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1、高中生物必修一高中生物必修一2.22.2生命活动的主要承担者-蛋白质南漳县第二中学南漳县第二中学 熊熊 华华 中国古典四大名著中红楼梦里说，“女人是水做的，那么男人是什么做的？第第2 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第二章组成细胞的分子本节聚焦本节聚焦本节聚焦本节聚焦: : : :1.1.1.1.氨基酸的结构特点氨基酸的结构特点氨基酸的结构特点氨基酸的结构特点2.2.2.2.氨基酸如何组成蛋白质氨基酸如何组成蛋白质氨基酸如何组成蛋白质氨基酸如何组成蛋白质3.3.3.3. 蛋白质种类多样性的原因蛋白质种类多样性的原因蛋白质种类多样性的原因蛋白质种类多样性的原因4.4.
2、4.4. 蛋白质功能多样性及其意义蛋白质功能多样性及其意义蛋白质功能多样性及其意义蛋白质功能多样性及其意义想一想想一想:哪些食品富含蛋白质哪些食品富含蛋白质?思考思考:食物中的蛋白质能否被人体直接食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢吸收呢? 要分解成氨基酸,才能被人体吸收。组成蛋白质的组成蛋白质的基本单位基本单位:氨基酸氨基酸CHNH2HCOOH甘氨酸甘氨酸CHNH2CHCOOHCH3CH3缬氨酸缬氨酸CHNH2COOHCH3CHNH2CHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸亮氨酸丙氨酸丙氨酸 a.a.至少至少含有一个游离氨基（含有一个游离氨基（ NHNH2 2） 一个游离羧基（一个游离羧基（COO
3、HCOOH）且都有一个氨基和一个羧基连接在且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个同一个碳原子上。碳原子上。b.b.氨基酸的不同氨基酸的不同, ,在于在于R R基基的不的不同同。氨基酸分子结构氨基酸分子结构A.A.通式通式: :B.B.特点特点CHNH2COOHR氨基氨基羧羧基基侧链基团侧链基团 NH2 CH (CH2)4 NH2 COOH NH2 CH2 COOH NH2 CH2 CH2OH NH2 CH (CH2)4 COOH COOH NH CH2 COOH NH2判断：下列哪些是组成蛋白质的氨基酸？判断：下列哪些是组成蛋白质的氨基酸？非必须氨基酸：共非必须氨基酸：共1212种，人体可种，人
4、体可自身合成的氨基酸自身合成的氨基酸 2020种氨基酸种氨基酸 必须氨基酸必须氨基酸：成人成人8 8种（婴儿多一种（婴儿多一种组氨酸）种组氨酸）, ,人体不能自身合成人体不能自身合成. .甲甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸（记忆口诀：甲缬来异苯亮色苏）（记忆口诀：甲缬来异苯亮色苏）与生活的联系C C、H H、O O、N N (有的含P、S、Fe、Zn等)问题一问题一蛋白质的组成元素有哪些？蛋白质的组成元素有哪些？问题二：氨基酸如何构成蛋白质？脱水缩合脱水缩合氨基酸的结合方式CHCOOHR1CH
5、NH2COOHR2NH2COHNHOH氨基酸的结合方式CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH氨基酸的结合方式:CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二二肽肽肽键肽键脱水缩合氨基酸的结合方式:脱水缩合肽键肽键CHCOOHR2HNOH HCCHR1NH2COCHR2HNO二肽二肽H2OH2O氨基酸的结合方式:脱水缩合CCHR1NH2COCHR2HNO肽键肽键二肽二肽CHCOOHR2HNH2O肽键肽键三三肽肽 以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物，叫
6、多肽（链状）。有多个肽键的化合物，叫多肽（链状）。有多个肽键的化合物，叫多肽（链状）。有多个肽键的化合物，叫多肽（链状）。H2OCCHCNOR3（n-1） H2OHOCHNHR2CHCNOR4HCOCHNHR1NHCOvv多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多 个肽键的化合物个肽键的化合物vv肽链：多肽通常呈链状结构，并盘曲、折叠肽链：多肽通常呈链状结构，并盘曲、折叠肽键的结构肽键的结构_CNOH二肽：由 _个氨基酸分子缩合而成，含有_个肽键的化合物。三肽：由 _个氨基酸分子缩合而成，含有_个肽键的化合物。多肽：由 _个氨基酸分子缩合而成，含有_个肽键
7、的化合物。2312多多思考思考vv2 2个氨基酸形成一条肽链，要脱去个氨基酸形成一条肽链，要脱去1 1分子水，并形成分子水，并形成1 1个肽键。个肽键。vv3 3个氨基酸形成一条肽链，要脱去个氨基酸形成一条肽链，要脱去2 2分子水，形成分子水，形成2 2个个肽键。肽键。vv那么那么n n个氨基酸形成一条肽链，要脱去个氨基酸形成一条肽链，要脱去_ _ 个水分子，形成个水分子，形成_个肽键。个肽键。vvn n个氨基酸形成个氨基酸形成mm条肽链，要脱去条肽链，要脱去_个水个水分子，形成分子，形成_个肽键。个肽键。vv如果每个氨基酸的平均相对分子质量为如果每个氨基酸的平均相对分子质量为a a，那么由此
8、，那么由此形成的蛋白质的相对分子质量为形成的蛋白质的相对分子质量为_vn-1vn-1vn-mvn-mvna-18(n-m)结论结论脱水数肽键数氨基酸数肽链数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蛋白质相对质量分数氨基酸平均相对分子质量对分子质量x x氨基酸数氨基酸数18x18x脱水数脱水数思考与讨论思考与讨论vv从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？ - - 、氨基酸种类较多氨基酸种类较多 、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 - - 、肽链盘曲、折叠，形成的空间结构千差万别肽链盘曲、折叠
9、，形成的空间结构千差万别 原原 因因蛋白质结构多样性决定了其功能多样性。1、结构蛋白结构蛋白：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重要物质。如肌肉、头发、蛛丝、羽毛等结构的重要物质。如肌肉、头发、蛛丝、羽毛等的成分主要是蛋白质。的成分主要是蛋白质。2、催化作用催化作用：细胞内的化学反应离不开酶的：细胞内的化学反应离不开酶的催化。催化。绝大多数酶都是蛋白质绝大多数酶都是蛋白质。胃蛋白酶胃蛋白酶 结晶结晶3、运输作用运输作用：有些蛋白质具有运输载体的功能。：有些蛋白质具有运输载体的功能。如血红蛋白、载体蛋白。如血红蛋白、载体蛋白。血红蛋白血红蛋白4、调节作用调节作用：有
10、些蛋白质起信息传递的作用，：有些蛋白质起信息传递的作用，能够调节机体的生命活动，如能够调节机体的生命活动，如胰岛素、生长激素胰岛素、生长激素。图中央浅色区域的部分细胞分泌胰岛素图中央浅色区域的部分细胞分泌胰岛素5、免疫作用免疫作用：抗体：抗体艾滋病(AIDS)HIV抗体(Y状抗体)6、识别作用识别作用：细胞膜的外表有一层糖蛋白，与：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。间，互相联络用的文字或语言。总之：总之：一
11、切生命活动都离不开蛋白质，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。蛋白质是生命活动的主要承担者。一、蛋白质的功能总结：一、蛋白质的功能总结：1、结构蛋白结构蛋白：肌肉、头发等：肌肉、头发等2、催化作用催化作用：绝大多数酶：绝大多数酶3、运输作用运输作用：血红蛋白、载体蛋白：血红蛋白、载体蛋白4、调节作用调节作用：胰岛素、生长激素：胰岛素、生长激素5、免疫作用免疫作用：抗体：抗体6、识别作用识别作用：糖蛋白：糖蛋白 组成元素组成元素 C C、H H、O O、N N（S S、P P） 氨基酸氨基酸 脱脱水水缩缩合合 多肽多肽 折折叠叠盘盘旋旋 蛋白质蛋白质 组组成成 种类：种类：
12、2020种种 通式：通式： 特点：特点：至少至少有一个有一个NH2NH2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 必需氨基酸：必需氨基酸：8 8种种 非必需氨基酸：非必需氨基酸：1212种种 1 1、组成蛋白质的氨基酸不同组成蛋白质的氨基酸不同2 2、氨基酸的数目不同氨基酸的数目不同 3 3、氨基酸排列顺序不同氨基酸排列顺序不同4 4、多肽的空间结构不同多肽的空间结构不同 结构多样性结构多样性 导导致致 功能多样性功能多样性 构成生物体、运输作用、催化作用、构成生物体、运输作用、催化作用、调节作用、免疫作用、识别作用调节作用、免疫作用、识别作用 导导致致 CNH2HH
13、CONH CCH3HCOOHCONH CHCH2C ONH2CONHHCH2C COOH（1 1）该化合物中，）该化合物中，表示表示_， 表示表示_ _ ，表示表示_。（2 2）该化合物有氨基）该化合物有氨基_个，有羧基个，有羧基_个。该化合个。该化合物的名称是物的名称是_。氨基氨基羧基羧基肽键肽键2 22 2多肽多肽 （四肽）（四肽）课堂巩固：课堂巩固：1、 2. 2. 人体免疫球蛋白由四条肽链构成，人体免疫球蛋白由四条肽链构成，共有共有764764个氨基酸，则该蛋白质分子中至个氨基酸，则该蛋白质分子中至少有游离的氨基和羧基数分别是（少有游离的氨基和羧基数分别是（ ） A.764A.764和
14、和764 B.760764 B.760和和760760 C.762 C.762和和762 D.4762 D.4和和4 4D 蛋白质的性质蛋白质的性质 （1 1）水解水解：蛋白质在酸、碱或酶的作用下，：蛋白质在酸、碱或酶的作用下，能生成一系列的中间产物，最后生成氨基酸。能生成一系列的中间产物，最后生成氨基酸。 （2 2）盐析盐析：加入浓的无机盐溶液可以使蛋白：加入浓的无机盐溶液可以使蛋白质从溶液中沉淀出来，这个过程叫盐析。质从溶液中沉淀出来，这个过程叫盐析。 （3 3）变性变性：在高温加热时，蛋白质分子发生：在高温加热时，蛋白质分子发生凝固，失去生理活性，也不再溶于水，且容易凝固，失去生理活性，
15、也不再溶于水，且容易被消化酶水解，叫做蛋白质的变性。被消化酶水解，叫做蛋白质的变性。 （4 4）显色反应显色反应：蛋白质和浓硝酸反应产生蓝：蛋白质和浓硝酸反应产生蓝色，与双缩脲试剂反应呈紫色色，与双缩脲试剂反应呈紫色知识拓展知识拓展与生活的联系 1.1.蛋白质在什么情况下功能会丧失？请例举蛋蛋白质在什么情况下功能会丧失？请例举蛋白质功能丧失在生活应用例子。白质功能丧失在生活应用例子。 2 2、降血糖的胰岛素要么注射或气管吸入，如、降血糖的胰岛素要么注射或气管吸入，如果口服，没有药效。请你用今天学的知识解释。果口服，没有药效。请你用今天学的知识解释。例如：例如：“煮熟的鸭子不能飞煮熟的鸭子不能飞”（高温变（高温变性）性）口服会被蛋白酶消化，失去降血糖的口服会被蛋白酶消化，失去降血糖的生理活性。生理活性。、完成课本后练习、完成课本后练习、完成课本后练习、完成课本后练习24242424、预习、预习、预习、预习2626262629292929页页页页
