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生命活动的主要承担者——蛋白质(28张PPT)(完美版课件)

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人教版(2019版)高中生物必修一第二章第4节蛋白质生命活动的主要承担者教学课件 (共28张PPT)

人教版(2019版)高中生物必修一第二章第4节蛋白质生命活动的主要承担者教学课件 (共28张PPT)
...
对
每种氨基酸至少有一个氨基和一个羧基，
对 多的在R基上
对
请用文字具体描述氨基酸的结构通式 （从基团个数和基团连接位置来分. .析. ）
H H2N C COOH
R
① 每种氨基酸至少有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)， 并且氨基和羧基连在同一个碳原子上。
② 这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（R表示） ③ 氨基酸之间的区别在于R基不同。
四、蛋白质的结构及其多样性的形成原因
探究：氨基酸如何组成蛋白. .质. ？
氨基酸 脱水缩合
？ 脱水缩合
？ 脱水缩合
几条链折叠形 成蛋白质
一条链折叠形 成蛋白质
折叠盘曲成 空间结构
氨基酸的结合方式： ...
HO
HH
NH2 C CCOOH HNHN2 C COOH
R1
R2
氨基酸的结合方式 ...
HO
R2
H2O H2O
氨基酸的结合方式: 脱水缩合. . .
HOH HOH H NH2 C C N C C N C COOH
R1 肽键 R2 肽键 R2
H2O H2O
• 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）。
R基
...
？
C原子 ？
H原子
四、蛋白质的结构及其多样性的形成原因
第二章 组成细胞的分子
...
第4节蛋白质生命活动的主要承担者
...
构成肌细胞的主要 成分之一
——
...
生长激素促进骨骼生长、 调节生长发育等生命活动
——
血红蛋白运输氧气 ——
...
抗体帮助抵御病菌等抗原 ——

生命活动的主要承担者――蛋白质-ppt

生命活动的主要承担者――蛋白质-ppt
二肽 由两个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫做
思考：
（2）三个氨基酸的脱水缩合反应要如 何书写，形成的化合物叫什么名称？
❖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）。
+ 2H2O
三肽
n个氨基酸形成一条肽链时，脱掉几个水分 子？形成几个肽键？
如果n个氨基酸形成m条肽键呢？
1. 氨基酸及其种类
2.蛋白质的结构及多样性 3.蛋白质的功能
蛋白质的组成：
50% 例题
1细.含胞中量干:占重细含胞量干最大重的的物质是（ B ） 以上。
2A.组水成元B素蛋:C白、质HC、脂O质、ND,某核些酸蛋白质中还含 例题有S、P等, 其中N含量达蛋白质的16%。
❖ 1 血红蛋白中不含的化学元素是( B )
基酸！
另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的， 叫做非必需氨基酸。
氨基酸形成蛋白质的过程是怎样的？Βιβλιοθήκη 蛋白质的形成方式和过程 氨基酸
二肽 三肽
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
（1）氨基酸的脱水缩合
COOH NH2
H
H
H2N C C OH H N C COOH
缩合
R1 O
肽链中的肽键数与氨基酸个数的关系：
氨基酸
肽键
肽键数=3 －1 肽键数=6 －1
肽键数=8 －2
肽键数=氨基酸数－肽链数 = n－m
小结:
形成的肽键数 = 脱去的水分子数 = 氨基酸分–子数 肽链数
至少含有的氨基数 = 肽链数 至少含有的羧基数 = 肽链数
（3）多肽、肽链与蛋白质
多肽
形态 肽链

第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质(29张PPT)

第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质(29张PPT)

第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质
2.催化作用:绝大多数酶的本质是蛋白质。
3.运输作用:具有运输载体的功能,如血红蛋白能运输氧。
4.信息传递作用:调节机体的生命活动,如胰岛素等激素。
5.免疫功能:如人体内的抗体。
思考感悟
蛋白质为什么会具有多种多样的功能?
提示
提示:因为蛋白质的结构具有多样性,所以具有多种多样的功能。分 析该问题时,要运用“结构与功能”相适应的生物学基本观点。
解析
解析:解答第(1)~(5)问可据图分析,该外毒素为环状七肽,具有7个肽 键,由5种不同的氨基酸组成,其中有1种氨基酸出现3次,其R基为— CH3,因为区别氨基酸的种类依靠其结构中的R基。该化合物没有游 离的氨基和羧基。虚线框内结构A、B的名称依次是肽键和R基。
答案:(1)0 0 (2)7 R基 (3)5 3 —CH3 (4)环状七 7 (5)肽 键 R基
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质
2.(2012·江苏启东)下列有关如图中蛋白质的叙述,正确的是( )
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质
A.含有两条肽链
B.共有126个肽键
C.R基中共含17个氨基
解析
D.形成该蛋白质时共脱掉125个水分子
解析:蛋白质中游离的羧基数=肽链条数+R基上羧基数,同理,游离的 氨基数=肽链条数+R基上氨基数。结合坐标图可知,该蛋白质含有两 条肽链,124个肽键,R基中共含15个氨基,形成该蛋白质过程中共脱掉 124个水分子。
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质
一、氨基酸及其种类 1.种类:生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种。
第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质
思考感悟
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必需氨基酸（8种）
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
非必需氨基酸（12种）
甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸) 色(色氨酸)书(苏氨酸)（甲来写一本亮色书）
注：
C、H、O、N （有的含有S）。
NH2
非必需氨基酸 必需氨基酸
形成肽链数 形成肽键数 脱去水分子数 氨基数目 羧基数目 肽或蛋白质相对分子质量
1
n－1
n－1
至少1个 至少1个
na－18(n－1)
m
n－m
n－m
至少m个 至少m个
na－18(n－m)
①计算多肽的相对分子质量时，除了考虑水分的减少外，还要考虑其他化学变化过程，如肽链上出现一个二 硫键(—S—S—)时，要再减去2(两个氢原子)，若无特殊说明，不考虑二硫键。 ②若为环状多肽，则可将相对分子质量计算公式na－18(n－m)中的肽链数(m)视为零，再进行相关计算。
氨基酸的结构通式: 中心碳原子
注：氨基酸的分子式为C2H4O2NR
特点：每种氨基酸分子至少都含有一个氨基（—NH2）和一个羧基 （—COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。 这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（—R）。
种类（20种）:
R基不同，氨基酸不同
根据在人体内 是否能够合成
H2O ＋ H2N C C N C C N C COOH R1 O H R2 O H R3
蛋白质的结构层次 氨基酸 二肽 三肽
1、多肽并非就是蛋白质
2、蛋白质水解先形成多肽，再水解形成氨基酸；
3、蛋白质变性时遭到破坏的是其空间结构,肽键 未断裂
一条多肽 链折叠形 成蛋白质
折叠盘曲成空
多肽 间结构
几条多肽 链折叠形 成蛋白质
第2章 组成细胞的分子
第2节 生命活动的主要承担者 ——蛋白质
问题探讨
你知道哪些食物富含蛋白质？
食物中的蛋白质能否被人体 直接吸收利用呢?
蛋白质必须经过消化成各种氨基酸， 才能被人体吸收和利用。
氨基酸及其种类
氨基酸 是组成 蛋白质 的 基本单位
羧基
观察、分析4种氨基酸
1.构成氨基酸的主要元素有哪些？ 2.比较并找出这4种氨基酸的相同点和不同点。 3.如果用R来表示氨基酸不相同的部分，请写出氨基酸的结构通式。
R2
H2O H2O
COO N C COOH
R1 O 缩 合
H R2
H2O ＋ H2N
H 肽键 H
C C N C COOH R1 O H R2
二肽
= =
H 肽键 H
H2N C C N C C—OH
R1 O H
二肽
R2 O
H H N C COOH
H R3
H 肽键 H 肽键 H 三肽
蛋白质的结构及其多样性
1965年由我国科学家人
工合成的世界上第一个有生
物活性的
，其
分子量相对较小，是由51个
组成。
在蛋白质中，氨基酸是如何组成蛋白质的呢？
脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（—COOH）和另一个氨基酸分子的氨基
（场所：核糖体） 相连接，同时脱去一分子水，这种结合方式叫做脱水缩合。
HO
蛋白质的功能
1、结构蛋白：构成细胞和生物体结构的重要物质 2、催化作用：绝大多数酶都是蛋白质 3、调节生命活动：胰岛素、生长激素 4、免疫作用：抗体 5、运输作用：血红蛋白、载体蛋白 6、识别作用：糖蛋白
蛋白质的功能还有很多
1、假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别形成1条链状多肽或 m条链状多肽：
蛋白质结构多样性的原因
空间结构
蛋白质的三功．能蛋白质的功能 蛋白质的结构多样性
蛋白质的功能多样性
构成细胞和生 催化 物体的结构 作用
运输 作用
调节 作用
免疫 作用
蛋白质的功能
结构蛋白：许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质。 如：羽毛、肌肉、头发、蛛丝等的成分主要是蛋白质。
蛋白质的功能
细胞内的化学反应 离不开酶的催化。绝大多数酶 都是蛋白质。
2、利用原子守恒法计算肽链中的原子数：氨基酸的结构通式是解答此类题目的突破 口。在一个氨基酸中，若不考虑R基，至少含有2个碳原子、2个氧原子、4个氢原子 和1个氮原子。在脱水缩合形成多肽时，要失去部分氢、氧原子，但是碳原子、氮原 子的数目不会减少。其相关数量关系如下： ①碳原子数＝氨基酸的分子数×2＋R基上的碳原子数。 ②氢原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－脱去的水分子数×2。 ③氧原子数＝各氨基酸中氧原子的总数－脱去的水分子数。 ④氮原子数＝肽链数＋肽键数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸中氮原子的总数。 ⑤由于R基上的碳原子数不好确定，且氢原子数较多，因此以氮原子数或氧原子数 的计算为突破口，计算氨基酸的分子式或氨基酸个数最为简便。
蛋白质的功能
有些蛋白质具有运输载体的功能。如：血红蛋 白、载体蛋白。
蛋白质的功能
调节生命活动：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：胰岛素、生长激素。
蛋白质的功能
有些蛋白质起免疫功能。人体内的抗体是蛋白 质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害。
蛋白质的功能
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。
HH
NH2 C C OH H N C COOH
R1
R2
H2O
HOH H
二
NH2 C
CN 肽键
C
COOH
肽
R1
R2
H2O
HOH HO
HH
NH2 C C N C C OH H N
肽键
R1
R2
二肽
C COOH R2
H2O H2O
HOH HOH
NH2 C C N C C N
肽键
肽键
R1
R2
二肽
H
三
C COOH 肽
COOH
判断下列物质是组成生物体蛋白质的氨基酸
H2N
√CH2 COOH A
H2N
× CH2 CH2 COOH B
COOH
H2N
√CH CH2
COOH
C
× H2N CH2 CH2OH D
CH3
HOOC C COOH 1
2 H2N
CH3 C NH2
H
H
H HOOC C CH2
H
√NH2
HOOC C CH2 H
NH2 3 NH2 4
5
NH2
√HOOC CH CH HOOC NH2
观察下列几种氨基酸的结构
(1)写出图中结构的名称 a.__氨__基____；b. ___羧__基___。 (2)通过比较图中三种氨基酸，写出氨基酸的结构通式_______________。 (3)氨基酸的不同取决于_R__基__的不同，图中三种氨基酸的R基依次为___________、 _C_H__2—__C__H_2_—__C_H__2_—__C_H__2—__C__H_2_—__C_H__2_—__N_H__2 _和_—__C__H_2_—__S_H__。