生物蛋白质刘彦伶

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1、2.1 生命活动的主要承担者 蛋白质,问题探讨,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、羊肉、鸡蛋等。,2你知道蛋白质在生命活动中的主要作用有哪些？,安徽阜阳劣质奶粉(蛋白质含量少)害死婴儿,头大，嘴小，浮肿，低烧。鲜花般娇嫩的幼小生命，刚来到世间几个月就枯萎、凋谢，罪魁祸首竟是本应为他们提供充足“养料”的奶粉。一度泛滥安徽阜阳农村市场、由全国各地无良商人制造的“无营养”劣质婴儿奶粉，已经残害婴儿六七十名，至少已有8名婴儿死亡，给这里还相当贫困的一个个农民家庭以无情的打击。,思考:,食物中的蛋

2、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。,蛋白酶,肽酶,氨基酸：蛋白质的基本单位,一、氨基酸及其种类:,种类：组成生物体蛋白质的氨基 酸约有种。,阅读 “与生活的联系”,谈谈什么是必需氨基酸，什么是非必需氨基酸？,只能从外界环境中直接获取 （人体内有8种，婴儿有9种） 在人体细胞内能够合成。,思考：有些同学有“偏食”的习惯，请分析这种习惯好不好？,甲硫氨酸、色氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸 (假设携来一两本书),必需氨基酸：,非必需氨基酸：,甘氨酸,缬氨酸,丙氨酸,羧基,氨基,侧链基团（R基）,思考讨论,1、氨基酸有哪些化学元素组成？ 2、这些氨基酸

3、的结构具有什么共同特点？能否写出氨基酸的通式？,氢原子,3、不同氨基酸分子的区别在哪里？,C、H、O、N,S,C、H、O、N,P和S,Fe,每种氨基酸分子 都含有 （ ） 和 （ ）。 且都有一个氨基和一个羧基连接在 上。 氨基酸分子不同，就不同在 。,至少,一个氨基,NH2,一个羧基,COOH,C,H,C OH,N,R,氨基酸的结构通式：,同一个碳原子,R基,H,H,O,或简写成： H2NCHCOOH,氨基酸的判断依据,-NH2、-COOH、是否连在同一个“C”上,R,氨基酸的特点,氨基酸之间的区别在于R基不同,至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH),这个碳原子还连接一个氢原

4、子和一个侧链基团(用R表示）,都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,C、H、O、N、(S),元素组成：,（2）如果是氨基酸，则它们的R基分别是:_,（1）以上属于氨基酸的是_,CH3,H,练习,谷氨酸的R基为C3H5O2，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分别是( ) A.4、4 B.5、4 C.4、5 D.5、5,B,蛋白质的结构及其多样性,蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。,思考,氨基酸是如何构成蛋白质的呢？,1、氨基酸互相结合的方式叫什么？,2、什么是脱水缩合？,3、脱下的水中的H原子和O原子的来源？,4、形成的化学键叫什么？怎样表达？,5、形成的化合物叫什么？,6、

5、什么叫二肽？什么叫多肽？什么叫肽链？,氨基酸的结合方式：,脱水缩合,H2O,+,肽键,（二肽）,H2O,+,H2O,+,+,（二肽）,（三肽）,（多肽）,（四肽）,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）。N个氨基酸缩合形成的多肽叫做N肽。,（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： ，基本单位是_. （4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由 决定的,氨基,肽键,羧基,四肽(多肽),三,四,三,脱水缩合,R基,氨基酸,动动脑,1.1、6个氨

6、基酸形成1条肽链时，形成几个肽键？ 脱掉几个水分子？,1.2、n个氨基酸形成1条肽链时，形成几个肽键？ 脱掉几个水分子？,1.3、n个氨基酸形成2条肽链时，形成几个肽键？ 脱掉几个水分子？, 脱去的水分子数,肽键数,氨基酸分子数,肽链条数,nm,n个氨基酸形成m条肽链时，形成几个肽键？ 脱掉几个水分子？,总结,n个氨基酸形成1条肽链，至少含有多少个游离氨基（NH2），至少含有多少个游离羧基（COOH）呢？,n个氨基酸形成2条肽链，至少含有多少个游离氨基，至少含有多少个游离羧基呢？,n个氨基酸形成m条肽链，至少含_个游离氨基，至少含有_个游离羧基。,总结,m,m,游离的氨基数游离的羧基数肽链条数

7、m,氨基酸分子总量,蛋白质分子量,脱去水的 分子量,某蛋白质由m条多肽链构成的，共含 n个氨基酸，若每个氨基酸分子量平 均是a，则该蛋白质的相对分子量是？, an - 18(n-m),总结,氨基酸数为n,肽链数为m，氨基酸的平均相对分子量为a，则：,D,人体免疫球蛋白中，IgG由4条肽链构成，共有764个氨基酸，则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是： A、764和764 B、760和760 C、762和762 D、4和4,C,现有1000个氨基酸，共有氨基1020个，羧基1050个，有他们合成的4条肽链中，肽键、氨基、羧基是数目分别是（ ） A、999、1016、1046 B、99

8、6、1、 1 C、996、24、 54 D、996、1016、1046,某蛋白质由5条肽链组成，至少含有多少游离个氨基，至少含有多少个游离羧基呢？ A.5、2 B.3、3 C.4、5 D.5、5 胰岛素由2条肽链组成，其中一条链含21个氨基酸，另一条链含30个氨基酸，则胰岛素分子结构中所含的肽键数和脱去的水分子依次为 A.48、49 B.49、49 C.50、50 D.51、49,已知20种氨基酸的平均相对分子量为128，现有一蛋白质分子由2条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的相对分子量为 A.12800； B.12544； C.12288； D.11036,氨基酸形成蛋白质的过程,讨论:

9、1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,由氨基酸形成蛋白质的示意图,三、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,蛋白质结构多样性的原因：,3、氨基酸的排列与多肽种类的计算,如果有足量的3种氨基酸，分别为甲、乙、丙，则它们能形成的三肽种类以及包含3种氨基酸的三肽种类最多分别为： A、9种、9种 B、6种、3种 C、27种、6种 D、29种、3种,C,一个由20种、500个氨基酸组成的蛋白质，它的氨

10、基酸的排列顺序可能是有 种。,2050,假设有A、B、C三种氨基酸，由这三种氨基酸组成的多肽的情况可分为如下两种情形分析： A、B、C三种氨基酸，在每种氨基酸数目无限的情况下，可形成肽类化合物的种类： 形成三肽的种类： 形成二肽的种类： A、B、C三种氨基酸，在每种氨基酸数目无限的情况下，可形成肽类化合物的种类： 形成三肽的种类： 形成二肽的种类,33,32,3 2 1,3 2,影响蛋白质结构的因素,氨基酸种类,氨基酸数目,氨基酸排列顺序,肽链空间结构,蛋白质结构多样性,蛋白质种类多样性,蛋白质功能的多样性,蛋白质结构多样性的根本原因是什么? -由 DNA的多样性决定,许多蛋白质是构成细胞和生

11、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。,蛋白质的功能,结构蛋白：,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。（上图所示 为胃蛋白质酶结晶）,蛋白质的功能,催化作用：,有些蛋白质具有运输载体的功能。如血红蛋白、载体蛋白。,蛋白质的功能,运输作用：,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。,蛋白质的功能,调节生命活动：,免疫作用：抗体,蛋白质的功能,6、识别作用：细胞膜的外表有一层糖蛋白，与 细胞的识别作用有密切关系。糖蛋白的识别作用 好比是细胞与细胞之间，或细胞与其他大分子之 间，互相联络用的文字或语言。,一切生命活动

12、都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。,1、结构蛋白：肌肉、头发、羽毛等 2、催化作用：绝大多数酶 3、运输作用：血红蛋白、载体蛋白 4、调节生命活动：胰岛素、生长激素 5、免疫作用：抗体 6、识别作用：糖蛋白,蛋白质的功能,（1）盐析：在蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液（如(NH4)2SO4溶液、 Na2SO4溶液），可使蛋白质溶液的溶解度降低而析出，我们称之为盐析。,可逆，物理变化,分离、提纯蛋白质,析出的蛋白质可溶于水，不影响原来蛋白质的性质,蛋白质性质,（2）变性： 在重金属盐、加热、紫外线酒精、乙醛、强碱、强酸的作用下，蛋白质发生凝聚，并且蛋白质的性质发生改变，失去生理功能的变化，我们称之为变性,不可逆,杀菌、消毒,蛋白质的盐析和蛋白质的变性有何区别？,盐析：加入轻金属盐 可逆的 物理变化 (仍然保持着其生理活性),变性：加入重金属盐 不可逆的 化学变化,我国合成世界上第一个人工合成蛋白质结晶牛胰岛素,两条肽链，51个氨基酸组成。相比其他蛋白质其相对分子质量是小的。,蛋白质有复杂化学结构，还要有复杂的空间结构，才能表现出蛋白质的活性。,