人教版高一生物必修一2.2生命活動的主要承擔者蛋白質ppt課件

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Chapter 2,組成細胞的分子,1,Section Two,生命活動的主要承擔者 ——蛋白質 （Protein）,2,重點：,1. 氨基酸形成蛋白質的過程 2. 蛋白質結構多樣性的原因 3. 有關蛋白質的計算,3,,蛋類,肉類中,豆類以及豆類制品中,奶類及奶類制品中,4,食物中的蛋白質能否被人體直接吸收呢?,要分解成氨基酸,才被人體吸收,思考:,5,組成蛋白質的基本單位:,—氨基酸 （Amino Acid）,6,,非必需氨基酸：共12種，人體可自身 合成的氨基酸,必需氨基酸：共8種，人體不能自身合 成的氨基酸。,20種氨基酸,一、氨基酸及其種類,7,8,記憶口訣：,必需氨基酸：8種 口訣：甲攜來一本亮色書,書（蘇氨酸）,攜（纈氨酸）,來（賴氨酸）,亮（亮氨酸）,一（異亮氨酸）,本（苯丙氨酸）,色（色氨酸）,甲（甲硫氨酸，蛋氨酸）,9,C,H,C,H,H2N,OH,O,,,,,,,,甘氨酸,,,C,H,C,H2N,OH,O,,,,,,,,,,,CH3,CH3,纈氨酸,C,H,C,H2N,OH,O,,,,,,,,,,CH3,丙氨酸,C,H,C,H2N,OH,O,,,,,,,,,,CH3,CH3,CH3,亮氨酸,,,,,,,,,,,,CH,二、氨基酸的結構,10,,氨基酸分子結構通式,C,H,C,H2N,OH,O,,,,,,,,R,氨基,羧基,側鏈基團,特點：a. 每個氨基酸分子至少都含有一個氨基(-NH2)和一個 羧基(-COOH)，并連在同一個碳原子上。 b. R基不同、氨基酸不同。,11,氨基酸是如何構成蛋白質的 呢？ 20種氨基酸又是怎樣構成如此 眾多的蛋白質的呢？,12,,C,H,C,H2N,OH,O,,,,,,,,R1,C,H,C,N,OH,O,,,,,,,,R2,H2,,,H,H,,脫水縮合,－OH,H－,,,－ H,OH －,,,C,H,C,H2N,O,,,,,,,R1,C,H,C,N,OH,O,,,,,,,,R2,,H,,H2O,,,肽鍵,,二肽,脫水縮合：一個氨基酸分子的羧基（－COOH）和另一個氨基 酸分子的氨基（－NH2）相連 接，同時脫去一分 子的水的結合方式。 肽鍵：連接兩個氨基酸分子的化學鍵（－NH－CO－） 二肽：由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物,13,,C－,C－,H,C－,N－,O,,,,,R3,n H2O,,,H,,O,,,C－,H,N－,,,H,R2,,C－,H,C－,N－,O,,,,R4,,H,,C－,O,,,C－,H,N－,,,H,R1,,N,,H,C－,O,,,,,,,多肽：由多個氨基酸分子縮合而成的，含有多 個肽鍵的化合物 肽鏈：多肽通常呈鏈狀結構，并盤曲、折疊,14,思考與討論,從氨基酸到蛋白質大致有哪些結構層次？,15,蛋白質的形成：,,一級結構 → 二級結構 →三級結構 → 四級結構,一級結構：蛋白質分子中的氨基酸按一定的排列順序組成肽鏈。 二級結構：多肽鏈自身的折疊和盤繞方式。 三級結構：具有二級結構的多肽鏈借助氫鍵和其他化學鍵進一步卷曲、折疊形成的空間構象。 四級結構：由兩條或兩條以上具有三級結構的多肽鏈借助氫鍵和其他化學鍵形成一定的空間排列。,,16,17,18,19,蛋白質的特性,多樣性原因,,氨基酸種類多，數(shù)目不同 氨基酸形成肽鏈時的排列順序多種多樣 肽鏈盤曲、折疊，形成的空間結構千差萬別,思考：生物體的蛋白質的種類多達1010～1012，但構成 蛋白質的氨基酸只有20種，這20種氨基酸又是 如何構成數(shù)目這么大的蛋白質呢？,20,蛋白質的主要理化性質,（1）兩性 因為蛋白質是氨基酸通過肽鍵構成的高分子化合物， 分子內存在—NH2和—COOH，所以蛋白質具有酸堿兩性。 （2）鹽析 由于蛋白質分子的直徑達到了膠體微粒的大小，所以蛋 白質溶液是膠體。加入濃的無機鹽溶液可以使蛋白質從溶液 中沉淀出來，這個過程叫鹽析。鹽析作用主要破壞蛋白質的 水化層，所以當鹽析沉淀出的蛋白質重新用水處理時，沉淀 重新溶解、性質不變。因此鹽析是可逆反應。利用此法可以 分離、提取蛋白質。,21,（3）變性和凝固 蛋白質分子在一定的生理或化學因素的影響下，其分子 結構發(fā)生改變，從而改變蛋白質的性質，這個變化叫做蛋白 質的變性。蛋白質變性后就失去了生理活性，也不再溶于 水，從溶液中凝結沉淀出來，這個過程叫蛋白質的凝固。高 溫滅菌消毒，就是利用加熱使蛋白質凝固從而使細胞死亡。 （4）水解反應 蛋白質在酸、堿或酶的作用下，能生成一系列中間產(chǎn) 物，最后生成氨基酸。,22,構成生物體：如結構蛋白（羽毛、肌肉、頭發(fā)等） 催化作用：如酶（淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等） 運輸作用：如載體蛋白、血紅蛋白等 傳遞信息、調節(jié)生命活動：如胰島素、生長激素 免疫功能：如免疫球蛋白、抗體,三、蛋白質的功能,23,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：,C,H,C,H2N,OH,O,,,,,,R,,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,,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 調節(jié)作用，如胰島素 免疫作用，如抗體,導致,導致,,蛋白質是生命活動的 主要承擔者,24,A、6個氨基酸形成1條肽鏈時，形成幾個肽鍵？ 脫掉幾個水分子？,B、n個氨基酸形成1條肽鏈時，形成幾個肽鍵？ 脫去幾個水分子？,小結：在一條肽鏈中 脫去的水分子數(shù) ＝ ＝,肽鍵數(shù),氨基酸總數(shù)－1,1,n,n－1,n－1,6,5,5,1,四、有關蛋白質的計算,25,C、6個氨基酸形成2條肽鏈時，形成幾個肽鍵？ 脫去幾個水分子？,D、n個氨基酸形成m條肽鏈時，形成幾個肽鍵？ 脫去幾個水分子？,1,n,m,n－m,n－m,小結：在m條肽鏈中 脫去的水分子數(shù) ＝肽鍵數(shù)＝氨基酸總數(shù)－,m,＝氨基酸－肽鏈的條數(shù),6,6,2,5,4,5,4,肽鏈1:,26,相關計算公式總結：,脫水數(shù)＝肽鍵數(shù)＝氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù) 蛋白質相對質量分數(shù)＝氨基酸平均相對分子質量x氨基酸數(shù)－脫水數(shù)x18,,,,27,2個氨基酸形成一條肽鏈，要脫去1分子水，并形成1個肽鍵。 3個氨基酸形成一條肽鏈，要脫去2分子水，形成2個肽鍵。 那么，n個氨基酸形成一條肽鏈，要脫去_____個水分子，形成______條肽鍵。 n個氨基酸形成m條肽鏈，要脫去_____個水分子，形成______條肽鍵。 如果每個氨基酸的平均相對分子質量為a，那么由此形成的蛋白質的相對分子質__________________,n-1,n-m,n-m,n-1,nxa-(n-m)x18,思考,28,根據(jù)氨基酸通式,寫出下面四種氨基酸的R基：,—H,—CH3,,CH2,CH3,CH3,,,CH,,,甘氨酸,纈氨酸,丙氨酸,亮氨酸,R基分別是:,29,在人體的消化道中，要將一個由4條肽鏈共288個氨基酸組成的蛋白質分子徹底消化，需要消耗的水分子個數(shù)是 A.284； B.287; C288; D.289,血液中的血紅蛋白和肌肉中的肌蛋白結構不相同的原因是 A.所含氨基酸種類不同； B.所含氨基酸數(shù)量不同； C.所含氨基酸的排列順序不同； D.所含氨基酸種類、數(shù)目、排列順序和蛋白質的空間結構不同。,（A）,（D）,30,思考與討論,進入人體消化道的蛋白質食物，要經(jīng)過哪些消化酶的作用才能分解為氨基酸? 口腔→食道→胃→十二指腸→小腸→大腸→直腸 胃蛋白酶、胰蛋白酶、腸蛋白酶、腸肽酶,31,