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生命活动的主要承担着

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第二节 生命活动的主要承担着——蛋白质
一、氨基酸及其种类
1、思考：食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢？

2、组成蛋白质的基本单位: ,
组成蛋白质的氨基酸有 种，组成元素：
3、思考与讨论
 这些氨基酸的结构具有什么共同的特点？
 “氨基酸”这一名词与其分子结构有对应的关系吗？（课本P20）

4、氨基酸的结构通式：
氨基酸的结构特点： （1）每种氨基酸分子 都含有 （ ）
和 （ ）。并且都有一个氨基和一个羧基连接在 上。
（2）该氨基酸还连接一个氢原子和一个侧链基团。

注：如何判断是否是组成蛋白质的氨基酸
练习：1、

（1）以上属于氨基酸的是_____________________
（2）如果是氨基酸，则它们的R基分别是:______________

2、谷氨酸的R基为－C3H5O2，在一个谷氨酸分子中，含有碳和氧的原子数分
别是( )
A.4、4 B.5、4 C.4、5 D.5、5
[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？

必需氨基酸：只能从外界环境中 获取（人体内有8种，婴儿

有9种）
非必需氨基酸：在人体细胞内能够
思考：有些同学有“偏食”的习惯，请分析这种习惯好不好？
[思考与讨论] 观察课本P21图2-4，说说从氨基酸到蛋白质大致有哪
些结构层次？
二、蛋白质的形成过程
1、氨基酸的结合方式：
2、请你试着写出两个氨基酸脱水缩合形成二肽的过程:那么形成三
肽、多肽的过程呢？

思考：二肽形成过程脱去几分子水，三肽、多肽形成过程呢？
脱去的H2O分子中H元素来自 ，
O元素来自 。
3、蛋白质分子结构的多样性① 不同
② 不同
③ 不同
④ 不同
蛋白质分子结构的多样性 蛋白质分子 的多样性。
三、蛋白质的功能
1、
2、
3、
4、
5、
总结：一切生命活动都离不开蛋白质， 是生命活动的主要承担者。
四、蛋白质的相关计算
1、肽键数、脱去水分子数
① 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？

② n个氨基酸形成1条肽链时，形成几个肽键？脱掉几个水分子？
③ n个氨基酸形成2条肽链时，形成几个肽键？脱掉几个水分子？
总结：
n个氨基酸形成m条肽链时，形成几个肽键？脱掉几个水分子？
2、蛋白质相对分子质量的计算
①某蛋白质由m条多肽链构成的，共含n个氨基酸，若每个氨基酸
分子量平均是a，则该蛋白质的相对分子量是？
总结：蛋白质分子量=

3、至少含有的氨基数和羧基数
① n个氨基酸形成1条肽链，至少含有多少个游离氨基（－NH2），
至少含有多少个游离羧基（－COOH）呢？

② n个氨基酸形成2条肽链，至少含有多少个游离氨基，至少含有
多少个游离羧基呢？
总结; n个氨基酸形成m条肽链，至少含___个游离氨基，至少含有
____个游离羧基。

补充：1、游离氨基或羧基数＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧基数。
2、蛋白质中含有N、O原子数的计算
(1)N原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的N原子数＝各氨基酸中N
原子总数。
(2)O原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的O原子数＝各氨基酸中
O原子总数－脱去水分子数。
练习
1、某蛋白质由5条肽链组成，至少含有多少游离个氨基，至少含有
多少个游离羧基呢？
A.5、2 B.3、3 C.4、5 D.5、5
2、2、胰岛素由2条肽链组成，其中一条链含21个氨基酸，另一条
链含30个氨基酸，则胰岛素分子结构中所含的肽键数和脱去的水分
子依次为
A.48、49 B.49、49 C.50、50 D.51、49
3、已知20种氨基酸的平均相对分子量为128，现有一蛋白质分子由
2条多肽链组成，共有肽键98个，此蛋白质的相对分子量为
A.12800； B.12544； C.12288； D.11036

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新教材高中生物人教版生物必修一第二章第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者

新教材高中生物人教版生物必修一第二章第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者

氨基酸的R基中的两个-SH脱去两个H， 形成-S-S-。
作用：稳定肽链空间结构的作用。
由氨基酸形成血红蛋白的示意图
蛋白质的合成场所：核糖体
思考•讨论2 观察图，讨论并回答下列问题。 1. 从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？
【答案】氨基酸脱水缩合形成二肽、三肽……多肽；一条肽链按照一定形 态折叠、盘曲构成空间结构；多条肽链构成更为复杂的空间结构。
用。蛋白质是生命活动的主要承担者。
蛋白质的功能
（1）许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质， 称为结构蛋白，例如肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的成分 主要是蛋白质，（图为肌肉纤维）
（2）功能蛋白
①细胞中的化学反应离不开酶的催化。绝大 多数酶都是蛋白质（图为蛋白酶结晶）。
少数为RNA
信息传递、调节作用
基团前要有短线“-”
分子式:C2H4O2N-R
与社会的联系 谐音：甲携来一本亮色书
组成人体蛋白质的氨基酸有21种，其中有8种是人体细胞不能合 成的，他们是赖氨酸，色氨酸，苯丙氨酸、蛋（甲硫）氨酸、 苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸，这些氨基酸必须从外界 环境中获取，因此被称为必需氨基酸。经常食用奶制品，肉类， 蛋类和大豆制品，人体一般就不会缺乏必需氨基酸，另外13种 氨基酸是人体细胞能够合成的，叫做非必需氨基酸。
②有些蛋白质能够调节机体的生命活动，如胰 岛素图中黄色菌的部分细胞能分泌胰岛素（图 中黄色区域的部分细胞能分泌胰岛素）。
③有些蛋白质具有运输功能，（图为血红蛋 白示意图，能运输氧）
④有些蛋白质有免疫功能，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。
总体来说，蛋白质是细胞的基本组成成分，具有参与组成细胞 结构、催化、运输、信息传递、防御等重要功能。可以说，细 胞的各项生命活动都离不开蛋白质。 蛋白质能够承担如此多样的功能，与蛋白质的多样性有关。人 体内有数万种不同的蛋白质。据估计，生物界的蛋白质种类多 达1010～1012种。
生命活动的主要承担者——蛋白质(28张PPT)(完美版课件)

生命活动的主要承担者——蛋白质(28张PPT)(完美版课件)


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
第2章 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者 知识点

第2章 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者 知识点

第4节蛋白质是生命活动的主要承担者一、蛋白质的功能1．蛋白质是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子。

细胞核中的遗传信息，往往要表达成蛋白质才能起作用。

2．主要功能及举例类别功能举例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肌动蛋白、肌球蛋白等功信息传递对细胞和生物体的生命活动有重要的调节作用胰岛素、生长激素等能催化作用催化细胞内的多种化学反应大多数酶等蛋运输作用有些蛋白质具有运输功能血红蛋白等白防御作用能抵御侵入人体或高等动物体内的抗原物质抗体等二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸1．种类(1)在人体中，组成蛋白质的氨基酸有21种。

(2)分类①依据：人体细胞能否合成。

②必需氨基酸：8种。

人体细胞内不能合成，必须从外界环境中获取。

③非必需氨基酸：13种。

人体细胞能够合成，也可从外界环境中获取。

2．氨基酸的元素组成及结构特点(1)组成氨基酸的共有元素是C、H、O、N，有的氨基酸含有S等元素。

(2)结构①写出图中结构名称a ．氨基；b 、d.R 基；c.羧基。

②比较图中两种氨基酸，写出氨基酸分子的结构通式：。

③氨基酸的结构特点数量关系：至少都含有一个氨基和一个羧基。

位置关系：都有一个氨基和一个羧基连接在同一碳原子上。

各种氨基酸之间的区别在于R 基的不同。

三、蛋白质的结构及其多样性 1．氨基酸的脱水缩合(1)此生理过程的名称是脱水缩合。

(2)写出字母代表的结构或名称：a.肽键，b.二肽。

(3)判断产物H 2O 中原子的来源⎩⎨⎧H ：来自R 1所在氨基酸的羧基和R 2所在氨基酸的氨基O ：来自R 1所在氨基酸的羧基 (4)多肽中氨基或羧基的含量：至少一个。

2．蛋白质的形成过程 元素：C 、H 、O 、N 等 ↓氨基酸：蛋白质的基本组成单位 ↓脱水缩合二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物 ↓多肽(链)：由多个氨基酸分子缩合而成的化合物，通常呈链状结构↓蛋白质：具有一定的空间结构3．蛋白质种类繁多的原因在细胞中，组成一种蛋白质的氨基酸数目可能成千上万，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，因此，蛋白质分子的结构极其多样。

第四讲 生命活动的主要承担者——蛋白质

第四讲 生命活动的主要承担者——蛋白质


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[易错提醒] 与蛋白质有关的 3 个易误点
(1)导致蛋白质结构多样性的原因有四个，并非同时具备 才能确定两个蛋白质分子结构不同，而是只要具备其中的一 点，这两个蛋白质分子的结构就不同。
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3．(2019·山西四校联考)下列关于人体氨基酸的叙述，正确的是( ) A．氨基酸是胰岛素等各种激素分子的基本单位 B．不同氨基酸的 R 基一定不同 C．酪氨酸缺乏是人患白化病的根本原因 D．非必需氨基酸的合成与基因的功能无关 解析：氨基酸是胰岛素等蛋白质或多肽类激素分子的基本单位； 氨基酸的种类取决于 R 基的种类；人患白化病的根本原因是体内 控制酪氨酸酶的基因异常，不能把酪氨酸转变为黑色素；非必需 氨基酸在体内的合成需要酶的催化，这些酶的化学本质是蛋白质， 而基因能控制蛋白质的合成。 答案：B
(2012·海南卷，T1D) (5)评价蛋白质食品营养价值主要依据其必需氨基酸的种类和
含量
(√)
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2．判断下列化合物是否是组成蛋白质的氨基酸
属于组成蛋白质的氨基酸的是 ①③⑥⑦ 。(填序号)
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3．学透教材、理清原因、规范答题用语专练 (1)长期以玉米为主食的人容易因赖氨酸缺乏而导致疾病，请分 析原因：_______________________________________________ ___________________________________________________。 提示：赖氨酸是人体必需的氨基酸，在人体不能合成，必须从 食物中获得，而玉米等谷类食物中缺少赖氨酸
→功能多样性
千变万化的碱基排列顺序→遗传信息的多样 遗传物质
性→蛋白质的多样性
千变万化的环境条件→通过自然选择保留适 生物进化 应环境的个体及个体内的蛋白质→个体的多