1、第第2節(jié)節(jié) 生命活動的主要承擔生命活動的主要承擔 者者 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 課標：課標： 1、說明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點以及氨、說明氨基酸的結(jié)構(gòu)特點以及氨 基酸形成蛋白質(zhì)的過程。基酸形成蛋白質(zhì)的過程。 2、能夠敘述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，、能夠敘述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能， 及其多樣性的原因。及其多樣性的原因。 3、能夠理解蛋白質(zhì)是生命活動的、能夠理解蛋白質(zhì)是生命活動的 主要承擔者。主要承擔者。 20082008年年，8 8省發(fā)現(xiàn)腎結(jié)石患兒已達省發(fā)現(xiàn)腎結(jié)石患兒已達62446244例例腎結(jié)石腎結(jié)石，都曾服，都曾服 用用“三鹿三鹿”牌嬰兒奶粉，死亡牌嬰兒奶粉，死亡1 1例。有超過五萬名嬰兒受例。有超過五萬名嬰兒受 到影

2、響到影響 。 案例案例1 1： v三聚氰胺（N6H6) v為什么要添加三聚氰胺 這要從蛋白質(zhì)的元素組成以及蛋白這要從蛋白質(zhì)的元素組成以及蛋白 質(zhì)含量檢測標準談起質(zhì)含量檢測標準談起 （一）組成蛋白質(zhì)的元素（一）組成蛋白質(zhì)的元素 主要含有主要含有C C、H H、O O、N N 大多含有大多含有S （荒謬的標準：實際檢測奶粉中的蛋白質(zhì)含（荒謬的標準：實際檢測奶粉中的蛋白質(zhì)含 量較困難，就來檢測量較困難，就來檢測氮元素的含量氮元素的含量。）。） 而蛋白質(zhì)中而蛋白質(zhì)中N N的含量較為穩(wěn)定，約為的含量較為穩(wěn)定，約為16%16%，怎樣讓，怎樣讓 “磚家磚家”在檢測時在檢測時認定認定自己的產(chǎn)品含氮量（含蛋自己

3、的產(chǎn)品含氮量（含蛋 白質(zhì)多）呢？顯然，白質(zhì)多）呢？顯然，三聚氰胺是最佳選擇！三聚氰胺是最佳選擇！ 2003安徽阜陽劣質(zhì)奶粉安徽阜陽劣質(zhì)奶粉( (蛋白質(zhì)含量少蛋白質(zhì)含量少) )害死嬰兒害死嬰兒 表現(xiàn)為表現(xiàn)為四肢短四肢短小身體腫大身體腫大 由于嚴重缺乏蛋白質(zhì)而造成由于嚴重缺乏蛋白質(zhì)而造成 發(fā)育不良和組織水腫發(fā)育不良和組織水腫 v由于天天吃蛋白質(zhì)含量極低的奶粉導致發(fā)育由于天天吃蛋白質(zhì)含量極低的奶粉導致發(fā)育 不良，身體嚴重浮腫，腦袋大不良，身體嚴重浮腫，腦袋大 很顯然缺乏蛋白質(zhì)對小孩子的生長發(fā)育造成很 大傷害，蛋白質(zhì)起到很大的作用，那蛋白質(zhì)到蛋白質(zhì)到 底起著什么作用呢底起著什么作用呢？ 我們先來回憶一

4、下生活中常見的蛋白質(zhì) 想一想想一想:哪些食品富含蛋白質(zhì)哪些食品富含蛋白質(zhì)? 主要有：主要有：肉類、魚蝦、蛋類、奶制品、豆制品。肉類、魚蝦、蛋類、奶制品、豆制品。 蛋白質(zhì)到底是什么樣的物質(zhì)，它的作用是什么？蛋白質(zhì)到底是什么樣的物質(zhì)，它的作用是什么？ 我們先從蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)組成入手我們先從蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)組成入手 食物中的蛋白質(zhì)能不能直接被人體吸收呢？食物中的蛋白質(zhì)能不能直接被人體吸收呢？ 食物中的蛋白質(zhì)必需經(jīng)過消化，水解為各種食物中的蛋白質(zhì)必需經(jīng)過消化，水解為各種 氨基酸，才能被人體吸收和利用。氨基酸，才能被人體吸收和利用。 那蛋白質(zhì)和氨基酸是什么關(guān)系？那蛋白質(zhì)和氨基酸是什么關(guān)系？ 氨基酸是組成蛋白質(zhì)

5、的基本單位氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位 不能不能 （二）組成蛋白質(zhì)的基（二）組成蛋白質(zhì)的基 本單位本單位: 氨基酸氨基酸 組成蛋白質(zhì)的氨基酸有組成蛋白質(zhì)的氨基酸有2020種。種。 P21閱讀閱讀 “與生活的聯(lián)系與生活的聯(lián)系”,談?wù)勈裁词潜卣務(wù)勈裁词潜?需氨基酸，什么是非必需氨基酸？需氨基酸，什么是非必需氨基酸？ 人體不能合成，只能從外界環(huán)人體不能合成，只能從外界環(huán) 境中直接獲取（人體內(nèi)有境中直接獲取（人體內(nèi)有8 8種，嬰兒有種，嬰兒有9 9種）種） 甲甲硫硫氨酸氨酸、 色色氨酸氨酸 、 亮亮氨酸氨酸、 纈纈氨酸氨酸、 賴賴氨酸氨酸、異異亮亮氨酸氨酸、 苯丙苯丙氨酸氨酸、 蘇蘇氨酸氨酸 六十兩借

6、來一本書六十兩借來一本書一定是必需的一定是必需的 （嬰兒體內(nèi)還含有（嬰兒體內(nèi)還含有組組氨酸）氨酸） 必需氨基酸：必需氨基酸： 甘氨酸甘氨酸 纈氨酸纈氨酸 H2NCCOH H O CH3 丙氨酸丙氨酸 H2NCCOH H H O H2NCCOH H CH CH3CH3 O羧羧 基基 氨基氨基 側(cè)鏈基團側(cè)鏈基團 （R基）基） 1、這些氨基酸的結(jié)構(gòu)具有什么共同的特點？、這些氨基酸的結(jié)構(gòu)具有什么共同的特點？ 2、“氨基酸氨基酸”這一名詞與其分子結(jié)構(gòu)有對應(yīng)的關(guān)系嗎？這一名詞與其分子結(jié)構(gòu)有對應(yīng)的關(guān)系嗎？ 氫原子氫原子 認真研究課本認真研究課本P20P20給出的幾種氨基酸結(jié)構(gòu)式給出的幾種氨基酸結(jié)構(gòu)式 v每種

7、氨基酸分子每種氨基酸分子都含有都含有（） 和和（）。）。 v且都有一個氨基和一個羧基連接在且都有一個氨基和一個羧基連接在上。上。 至少至少一個氨基一個氨基 NHNH2 2 一個羧基一個羧基COOHCOOH C C H H C OHC OH N N R R 氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：氨基酸的結(jié)構(gòu)通式： 同一個同一個碳碳原子原子 H H H H O O 或簡寫成：或簡寫成： H2NCHCOOH R （三）氨基酸的判斷（三）氨基酸的判斷依據(jù)依據(jù) （1）是否有）是否有-NH2和和-COOH （2）是否連在同一個）是否連在同一個“C”上上 C H NH2COOH CH2 SH C H NH2 COOH CH2

8、SH CHNH2COOH CH2 OH C H NH2H CH2COOH 例例1：討論以下哪些是組成蛋白質(zhì)的氨基酸：討論以下哪些是組成蛋白質(zhì)的氨基酸? 例2：有關(guān)R基的計算 v已知谷氨酸的R基是-C3H5O2 v求谷氨酸的分子式？ C5H9O4N R基是 -C3H5O2 共有的-C2H4O2N v已知谷氨酸的分子式為C5H9O4N v求谷氨酸的R基？ R基是-C3H5O2 v分子式為C5H9O4N v公有部分C2H4O2N （四）氨基酸的結(jié)合方式： C H COOH R1 C H NH2COOH R2 NH2C OH NHOH 氨基酸的結(jié)合方式 C H R1 NH2OHC O H2O C H

9、COOH R2 H NH 氨基酸的結(jié)合方式:脫水縮合 肽鍵肽鍵 C H COOH R2 H NOH HCC H R1 NH2C O C H R2 H N O 二肽二肽 H2OH2O 氨基酸的結(jié)合方式:脫水縮合 C C H R1 NH2C O C H R2 H N O 肽鍵肽鍵 二肽二肽 C H COOH R2 H N H2O 肽鍵肽鍵 三三 肽肽 v以此類推，由多個氨基酸分子縮合而成的含以此類推，由多個氨基酸分子縮合而成的含 有多個肽鍵的化合物，叫多肽（鏈狀）。有多個肽鍵的化合物，叫多肽（鏈狀）。 H2O 2 2、氨基酸是如何組成蛋白質(zhì)的？、氨基酸是如何組成蛋白質(zhì)的？ R1 C H H2NCO

10、H O COOH R2 COOH H NC H H NH2 氨基酸連接.swf 縮 合 R2 COOH H NC H R1 C H H2NC O H2O 肽鍵 二肽 R3 COOH H NC H H H2O 肽鍵 R2 H NC H R1 C H H2NC O COH O = 二肽二肽 三肽三肽 = R2 C H NC H R1 C H H2NC O R3 COOH H NC H O 肽鍵 肽鍵 三肽是由三個氨基酸脫去兩個三肽是由三個氨基酸脫去兩個H H2 2O O分子形成的分子形成的 v例3： A+B+C三肽+2 H H2 2O O 1 1、若、若A A、B B、C C平均分子量為平均分子量

11、為120.120.求該三肽分子量求該三肽分子量？ 2 2、若、若A A分子式為分子式為: : ，B B分子式為分子式為: : C C分子式為分子式為 求該三肽分子式求該三肽分子式？ 規(guī)律總結(jié) 1.2個氨基酸形成一條肽鏈，要脫去1分子水，形成1個 肽鍵。 v3個氨基酸形成一條肽鏈，要脫去2分子水，形成2個 肽鍵。 4個氨基酸形成一條肽鏈，要脫去3分子水，形成3個 肽鍵。 5個氨基酸形成一條肽鏈，要脫去4分子水，形成4個 肽鍵。 n個氨基酸形成一條肽鏈，要脫去_個水分子， 形成_條肽鍵。 n-1 n-1 v4個氨基酸形成二條肽鏈，要脫去 分子水，形成 個肽鍵。 v5個氨基酸形成二條肽鏈，要脫去 分

12、子水，形成 個肽鍵。 v6個氨基酸形成二條肽鏈，要脫去 分子水，形成 個肽鍵。 v7個氨基酸形成二條肽鏈，要脫去 分子水，形成 個肽鍵。 v那么，n個氨基酸形成二條肽鏈，要脫去_個水分子， 形成_條肽鍵。 n-2 n-2 規(guī)律總結(jié) a a、n n個氨基酸經(jīng)脫水縮合形成個氨基酸經(jīng)脫水縮合形成一條一條多肽鏈時，多肽鏈時， 需脫去需脫去_個水，形成個水，形成_個肽鍵。個肽鍵。 c c、n n個氨基酸經(jīng)脫水縮合形成個氨基酸經(jīng)脫水縮合形成mm條條多肽鏈時，多肽鏈時， 需脫去需脫去_個水，形成個水，形成_個肽鍵。個肽鍵。 n-1n-1n-1n-1 n-mn-mn-mn-m d d、由、由100100個氨基

13、酸構(gòu)成的一條多肽鏈中，個氨基酸構(gòu)成的一條多肽鏈中， 至少有至少有_個氨基，個氨基，_個羧基。個羧基。 1 11 1 b b、n n個氨基酸經(jīng)脫水縮合形成個氨基酸經(jīng)脫水縮合形成2 2條條多肽鏈時，多肽鏈時， 需脫去需脫去_個水，形成個水，形成_個肽鍵。個肽鍵。n-2n-2n-2n-2 脫水數(shù)脫水數(shù)=肽鍵數(shù)肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)肽鏈數(shù) =(n-m) 1210 1010 組成生物體的氨基酸只有組成生物體的氨基酸只有20種，但生物界種，但生物界 的蛋白質(zhì)卻有多達的蛋白質(zhì)卻有多達 種，種， 思考思考20種氨基酸是怎樣組成種類數(shù)目龐種氨基酸是怎樣組成種類數(shù)目龐 大的蛋白質(zhì)的？大的蛋白質(zhì)的？ 假如

14、用下面每一種符號代表一種氨基酸，假如用下面每一種符號代表一種氨基酸， 并由他們構(gòu)成若干條肽鏈。請分析它們的并由他們構(gòu)成若干條肽鏈。請分析它們的 不同：不同： 結(jié)論：結(jié)論： ， ， ， 。 組成每種蛋白質(zhì)的氨基酸組成每種蛋白質(zhì)的氨基酸種類種類不同不同 組成每種蛋白質(zhì)的氨基酸的組成每種蛋白質(zhì)的氨基酸的數(shù)目數(shù)目不同不同 組成每種蛋白質(zhì)的氨基酸的組成每種蛋白質(zhì)的氨基酸的排列順序排列順序不同不同 由氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)的由氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)千差萬別千差萬別 探討探討5:蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性 - - 氨基酸種類不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同氨基酸種類不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同 氨基酸數(shù)

15、目不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同氨基酸數(shù)目不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同 - - 氨基酸排列順序不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同氨基酸排列順序不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同 - - - - 肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同，蛋白質(zhì)種類不同肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同，蛋白質(zhì)種類不同 （五）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因： 組成氨基酸組成氨基酸種類種類不同不同; 每種氨基酸的每種氨基酸的數(shù)目數(shù)目成百上千成百上千; 氨基酸形成肽鏈時，不同種類氨氨基酸形成肽鏈時，不同種類氨 基酸的基酸的排列順序排列順序千變?nèi)f化千變?nèi)f化; 肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成 的的空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)千差萬別千差萬別 （六）蛋白質(zhì)的功能（六）蛋白質(zhì)的功能 1、催化作用：、催化作用：細細

16、 胞內(nèi)的胞內(nèi)的化學反應(yīng)離化學反應(yīng)離 不開酶不開酶的催化。的催化。絕絕 大多數(shù)酶都是蛋白大多數(shù)酶都是蛋白 質(zhì)質(zhì)。（右圖所示為。（右圖所示為 胃蛋白質(zhì)酶結(jié)晶）胃蛋白質(zhì)酶結(jié)晶） 2、結(jié)構(gòu)蛋白結(jié)構(gòu)蛋白：許多蛋白質(zhì)是構(gòu)成細胞：許多蛋白質(zhì)是構(gòu)成細胞 和生物體結(jié)構(gòu)的和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)重要物質(zhì)。如如羽毛、羽毛、 肌肉、頭發(fā)、蛛絲等的成分主要是蛋肌肉、頭發(fā)、蛛絲等的成分主要是蛋 白質(zhì)白質(zhì)。 3、運輸作用：運輸作用：有些蛋白質(zhì)具有有些蛋白質(zhì)具有 運輸載體的功能。如運輸載體的功能。如血紅蛋白、血紅蛋白、 載體蛋白載體蛋白。 血紅蛋白血紅蛋白 3、免疫作用：免疫作用： 抗體抗體 5、調(diào)節(jié)生命調(diào)節(jié)生命 活動：活動：

17、有些蛋有些蛋 白質(zhì)起信息傳白質(zhì)起信息傳 遞的作用，遞的作用， 能夠調(diào)節(jié)機體能夠調(diào)節(jié)機體 的生命活動，的生命活動， 如如胰島素、生胰島素、生 長激素長激素。 圖中央淺色區(qū)域的部分圖中央淺色區(qū)域的部分 細胞分泌胰島素細胞分泌胰島素 C H NH2COOH CH3 CH NH2 COOH CH2 SH C H NH2COOHCH2 H （2 2）如果是氨基酸，則它們的）如果是氨基酸，則它們的R R基分別是基分別是:_:_ （1 1）以上屬于氨基酸的是）以上屬于氨基酸的是_ CCH H3 3, H, SH CH2 2.2.谷氨酸的谷氨酸的R R基為基為C C3 3H H5 5O O2 2，在一個谷氨酸

18、分子中，含，在一個谷氨酸分子中，含 有碳和氧的原子數(shù)分別是有碳和氧的原子數(shù)分別是( )( ) A.4A.4、4 B.54 B.5、4 C.44 C.4、5 D.55 D.5、5 5 3.某種蛋白質(zhì)由兩條多肽鏈構(gòu)成，共有肽鍵某種蛋白質(zhì)由兩條多肽鏈構(gòu)成，共有肽鍵 500500個，縮合成兩條肽鏈的氨基酸分子數(shù)和個，縮合成兩條肽鏈的氨基酸分子數(shù)和 生成的水分子數(shù)分別為（生成的水分子數(shù)分別為（ ） A、498、498B、500、500； C、502、500；D、501、500 C 4、能正確表示蛋白質(zhì)分子由簡到繁的結(jié)構(gòu)層、能正確表示蛋白質(zhì)分子由簡到繁的結(jié)構(gòu)層 次的一組數(shù)字是（次的一組數(shù)字是（ ） 1、氨

19、基酸、氨基酸2、C、H、O、N等化學元素等化學元素 3、氨基酸分子相互結(jié)合、氨基酸分子相互結(jié)合 4、多肽、多肽5、肽鏈、肽鏈 6、具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子、具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子 A、123456B、214365 C、214356D、213456 D C NH2 H H C O N H C CH3 H COOH C O N H C H CH2 C O NH2 C O N H H CH2 C COOH （1）該化合物中，表示_， 表示_ ， 表示_。 （2）該化合物有氨基_個，有羧基_個。該化合 物的名稱是_。該化合物形成時脫去了 個水 分子。 氨基氨基 羧基羧基 肽鍵肽鍵 2 2 2