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1、高中生物 生命活动的主要承担者蛋白质课件 新人教版必修本讲稿第一页，共三十九页 生活中，很多食品的包装上都会生活中，很多食品的包装上都会标有标有成分说明成分说明，仔细观察，会发现，仔细观察，会发现蛋蛋白质、氨基酸白质、氨基酸是许多食品的重要成分。是许多食品的重要成分。本讲稿第二页，共三十九页富含蛋白质的食物富含蛋白质的食物牛奶牛奶鸡肉鸡肉豆豆浆浆牛牛肉肉本讲稿第三页，共三十九页第第2 2节节 生命活动的主要承担者生命活动的主要承担者 蛋白质蛋白质一、蛋白质的基本单位一、蛋白质的基本单位二、蛋白质的形成二、蛋白质的形成三、蛋白质的结构三、蛋白质的结构四、蛋白质的功能四、蛋白质的功能本讲稿第四页，
2、共三十九页 蛋白质是细胞含量最多的有机物，分子量可高达百蛋白质是细胞含量最多的有机物，分子量可高达百万以上，万以上，属于大分子物质！属于大分子物质！食物中的蛋白质是怎样被人食物中的蛋白质是怎样被人体吸收的？体吸收的？蛋白质蛋白质多肽多肽蛋白酶蛋白酶肽酶肽酶氨基酸氨基酸只有最终水解成只有最终水解成氨基酸氨基酸，才，才能被吸收、利用。能被吸收、利用。氨基酸是氨基酸是蛋白质的基本单位！蛋白质的基本单位！本讲稿第五页，共三十九页氨基酸氨基酸必需氨基酸：必需氨基酸：非必需氨基酸：非必需氨基酸：巧记：一家携两本色书来！巧记：一家携两本色书来！一、蛋白质的基本单位：氨基酸一、蛋白质的基本单位：氨基酸人体细胞
3、不能合成的，人体细胞不能合成的，必必需从环境中获得。需从环境中获得。如：饮食、输液等如：饮食、输液等人体细胞能够合成的人体细胞能够合成的成人的成人的8种必需氨基酸：种必需氨基酸：异亮氨酸、甲硫氨酸、缬（异亮氨酸、甲硫氨酸、缬（xie）氨酸、）氨酸、亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、苏氨酸、赖氨酸苯丙氨酸、色氨酸、苏氨酸、赖氨酸 1、氨基酸的种类：、氨基酸的种类：本讲稿第六页，共三十九页氨基氨基(-NH2)羧基（羧基（-COOH）侧链基团侧链基团(R基基)H2N-C-HCOOHR 2、氨基酸的结构通式、氨基酸的结构通式结构特点：结构特点：每个氨基酸分子都每个氨基酸分子都至少至少含有一个氨基（含有
4、一个氨基（NH2）和一个）和一个羧基（羧基（COOH）(1)不同不同的氨基酸分子，具有的氨基酸分子，具有不同的不同的R基基(2)都有一个氨基和一个羧基连在都有一个氨基和一个羧基连在同一个同一个C原子原子上上(3)本讲稿第七页，共三十九页 判断下列物质哪些属于氨基酸？H2N-C-COOHHCH2NH2CH3CH2COOHCOOHCH2H2N-C-HH H2NCHCOOHCH2NH2甲甲乙乙丙丙丁丁乙、丙乙、丙本讲稿第八页，共三十九页CHNH2CHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸亮氨酸CHNH2COOHCH3丙氨酸丙氨酸R基决定氨基酸的种类。基决定氨基酸的种类。CHNH2HCOOH甘氨酸甘氨酸本讲
5、稿第九页，共三十九页 R基。如：基。如：1、如何理解氨基酸分子中、如何理解氨基酸分子中-NH2、-COOH至少至少各有一个？各有一个？其余的其余的-NH2（或（或-COOH）存在哪个位置？）存在哪个位置？2、如果、如果-NH2、-COOH均有，但并不连接在同一个均有，但并不连接在同一个C原原子上，属于氨基酸吗？子上，属于氨基酸吗？不属于。例如：不属于。例如：H2N-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH不是氨基酸！不是氨基酸！HOOC-CH2-CH2-CH-COOH-NH2 思考并讨论：思考并讨论：NH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH-COOH-NH2谷氨酸谷氨酸赖氨酸赖氨酸本讲稿第
6、十页，共三十九页氨基酸的结构特点：氨基酸的结构特点：每个氨基酸分子都每个氨基酸分子都至少至少含有一个氨基（含有一个氨基（NH2）和一）和一个羧基（个羧基（COOH）(1)不同不同的氨基酸分子，具有的氨基酸分子，具有不同的不同的R基基(2)都有一个氨基和一个羧基连在都有一个氨基和一个羧基连在同一个同一个C原子原子上上(3)强化记忆：强化记忆：本讲稿第十一页，共三十九页H2N-C-HCOOHR 3、氨基酸的组成元素：、氨基酸的组成元素：由氨基酸结构通式可知，组成元素：由氨基酸结构通式可知，组成元素：C、H、O、N本讲稿第十二页，共三十九页二、蛋白质的形成二、蛋白质的形成 20种氨基酸小分子又种氨基
7、酸小分子又是怎样构成如此众多的蛋是怎样构成如此众多的蛋白质大分子呢？场所在哪白质大分子呢？场所在哪里？里？先想一想：先想一想：26个英文字母是怎个英文字母是怎样构成众多的单词来表达意思的样构成众多的单词来表达意思的？本讲稿第十三页，共三十九页CHR1NH2OH +CO H2OCHCOOHR2HNH氨基酸的结合方式氨基酸的结合方式本讲稿第十四页，共三十九页CHR1NH2COCHCOOHR2HN+H2O二二肽肽肽键肽键氨基酸的结合方式：氨基酸的结合方式：脱水缩合脱水缩合本讲稿第十五页，共三十九页肽键肽键CHCOOHR3HNOH+HCCHR1NH2COCHR2HNO二肽二肽 H2OH2O氨基酸的结合
8、方式：氨基酸的结合方式：脱水缩合脱水缩合本讲稿第十六页，共三十九页CCHR1NH2COCHR2HNO肽键肽键二肽二肽CHCOOHR3HN肽键肽键三三肽肽+2H2O氨基酸的结合方式：氨基酸的结合方式：脱水缩合脱水缩合脱水缩合的细胞场所：脱水缩合的细胞场所：核糖体！核糖体！本讲稿第十七页，共三十九页多肽链盘曲折叠成蛋白质多肽链盘曲折叠成蛋白质本讲稿第十八页，共三十九页氨基酸氨基酸 二肽二肽 三肽三肽多肽多肽至少的至少的-NH2（或（或-COOH）数）数=肽链数肽链数CCHR1NH2COCHR2HNOCHCOOHR3HN 一条肽链一条肽链至少至少含（含（）个）个-NH2（游离的氨基）（游离的氨基），
9、（）个）个-COOH（游离的羧基）。（游离的羧基）。M条呢条呢11 各各M个个 -NH2（或（或-COOH）数）数=肽链数肽链数+R基上的基上的-NH2（或（或-COOH）数）数盘旋折叠盘旋折叠蛋白质蛋白质本讲稿第十九页，共三十九页 相关计算：6-2肽键数肽键数=脱去的水分子数氨基酸数脱去的水分子数氨基酸数11形成形成1条条肽链时：肽链时：2条条肽链肽链O O OO O O 代表肽键；代表肽键；O代表氨基酸代表氨基酸OOOO12-1223-1334-15-2肽键数肽键数=脱去的水分子数氨基酸数脱去的水分子数氨基酸数2 n个氨基酸形成个氨基酸形成m条肽链时条肽链时,肽键数肽键数=脱去的水分子数脱
10、去的水分子数氨基酸数肽链数氨基酸数肽链数=n-m 本讲稿第二十页，共三十九页300个氨基酸组成两条肽链的蛋白质时,问脱掉多少个水分子,形成多少个肽键?如果每个氨基酸的平均分子量为a,那么这个蛋白质的分子质量是多少?(3002)300a18(3002)公式：蛋白质的分子质量公式：蛋白质的分子质量氨基酸总质量氨基酸总质量脱去的脱去的水分子质量水分子质量=氨基酸数目氨基酸数目氨基酸平均相对分子量氨基酸平均相对分子量18(氨基酸数目肽链数氨基酸数目肽链数)脱去的水分子数脱去的水分子数本讲稿第二十一页，共三十九页1 1、肽键数、肽键数=脱去的水分子数脱去的水分子数 =氨基酸数氨基酸数-肽链数肽链数2 2
11、、多肽（或蛋白质）的质量、多肽（或蛋白质）的质量=氨基酸总质量氨基酸总质量-脱去的水分子的质量脱去的水分子的质量本讲稿第二十二页，共三十九页某种胰岛素空间结某种胰岛素空间结构示意图构示意图人体组织蛋白酶人体组织蛋白酶本讲稿第二十三页，共三十九页氨基酸种类不同 三、三、蛋白质的结构：多样性蛋白质的结构：多样性氨基酸的数目不同氨基酸的排列顺序变化多端肽链盘曲、折叠，形成的空间结构千差万别多样性的多样性的原因原因本讲稿第二十四页，共三十九页1、结构蛋白：结构蛋白：许多蛋白质是组成细胞和生物体结构许多蛋白质是组成细胞和生物体结构的重要物质。的重要物质。如如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等羽毛、肌肉、头发、蛛丝
12、等的成分主要是蛋的成分主要是蛋白质。白质。四、蛋白质的功能：多样性四、蛋白质的功能：多样性本讲稿第二十五页，共三十九页2、催化作用：催化作用：细胞内的细胞内的化学反应离不开酶化学反应离不开酶的催的催化。化。胃蛋白酶结晶胃蛋白酶结晶丝氨酸蛋白酶丝氨酸蛋白酶绝大多数酶绝大多数酶 都是蛋白质。都是蛋白质。本讲稿第二十六页，共三十九页3、运输作用：运输作用：有些蛋白质具有运输载体的功能。有些蛋白质具有运输载体的功能。如如血红蛋白、载体蛋白血红蛋白、载体蛋白。血红蛋白结构示意图血红蛋白结构示意图本讲稿第二十七页，共三十九页 4、调节作用：、调节作用：有些蛋白质能够调节机体生命活动。有些蛋白质能够调节机体
13、生命活动。如如胰岛素、生长激素胰岛素、生长激素。本讲稿第二十八页，共三十九页5、免疫功能：、免疫功能：有些蛋白质可帮有些蛋白质可帮助人体抵御病菌、病毒。助人体抵御病菌、病毒。如如抗体抗体。本讲稿第二十九页，共三十九页构构成生物体：成生物体：如如结构蛋白结构蛋白催催化作用：化作用：如如酶酶运运输作用：输作用：如如载体蛋白、血红蛋白载体蛋白、血红蛋白调调节作用：节作用：如如胰岛素、生长激素胰岛素、生长激素免免疫作用：疫作用：如如抗体抗体四、蛋白质的功能：多样性四、蛋白质的功能：多样性本讲稿第三十页，共三十九页种类：种类：20种种必需氨基酸：必需氨基酸：8种种非必需氨基酸：非必需氨基酸：12种种通式
14、：通式：特点：特点：至少有一个至少有一个NH2和一个和一个COOH连在同一个连在同一个C原子上原子上氨基酸氨基酸 课堂小结课堂小结CHCH2NOHOR本讲稿第三十一页，共三十九页多肽多肽氨基酸的氨基酸的种类种类不同不同氨基酸的氨基酸的数目数目不同不同氨基酸氨基酸排列顺序排列顺序不同不同多肽的多肽的空间结构空间结构不同不同折叠盘折叠盘旋旋蛋白质蛋白质结构多样性结构多样性功能多样性功能多样性构：构：构成生物体，如结构蛋白构成生物体，如结构蛋白催：催：催化作用，如酶催化作用，如酶运：运：运输作用，如血红蛋白运输作用，如血红蛋白调：调：调节作用，如胰岛素调节作用，如胰岛素免：免：免疫作用，如抗体免疫作
15、用，如抗体 氨基酸氨基酸核糖体核糖体脱水缩合脱水缩合本讲稿第三十二页，共三十九页 （2008 天津理综）下列关于蛋白质和氨基酸的叙述，正确的有（）高考链接DA.具有生物催化作用的酶都是由氨基酸组成具有生物催化作用的酶都是由氨基酸组成B.高等动物能合成生命活动所需的高等动物能合成生命活动所需的20种氨基酸种氨基酸C.细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同细胞中氨基酸种类和数量相同的蛋白质是同一种蛋白质一种蛋白质D.在胚胎发育过程中，基因选择性表达，细胞会产生在胚胎发育过程中，基因选择性表达，细胞会产生新的蛋白质新的蛋白质本讲稿第三十三页，共三十九页 下列物质中，有的是组成人体的氨基酸，有的不是，若将其中构成人体的氨基酸缩合成化合物，则其含有的氨基、羧基和肽键数目是（）NH2-CH2-COOH NH2-CH2-CH2OH NH2-CH-CH2-COOH NH2-CH2-CH-COOH NH2-CH-(CH2)4-COOHCOOHCOOHCOOH A.3、3、2 B.4、3、3 C.1、3、2 D.3、4、2C课堂练习课堂练习本讲稿第三十七页，共三十九页