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文檔簡介
第2節(jié)
生命活動的主要承擔者
——蛋白質(zhì)第二章組成細胞的分子彌勒四中胡金強1你們能夠說出哪些食品中富含蛋白質(zhì)?
豆類以及豆類制品中奶類及奶類制品中肉類中蛋類
2食物中的蛋白質(zhì)能否能被人體直接吸收呢?不能,蛋白質(zhì)是大分子物質(zhì),要分解成氨基酸,才被人體吸收。討論3氨基酸是蛋白質(zhì)的基本組成單位。在生物體中,組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種課本P20什么是氨基酸呢?一、氨基酸及其種類4甘氨酸纈氨酸H2N-C-C-OH
HO
CH3丙氨酸H2N-C-C-OHH
HOH2N-C-C-OH
HCHCH3CH3O羧基氨基側(cè)鏈基團(R基)氫原子
每個氨基酸都有一個氨基(—NH2)
和一個羧基(—COOH),
連接在同一個碳原子上,各種氨基酸的不同在于
的不同。R基1、這些氨基酸的結構具有什么共同的特點?
2、“氨基酸”這一名詞與其分子結構有對應關系嗎?“氨基酸”代表了氨基酸分子結構中主要的部分──氨基和羧基。5(一)氨基酸的結構通式。R(二)氨基酸的特點:每種氨基酸分子至少都含有一個氨基(-NH2)和一個羧基(-COOH),并且都有一個氨基和一個羧基羧基連接在同一個碳原子上。各種氨基酸之間的區(qū)別在于R基不同。CHNH2COOHCH2COOH氨基羧基(三)組成元素:C、H、O、N(有的含P
S
Fe
Zn等)想一想:蛋白質(zhì)的組成元素有哪些?6練一練:判斷下列分子是不是氨基酸?如果是的話,R基是什么?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH√√××7
必需氨基酸:
非必需氨基酸:
8種(嬰兒多一種組氨酸),人體細胞不能合成,甲硫氨酸、纈氨酸、賴氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、蘇氨酸(記憶口訣:甲攜來一本亮色書)12種,人體細胞能合成。一種食物往往不能含有我們所需的各種營養(yǎng),特別是必需氨基酸,所以不能偏食。提示(四)氨基酸的種類8
—C—HNH2COOHCH3
—C—HNH2COOHCH2SH
—C—HNH2COOHCH2—H②①③④(2)如果是氨基酸,則它們的R基分別是:______________(1)以上屬于氨基酸的是_____________________①②④—CH3,—H,SHCH2練習谷氨酸的R基為-C3H5O2,在一個谷氨酸分子中,含有碳和氧的原子數(shù)分別是()
A.4、4B.5、4C.4、5D.5、5B9食物中蛋白質(zhì)氨基酸消化吸收組織細胞中氨基酸人體內(nèi)蛋白質(zhì)氨基酸是蛋白質(zhì)的基本單位。合成?10氨基酸:20種蛋白質(zhì):1010~1012想一想怎樣形成11二、蛋白質(zhì)的結構及其多樣性觀察該圖,說說從氨基酸到蛋白質(zhì)大致有哪些結構次?氨基酸二肽三肽多肽一條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì)幾條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì)脫水縮合脫水縮合脫水縮合脫水縮合折疊盤曲成空間結構12答:食物中的蛋白質(zhì)要經(jīng)過胃蛋白酶、胰蛋白酶、腸肽酶等多種水解酶的作用,才能分解為氨基酸。這些氨基酸進入細胞后,要脫水縮合形成二肽、三肽到多肽,由多肽構成人體的蛋白質(zhì)。人體的蛋白質(zhì)與食物中的蛋白質(zhì)不一樣,具有完成人體生命活動的結構和功能。P22上13(一)氨基酸的結合方式:脫水縮合CHCOOHR1CHNH2COOHR2NH2COHNHOH14CHR1NH2COOHH2OCHCOOHR2HNH二肽肽鍵(一)氨基酸的結合方式:脫水縮合思考:1、脫水縮合產(chǎn)生的水中的氫和氧分別來自于誰?2、一條肽鏈至少上有幾個游離的氨基和羧基?H來自-COOH和-NH2,O來自-COOH1個15肽鍵CHCOOHR2HNHCCHR1NH2COCHR2HNOOH二肽H2OH2O肽鍵三肽以此類推,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)。(一)氨基酸的結合方式:脫水縮合16
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肽鏈中的肽鍵數(shù)、脫去的水分子數(shù)與氨基酸個數(shù)的關系:(1)氨基酸個數(shù)10肽鍵數(shù)9(2)
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氨基酸個數(shù)10肽鍵數(shù)8(3)
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肽鍵數(shù)7氨基酸個數(shù)10脫水數(shù)=
肽鍵數(shù)=氨基酸個數(shù)-肽鏈條數(shù)肽鏈條數(shù)1肽鏈條數(shù)2肽鏈條數(shù)3===———脫去水分子數(shù)9===脫去水分子數(shù)8脫去水分子數(shù)7想一想結論(二)相關計算蛋白質(zhì)相對質(zhì)量分數(shù)=氨基酸平均相對分子質(zhì)量x氨基酸數(shù)-18x脫水數(shù)17(1)氨基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基上的氨基數(shù)=各氨基酸中氨基總數(shù)-肽鍵數(shù)(脫去水分子數(shù))(2)羧基數(shù)=肽鏈數(shù)+R基上的羧基數(shù)=各氨基酸中羧基總數(shù)-肽鍵數(shù)(脫去水分子數(shù))(3)N原子數(shù)=各氨基酸中N的總數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)+R基中的N原子數(shù)(4)O原子數(shù)=各氨基酸中O的總數(shù)-脫去水分子數(shù)=肽鍵數(shù)+2肽鏈數(shù)+R基中的O原子數(shù)⑸H原子數(shù)=各種氨基酸中H原子總數(shù)—脫去水分子數(shù)×2(二)相關計算18
(1)該圖中,①表示
,③表示
,⑦表示
。(2)該化合物由
個氨基酸分子失去
個水分子而形成,這種反應叫
反應。(3)該化合物含有
個肽鍵,該圖所示化合物的名稱是:
,基本單位是____________.(4)該圖中所示的氨基酸種類不同,是由
決定的氨基肽鍵
羧基
四肽(多肽)
三
四
三脫水縮合
R基
—CNH2HH—C—ON—HC—CH3HCOOH—C—ON—HC—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①②③④⑥⑤⑦⑧⑨氨基酸
191、某蛋白質(zhì)由5條肽鏈組成,至少含有多少游離個氨基,至少含有多少個游離羧基呢?
A.5、2B.3、3C.4、5D.5、52、胰島素由2條肽鏈組成,其中一條鏈含21個氨基酸,另一條鏈含30個氨基酸,則胰島素分子結構中所含的肽鍵數(shù)和脫去的水分子依次為
A.48、49B.49、49C.50、50D.51、493、已知20種氨基酸的平均相對分子量為128,現(xiàn)有一蛋白質(zhì)分子由2條多肽鏈組成,共有肽鍵98個,此蛋白質(zhì)的相對分子量為
A.12800;B.12544;C.12288;D.1103620
脫水縮合
盤曲折疊氨基酸肽鏈(一條或多條)許多氨基酸通過肽鍵相互結合形成肽鏈,多肽鏈盤曲折疊構成了蛋白質(zhì)分子的結構。既然蛋白質(zhì)都是按照上述方式構成的多肽鏈,為什么會有那么多種類的蛋白質(zhì)呢??蛋白質(zhì)21某種胰島素空間結構示意圖
人體組織蛋白酶(三)蛋白質(zhì)的結構22
球狀蛋白質(zhì)
纖維狀蛋白質(zhì)23構成肽鏈的氨基酸種類不同,肽鏈的結構則不同;如果以代表不同的氨基酸,則下列幾種情況由氨基酸構成的肽鏈是否相同?并說明理由。動動腦構成肽鏈的氨基酸數(shù)目不同,肽鏈的結構則不同;構成肽鏈的氨基酸排列順序不同,肽鏈的結構則不同;多肽鏈形成后,往往要盤曲、折疊形成不同的空間結構。24蛋白質(zhì)結構多樣性的原因:①組成蛋白質(zhì)的氨基酸種類不同;②組成蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)目不同;③組成蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序千變?nèi)f化;④肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結構千差萬別。25氨基酸:20種蛋白質(zhì):1010~1012蛋白質(zhì)的多樣性氨基酸的種類氨基酸的數(shù)目氨基酸的排列順序蛋白質(zhì)的空間結構蛋白質(zhì)結構的______不同蛋白質(zhì)功能的_______多樣性多樣性吃熟雞蛋為什么容易消化?26蛋白質(zhì)的主要理化性質(zhì)1.鹽析加入濃的無機鹽溶液可以使蛋白質(zhì)從溶液中沉淀出來,這個過程叫鹽析2.變性和凝固
蛋白質(zhì)在重金屬鹽(汞鹽,銀鹽,銅鹽)、酸、堿、乙醇等存在下或加熱至70---1000C或在X射線、紫外線的作用下其空間結構發(fā)生改變和破壞,從而失去生物活性。運用變性原理可以用于消毒滅菌和生物制品(疫苗,抗毒血清等)的保存。27下面是日常生活中的一些實例,你知道為什么嗎?(3)含豐富蛋白質(zhì)的食物最好煮熟后再食用。(2)加酶的洗衣粉不宜用開水溶解。(1)沾有血漬、牛奶的衣服不易用熱水洗凈。血漬、牛奶的主要成分是蛋白質(zhì),一般溫度下,蛋白質(zhì)能以膠體的形態(tài)溶解于水中,一旦受熱,它就會凝固起來,不易溶解于水。絕大多數(shù)酶為蛋白質(zhì)成分,蛋白質(zhì)在高溫時會變性,失去蛋白酶的功能。加熱以后,具備一定空間結構的螺旋形蛋白質(zhì)分子鏈會松開,這是蛋白質(zhì)的變性,蛋白質(zhì)在變性后更加容易消化和吸收。
(4)降血糖的胰島素要么注射或氣管吸入,如果口服,沒有藥效。請你用今天學的知識解釋。口服會被蛋白酶消化,失去降血糖的生理活性。28
各種的蛋白質(zhì)具有哪些功能?(四)蛋白質(zhì)的功能29蛋白質(zhì)的功能:構成細胞和生物體結構的重要物質(zhì)結構蛋白30胰蛋白酶菠蘿蛋白酶木瓜蛋白酶催化作用——酶
31血紅蛋白運輸作用——血紅蛋白、載體
32胰島素調(diào)節(jié)作用——胰島素、胰高血糖素33抗原和抗體
免疫功能——抗體
抗原抗體34一切生命活動都離不開蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者。1、結構蛋白:肌肉、頭發(fā)、羽毛等
2、催化作用:絕大多數(shù)酶
3、運輸作用:血紅蛋白、載體蛋白
4、調(diào)節(jié)生命活動:胰島素、生長激素
5、免疫作用:抗體三、蛋白質(zhì)的功能功能蛋白35組成元素C、H、O、N(P、S)導致氨基酸種類:20種必需氨基酸:8種非必需氨基酸:12種通式:CHCH2NOHOR特點:至少有一個-NH2和一個-COOH連在同一個C原子上脫水縮合多肽組成蛋白質(zhì)的氨基酸不同氨基酸的數(shù)目不同氨基酸排列順序不同多肽的空間結構不同折疊盤旋蛋白質(zhì)結構多樣性功能多樣性構成生物體,如結構蛋白運輸作用,如血紅蛋白催化作用,如酶調(diào)節(jié)作用,如胰島素免疫作用,如抗體導致導致脫水數(shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=n-mm條肽鏈構成的蛋白質(zhì),至少m個氨基,至少m個羧基M(pro)=na-(n-m)×18課堂小結計算36多肽胰蛋白酶腸肽酶十二指腸氨基酸胃蛋白酶37習題反饋:B1.下列物質(zhì)中,屬于組成蛋白質(zhì)的氨基酸有幾種()COOHNH2A、4;B、3;C、2;D、1HNH2-C-COOH;NH2-C-CH2-COOHNH2-CH2-CH2-CH2-CH;NH2-CH2-CH2-COOHCH2-HSHCOOH382.谷氨酸的R基為C3H5O2,1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子數(shù)依次是()A.5、9、4、1B.4、8、5、1C.5、8、4、1D.4、9、4、13.某氨基酸分子中含有2個氨基(-NH2),其中一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上,則另一個氨基的部位應是()A.和羧基連在同一個碳原子上B.一定連在羧基C.在R基上D.與氨基一端相連4.人體內(nèi)的抗體IgG是一種重要的免疫球蛋白,由4條肽鏈構成,共有764個氨基酸,則該蛋白質(zhì)分子中至少含有游離的氨基和羧基的個數(shù)分別是()A.764、764B.760、760C.762、762D.4、4ACD395.牛的胰島素有A、B兩條鏈,A鏈含21個氨基酸,B鏈含有30個氨基酸,這兩條鏈共有多少個肽鍵()A、48B、49C、50D、516.已知20種氨基酸的平均相對分子質(zhì)量是128,現(xiàn)有一蛋白質(zhì)由兩條肽鏈構成,共有肽鍵98個,則此蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量接近于()A.1280B.12544C.11036D.122887.某22肽被水解成1個4肽,2個3肽,2個6肽,則這些短肽的氨基總數(shù)的最小值及肽鍵總數(shù)依次是()
A、618B、518C、517D、6178.已知天冬酰胺的R基為—C2H4ON,現(xiàn)有分子式為C63H103N17S2的多肽鏈,其中含有2個天冬酰胺。在上述多肽鏈中最多有肽鍵()A.17個B.16個C.15個D.14個
BCCD409.(2009年上海高考題)某蛋白質(zhì)由m條肽鏈、n個氨基酸組成。該蛋白質(zhì)至少有氧原子的個數(shù)是(
)A.n-m
B.n-2m
C.n+m
D.n+2m10.(2008年高考上海卷)現(xiàn)有氨基酸800個,其中氨基總數(shù)為810個,羧基總數(shù)為808個,則由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)共有肽鍵、氨基和羧基的數(shù)目依次分別為(
)A.798、2和2
B.798、12和10C.799、1和1
D.799、11和911.雞蛋煮熟后,蛋白質(zhì)變性失活,這是由于高溫破壞了蛋白質(zhì)的()A肽鍵B肽鏈C空間結構D氨基酸CBC4112.同一草場上的牛和羊吃了同樣的草,可牛肉和羊肉的口味卻有差異,這是由于()A.同種植物對不同生物的影響不同B.牛和羊的消化功能強弱有差異C.牛和羊的蛋白質(zhì)結構存在差異D.牛和羊的親緣關系比較遠13.在下列物質(zhì)
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