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1、 生命活动的主要承担者生命活动的主要承担者 蛋白质蛋白质第第2 2节节蛋蛋白白质质极极度度缺缺乏乏的的儿儿童童 我真可怜啊！我真可怜啊！快救救我！快救救我！血浆中蛋白质含量血浆中蛋白质含量过低导致组织水肿过低导致组织水肿由于天天吃蛋白质含量极低的奶粉导致由于天天吃蛋白质含量极低的奶粉导致发育不良发育不良,身体严重浮肿身体严重浮肿 蛋白质主要由C、H、O、N 4种化学元素组成。很多重要的蛋白质还含有P、S两种元素，有的也含微量元素Fe、Mn、Cu、Zn等元素。蛋白质是一种高分子化合物，也就是说的相对分子量很大的生物大分子。蛋白质分子质量的变化范围很大，从几千一直到100万以上。例如，牛的胰岛素的
2、相对分子质量是5700，人的血红蛋白的相对分子质量是64500。食物中蛋白质氨基酸消消化化吸收吸收组织细胞中氨基酸合合成成人体内蛋白质氨基酸是蛋白质的基本单位。?一、氨基酸及其种类一、氨基酸及其种类1 1、种类种类 组成生物体蛋白质的氨基酸约有组成生物体蛋白质的氨基酸约有2020种种;n必需氨基酸必需氨基酸8 8种（婴儿有种（婴儿有9 9种）种）;n非必需氨基酸非必需氨基酸1212种。种。不挑食，保证从食物中获取足够的必需氨基酸。不挑食，保证从食物中获取足够的必需氨基酸。甘氨酸甘氨酸 缬氨酸缬氨酸H2NCCOH HO CH3 丙氨酸丙氨酸H2NCCOHH HOH2NCCOH HCHCH3CH3
3、O羧羧基基 氨基氨基侧链基团侧链基团（R基）基）1 1、这些氨基酸的结构具有什么共同特点？能否这些氨基酸的结构具有什么共同特点？能否写出氨基酸的通式？写出氨基酸的通式？氢原子氢原子2、不同氨基酸分子的区别在哪里？、不同氨基酸分子的区别在哪里？n每种氨基酸分子每种氨基酸分子都含有都含有（）和和（）。）。n且都有一个氨基和一个羧基连接在且都有一个氨基和一个羧基连接在上。上。n氨基酸分子不同，就不同在氨基酸分子不同，就不同在 。至少至少一个氨基一个氨基NHNH2 2一个羧基一个羧基COOHCOOHC CH HC OHC OHN NR R2 2、氨基酸的结构通式：、氨基酸的结构通式：同一个同一个碳碳原
4、子原子R R基基H HH HO O或简写成：或简写成：H2NCHCOOH 构成生物体蛋构成生物体蛋白质氨基酸的白质氨基酸的判断判断依据依据-NH2、-COOH、是否连在同一个是否连在同一个“C”上上R练习1：CHNH2COOHCH3A、C CNH2COOHHHCH3CH3B、CC、NH2COOHH CHCH3CH3下面属于构成蛋白质的氨基酸的是NH2COOH结论：每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基 CHNH2COOHHD、CHCH3CH3练习练习2:根据氨基酸通式根据氨基酸通式,写出下面四种氨基酸的写出下面四种氨基酸的R基：基：H,，CH3 ，CH2CH3CH3CHH2NC C OHHOH甘
5、氨酸甘氨酸缬氨酸缬氨酸丙氨酸丙氨酸H2NC C OHHOCH2CH3CH3CHH2NC C OHHOCH3H2NC C OHHOCHCH3CH3亮氨酸亮氨酸R基分别是基分别是:二、二、氨基酸的结合方式氨基酸的结合方式CHCOOHR1CHNH2COOHR2NH2COHNHOH氨基酸的结合方式氨基酸的结合方式CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH氨基酸的结合方式氨基酸的结合方式:CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二肽肽键脱水缩合脱水缩合 蛋白质的结构及其多样性n1氨基酸相互结合的方式RCHCOOH NHHRCHCNH2OOHH2OHRC C NH2ORCHCOOHNH肽 键
6、脱水缩合脱水缩合肽键还可以写成：CONH 或 NHCO一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱去一分子的水,这种连接方式叫做脱水缩合。氨基酸的结合方式氨基酸的结合方式:脱水缩合脱水缩合肽键CHCOOHR3HNOH HCCHR1NH2COCHR2HNO二肽H2OH2O氨基酸的结合方式氨基酸的结合方式:脱水缩合脱水缩合CCHR1NH2COCHR2HNO肽键二肽CHCOOHR3HNH2O肽键三肽n以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含有以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物，叫多肽（链状）。多个肽键的化合物，叫多肽（链状）。H2O观察课本P22图25，试试写出甘基
7、酸、缬氨酸、丙氨酸3个氨基酸的脱水缩合过程。H2NCCOHH HOH2NCCOH HCHCH3CH3O 甘氨酸 缬氨酸 丙氨酸H2NCCOH HO CH3请学习小组为全班同学演示氨基酸的脱水缩合过程.1.11.1、6 6个氨基酸形成个氨基酸形成1 1条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？脱掉几个水分子？脱掉几个水分子？1.21.2、n n个氨基酸形成个氨基酸形成1 1条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？脱掉几个水分子？脱掉几个水分子？1.31.3、n n个氨基酸形成个氨基酸形成2 2条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？脱掉几个水分子？脱掉几个水分子？1.41.
8、4、n n个氨基酸形成个氨基酸形成m m条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？脱掉几个水分子？脱掉几个水分子？H2NCOOH5个个n-1n-2 n-m 1.5、100个氨基酸形成的1条肽链，至少含有多少 个氨基，至少含有多少个羧基呢？1.6、100个氨基酸形成的2条肽链，至少含有多少 个氨基，至少含有多少个羧基呢？C CR R1 1COCOH HH H2 2N NC CR R2 2COOHCOOHH HHNHNCOCOC CR R3 3H HHNHN小结：n个氨基酸形成的m条肽链，至少含有 个氨基，至少含有 个羧基mm即这个蛋白质中至少含有的氨基（羧基）数肽链数m。归纳归纳 假设氨基
9、酸的平均相对分子质量为假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由，由n个氨基酸分个氨基酸分 别形成别形成1条肽链或条肽链或m条肽链：条肽链：形成形成肽链肽链数数形成形成肽肽键键数数脱去水脱去水分子数分子数氨基数目氨基数目羧羧基基数目数目多多肽肽相相对对分子分子质质量量1n1n1至少至少1个个至少至少1个个na18(n1)2n2n2至少至少2个个至少至少2个个na18(n2)mnmnm至少至少m个个至少至少m个个na18(nm)(1)若若n个氨基酸形成一环状多肽，则：个氨基酸形成一环状多肽，则：肽键数脱去水分子数氨基酸数肽键数脱去水分子数氨基酸数(n)(2)在多肽相对分子质量计算时，还要考虑一些其他化
10、学变在多肽相对分子质量计算时，还要考虑一些其他化学变 化过程，如二硫键化过程，如二硫键(SS)的形成，每形成一个二硫键，的形成，每形成一个二硫键，脱去脱去2个个H，故相对分子质量减少，故相对分子质量减少2。CH2NHHCONH CCH3HCOOHCONH CHCH2C ONH2CONHHCH2C COOH（1 1）该化合物中，）该化合物中，表示表示_，表示表示_ _，表示表示_。（2 2）该化合物有氨基）该化合物有氨基_个，有羧基个，有羧基_个。该化合物的名个。该化合物的名称是称是_，它是由，它是由_个氨基酸通过个氨基酸通过反反应生成，同时产生应生成，同时产生个水分子。个水分子。氨基氨基羧基羧
11、基肽键肽键22多肽多肽（四肽）（四肽）脱水缩合脱水缩合跟踪练习跟踪练习1.某二十二肽被水解成某二十二肽被水解成1 1个四肽，个四肽，2 2个三肽，个三肽，2 2个六肽，则这些短肽的氨基总数的最小值及肽个六肽，则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是（键总数依次是（）A A、6,18 B6,18 B、5,18 5,18 C C、5,17 D5,17 D、6,176,17C CCOOHH2NH2NCOOHH2NCOOHCOOHH2NCOOHH2N或用公式：肽键数或用公式：肽键数=225=173.23.2个氨基酸分子缩合形成二肽，并生成一分个氨基酸分子缩合形成二肽，并生成一分子水，这分子水中的氢
12、来自（子水，这分子水中的氢来自（）A.A.羧基羧基 B.B.氨基氨基C.C.羧基和氨基羧基和氨基 D.D.连接在碳原子上的氢连接在碳原子上的氢4 4、人的一种抗体共含、人的一种抗体共含764764个氨基酸，有个氨基酸，有4 4条肽条肽链，肽键链，肽键_个，个，至少有氨基至少有氨基_个，羧基个，羧基_个。个。7607605 5、2020种氨基酸的平均分子量是种氨基酸的平均分子量是128128，有，有100100个个氨基酸形成氨基酸形成3 3条肽链的蛋白质，分子量约为条肽链的蛋白质，分子量约为()A A1280012800 B B1101811018 C C1105411054 D D116381
13、1638C C【解析】【解析】100128（1003）18=11054氨基酸组成蛋白质的过程氨基酸组成蛋白质的过程氨基酸氨基酸二肽二肽三肽三肽多肽多肽一条多肽一条多肽链折叠形链折叠形成蛋白质成蛋白质几条多肽几条多肽链折叠形链折叠形成蛋白质成蛋白质脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合折叠盘曲成空折叠盘曲成空折叠盘曲成空折叠盘曲成空间结构间结构间结构间结构 三三、蛋白质的结构及其多样性、蛋白质的结构及其多样性1.氨基酸组成蛋白质氨基酸组成蛋白质分为哪几个结构层次分为哪几个结构层次？2.如果多肽链折叠方如果多肽链折叠方式发生改变，请问蛋式发
14、生改变，请问蛋白质的结构是否改变白质的结构是否改变？氨基酸氨基酸 多肽多肽 蛋白质蛋白质脱水缩合脱水缩合盘曲折叠盘曲折叠请根据所给图形解释蛋白质分子结构的多样性请根据所给图形解释蛋白质分子结构的多样性的原因的原因!氨基酸种类不同，肽链结构不同氨基酸种类不同，肽链结构不同-氨基酸数目不同，肽链结构不同氨基酸数目不同，肽链结构不同 -氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同肽链空间结构不同，蛋白质种类不同肽链空间结构不同，蛋白质种类不同P22“思考与讨论思考与讨论”3氨基酸数目成百上千氨基酸数目成百上千氨基酸排列顺序千变万化氨基酸排列顺序千变万化肽链的盘曲、折叠、空肽链的盘
15、曲、折叠、空间结构千差万别间结构千差万别蛋白质结构蛋白质结构多样性多样性氨基酸的种类不同氨基酸的种类不同 蛋白质种类蛋白质种类多样性多样性归纳：归纳：小结小结蛋白质分子结构层次蛋白质分子结构层次基本单位基本单位 氨基酸氨基酸种类：种类：20种种通式：通式：特点：特点：化学结构化学结构 多肽（肽链）多肽（肽链）形成：多个氨基酸脱水缩合而成形成：多个氨基酸脱水缩合而成肽键肽键特点：呈链状结构，又叫特点：呈链状结构，又叫肽链肽链，有，有 一定的氨基酸序列一定的氨基酸序列空间结构空间结构 蛋白质分子蛋白质分子 连接：肽链通过一定化学键连接连接：肽链通过一定化学键连接形成：螺旋、卷曲、折叠形成空形成：螺
16、旋、卷曲、折叠形成空 间结构间结构特点：具生物活性、多样性特点：具生物活性、多样性RCHCOOHH2N至少有一至少有一 个个NH2 和和COOH,且连在且连在同一碳同一碳原子上原子上脱脱 水水缩缩 合合组成元素组成元素 C H O N（S P）同一草场上的牛和羊吃了同样的草，可牛肉和羊同一草场上的牛和羊吃了同样的草，可牛肉和羊肉的口味却有差异，这是由于（肉的口味却有差异，这是由于（）A.A.同种植物对不同生物的影响不同同种植物对不同生物的影响不同B.B.牛和羊的消化功能强弱有差异牛和羊的消化功能强弱有差异C.C.牛和羊的蛋白质结构存在差异牛和羊的蛋白质结构存在差异D.D.牛和羊的亲缘关系比较远
17、牛和羊的亲缘关系比较远练习练习n n2.血液中的血红蛋白和肌肉中的肌蛋白血液中的血红蛋白和肌肉中的肌蛋白结构不相同的原因是结构不相同的原因是()n nA.所含氨基酸种类不同；所含氨基酸种类不同；n nB.所含氨基酸数量不同；所含氨基酸数量不同；n nC.所含氨基酸的排列顺序不同；所含氨基酸的排列顺序不同；n nD.所含氨基酸种类、数目、排列顺序所含氨基酸种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构不同。和蛋白质的空间结构不同。肌球蛋白肌球蛋白血红蛋白血红蛋白 注:蛋白质结构的蛋白质结构的不同决定了其功能的不同决定了其功能的不同不同 即蛋白质结构的即蛋白质结构的多样性决定了其功能多样性决定了其功能的多
18、样性的多样性四四、蛋白质的功能、蛋白质的功能1.结构蛋白：羽毛，肌肉，头发结构蛋白：羽毛，肌肉，头发2.催化作用：酶，大多数酶为蛋白质催化作用：酶，大多数酶为蛋白质3.运输作用：血红蛋白运输作用：血红蛋白4.免疫作用：抗体免疫作用：抗体5.调节生命活动：激素调节生命活动：激素 一切生命活动都离不一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命开蛋白质，蛋白质是生命活动的活动的主要承担者。主要承担者。n有关蛋白质的研究还在继续！有关蛋白质的研究还在继续！国际人类蛋白质组计划国际人类蛋白质组计划组成元素C、H、O、N（P、S）导致氨基酸种类：20种 必需氨基酸：8种非必需氨基酸：12种通式：CHCH2NOHOR特点：至少有一个特点：至少有一个NHNH2 2和一个和一个COOHCOOH连在同一个连在同一个C C原子上原子上脱水缩合多肽组成蛋白质的氨基酸不同氨基酸的数目不同氨基酸排列顺序不同多肽的空间结构不同折叠盘旋蛋白质结构多样性功能多样性构成生物体，如结构蛋白运输作用，如血红蛋白催化作用，如酶调节作用，如胰岛素免疫作用，如抗体导致导致课堂小结课堂小结