《蛋白质理科》ppt课件

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1、第1节蛋白质,生命活动的主要承担者,会考要求,1、蛋白质的功能 2、氨基酸的种类 3、氨基酸的结构通式 4、氨基酸的脱水缩合 5、蛋白质的结构及其多样性的原因 6、蛋白质的合成和相关计算 7、蛋白质的检测实验 说明氨基酸、多肽、蛋白质的关系,蛋白质的五大功能,蛋白质是构成生物体和细胞的重要物质 蛋白质起着推动化学反应的作用（催化作用） 蛋白质具有免疫作用 蛋白质具有帮助物质进入细胞的运输作用 蛋白质具有调节作用如胰岛素和生长激素都是蛋白质（补充记录） 各个功能的例子要记牢！ 特定的结构决定特定的功能，蛋白质的空间结构受到破坏，导致蛋白质功能消失！,化学元素组成：,蛋白质主要由C、H、O、N 4

2、种化学元素组成。有些蛋白质还含有S元素。,相对分子质量：,蛋白质被称为高分子化合物，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，牛的胰岛素的相对分子质量是5700，人的血红蛋白的相对分子质量是64500。,思考:,食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢?,要分解成氨基酸,才被人体吸收,蛋白质的基本组成单位：,氨基酸，生物体中约20多种,一、氨基酸及其种类,请仔细比较上述氨基酸，讨论它们有什么共同点？ 判断某分子是不是氨基酸的依据是什么？不同氨基酸区别在哪里？,一个中央碳原子上连接着一个氨基（-NH2）、一个羧基（-COOH）、一个（H）和一个

3、R基团。 不同氨基酸的R基团不同。 氨基酸分子不同，就不同在R基团。如丙氨酸的R基团为（-CH3），可以是长链或环状结构 缬氨酸中的R基团为-CH（ CH3 ）2。,C,H,COOH,NH2,R,氨基酸的结构通式：,判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，R基是什么？,C,COOH,CH3,HOOC,H,C,NH2,CH3,H2N,H,C,H,HOOC,H,CH2,NH2,C,NH2,HOOC,H,CH2,NH2,CH,NH2,HOOC,CH,NH2,HOOC,1,2,3,4,5,C,H,COOH,NH2,R,氨基酸的结构通式：,人体中常见的氨基酸约20种,分为必需氨基酸和非必需氨基酸.,一个

4、碳原子上连接着一个 、 一个 、一个（H）和一个 。 氨基酸分子不同，就不同在 。,中央,氨基（-NH2）,羧基（-COOH）,R基团,R基团不同,非必需必须氨基酸：共12种，人体可自身合成的氨基酸,必需氨基酸：共8种，人体不能自身合成的氨基酸。 赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸,20种氨基酸 （略）,组成蛋白质的化学元素有哪些？ 氨基酸如何形成蛋白质？ 从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？,二、蛋白质的结构及其多样性,苏赖异组缬，苯色精甲亮,思考与讨论 观察下图，说说从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？,由氨基酸形成蛋白质的示意图,肌红蛋白,血红蛋白、胰岛

5、素,氨基酸 二肽三肽多肽 蛋白质,脱水缩合,盘曲折叠,氨基酸的结合方式：,脱水缩合,H2O,+,肽键,（二肽）,H2O,+,水中氢和氧 的来源,氨基酸的结合方式：,脱水缩合,+,肽键,（二肽）,H2O,脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（NH2）相连接，同时脱去一分子的水的结合方式。 肽键：连接两个氨基酸分子的化学键（NHCO） 二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物 场所：核糖体,H2O,+,+,（二肽）,（三肽）,（多肽）,（四肽）,一条肽链至少有几个氨基和几个羧基？多的在哪里？,（肽链）,1、,（1）该化合物中，表示_， 表示_ ，表示_。 （2）该化合物

6、有氨基_个，有羧基_个。该化合物的名称是_ _。分子量少了？ （3）该化合物由几个氨基酸组成，由几种氨基酸组成？,氨基,羧基,肽键,2,2,多肽,（四肽）,54,肽键数=氨基酸个数1,肽链中的肽键数与氨基酸个数的关系：,(1),(2),肽键数=氨基酸个数2,（记）肽键数=氨基酸个数肽链条数 = nm,肽键数=失去的水分子数,（记）蛋白质相对质量分数 氨基酸平均相对分子质量氨基酸数18脱水数,蛋白质分子结构的多样性：,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,（记）蛋白质分子结构的多样性，决定了蛋白质分子功能的

7、多样性。,肽链,（多肽）,1条或几条肽链 （肽链间以一定化学键连接）,螺旋、折叠、盘曲形成复杂的空间机构,蛋白质分子,多肽的空间结构指的是多肽的阿尔法螺旋、贝塔折叠和贝塔转角。这也是蛋白质的二级结构。蛋白质还有更复杂的三级结构和四级结构，这才是我们常说的蛋白质的空间结构。,蛋白质的特性,多样性原因,氨基酸种类多，数目不同 氨基酸形成肽链时的排列顺序多种多样 肽链盘曲、折叠，形成的空间结构千差万别,思考：生物体的蛋白质的种类多达10101012，但构成 蛋白质的氨基酸只有20种，这20种氨基酸又是 如何构成数目这么大的蛋白质呢？,每一种蛋白质都有其独特的空间结构，正确的三维结构是蛋白质表现其特有

8、的生物学活性所必需的！ 蛋白质的空间结构一旦改变，便会失去生物学活性！,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：,C,H,C,H2N,OH,O,R,特点：至少有一个NH2和一个COOH连在同一个C原子上,脱水缩合,多肽,组成蛋白质的氨基酸种类不同 氨基酸的数目不同 氨基酸排列顺序不同 蛋白质的空间结构不同,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,人的红细胞和心肌细胞的主要成分都是蛋白质，为什么这两种细胞的功能却完

9、全不同？,肌球蛋白,血红蛋白,注: 蛋白质结构的不同决定了其功能的不同,即蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性,2个氨基酸形成一条肽链，要脱去1分子水，并形成1个肽键。 3个氨基酸形成一条肽链，要脱去2分子水，形成2个肽键。 那么，n个氨基酸形成一条肽链，要脱去_个水分子，形成_条肽键。 n个氨基酸形成m条肽链，要脱去_个水分子，形成_条肽键。 如果每个氨基酸的平均相对分子质量为a，那么由此形成的蛋白质的相对分子质量为_,n-1,n-m,n-m,n-1,nxa-(n-m)x18,思考,脱水数肽键数氨基酸数肽链数 蛋白质相对质量分数氨基酸平均相对分子质量x氨基酸数18x脱水数,练习： 根据下面

10、图解，回答问题： （1）该图中， 表示 ，表示 ， 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,666,2、胰岛素分子是一种蛋白质，由51个氨基酸缩合而成，含两条肽链。 胰岛素分子中含 个肽键。 这51个氨基酸形成胰岛素后，相对分子质量比原来51个氨基酸的总分子量减少了 ； 胰岛素是治疗糖尿病的最佳药物，其只能注射不能口服

11、，原因是： ;,49,882,胰岛素是蛋白质，其口服后将被消化液消化，失去疗效,课堂巩固提高：,1组成蛋白质的基本单位是（ ） A 氨基 B 羧基 C 核苷酸 D 氨基酸 2.如果某蛋白质由64个氨基酸构成一条多肽链，那么该肽链含有肽键( ) A 62个 B 63个 C 64个 D 65个 3.下列有关蛋白质的叙述中，不正确的是（ ） A 蛋白质是生命活动的主要体现者 B 调节细胞代谢的激素都是蛋白质 C 蛋白质是一种高分子有机化合物 D 动物和人体产生的抗体是蛋白质,D,B,B,4、有一种二肽的化学式是C8H14N2O5，水解后得到丙氨酸和另一种氨基酸M，M的化学式是（ ） A、C5H7NO

12、3 B、C5H9NO4 C、C5H11NO5 D、C5H7NO4,B,5催产素、牛加压素、血管舒张素是氨基酸数量相同的蛋白质，但其生理功能不同，主要原因是（ ） A氨基酸数量不同 B蛋白质合成场所不同 C蛋白质合成时期不同 D氨基酸排列顺序不同,D,6、鸡蛋煮熟后，蛋白质变性失去活性，这是由于高温破坏蛋白质的（ ） A.肽键 B.肽链 C.氨基酸 D.空间结构,D,7 两个氨基酸分子缩合脱水生成二肽,脱去的水分子中的氧来自于 A、羧基 B、氨基 C、R基 D、羧基和氨基,A,核 酸,2、化学成分,1、生物学功能：,C、H 、O、N、P,核苷酸,3、种类及差异:,一切生物的遗传物质,含氮碱基,D

13、NA与RNA,脱氧核糖核酸,核糖核酸,主要存在细胞核 次要呢？,主要存在细胞质 次要呢？,核酸控制蛋白质的合成,遗传物质,核苷酸的数量和排列顺序（主要）,DNA：双螺旋 RNA：单链,核苷酸,C、H、O、N、P,结构成分、调节代谢、催化、运输、免疫等,氨基酸种类、数量、排列顺序，肽链的空间结构,氨基酸多肽链空间结构的蛋白质,氨基酸,C、H、O、N,相互关系,主要功能,多样性,分子结构,基本单位,基本元素,蛋白质与核酸的结构和功能比较表,组成生物体各种化合物的连续性！,任何一种化合物都不能够单独的完成某一种生命活动 按照一定的方式有机的组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象,重点实验点拨,1

14、、生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定,小结 （1）和（3）都用到NaOH 和CuSO4，（1）中必须在实验前先混合使用的是Cu（OH）2 ；而（3）必须分开加，使用的是Cu2+。,蛋白质的变性,天然蛋白质受理化因素的作用，使蛋白质的构象发生改变，导致蛋白质的理化性质和生物学特性发生变化，但并不影响蛋白质的一级结构，这种现象叫变性作用。变性的实质是次级键（氢键、离子键、疏水作用等）的断裂，而形成一级结构的主键（共价键）并不受影响。蛋白质变性后的蛋白质称变性蛋白质，其特点如下： (1)蛋白质的亲水性减少，其溶解度降低。在等电点的pH溶液中可发生沉淀，但仍能溶于偏酸或偏碱的溶液。 (2)生物活性丧失，如酶的催化功能消失，蛋白质的免疫性能改变等。 (3)变性蛋白质溶液的黏度往往增加。 (4)变性蛋白质容易被酶消化。,思考：能够导致蛋白质变性的因素有哪些？,1.我们平时所吃的食物中，一般都含有蛋白质，肉、蛋、奶和大豆制品中蛋白质含量尤其丰富。蛋白质必须经过消化，成为各种_，才能被人体吸收和利用。 2. _是组成蛋白质的基本单位。在生物体中组成蛋白质的氨基酸共有约_种。 3.氨基酸的分子结构通式是_，在结构上具有的特点是：每种氨基酸分子至少都含有一个_（-NH2）和一个_（ ），并且都有一个_和_连接在同一个_上。各种氨基酸之间的区别在于_的不同。,夯实基础填空练习：,4