生物学①必修22《生命活动的主要承担者——蛋白质》PPT课件

第二节生命活动的主要承担者—蛋白质2004年劣质奶粉充斥阜阳上百婴儿受害近半死亡。•２００８年2008年，8省发现肾结石患儿已达6244例肾结石，都曾服用“三鹿”牌婴儿奶粉，死亡1例。有超过五万名婴儿受到影响。1．你能够说出多少种富含蛋白质的食品？（3）肉蛋类食品：（1）大豆制品：豆腐、豆浆、腐竹等；（2）奶类制品：奶粉、酸奶、牛奶等；牛肉、羊肉、鸡蛋等。1.含量:占细胞干重的以上。50%2.组成元素:C、H、O、N,某些蛋白质中还含有S、P等,其中N含量达蛋白质的16%。人血红蛋白分子式：C3032H4816O872N780S8Fe4原子个数9512，相对分子质量64500。3.相对分子质量:很大，属高分子化合物。蛋白质的组成：蛋白质可以被人体直接吸收利用吗？探讨2:氨基酸及其种类蛋白质必需经过消化成氨基酸才能被人体吸收和利用。氨基酸是组成蛋白质的基本单位。组成生物体的氨基酸有多少种？•组成蛋白质的氨基酸约有20种;•有8种氨基酸是人体细胞不能合成的（婴儿有9种），必须从外界环境中直接获取，这些氨基酸叫做必需氨基酸。〔蛋(甲硫)氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸;〕【甲携来一本亮色书】婴儿外加组氨酸。我们应该注意及时补充必需氨基酸！另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的，叫做非必需氨基酸。探讨３:CHNH2HCOOH甘氨酸CHNH2CHCOOHCH3CH3缬氨酸CHNH2COOHCH3CHNH2CHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸丙氨酸试一试,能不能推导出氨基酸的结构通式？•每种氨基酸至少有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且氨基和羧基连在同一个碳原子上。•氨基酸之间的区别在于R基不同。RCHNH2COOHCH3练一练：以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH√√××判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，R基是什么？CCOOHCH3HOOCHCNH2CH3H2NHCHHOOCHCH2NH2CNH2HOOCHCH2NH2CHNH2HOOCCHNH2HOOC12345生活中各种食物的蛋白质营养价值一样吗？食物蛋白质含量营养价值鲜奶类(1.5-3.8)%主要含酪蛋白和丰富的赖氨酸，但白蛋白含量较低禽肉类(12-22)%必需氨基酸比值接近肉、蛋类。鱼肉类(15-20)%氨基酸比较丰富但色氨酸含量较低。五谷类(7-16)%必需氨基酸不平衡，一般缺乏赖氨酸，亮氨酸过高，氨基酸利用率低单一吃某一种食物营养均衡吗？•上述食物中的蛋白质都是大分子物质，是由很多很多个氨基酸组成的,氨基酸怎样组成结构复杂的蛋白质呢?思考：氨基酸的结合方式：CHCOOHR1CHNH2COOHR2NH2COHNHOH氨基酸的结合方式CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH氨基酸的结合方式:CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二肽肽键脱水缩合肽键CHCOOHR2HNOHHCCHR1NH2COCHR2HNO二肽H2OH2O氨基酸的结合方式:脱水缩合•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）。CCHR1NH2COCHR2HNO肽键二肽CHCOOHR2HNH2O肽键三肽H2O蛋白质的结构及其多样性从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？氨基酸二肽三肽：多肽一条多肽链盘曲折叠形成蛋白质多条多肽链盘曲折叠形成蛋白质探讨４算一算如果用20个不同的字母分别代表20种氨基酸，若写出由10个氨基酸组成的长链，可以写出多少条互不相同的长链？试着说出蛋白质种类多种多样的原因。构成肽链的氨基酸种类不同，肽链的结构则不同；如果以代表不同的氨基酸，则下列几种情况由氨基酸构成的肽链是否相同？并说明理由。动动脑构成肽链的氨基酸数目不同，肽链的结构则不同；构成肽链的氨基酸排列顺序不同，肽链的结构则不同；多肽链形成后，往往要盘曲、折叠形成不同的空间结构。探讨5:蛋白质分子结构的多样性◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎①氨基酸种类不同，肽链结构不同②氨基酸数目不同，肽链结构不同◇-◇-◇-◇-◇-◇◇-◇-◇-◇③氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同◇-◇-◎-◎-◇-◇-◎-◎-◎-◎-◇-◇-◎-◇-◇-◎-④肽链空间结构不同，蛋白质种类不同蛋白质结构多样性的原因：组成氨基酸种类不同;每种氨基酸的数目成百上千;氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化;肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别3个同学手拉手成一排,左右手相连的地方有几处?还有几只手没参与进来?4个、5个呢……换成６个同学拉2排的话,情况又会怎么变化?如果类比氨基酸的话,3个氨基酸缩合成一条链，形成几个肽键？脱掉几个水分子？至少还有几个游离的氨基和羧基?6个氨基酸呢？肽链中的肽键数与氨基酸个数的关系：氨基酸肽键肽键数=6－1肽键数=8－2肽键数=氨基酸数－肽链数=n－m=脱去水分子个数肽键数=3－1小结:形成的肽键数==–至少含有的氨基数=至少含有的羧基数=脱去的水分子数氨基酸分子数肽链数肽链数肽链数至少？1.蛋白质的相对分子质量＝（氨基酸数×氨基酸的平均分子量）－（失去的水分子数×水的分子量）。3.一个由m个氨基酸形成的含有n条肽链的蛋白质，氨基酸的平均分子质量为a,则蛋白质的相对分子质量＝am-18(m-n)。2.在一个蛋白质中至少含有的游离氨基（或者游离羧基）数＝肽链数。课堂练习:1、多个氨基酸形成的5条肽链，至少含有多少个氨基，至少含有多少个羧基呢？A.5、2B.3、3C.4、5D.5、52、组成人体的20种氨基酸的平均分子量是128，血红蛋白由4条多肽链组成，共含有574个氨基酸，则血红蛋白的分子质量约为A.73472；B.12800；C.63212；D.631403、假设某一蛋白质分子的分子量为11054，20种氨基酸的平均分子量为128，在形成该蛋白质分子时脱去水的分子量为1746，则组成该蛋白质分子的肽链数是A．4条B．3条C．2条D．1条课后作业：根据下面图解，回答问题：（1）该图中，①表示，③表示，⑦表示。（2）该化合物由个氨基酸分子失去个水分子而形成，这种反应叫反应。（3）该化合物含有个肽键，该图所示化合物的名称是：。（4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由决定的。（5）如果图中氨基酸的平均分子量为180，则该化合物的分子量是。氨基肽键羧基四肽(多肽)三四三脱水缩合R基666—CNH2HH—C—ON—HC—CH3HCOOH—C—ON—HC—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①②③④⑥⑤⑦⑧⑨—C—HNH2COOHCH3—C—HNH2COOHCH2SH—CH2—NH2COOH—C—HNH2COOHCH2—H②①③④（2）如果是氨基酸，则它们的R基分别是:______________1、（1）以上属于氨基酸的是________①②④-CH3,-H,SHCH2课前练习：氨基酸个数形成肽链数形成肽键数脱去水分子数至少含有氨基至少含有羧基３１………………２２11615511m1m-1m-1116２44２２9２772２m２m-2m-2２２mnm-nm-nnn２、填写下列表格3、某种蛋白质是由1条多肽链构成的，共含100个氨基酸，若每个氨基酸分子质量平均是120，则该蛋白质的相对分子量是？４、某种蛋白质是由3条多肽链构成的，共含1000个氨基酸，若每个氨基酸分子质量平均是120，则该蛋白质的相对分子量是？100×120-(100-1)×18=102181000×120-(1000-3)×18=103054蛋白质分子结构的多样性，决定了蛋白质分子功能的多样性。蛋白质的功能1、结构蛋白：许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质。如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等的成分主要是蛋白质。2、催化作用：细胞内的化学反应离不开酶的催化。绝大多数酶都是蛋白质。（右图所示为胃蛋白质酶结晶）3、运输作用：有些蛋白质具有运输载体的功能。如血红蛋白、载体蛋白。血红蛋白4、调节生命活动：有些蛋白质起信息传递的作用，能够调节机体的生命活动，如胰岛素、生长激素。图中央浅色区域的部分细胞分泌胰岛素5、免疫作用：抗体摘要:“国际人类蛋白质组计划”启动：“蛋白质组”proteome一词源于“protein”与“genome”的杂合，1994年，澳大利亚的科学家Marcwilkins提出蛋白质组概念。1995年，蛋白质组一词首次见诸报端。“proteome”蛋白质组一词第一次出现在“Electrophoresis”杂志上，明确定义：蛋白质组是由一个基因组，或一个细胞、组织表达的所有蛋白质。参与蛋白质研究的国家从1995年的澳大利亚一国。发展到美国、丹麦、瑞士、英国、法国、日本、瑞啦、意大利、德国等10国。课外阅读：科学前沿国际人类蛋白质组计划1.某氨基酸分子中含有2个氨基（-NH2）,其中一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，则另一个氨基的部位应是：A.和羧基连在同一个碳原子上B.一定连在羧基上C.在R基上D.与氨基一端相连2.四个氨基酸分子发生缩合反应形成一个多肽，失去的水分子及形成的肽键的数目分别是：A.4个,4个B.3个,3个C3个,2个D2个,3个3.人体的肌肉主要由蛋白质构成，但平滑肌和骨骼肌的功能不同，其根本原因是：A.属于不同系统B.所含蛋白质分子结构不同C.肌肉细胞的形状不同D.在人体内的分布位置不同4.已知20中氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质分子由两条多肽组成，共有肽键98个，此蛋白质的分子量接近于：A.12800B.12544C.11036D.12288