生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者

羅曼·羅蘭：生活中不是缺少美，而是缺少發(fā)現(xiàn)美的眼睛。第2節(jié)生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)

含山二中袁曉娟蛋白質(zhì)(protein，在拉丁文中意為“首要的物質(zhì)”)是組成細(xì)胞的有機(jī)物中含量最多的。蛋白質(zhì)與氨基酸生物小分子氨基酸蛋白質(zhì)生物大分子消化系統(tǒng)分解血紅蛋白：C3032H4816O812N780S8Fe4胰島素：C256H381O76N65S6基本單位＊根據(jù)是否能在人體內(nèi)合成，

必需氨基酸和非必需氨基酸：⑴必需氨基酸：人體細(xì)胞不能夠合成，必須從外界環(huán)境中直接獲取的氨基酸(8種)。

甲硫氨酸、纈氨酸、賴氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、蘇氨酸“甲攜來(lái)一本亮色書”⑵非必需氨基酸：人體細(xì)胞能夠合成的氨基酸(12種)。一.氨基酸及其種類CHH2NHCOOH甘氨酸CHH2NCHCOOHCH3CH3纈氨酸CHH2NCOOHCH3谷氨酸丙氨酸CHH2NCH2COOHCOOHCH2討論：①這些氨基酸在結(jié)構(gòu)上具有什么共同特點(diǎn)？一.氨基酸及其種類R基RCHCH2NOHO氨基羧基側(cè)鏈基團(tuán)一.氨基酸及其種類1.結(jié)構(gòu)通式：H2NNHHNHHNHHCOHOCOHOCOOHCOOHNH2HOOCRCHCH2NOHO氨基羧基側(cè)鏈基團(tuán)一.氨基酸及其種類1.結(jié)構(gòu)通式：2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：⑴數(shù)量：至少含有一個(gè)氨基(－NH2)和一個(gè)羧基(－COOH)。CHH2NHCOOHCHH2NCHCOOHCOOHNH2CHH3CCOOHCH3CHH2NCOOHCOOHCH2一.氨基酸及其種類2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：⑴至少含有一個(gè)氨基(－NH2)和一個(gè)羧基(－COOH)。RCHCH2NOHO氨基羧基側(cè)鏈基團(tuán)一.氨基酸及其種類1.結(jié)構(gòu)通式：2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：⑴數(shù)量：至少含有一個(gè)氨基(－NH2)和一個(gè)羧基(－COOH)。⑵位置：都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)(R)。CHH2NHCOOHCHH2NCHCOOHCH3NH2CHH2NCOOHCH3CHH3CCH2COOHNH2CH2一.氨基酸及其種類RCHCH2NOHO氨基羧基側(cè)鏈基團(tuán)一.氨基酸及其種類1.結(jié)構(gòu)通式：2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：⑴數(shù)量：至少含有一個(gè)氨基(－NH2)和一個(gè)羧基(－COOH)。⑵位置：都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)(R)。3.氨基酸種類的不同：R基不同。CHH2NHCOOHCHH2NCHCOOHCOOHNH2CHH2NCOOHHCHH2NCH2COOHCOOHCH2一.氨基酸及其種類R基A【基礎(chǔ)1】下列物質(zhì)中，屬于構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸()A．B．C．D．一.氨基酸及其種類二.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性氨基酸：20種10---10種蛋白質(zhì)1012多肽

（肽鏈）三肽脫水縮合：氨基酸二肽二.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性一個(gè)氨基酸分子的氨基（-NH2）和另一個(gè)氨基酸分子的羧基（-COOH）的相連接，同時(shí)脫去一分子H2O由兩個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物肽鍵：連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵

（-NH-CO-，-CO-NH-)由三個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物由多個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)R1CHH2NCOHOCOOHR2COOHHNCH

H

NH2縮合R2COOHHNCH

R1CHH2NCOH2O＋肽鍵二肽氨基酸1氨基酸2二肽+H2O+脫水縮合氨基酸的結(jié)合方式:脫水縮合肽鍵CHCOOHR3HNOHHCCHR1H2NCOCHR2HNO二肽二.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性氨基酸的結(jié)合方式:脫水縮合肽鍵CHCOOHR3HNOHHCCHR1H2NCOCHR2HNO二肽H2OH2O二.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性氨基酸的結(jié)合方式:脫水縮合CCHR1H2NCOCHR2HNO肽鍵二肽CHCOOHR3HNH2O肽鍵三肽H2O二.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性二肽+氨基酸

三肽+2H2O1.肽鏈中的肽鍵數(shù)與氨基酸個(gè)數(shù)的關(guān)系：氨基酸肽鍵肽鍵數(shù)

脫去水分子個(gè)數(shù)肽鍵數(shù)

二.關(guān)于蛋白質(zhì)的有關(guān)計(jì)算氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)

=_=

脫去水分子個(gè)數(shù)2.蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算：二.關(guān)于蛋白質(zhì)的有關(guān)計(jì)算

氨基酸數(shù)氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量

脫水?dāng)?shù)水的平均相對(duì)分子質(zhì)量1.肽鍵數(shù)=

脫水?dāng)?shù)=

氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)

a蛋白質(zhì)相對(duì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量

x

氨基酸數(shù)

－

18

x

脫水?dāng)?shù)

18

（1）該圖中，①表示

，③表示

，⑦表示

。氨基肽鍵

羧基

四

三脫水縮合

⑧

（2）該化合物由

個(gè)氨基酸分子失去

個(gè)水分子而形成，這種反應(yīng)叫

反應(yīng)。

—CNH2HH—C—ON—HC—HCH3COOH—C—ON—HC—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①②③④⑥⑤⑦⑨（3）該化合物含有

個(gè)肽鍵，該圖所示化合物的名稱是

____，基本單位是____________。四肽(多肽)

R基

—CNH2HH—C—ON—HC—HCH3COOH—C—ON—HC—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①②③④⑥⑤⑦⑧⑨氨基酸

（4）該圖中所示的氨基酸種類不同，是由

決定的，圖中代表R基的數(shù)字是_________________三②④⑧⑨（5）該化合物含有

個(gè)氨基，_________個(gè)羧基，_________種氨基酸。二二四

—CNH2HH—C—ON—HC—HCH3COOH—C—ON—HC—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①②③④⑥⑤⑦⑨⑧氨基酸二肽三肽多肽脫水縮合肽鏈二.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性(2)氨基酸的不同，構(gòu)成的肽鏈不同(3)氨基酸的不同，構(gòu)成的肽鏈不同種類數(shù)目原因：(1)氨基酸的

不同，構(gòu)成的肽鏈不同排列順序氨基酸二肽三肽多肽脫水縮合盤曲折疊肽鏈具有復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)二.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性一條肽鏈盤曲折疊形成蛋白質(zhì)幾條肽鏈盤曲折疊形成蛋白質(zhì)(4)肽鏈的數(shù)目及形成的空間結(jié)構(gòu)不同蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性蛋白質(zhì)的功能多樣性構(gòu)成細(xì)胞和生物體催化作用運(yùn)輸作用調(diào)節(jié)作用免疫作用如：結(jié)構(gòu)蛋白如：酶如：血紅蛋白如：胰島素如：抗體三.蛋白質(zhì)的功能及其多樣性蛋白質(zhì)的功能還有許多，可以說(shuō)，一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。組成元素C、H、O、N（P、S等）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：CRCH2NOHOH特點(diǎn)：至少有一個(gè)－NH2和一個(gè)－COOH連在同一個(gè)C原子上脫水縮合多肽組成蛋白質(zhì)的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盤曲折疊蛋白質(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(yùn)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，如抗體構(gòu)成導(dǎo)致組成蛋白質(zhì)的多肽的空間結(jié)構(gòu)不同【基礎(chǔ)2】判斷下列表述是否正確

⑴蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸

()

⑵兩個(gè)氨基酸是通過(guò)脫水縮合的方式結(jié)合在一起的（)√√

【基礎(chǔ)3】胰島素分子有A、B兩條肽鏈，A鏈有21個(gè)氨基酸，B鏈有30個(gè)氨基酸，胰島素分子中肽鍵的數(shù)目是(

)A．48個(gè)B．49個(gè)C．50個(gè)D．51個(gè)B三、蛋白質(zhì)的功能1、結(jié)構(gòu)蛋白：許多蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)。如羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲等的成分主要是蛋白質(zhì)。2、催化作用：細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)離不開酶的催化。絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)。（上圖所示為胃蛋白質(zhì)酶結(jié)晶）3、運(yùn)輸作用：有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸載體的功能。如血紅蛋白、載體蛋白。血紅蛋白4、信息傳遞：有些蛋白質(zhì)起信息傳遞的作用，能夠調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)，如胰島素、生長(zhǎng)激素。圖中央淺色區(qū)域的部分細(xì)胞分泌胰島素5、免疫作用：抗體蛋白質(zhì)的功能還有許多，可以說(shuō)，一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。1、2個(gè)氨基酸脫水縮合,脫水___個(gè)，形成___個(gè)肽鍵，形成的化合物叫_____。112、3個(gè)氨基酸脫水縮合,脫水___個(gè)，形成___個(gè)肽鍵，形成的化合物叫_____。3、N個(gè)氨基酸脫水縮合形成一條肽鏈，脫水_____個(gè)，形成肽鍵______個(gè)，形成的化合物叫_____。4、N個(gè)氨基酸脫水縮合形成2條肽鏈，脫水_____個(gè)，形成肽鍵______個(gè)。5、N個(gè)氨基酸脫水縮合形成M條肽鏈，脫水________個(gè)，形成肽鍵________個(gè)。22多肽N-

1二肽三肽N-

1N-

2N-

2XN-XX-1N-X-1N-

MN-

M

7、一條肽鏈中至少含有___個(gè)氨基，多少個(gè)____羧基。如果有一條肽鏈有2個(gè)氨基，則說(shuō)明有一個(gè)氨基在_____上。6、N個(gè)氨基酸脫水縮合形成環(huán)狀化合物，脫水________個(gè)，形成成肽鍵________個(gè)。NN11R基科學(xué)史話：世界上第一個(gè)人工合成蛋白質(zhì)的誕生

1958年，我國(guó)科學(xué)家提出人工合成胰島素的設(shè)想。當(dāng)時(shí)國(guó)際上最高的科研水平，也只能合成含19個(gè)氨基酸組成的多肽。胰島素雖然是相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)，但也是由17種、51個(gè)氨基酸、兩條肽鏈組成。這項(xiàng)艱巨的任務(wù)由北京和上海兩地