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1、第第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授课者：Becky Lin#图片引入#你听说过一瓶牛奶强壮一个民族的故事吗你听说过一瓶牛奶强壮一个民族的故事吗?#1 1 1 1你能够说出多少种富含蛋白质你能够说出多少种富含蛋白质你能够说出多少种富含蛋白质你能够说出多少种富含蛋白质的食品？的食品？的食品？的食品？（1）大豆制品：豆腐、豆浆、腐）大豆制品：豆腐、豆浆、腐竹等；竹等； （2）奶类制品：奶粉、酸奶、牛）奶类制品：奶粉、酸奶、牛奶等；奶等； （3）肉蛋类食品：牛、羊肉、鸡）肉蛋类食品：牛、羊肉、鸡蛋等。蛋等。#一、含量一、含量在活细胞中含量7%10%。细胞中含量最多的有机
2、物。占细胞干重的50%以上。#计算下面几种物质的相对分子质量计算下面几种物质的相对分子质量645006450095129512989818187 73 3 C C30323032H H48164816O O872872N N780780S S8 8FeFe4 4血红蛋白血红蛋白H H2 2SOSO4 4硫酸硫酸H H2 2O O 水水相对分子质量相对分子质量原子个数原子个数化学式化学式蛋白质是生物大分子。蛋白质是生物大分子。二、相对分子质量二、相对分子质量# 1.1.蛋白质的化学元素组成蛋白质的化学元素组成C C、H H、O O、N ( SN ( S、P )P )（少量含有（少量含有Fe、Cu
3、、Mn、I、Zn等元素）等元素）三、分子结构三、分子结构#2.基本组成单位基本组成单位氨基酸氨基酸（1）种类：大约有20种（2）结构通式：NHNH2 2C CCOOHCOOHR RH H#退出#（3）结构特点：每个氨基酸至少至少含有一个氨基（NH2）和一个羧基(COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。P21HCNH2COOHCH2COOH例如：天冬氨酸#判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，R R R R基是什么？基是什么？基是什么？基是什么？C CCOOHCO
4、OHCHCH3 3HOOCHOOCH HC CNHNH2 2CHCH3 3H H2 2N NH HC CH HHOOCHOOCH HCHCH2 2NHNH2 2C CNHNH2 2HOOCHOOCH HCHCH2 2NHNH2 2CHCHNHNH2 2HOOCHOOCCHCHNHNH2 2HOOCHOOC12345XXX#阅读阅读 “与生活的联系与生活的联系”,谈谈什么是必需氨谈谈什么是必需氨基酸，什么是非必需氨基酸？基酸，什么是非必需氨基酸？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、苏氨酸甲甲 携携 来来
5、 一一 本本 亮亮 色色 书书必需氨基酸：必需氨基酸：甲甲硫氨酸、硫氨酸、缬缬氨酸、氨酸、赖赖氨酸、氨酸、异异亮氨酸、亮氨酸、苯苯丙氨酸、丙氨酸、亮亮氨酸、氨酸、色色氨酸、氨酸、苏苏氨酸氨酸有有8 8种氨基酸是人体细胞不能合成的（婴种氨基酸是人体细胞不能合成的（婴儿有儿有9 9种，多出来的一种是组氨酸），必须种，多出来的一种是组氨酸），必须从外界环境中直接获取，这些氨基酸叫做从外界环境中直接获取，这些氨基酸叫做必需氨基酸。另外必需氨基酸。另外1212种氨基酸是人体细胞种氨基酸是人体细胞能够合成的，叫做非必需氨基酸。能够合成的，叫做非必需氨基酸。#氨基酸：氨基酸：20种种蛋白质：蛋白质：1010
6、1012#20种氨基酸是怎么构成种类如此众多的种氨基酸是怎么构成种类如此众多的蛋白质的呢？请仔细观察下面由氨基酸蛋白质的呢？请仔细观察下面由氨基酸形成结构复杂的蛋白质的示意图。形成结构复杂的蛋白质的示意图。氨基酸是如何组成蛋白质的？R1CHH2NCOHOCOOHR2COOHHNCH H NH2缩 合R2COOHHNCH R1CHH2NCOH2O肽键二肽3.蛋白质的形成蛋白质的形成此反应过程叫做此反应过程叫做脱水缩合脱水缩合反应反应 P22R3COOHHNCH H H2O肽键R2HNCH R1CHH2NCOCOHO=二肽二肽三肽三肽=R2CHNCH R1CHH2NCOR3COOHHNCH O肽键
7、肽键#多肽：由多肽：由3 3个或个或3 3个以上氨基酸分子个以上氨基酸分子缩合而成，含多个肽键的化合物。缩合而成，含多个肽键的化合物。（多肽通常呈链状结构，所以多肽（多肽通常呈链状结构，所以多肽通常又叫肽链。）通常又叫肽链。）蛋白质是由多肽形成的生物大分子。蛋白质是由多肽形成的生物大分子。#氨基酸如何组成蛋白质氨基酸如何组成蛋白质? ?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合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合折叠盘曲成折叠盘曲成折叠盘曲成折叠盘曲成空间结构空间结构空间结构空
8、间结构#A A、6 6个氨基酸形成个氨基酸形成1 1条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？ 脱掉几个水分子？脱掉几个水分子？B B、n n个氨基酸形成个氨基酸形成1 1条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？ 脱去几个水分子？脱去几个水分子？小结：在一条肽链中小结：在一条肽链中 脱去的水分子数脱去的水分子数 肽键数肽键数氨基酸总数氨基酸总数1氨基酸数目氨基酸数目形成肽链数形成肽链数形成肽键数形成肽键数脱去水分子数脱去水分子数目目1nn1n1655有关蛋白质计算有关蛋白质计算1#C C、6 6个氨基酸形成个氨基酸形成2 2条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？ 脱去几
9、个水分子？脱去几个水分子？D D、n n个氨基酸形成个氨基酸形成m m条肽链时，形成几个肽键？条肽链时，形成几个肽键？ 脱去几个水分子？脱去几个水分子？氨基酸数目氨基酸数目形成肽链数形成肽链数形成肽键数形成肽键数脱去水分子数目脱去水分子数目1nmnmnm小结：在小结：在m条肽链中条肽链中 脱去的水分子数脱去的水分子数 肽键数肽键数氨基酸总数氨基酸总数m氨基酸肽链的条数氨基酸肽链的条数6625454有关蛋白质计算有关蛋白质计算肽链肽链1:肽链肽链2:#E E、100100个氨基酸形成的个氨基酸形成的1 1条肽链，条肽链，至少至少含有多少含有多少 个氨基，个氨基，至少至少含有多少个羧基呢？含有多少
10、个羧基呢？F F、100100个氨基酸形成的个氨基酸形成的2 2条肽链，条肽链，至少至少含有多少含有多少 个氨基，个氨基，至少至少含有多少个羧基呢？含有多少个羧基呢？C CR R1 1COCOH HH H2 2N NC CR R2 2COOHCOOHH HHNHNCOCOC CR R3 3H HHNHN小结：小结：n n个氨基酸形成的个氨基酸形成的m m条肽链，条肽链，至少至少含有含有 个个氨基，氨基，至少至少含有含有 个羧基个羧基mm即这个蛋白质中至少含有的氨基（羧基）数即这个蛋白质中至少含有的氨基（羧基）数肽链数肽链数m。有关蛋白质计算有关蛋白质计算#有关蛋白质计算有关蛋白质计算缬氨酸缬氨
11、酸CHCH3CH3H2NC COHHOH2NC COHHOH甘氨酸甘氨酸1.1.甘氨酸、缬氨酸的分子量分别是甘氨酸、缬氨酸的分子量分别是 、 。2.2.由一个甘氨酸和一个缬氨酸形成的蛋白质的分由一个甘氨酸和一个缬氨酸形成的蛋白质的分子量是子量是 。你是如何计算出来的？。你是如何计算出来的？3.3.一个由一个由n n个氨基酸形成的含有个氨基酸形成的含有m m条肽链的蛋白质，条肽链的蛋白质，氨基酸的平均分子质量为氨基酸的平均分子质量为a,a,则蛋白质的相对分子则蛋白质的相对分子质量质量 。75 11775 117174174#G.G.蛋白质的蛋白质的相对分子质量相对分子质量氨基酸数氨基酸数氨基酸的
12、氨基酸的平均分子量失去的水分子数平均分子量失去的水分子数水的分子量水的分子量一个由一个由n n个氨基酸形成的含有个氨基酸形成的含有m m条肽链的蛋白质，条肽链的蛋白质，氨基酸的平均分子质量为氨基酸的平均分子质量为a,a,则蛋白质的相对分子则蛋白质的相对分子质量质量a an-18(n-m)n-18(n-m)。例题例题1 组成人体的组成人体的20种氨基酸的平均分子量是种氨基酸的平均分子量是128，血红蛋白由，血红蛋白由4条多肽链组成，共含有条多肽链组成，共含有574个氨基个氨基酸，则血红蛋白的分子质量约为酸，则血红蛋白的分子质量约为 A.73472； B.12800； C.63212； D.631
13、40（C）有关蛋白质计算有关蛋白质计算#如温度的变化，一般当温度超过如温度的变化，一般当温度超过40405050时，大部分的蛋白质的生物活性会完全丧时，大部分的蛋白质的生物活性会完全丧失。失。-热变性热变性其他的物理、化学因素：紫外线，其他的物理、化学因素：紫外线，X X光，光，强酸碱，重金属等等。强酸碱，重金属等等。蛋白质的蛋白质的变性变性蛋白质的不稳定性蛋白质的不稳定性# 由氨基酸构成的蛋白质的由氨基酸构成的蛋白质的结构都是相同的吗？结构都是相同的吗？#蛋白质分子结构的多样性：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种类不同，肽链结构不同氨基酸数目不同，肽链结构不氨基酸
14、数目不同，肽链结构不同同- - - 氨基酸排列顺序不同，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，蛋白质种类不同肽链空间结构不同，蛋白质种类不同-#氨基酸种类不同氨基酸种类不同氨基酸数目不同氨基酸数目不同氨基酸排列顺氨基酸排列顺序不同序不同蛋白质空间结蛋白质空间结构不同构不同种种类类多多样样功功能能多多样样构成细胞和生物体的构成细胞和生物体的 结构物质结构物质催化作用催化作用 酶酶运输作用运输作用 血红蛋白血红蛋白 载体载体调节作用调节作用 胰岛素胰岛素 生长激素生长激素识别作用识别作用 糖蛋白糖蛋白免疫作用免疫作用 抗体抗体蛋白质多样性的原因蛋白质多样性的原因蛋白质分子结
15、构的多样性，决定了蛋白质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。分子功能的多样性。#蛋白质的功能蛋白质的功能 许多蛋白质是构成细胞和生物体许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的结构的重要物质重要物质。如如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等羽毛、肌肉、头发、蛛丝等的成分主要是蛋白质。的成分主要是蛋白质。1、结构蛋白：、结构蛋白：#2、催化作用、催化作用：细胞内的：细胞内的化学反应离化学反应离不开酶不开酶的催化。的催化。绝大多数酶都是蛋白绝大多数酶都是蛋白质。质。胃蛋白酶结晶胃蛋白酶结晶#3、运输作用、运输作用：有些蛋白质具有运输载体：有些蛋白质具有运输载体的功能。如的功能。如血红蛋白、载体蛋白血
16、红蛋白、载体蛋白。血红蛋白血红蛋白载体蛋白载体蛋白#4、调节作用：、调节作用：如如胰岛素胰岛素、生长激素生长激素，能够调节机体的生命活动。，能够调节机体的生命活动。#5、识别作用、识别作用：细胞膜的外表有一层：细胞膜的外表有一层糖糖蛋白蛋白，与细胞的识别作用有密切关系。，与细胞的识别作用有密切关系。#6、免疫作用、免疫作用： 抗体抗体#蛋白质蛋白质基本单位：基本单位：蛋白质的蛋白质的分子结构分子结构氨基酸氨基酸多肽多肽蛋白质的空间结构蛋白质的空间结构脱脱水水缩缩合合盘盘曲曲折折叠叠种类：约种类：约20种种结构通式：结构通式：NH2 C COOHRH蛋白质结蛋白质结构多样性构多样性课堂小结决定决定蛋白质功能多样性蛋白质功能多样性Becky Lin谢谢！
