2.4蛋白质是生命活动的主要承担者 ppt课件 -2023新人教版（2019）必修第一册.pptx

1、第二章 组成细胞的分子第第4 4节节 蛋白质是蛋白质是生命活动的主要承担者生命活动的主要承担者一、蛋白质的功能一、蛋白质的功能1 1、结构蛋白、结构蛋白：许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质。如肌肉、头发、蛛丝、羽毛等的成分主要是蛋白质。物质。如肌肉、头发、蛛丝、羽毛等的成分主要是蛋白质。淀粉酶淀粉酶丝氨酸蛋白酶丝氨酸蛋白酶2 2、催化作用催化作用：细胞内的化学反应离不开酶的催化。细胞内的化学反应离不开酶的催化。绝大绝大多数酶都是蛋白质多数酶都是蛋白质。胃蛋白酶结晶胃蛋白酶结晶一、蛋白质的功能一、蛋白质的功能3 3、运输作用运输作用：有些蛋白质具有有

2、些蛋白质具有运输功能运输功能。如血红蛋白、载。如血红蛋白、载体蛋白。体蛋白。血红蛋白：运输氧血红蛋白：运输氧一、蛋白质的功能一、蛋白质的功能胰岛素胰岛素4 4、调节调节作用：有些蛋白质起信息传递的作用，能够调节机体作用：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。的生命活动，如胰岛素。一、蛋白质的功能一、蛋白质的功能5 5、免疫作用免疫作用：有些蛋白质有免疫功能。人体的抗体是有些蛋白质有免疫功能。人体的抗体是蛋白质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害蛋白质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害艾滋病艾滋病(AIDS)HIV(AIDS)HIV抗体抗体(Y(Y状抗体状抗体)

3、一、蛋白质的功能一、蛋白质的功能一切生命活动都离不开蛋白质，一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是蛋白质是生命活动的主要承担者生命活动的主要承担者观察下列几种氨基酸的结构。观察下列几种氨基酸的结构。H HH H2 2N NC CC COHOH H H O O甘氨酸甘氨酸缬氨酸缬氨酸H H2 2N NC CC COHOH H H O O CHCH3 3CHCH3 3 CHCHH H2 2N NC CC COHOH H H O O CHCH2 2亮氨酸亮氨酸丙氨酸丙氨酸H H2 2N NC CC COHOH H HO O CH CH3 3C CC CC CC CH H2 2N NH H2 2N NH

4、 H2 2N NH H2 2N NH HH HH HH HO OC COHOHO OC COHOHO OC COHOHO OC COHOH氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基氨基羧基羧基羧基羧基羧基羧基羧基羧基侧链基团侧链基团（R R基）基）侧链基团侧链基团（R R基）基）侧链基团侧链基团（R R基）基）侧链基团侧链基团（R R基）基）这些氨基酸在结构上有什么共同特点？这些氨基酸在结构上有什么共同特点？二、蛋白质的基本组成单位二、蛋白质的基本组成单位-氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸”这一名词与其分子结构有对应关系吗这一名词与其分子结构有对应关系吗?我们都我们都一样一样 CH CH3 3 CH CH3 3 C

5、H CHCRHCOOHH2N1.1.结构通式结构通式NH2（）NHH氨基氨基羧基羧基COOHCOOH（）(2)(2)氨基酸的氨基酸的种类种类由由 决定。决定。(1)(1)每个氨基酸分子至少都含有每个氨基酸分子至少都含有 ，并且，并且都有一个氨基和一个羧基连在都有一个氨基和一个羧基连在 上上 R R基基一个氨基和一个羧基一个氨基和一个羧基同一个碳原子同一个碳原子NH2判断判断以下哪些是组成蛋白质的氨基酸以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?R?R基是什么？基是什么？CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHH2NCOOHCH2OHCHNH2HCH2COOH2 2、元素：、元素：C C、

6、H H、O O、N N（有的含有（有的含有S S和和SeSe、FeFe）非必需氨基酸：非必需氨基酸：共共1313种，人体可自身种，人体可自身合成合成的的氨基酸氨基酸 必需氨基酸：共必需氨基酸：共8 8种，种，人体人体不能不能自身自身合成合成的的氨基酸氨基酸 组成人体蛋白质组成人体蛋白质的的2121种氨基酸种氨基酸3 3、氨基酸的种类氨基酸的种类甲硫甲硫氨酸，氨酸，缬缬氨酸，氨酸，赖赖氨酸，氨酸，异亮异亮氨酸，氨酸，苯丙苯丙氨酸，氨酸，亮亮氨酸，氨酸，色色氨酸，氨酸，苏苏氨酸。氨酸。（甲（甲 携携 来来 一一 本本 亮亮 色色 书）书）CHCOOHR2HN二二肽肽CHR1H2NOHCOH肽键肽键

7、H H2 2O O1 1、寻找肽键的方法寻找肽键的方法肽键肽键三、蛋白质的结构及其多样性三、蛋白质的结构及其多样性（一）（一）氨基酸的结合方式：氨基酸的结合方式：脱水缩合脱水缩合肽键肽键C CH HCOOHCOOHR R2 2H HN NOHOHH HC CC CH HR R1 1NHNH2 2C CO OC CH HR R2 2H HN NO O二肽二肽H H2 2O OH H2 2O O2 2、脱下的水：脱下的水：氧原子来自羧基，氢原子一个来自羧氧原子来自羧基，氢原子一个来自羧基，一个来自氨基基，一个来自氨基自己写一写自己写一写三肽三肽C CC CH HR R1 1NHNH2 2C CO

8、OC CH HR R2 2H HN NO O肽键肽键二肽二肽C CH HCOOHCOOHR R2 2H HN NH H2 2O O肽键肽键三三肽肽H H2 2O O肽链：肽链：多肽：多肽：三肽：三肽：3 3、命名、命名 CNH2HHCONH CCH3HCOOHCONH CHCH2C ONH2CONHHCH2C COOH（1 1）该化合物中，）该化合物中，表示表示_，表示表示_ _，表示表示_。（2 2）该化合物有氨基）该化合物有氨基_个，有羧基个，有羧基_个。该化合物的名称是个。该化合物的名称是_。氨基氨基羧基羧基肽键肽键22多肽多肽（四肽）（四肽）肽链肽链氨基酸数氨基酸数肽链数肽链数肽键数肽

9、键数脱水数脱水数11123 33 3m mn1（1 1）肽键数脱去水分子数）肽键数脱去水分子数1 12 22 213 32 2nnnn15nm54nm73 3、相关计算相关计算74n3n3氨基酸数肽链数氨基酸数肽链数1 1、3 3个氨基酸脱水缩合个氨基酸脱水缩合形成一条肽链失去的水分子质形成一条肽链失去的水分子质量量?2 2、假设、假设3 3个氨基酸平均分子量为个氨基酸平均分子量为a,a,求形成的三肽质量？求形成的三肽质量？18182=362=363a3a18182 2 现有一蛋白质由现有一蛋白质由100100个氨基酸、两条肽链构成，氨个氨基酸、两条肽链构成，氨基酸分子的平均分子量为基酸分子的

10、平均分子量为128128，则此蛋白质的相对分子，则此蛋白质的相对分子质量接近于质量接近于 ()A.1280 B.12544 C.11036 D.12288 A.1280 B.12544 C.11036 D.12288C100 x128-(100-2)x18=11036100 x128-(100-2)x18=11036（2 2）蛋白质相对分子质量）蛋白质相对分子质量氨基酸数氨基酸数x x氨基酸平均相对分子质量氨基酸平均相对分子质量18x18x脱水数脱水数 CNH2HHCONH CCH3HCOOHCONH CHCH2C ONH2CONHHCH2C COOH（3 3）每条肽链）每条肽链至少至少含有含

11、有 个氨基、个氨基、个羧基（分布在两端）个羧基（分布在两端）（4 4）游离氨基或羧基数）游离氨基或羧基数=肽链数肽链数R R基中基中含有的氨基或羧基数含有的氨基或羧基数1 11 1氨基酸之间氨基酸之间脱水缩合形脱水缩合形成成肽链肽链一条肽链的特定一条肽链的特定区域进行有规律区域进行有规律的的盘曲、折叠盘曲、折叠这条肽链进一步这条肽链进一步盘绕形成一定的盘绕形成一定的空间结构空间结构多条肽链聚多条肽链聚集在一起形集在一起形成复杂空间成复杂空间结构结构（二）（二）蛋白质的空间结构蛋白质的空间结构如果用如果用2121个不同的字母代表个不同的字母代表2121种氨基酸，若写出由种氨基酸，若写出由1010

12、个氨基酸组成的长个氨基酸组成的长链，可以写出多少条互不相同的长链？试着说出蛋白质种类多种多样的链，可以写出多少条互不相同的长链？试着说出蛋白质种类多种多样的原因（提示：一个蛋白质分子往往含有成百上千个氨基酸）。原因（提示：一个蛋白质分子往往含有成百上千个氨基酸）。212121212121212121212121212121212121212121211010氨基酸：氨基酸：21种种蛋白质：蛋白质：10101012？氨基酸氨基酸种类种类不同不同组成蛋白质的氨基酸组成蛋白质的氨基酸数目数目不同不同氨基酸氨基酸排列顺序排列顺序不同不同肽链肽链盘曲折叠方式盘曲折叠方式及其形成及其形成的的空间结构空间结

13、构不同不同2 2、蛋白质结构多样性的原因蛋白质结构多样性的原因3.3.蛋白质的结构影响功能蛋白质的结构影响功能（1 1）每一种蛋白质分子都有与它所承担的功能相适应的独）每一种蛋白质分子都有与它所承担的功能相适应的独特结构。如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变，特结构。如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变，就可能会影响其功能。就可能会影响其功能。蛋白质在某些蛋白质在某些物理物理和和化学化学因素作用下其特定的因素作用下其特定的空间结构空间结构遭到遭到破坏，从而导致其破坏，从而导致其理化性质的改变理化性质的改变和和生物活性丧失生物活性丧失的现象。的现象。（2 2）蛋白质变性（）蛋白质变性（肽

14、键不断裂可和双缩脲试剂反应肽键不断裂可和双缩脲试剂反应）高温使蛋白质的空间高温使蛋白质的空间结构变得伸展、松散结构变得伸展、松散不可逆，肽键一般不断裂变性因素：变性因素：高温、强酸、强碱、重金属盐、酒精等高温、强酸、强碱、重金属盐、酒精等。（3 3）盐析）盐析 是指在蛋白质水溶液中加入中性盐，随着盐浓度增是指在蛋白质水溶液中加入中性盐，随着盐浓度增大而使蛋白质沉淀出来的现象。大而使蛋白质沉淀出来的现象。可逆，空间结构不变可逆，空间结构不变 蛋白煮熟后，蛋白质失去活性，原因是高温破坏了蛋白煮熟后，蛋白质失去活性，原因是高温破坏了蛋白质的蛋白质的 （）A.A.肽键肽键 B.B.肽链肽链 C.C.空

15、间结构空间结构 D.D.氨基酸氨基酸C C生活中实例生活中实例(3)含丰富蛋白质的食物（如鸡蛋、肉）最好煮熟后再食用，含丰富蛋白质的食物（如鸡蛋、肉）最好煮熟后再食用，蛋白质肽链结构变得松散，更易被蛋白酶水解消化。蛋白质肽链结构变得松散，更易被蛋白酶水解消化。(2)加酶的洗衣粉不宜用开水溶解。加酶的洗衣粉不宜用开水溶解。(1)沾有血渍、牛奶的衣服不易用热水洗净。沾有血渍、牛奶的衣服不易用热水洗净。(4)重金属盐中毒时，多喝大量乳制品和豆浆。重金属盐中毒时，多喝大量乳制品和豆浆。(5)用酒精、加热、紫外线等来消毒、杀菌，使其蛋白质变性失用酒精、加热、紫外线等来消毒、杀菌，使其蛋白质变性失去致病性

16、和繁殖能力。去致病性和繁殖能力。蛋白质蛋白质蛋白质的功能蛋白质的功能蛋白质的结构蛋白质的结构相适应相适应氨基酸氨基酸多肽链中氨基酸排序多肽链中氨基酸排序多肽链有律的折叠、盘曲多肽链有律的折叠、盘曲多肽链进一步地盘绕多肽链进一步地盘绕不同多肽链之间相连不同多肽链之间相连脱水脱水缩合缩合R R基团基团空间结构空间结构变性变性失失去去结构结构调节调节催化催化运输运输破坏破坏免疫免疫基本单位基本单位结结构构通通式式生命活动生命活动属属于于氢键氢键盘曲、折叠盘曲、折叠二硫键二硫键1 1、蛋白质相对分子质量、蛋白质相对分子质量氨基酸数氨基酸数x x氨基酸平均相对分子质量氨基酸平均相对分子质量18x18x脱水数脱水数-2X-2X二硫键数目二硫键数目 SHSH+SS+2H