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1、生命活动的主要承担者蛋白质一、蛋白质的一、蛋白质的基本组成单位基本组成单位-氨基酸氨基酸1 1、概念：、概念： 蛋白质水解后，得到一类有着共同结构的物质，蛋白质水解后，得到一类有着共同结构的物质，叫做叫做氨基酸氨基酸必需氨基酸必需氨基酸(8(8种种, ,婴儿婴儿9 9种，多一种组氨酸种，多一种组氨酸）2 2、种类、种类（约有（约有2020种）种）非必需氨基酸非必需氨基酸(12(12种种) )（必须从外界环境中直接获取的）（必须从外界环境中直接获取的）（人体细胞能够合成的）（人体细胞能够合成的）28种必需氨基酸：种必需氨基酸：笨笨( (苯苯丙氨酸丙氨酸) )蛋蛋( (蛋蛋氨酸氨酸) )（甲硫氨酸
2、）（甲硫氨酸）来来( (赖赖氨酸氨酸) )宿宿( (苏苏氨酸氨酸) )舍舍( (色色氨酸氨酸) )晾晾( (亮亮氨酸氨酸) )一晾一晾( (异亮异亮氨酸氨酸) )鞋鞋( (缬缬氨酸氨酸) ) 赖赖氨酸氨酸、苯丙苯丙氨酸氨酸、甲甲硫氨酸硫氨酸、缬缬氨酸氨酸、异亮异亮氨酸氨酸、亮亮氨酸氨酸、色色氨酸氨酸、苏苏氨酸氨酸3组成蛋白质的基本单位组成蛋白质的基本单位:氨基酸氨基酸自然界中有自然界中有300300多种氨基酸，多种氨基酸，生物体中组成蛋白质的氨基酸生物体中组成蛋白质的氨基酸约有约有2020种种。4你能说出几种富你能说出几种富含蛋白质的食品含蛋白质的食品1 1、豆类制品、豆类制品豆腐、豆浆、腐乳
3、等豆腐、豆浆、腐乳等2 2、奶类制品、奶类制品奶粉、酸奶、牛奶等奶粉、酸奶、牛奶等3 3、肉蛋类食品、肉蛋类食品瘦肉、鸡蛋等瘦肉、鸡蛋等5甘氨酸甘氨酸 缬氨酸缬氨酸H2NCCOHHOCH3 丙氨酸丙氨酸H2NCCOHHHOH2NCCOHHCHCH3CH3O羧羧基基氨基氨基侧链基团侧链基团（R基）基）氢原子氢原子3 3、氨基酸的结构通式：、氨基酸的结构通式：6每种氨基酸分子每种氨基酸分子有有（）和和（）连接在）连接在上。上。氨基酸分子不同，取决于氨基酸分子不同，取决于 。至少至少一个氨基一个氨基NHNH2 2一个羧基一个羧基COOHCOOH同一个同一个碳原子碳原子R R基基 H2NCCOOH H
4、 R7下列分子是不是氨基酸？如果是，下列分子是不是氨基酸？如果是，R R基是什么？基是什么？CCOOHCH3HOOCHCNH2CH3H2NHCHNH2HOOCCHNH2HOOC12345HCNH2HOOCCH2NH2HCHOOCHCH2NH28请找出下面这个氨基酸的R基？苏氨酸苏氨酸CH3CHOHCHNH2COOHHSCH2CHNH2COOH半胱氨酸半胱氨酸丝氨酸丝氨酸CH2OHCHNH2HOOC天冬氨酸天冬氨酸CCH2OHCHNH2COOHO9u构成蛋白质的氨基酸的判断依据？构成蛋白质的氨基酸的判断依据？至少至少有有一个一个-NH2、一个一个-COOH、连连在同一个在同一个“C”上，还连着上
5、，还连着-H、R基基（结构通式）（结构通式）u决定氨基酸种类的结构？决定氨基酸种类的结构？R基（基（组成生物体的氨基酸中组成生物体的氨基酸中R基约基约20种种）104 4、化学元素组成：、化学元素组成：C、H、O、N (有的还有有的还有S、P等等)三、三、蛋白质的结构蛋白质的结构11? 蛋白质 多肽 氨基酸(一)从氨基酸到蛋白质所包括的结构层次12（二）氨基酸的结合方式（二）氨基酸的结合方式CHCOOHR1CHNH2COOHR2NH2COHNHOH13CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH（二）氨基酸的结合方式（二）氨基酸的结合方式14CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二
6、二肽肽肽键肽键脱水缩合（二）氨基酸的结合方式（二）氨基酸的结合方式15肽键肽键CHCOOHR2HNOH HCCHR1NH2COCHR2HNO二肽二肽H2OH2O脱水缩合（二）氨基酸的结合方式（二）氨基酸的结合方式16CCHR1NH2COCHR2HNO肽键肽键二肽二肽CHCOOHR2HNH2O肽键肽键三三肽肽（二）氨基酸的结合方式（二）氨基酸的结合方式以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的以此类推，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）。化合物，叫多肽（链状）。H2O脱水缩合脱水缩合17? 蛋白质 多肽 氨基酸(一)从氨基酸到蛋白质所包括的结构层次脱水缩合18
7、思考与讨论1肽链中的肽键数与氨基酸个数的关系：肽链中的肽键数与氨基酸个数的关系：肽键肽键氨基酸肽键数肽键数=3-1=3-1肽键数肽键数=6-1肽键数肽键数=8-2肽键数=氨基酸数-肽链数=n-m=脱去水分子数19（1 1）该图中，）该图中， 表示表示 ，表示表示 ， 表表 示示 。（2 2）该化合物由）该化合物由 个氨基酸分子失去个氨基酸分子失去 个水分子而形个水分子而形成，这种反应叫成，这种反应叫 反应。反应。（3 3）该化合物含有）该化合物含有 个肽键，该图所示化合物的名称个肽键，该图所示化合物的名称是：是： ，基本单位是，基本单位是_._.（4 4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由）该图
8、中所示的氨基酸种类不同，是由 决定的决定的氨基氨基 肽键肽键羧基羧基四肽四肽( (多肽多肽) ) 三三四四三三脱水缩合脱水缩合R R基基 CNH2HHCONH CCH3HCOOHCONH CHCH2CONH2CONHHCH2CCOOH氨基酸氨基酸20某蛋白质分子由某蛋白质分子由n个氨基酸形成的个氨基酸形成的m条肽链组成。条肽链组成。已知氨基酸的平均分子量为已知氨基酸的平均分子量为a，求该蛋白质分子，求该蛋白质分子的分子量。的分子量。na(nm)18。蛋白质的分子量蛋白质的分子量氨基酸数氨基酸数 X X 氨基酸平均分子量氨基酸平均分子量 脱水数脱水数 X 18X 18思考与讨论221组成人体的组
9、成人体的2020种氨基酸的平均分子量是种氨基酸的平均分子量是128128，血，血红蛋白由红蛋白由4 4条多肽链组成，共含有条多肽链组成，共含有574574个氨基酸，个氨基酸，则血红蛋白的分子质量约为则血红蛋白的分子质量约为A.73472 B.12800A.73472 B.12800C.63212 D.63140C.63212 D.63140答案：答案：C221条肽链至少含条肽链至少含几个氨基（几个氨基（NH2）和和几几个个羧基（羧基（COOH），），n条肽链至少含有几个条肽链至少含有几个氨基氨基和和几几个个羧羧基？若问基？若问n条肽链条肽链含有几个氨基和羧基呢？含有几个氨基和羧基呢？思考与讨论
10、3至少至少含有的氨基数（羧基数）含有的氨基数（羧基数） = = 肽链数肽链数氨基数氨基数 = = 肽链数肽链数 + R+ R基上的氨基数基上的氨基数 = = 氨基氨基酸中总氨基数酸中总氨基数- -肽键数肽键数23练习练习3某一条多肽链中共有肽键某一条多肽链中共有肽键151个，则此分子式个，则此分子式中含有氨基和羧基的数目至少有中含有氨基和羧基的数目至少有A.152/152B.151/151C.1/1D.2/2答案：答案：C24环环肽肽25二硫键二硫键26(三三)相关计算公式小结：相关计算公式小结：氨基酸数（氨基酸数（氨基酸数（氨基酸数（n n） ； 氨基酸平均分子相对质量（氨基酸平均分子相对质
11、量（氨基酸平均分子相对质量（氨基酸平均分子相对质量（a a） 一条肽链一条肽链一条肽链一条肽链mm条肽链条肽链条肽链条肽链环环环环肽肽肽肽肽键肽键肽键肽键脱去水分子脱去水分子脱去水分子脱去水分子减轻的质量减轻的质量减轻的质量减轻的质量多肽相对分子多肽相对分子多肽相对分子多肽相对分子质量质量质量质量至少含有的氨至少含有的氨至少含有的氨至少含有的氨基或羧基数基或羧基数基或羧基数基或羧基数H2NCOOHn-1n-1n-1n-1n-1n-1n-1n-118181818（n n n n1 1 1 1）na-18(n1)na-18(n1)na-18(n1)na-18(n1)1 1 1 1n-mn-mn-m
12、n-m18181818（n n n nm m m m）na-18(nm)na-18(nm)na-18(nm)na-18(nm)m mn n n nn n n n18n18n18n18nna-18nna-18nna-18nna-18n0 0 0 027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空间结构千差万别肽链空间结构千差万别氨基酸的种类不同氨基酸的种类不同- - （四四）蛋白质结构多样性原因2829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
13、合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合盘曲、折叠盘曲、折叠盘曲、折叠盘曲、折叠成空间结构成空间结构成空间结构成空间结构(一)从氨基酸到蛋白质所包括的结构层次30盘曲折叠? 蛋白质 多肽 氨基酸脱水缩合(一)从氨基酸到蛋白质所包括的结构层次31许多蛋白质是许多蛋白质是构成细胞和生物体结构构成细胞和生物体结构的的重要物质。重要物质。如如羽毛、肌肉、头发、蛛丝羽毛、肌肉、头发、蛛丝等的成分主要是蛋白质。等的成分主要是蛋白质。结构蛋白：结构蛋白：（五）蛋白质的功能32细胞内的细胞内的化学化学反应离不开酶反应离不开酶的催化。的催化。绝大绝大多数酶都是蛋多数酶都是蛋白质白质。（上图。（上图所示为胃蛋白
14、所示为胃蛋白酶结晶）酶结晶）催化作用催化作用：（五）蛋白质的功能33有些蛋白质具有运输载体的有些蛋白质具有运输载体的 功能。如功能。如血红蛋白、载体蛋白血红蛋白、载体蛋白。运输作用：运输作用：（五）蛋白质的功能34 有些蛋白质起有些蛋白质起信息传递的作信息传递的作用，能够调节用，能够调节机体的生命活机体的生命活动，如动，如胰岛素、胰岛素、生长激素生长激素。调节生命活动：调节生命活动：（五）蛋白质的功能35免疫作用：免疫作用：抗体抗体（五）蛋白质的功能36氨基酸种类不同氨基酸种类不同氨基酸数目氨基酸数目成百上千成百上千氨基酸序列不同氨基酸序列不同排列顺序千变万化排列顺序千变万化肽链空间结构肽链空
15、间结构千差万别千差万别蛋白质的结蛋白质的结构多样性构多样性蛋白质的功蛋白质的功能多样性能多样性蛋白质分子 的多样性，决定了蛋白质分子具有 的多样性。结构功能（六）蛋白质的结构与功能的关系37 一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者。38组成元素组成元素C、H、O、N（P、S）导致氨基酸氨基酸种类：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多肽组成蛋白质的氨基酸不同组成蛋白质的氨基酸不同氨基酸的数目不同氨基酸的数目不同氨基酸排列顺序不同氨基酸排列顺序不同多肽的空间结构不同多肽的空间结构不同折叠盘旋蛋白质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，如抗体组成导致脱水数脱水数=肽键数肽键数=氨基酸数氨基酸数肽肽链数链数=nmM（pro）=na18（nm）m条肽链构成的蛋白质，至少条肽链构成的蛋白质，至少m个氨基，至少个氨基，至少m个羧基个羧基课堂小结课堂小结计计算算39
