2.2生命活动的主要承担者---蛋白质

生命活动的主要承担者———蛋白质图片引入想一想:哪些食品富含蛋白质?化学元素组成：蛋白质主要由C、H、O、N4种化学元素组成。很多重要的蛋白质还含有P、S两种元素，有的也含微量元素Fe、Mn、Cu、Zn等元素。相对分子质量：蛋白质是一种高分子化合物，也就是说的相对分子量很大的生物大分子。蛋白质分子质量的变化范围很大，从几千一直到100万以上。例如，牛的胰岛素的相对分子质量是5700，人的血红蛋白的相对分子质量是64500。蛋白质可以被人体直接吸收利用吗？蛋白质必需经过消化成氨基酸才能被人体吸收和利用。氨基酸是组成蛋白质的基本单位。1、氨基酸的结构具有什么共同特点?2、“氨基酸”这一名词与分子结构有对应关系吗？3、请你写出氨基酸的结构通式！①每个氨基酸分子至少有一个氨基—NH2、一个羧基—COOH代表了氨基酸分子结构中的主要部分—氨基和羧基氨基酸的判断依据：—NH2与—COOH是否连在同一个“C”上。H例：H2N—C—CH2—CH2—COOHCH3是否属于氨基酸②这个氨基和羧基连在同一个碳原子上CHCH3CH3练习1:根据氨基酸通式,写出下面四种氨基酸的R基：—H,，—CH3，CH2CH3CH3CHH2N—C—C—OHHOH甘氨酸缬氨酸丙氨酸H2N—C—C—OHHOCH2CH3CH3CHH2N—C—C—OHHOCH3H2N—C—C—OHHOCHCH3CH3亮氨酸R基分别是:练习2：—C—HNH2COOHCH3①—C——CNH2COOHHHCH3CH3②—C——③NH2COOHH—C—HCH3CH3下面属于氨基酸的是________①③NH2COOH结论：每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基[阅读]“与生活的联系”,谈谈什么是必需氨基酸，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、苏氨酸甲携来一本亮色书必需氨基酸：甲硫氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸氨基酸：20种蛋白质：1010～1012二、蛋白质的结构及其多样性任务二、观察课本P21图2－4，写出氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次。[思考与讨论]观察下图，说说从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？由氨基酸形成蛋白质的示意图肌红蛋白血红蛋白、胰岛素氨基酸→二肽→三肽→……→多肽→蛋白质1、氨基酸如何组成蛋白质氨基酸二肽三肽多肽一条多肽链折叠形成蛋白质几条多肽链折叠形成蛋白质脱水缩合脱水缩合脱水缩合脱水缩合折叠盘曲成空间结构氨基酸的结合方式CHCOOHR1CHNH2COOHR2NH2COHNHOH氨基酸的结合方式CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH氨基酸的结合方式:CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二肽肽键脱水缩合氨基酸的结合方式:脱水缩合肽键CHCOOHR3HNOHHCCHR1NH2COCHR2HNO二肽H2OH2O氨基酸的结合方式:脱水缩合CCHR1NH2COCHR2HNO肽键二肽CHCOOHR2HNH2O肽键三肽•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）。H2O2H2O++—NHR3OH—C—COHH—CNH2HR1—C—ON—HC—HR2C—OHOHCR1—CNH2—C—ON—HC—HR2—C——NHR3OHCOHO（二肽）（三肽）（多肽）（四肽）折叠、盘旋蛋白质任务三、观察课本P22图2－5，试试写出甘基酸、缬氨酸、丙氨酸3个氨基酸的脱水缩合过程。H2N－C－C－OHHHOH2N－C－C－OHHCHCH3CH3O甘氨酸缬氨酸丙氨酸H2N－C－C－OHHOCH3请学习小组为全班同学演示氨基酸的脱水缩合过程.A、6个氨基酸形成1条肽链时，形成几个肽键？脱掉几个水分子？B、n个氨基酸形成1条肽链时，形成几个肽键？脱去几个水分子？小结：在一条肽链中脱去的水分子数＝＝肽键数氨基酸总数－1氨基酸数目形成肽链数形成肽键数脱去水分子数目1nn－1n－1655有关蛋白质计算1C、6个氨基酸形成2条肽链时，形成几个肽键？脱去几个水分子？D、n个氨基酸形成m条肽链时，形成几个肽键？脱去几个水分子？氨基酸数目形成肽链数形成肽键数脱去水分子数目1nmn－mn－m小结：在m条肽链中脱去的水分子数＝肽键数＝氨基酸总数－m＝氨基酸－肽链的条数6625454有关蛋白质计算肽链1:肽链2:E、100个氨基酸形成的1条肽链，至少含有多少个氨基，至少含有多少个羧基呢？F、100个氨基酸形成的2条肽链，至少含有多少个氨基，至少含有多少个羧基呢？CR1COHH2NCR2COOHHHNCOCR3HHN小结：n个氨基酸形成的m条肽链，至少含有个氨基，至少含有个羧基mm即这个蛋白质中至少含有的氨基（羧基）数＝肽链数＝m。有关蛋白质计算有关蛋白质计算缬氨酸CHCH3CH3H2N—C—C—OHHOH2N—C—C—OHHOH甘氨酸1.甘氨酸、缬氨酸的分子量分别是、。2.由一个甘氨酸和一个缬氨酸形成的蛋白质的分子量分别是。你是如何计算出来的？3.一个由n个氨基酸形成的含有m条肽链的蛋白质，氨基酸的平均分子质量为a,则蛋白质的相对分子质量＝。75117174G.蛋白质的相对分子质量＝氨基酸数×氨基酸的平均分子量－失去的水分子数×水的分子量一个由n个氨基酸形成的含有m条肽链的蛋白质，氨基酸的平均分子质量为a,则蛋白质的相对分子质量＝a·n-18(n-m)。例题1组成人体的20种氨基酸的平均分子量是128，血红蛋白由4条多肽链组成，共含有574个氨基酸，则血红蛋白的分子质量约为A.73472；B.12800；C.63212；D.63140（C）有关蛋白质计算肽键数=肽链中的肽键数与氨基酸个数的关系：(1)(2)肽键数=肽键数=(3)如果n个氨基酸形成m条肽链呢?=n－m=失去的水分子数氨基酸个数－1=失去的水分子数氨基酸个数－2=失去的水分子数氨基酸个数－肽链条数2.蛋白质的结构：一级结构→二级结构→三级结构→四级结构氨基酸多肽一条多肽链盘曲折叠形成蛋白质(多条多肽链盘曲折叠形成蛋白质)脱水缩合空间结构蛋白质分子结构的多样性：◇--◇--◇--◇--★--★--★--★--◎--◎--◎--◎--①氨基酸种类不同②氨基酸数目不同☆--○--◎--◇--▲--○--☆--◇--▲--◎--③氨基酸排列顺序不同④肽链空间结构不同，蛋白质种类不同Mz-39-4.gif三、蛋白质功能•膜蛋白质胰岛素蛋白DNA蛋白质的功能:蛋白质的功能有：1是结构物质，是构成细胞和生物体的重要物质。如：羽毛、肌肉、头发、等2具有催化作用，如参加生物体各种生命活动的酶。3有些蛋白质具有运输载体的功能（血红蛋白）4有些蛋白质其信息传递作用，能够调节机体的生命活动，如胰岛素、生长激素等5有些蛋白质有免疫功能。（抗体）蛋白质基本单位：蛋白质的分子结构氨基酸多肽蛋白质的空间结构脱水缩合盘曲折叠种类：约20种结构通式：NH2CCOOHRH蛋白质结构多样性课堂小结例题：1.谷氨酸的R基团为－C3H5O2,在一个谷氨酸分子中，碳原子和氧原子数分别是A.4、4；B.5、4；C.4、5；D.5、5（B）2.某一条多肽链中，共有肽键109个，则此分子中含有氨基和羧基的数目至少是A.110、110；B.109、109；C.9、9；D.1、1（D）2.下列物质中，有的是组成人体的氨基酸，有的不是，若将其中构成人体的氨基酸缩合成化合物，则其含有的氨基、羧基和肽键数目是①NH2-CH2-COOH;②NH2-CH2-CH2OH;③NH2-CH-CH2-COOH④NH2-CH2-CH-COOH;⑤NH2-CH-(CH2)4-COOHCOOHCOOHCOOHA.3、3、2；B.4、3、3；C.1、3、2；D.3、4、2（C）5.在人体的消化道中，要将一个由4条肽链共288个氨基酸组成的蛋白质分子彻底消化，需要消耗的水分子个数是A.284；B.287;C288;D.2896.血液中的血红蛋白和肌肉中的肌蛋白结构不相同的原因是A.所含氨基酸种类不同；B.所含氨基酸数量不同；C.所含氨基酸的排列顺序不同；D.所含氨基酸种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构不同。（A）（D）—C—HNH2COOHCH3—C—HNH2COOHCH2SH—CH2—NH2COOH—C—HNH2COOHCH2—H②①③④（2）如果是氨基酸，则它们的R基分别是:______________1、（1）以上属于氨基酸的是_____________________①②④—CH3,—H,SHCH2练习：练习：根据下面图解，回答问题：（1）该图中，①表示，③表示，⑦表示。（2）该化合物由个氨基酸分子失去个水分子而形成，这种反应叫反应。（3）该化合物含有个肽键，该图所示化合物的名称是：。（4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由决定的。氨基肽键羧基四肽(多肽)三四三脱水缩合R基—CNH2HH—C—ON—HC—CH3HCOOH—C—ON—HC—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①②③④⑥⑤⑦⑧⑨