A A氨基

13、酸數(shù)量不同氨基酸數(shù)量不同 B B蛋白質合成場所不同蛋白質合成場所不同C C蛋白質合成時期不同蛋白質合成時期不同 D D氨基酸排列順序不同氨基酸排列順序不同 D下圖是某物質結構示意圖，請根據(jù)圖回答下圖是某物質結構示意圖，請根據(jù)圖回答1）該物質名稱為）該物質名稱為。（2）該化合物共有）該化合物共有種氨基酸縮合而成，種氨基酸縮合而成，氨基酸縮合后形成的肽鍵是指圖中的氨基酸縮合后形成的肽鍵是指圖中的。（3）該物質水解時需要）該物質水解時需要個水分子，此過個水分子，此過程除了需要水分子外，還需要程除了需要水分子外，還需要的參與。的參與。一、有關蛋白質中氨基酸數(shù)、一、有關蛋白質中氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)、

14、脫水數(shù)的計算肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)、脫水數(shù)的計算例例1、氨基酸分子縮合形成含、氨基酸分子縮合形成含1條肽條肽鏈的蛋白質分子時，相對分子量減少了鏈的蛋白質分子時，相對分子量減少了900，由此可知，由此可知， 此蛋白質分子中含有此蛋白質分子中含有的氨基酸數(shù)和肽鍵數(shù)分別是（的氨基酸數(shù)和肽鍵數(shù)分別是（ ）A. 52、52B. 50、50C. 51、50D. 50、49 c例例2、氨基酸分子縮合形成含、氨基酸分子縮合形成含2條肽鏈的條肽鏈的蛋白質分子時，相對分子量減少了蛋白質分子時，相對分子量減少了900，由，由此可知，此可知， 此蛋白質分子中含有的氨基酸數(shù)此蛋白質分子中含有的氨基酸數(shù)和肽鍵數(shù)分別是（和肽鍵數(shù)分

15、別是（ ）A. 52、52B. 50、50C. 52、50D. 50、49 C在解答這類問題時，必須明確的基本在解答這類問題時，必須明確的基本知識是蛋白質中氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵知識是蛋白質中氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)、脫水數(shù)的數(shù)量關系?；娟P系式有：數(shù)、脫水數(shù)的數(shù)量關系?；娟P系式有：n個氨基酸脫水縮合形成一條多肽鏈，個氨基酸脫水縮合形成一條多肽鏈，則肽鍵數(shù)則肽鍵數(shù)(n1)個；個；n個氨基酸脫水縮合形成條多肽鏈，個氨基酸脫水縮合形成條多肽鏈，則肽鍵數(shù)則肽鍵數(shù)(nm)個；個；無論蛋白質中有多少條肽鏈，始終有：無論蛋白質中有多少條肽鏈，始終有：脫水數(shù)肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)脫水數(shù)肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)變

16、式變式1：若某蛋白質的分子量為：若某蛋白質的分子量為11935，在合成這個蛋白質分子的過，在合成這個蛋白質分子的過程中脫水量為程中脫水量為1908，假設氨基酸的平，假設氨基酸的平均分子量為均分子量為127，則組成該蛋白質分，則組成該蛋白質分子的肽鏈有（子的肽鏈有（ ）A. 1條條B. 2條條C. 3條條D. 4條條變式變式1：若某蛋白質的分子量為：若某蛋白質的分子量為11935，在合成這個蛋白質分子的過，在合成這個蛋白質分子的過程中脫水量為程中脫水量為1908，假設氨基酸的平，假設氨基酸的平均分子量為均分子量為127，則組成該蛋白質分，則組成該蛋白質分子的肽鏈有（子的肽鏈有（ ）A. 1條條B

17、. 2條條C. 3條條D. 4條條c變式變式2：現(xiàn)有一分子式為：現(xiàn)有一分子式為C63H103O45N17S2的多肽化合物，已知的多肽化合物，已知形成該化合物的氨基酸中有一個含形成該化合物的氨基酸中有一個含2個個氨基，另一個含氨基，另一個含3個氨基，則該多肽化個氨基，則該多肽化合物水解時最多消耗多少個水分子？合物水解時最多消耗多少個水分子？變式變式2：現(xiàn)有一分子式為：現(xiàn)有一分子式為C63H103O45N17S2的多肽化合物，已知的多肽化合物，已知形成該化合物的氨基酸中有一個含形成該化合物的氨基酸中有一個含2個個氨基，另一個含氨基，另一個含3個氨基，則該多肽化個氨基，則該多肽化合物水解時最多消耗多

18、少個水分子？合物水解時最多消耗多少個水分子？13個個二、有關蛋白質相對分子質量的計算二、有關蛋白質相對分子質量的計算例例2、組成生物體某蛋白質的、組成生物體某蛋白質的20種氨基酸的平均相對分子質量為種氨基酸的平均相對分子質量為128，一條含有，一條含有100個肽鍵的多肽鏈個肽鍵的多肽鏈的分子量為多少？的分子量為多少？解析：本題中含有解析：本題中含有100個肽鍵的個肽鍵的多肽鏈中氨基酸數(shù)為：多肽鏈中氨基酸數(shù)為：1001101，肽鍵數(shù)為肽鍵數(shù)為100，脫水數(shù)也為，脫水數(shù)也為100，則，則依上述關系式，蛋白質分子量依上述關系式，蛋白質分子量1011281001811128。在解答這類問題時，必須明確

19、在解答這類問題時，必須明確的基本關系式是：的基本關系式是：蛋白質的相對分子質量氨基蛋白質的相對分子質量氨基酸數(shù)酸數(shù)氨基酸的平均相對分子質量氨基酸的平均相對分子質量脫水數(shù)脫水數(shù)18(水的相對分子質量水的相對分子質量)變式變式1：組成生物體某蛋白質：組成生物體某蛋白質的的20種氨基酸的平均相對分子質量種氨基酸的平均相對分子質量為為128，則由，則由100個氨基酸構成的含個氨基酸構成的含2條多肽鏈的蛋白質，其分子量為條多肽鏈的蛋白質，其分子量為( ) A. 12800B. 11018C. 11036D. 8800變式變式1：組成生物體某蛋白質：組成生物體某蛋白質的的20種氨基酸的平均相對分子質量種氨基酸的平均相對分子質量為為128，則由，則由100個氨基酸構成的含個氨基酸構成的含2條多肽鏈的蛋白質，其分子量為條多肽鏈的蛋白質，其分子量為( ) A. 12800B. 11018C. 11036D. 8800C例例3、某蛋白質分子含有、某蛋白質分子含有4條肽鏈，條肽鏈，共有共有96個肽鍵，則此蛋白質分子中至少個肽鍵，則此蛋白質分子中至少含有含有COOH和和NH2的數(shù)目分別為的數(shù)目分別為( ) A. 4、100B. 4、 4C. 100、100D. 96、96B