第4節(jié)

蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者討論：1.為什么這種縫合線(xiàn)可以被人體組織吸收？2.這種縫合線(xiàn)發(fā)生什么樣的化學(xué)變化才能被吸收？組成動(dòng)物和人體的膠原蛋白是相似的物質(zhì)。問(wèn)題探討從某些動(dòng)物的組織中提取的膠原蛋白，可以用來(lái)制作手術(shù)縫合線(xiàn)。手術(shù)一段時(shí)間后，這種縫合線(xiàn)就可以被人體組織吸收，從而避免拆線(xiàn)的痛苦。這種手術(shù)縫合線(xiàn)要變?yōu)樾》肿游镔|(zhì)（氨基酸）才能被吸收。手術(shù)縫合線(xiàn)一、蛋白質(zhì)的功能1、結(jié)構(gòu)蛋白：許多蛋白質(zhì)是構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的

重要物質(zhì)。如羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲等的成分主要是蛋白質(zhì)。2、催化作用：細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)離不開(kāi)酶的催化。

絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)。胃蛋白酶結(jié)晶一、蛋白質(zhì)的功能3、運(yùn)輸作用：有些蛋白質(zhì)具有運(yùn)輸載體的功能。

如血紅蛋白、載體蛋白。血紅蛋白一、蛋白質(zhì)的功能4、免疫作用：有些蛋白質(zhì)有免疫功能。人體內(nèi)的抗體是蛋白質(zhì)，可以幫助人體抵御病菌和病毒等抗原的侵害。一、蛋白質(zhì)的功能5、調(diào)節(jié)生命活動(dòng)：有些蛋白質(zhì)起信息傳遞的作用，

能夠調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)，如胰島素、生長(zhǎng)激素。圖中央淺色區(qū)域的部分細(xì)胞分泌胰島素一、蛋白質(zhì)的功能多樣結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)免疫運(yùn)輸催化蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者一

蛋白質(zhì)的功能活動(dòng)1：閱讀教材P28，說(shuō)出蛋白質(zhì)承擔(dān)的功能狗催運(yùn)面條一切生命活動(dòng)都離不開(kāi)蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。一、蛋白質(zhì)的功能(1)所有激素的化學(xué)本質(zhì)都是蛋白質(zhì)(

)(2)蛋白質(zhì)具有催化、免疫、遺傳、調(diào)節(jié)等各種功能(

)(3)蛋白質(zhì)是目前已知的結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、功能最多樣的分子(

)×辨析易錯(cuò)易混練前清障×√淀粉的基本單位是什么？那蛋白質(zhì)的基本單位是什么呢？蛋白質(zhì)是由多種氨基酸按照不同的方式結(jié)合形成的，氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。思考討論二.蛋白質(zhì)的基本單位——氨基酸任務(wù)：觀察書(shū)本P29思考討論中的幾種氨基酸。

羧基或：—COOHO化學(xué)結(jié)構(gòu)式：—C—OH由一個(gè)碳原子，兩個(gè)氧原子，一個(gè)氫原子組成由一個(gè)氮原子，兩個(gè)氫原子組成

或：—NH2或：H2N—H化學(xué)結(jié)構(gòu)式：—N—H

氨基二.蛋白質(zhì)的基本單位——氨基酸二.蛋白質(zhì)的基本單位——氨基酸RHH2NCOOHCCCCCC1、氨基酸有哪些化學(xué)元素組成？2、這些氨基酸的結(jié)構(gòu)具有什么共同特點(diǎn)？4、“氨基酸”這一名詞與其分子結(jié)構(gòu)有對(duì)應(yīng)關(guān)系么？3、不同氨基酸分子的區(qū)別在哪里？H任務(wù)：觀察書(shū)本P29思考討論中的幾種氨基酸，并回答下列問(wèn)題這個(gè)不同的部分我們就叫做R基二.蛋白質(zhì)的基本組成單位-氨基酸元素組成：C、H、O、N，有的還含有S、se等。巰基（-SH）含S元素的有甲硫氨酸（蛋氨酸）、半胱氨酸│H2N—C—COOH│H

谷氨酸CH2—CH2—CH2—CH2—NH2

│H2N—C—COOH│H

賴(lài)氨酸問(wèn)：每種氨基酸都只有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基嗎？

COOH二、蛋白質(zhì)的基本組成單位-氨基酸不是2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)問(wèn)：那氨基酸中氨基和羧基還可能存在哪里？注意：側(cè)鏈基團(tuán)（R基）中也可能含有氨基或羧基二.蛋白質(zhì)的基本單位——氨基酸以下哪些是組成蛋白質(zhì)的氨基酸?CHH2NCOOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2HCH2COOH√××CHNH2HOOCCHHOOC√2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)二.蛋白質(zhì)的基本組成單位-氨基酸2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（小結(jié)）(3)

R基不同,氨基酸種類(lèi)不同，理化性質(zhì)不同。(1)每種氨基酸分子至少含有一個(gè)氨基(—NH2)和一個(gè)羧基(—COOH)，且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連在同一個(gè)碳原子上。(2)這個(gè)碳原子還連接一個(gè)氫原子和一個(gè)側(cè)鏈基團(tuán)(R表示)。│H2N—C—COOH│H

谷氨酸COOH1.以下4種物質(zhì)中，能構(gòu)成蛋白質(zhì)的物質(zhì)是()A.NH2-CH2-CH2-COOHB.CH3-NH-CH2-COOH

C.D.

都不對(duì)2.(2019·山東泰安一中高一期中)構(gòu)成生物體的氨基酸約21種，有的氨基酸幾乎不溶于水，而有的氨基酸卻易溶于水，這種差異的產(chǎn)生最可能取決于兩者的A.R基組成不同 B.氨基、羧基數(shù)目不同C.結(jié)構(gòu)完全不同 D.相對(duì)分子質(zhì)量不同√解析由于決定氨基酸種類(lèi)和性質(zhì)的是氨基酸的R基，故選A。小技巧：判斷是否是組成蛋白質(zhì)的氨基酸(1)數(shù)量標(biāo)準(zhǔn)：至少含有一個(gè)—NH2和一個(gè)—COOH。(2)位置標(biāo)準(zhǔn)：一個(gè)—NH2和一個(gè)—COOH連接在同一個(gè)碳原子上。二、蛋白質(zhì)的基本組成單位-氨基酸3.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1.判斷下列分子是不是氨基酸？如果是的話(huà)，R基是什么，共有的部分是什么？CCOOHCH3HOOCHCNH2CH3H2NHCHHOOCHCH2NH2CNH2HOOCHCH2NH2CHNH2HOOCCHNH2HOOC12345×××√√思考延伸拓展強(qiáng)化素養(yǎng)

—C—HH2NCOOHCH3

—C—HNH2COOHCH2SH

—CH2—H2NCOOH

—C—HH2NCOOHCH2—H②①③④（2）如果是氨基酸，則它們的R基分別是:______________（1）以上屬于組成蛋白質(zhì)的氨基酸的是_____①②④-CH3,-H,SHCH2試一試：H2N—C—C—OHH|O||甘氨酸|HH2N—C—C—OHH|O||纈氨酸|CHCH3CH3H2N—C—C—OHH|O||丙氨酸|CH3H2N—C—C—OHH|O||亮氨酸|CH2|CHCH3CH3氨基羧基R基現(xiàn)在同學(xué)們能否寫(xiě)出氨基酸的通式？思考討論二.蛋白質(zhì)的基本單位——氨基酸HH2NCCOHOR氨基羧基側(cè)鏈基團(tuán)注意：與C原子相連的四部分可以任意互換位置。二、蛋白質(zhì)的基本組成單位-氨基酸3.氨基酸結(jié)構(gòu)通式C2H4O2N-R必需氨基酸（人體細(xì)胞不能合成的，必須從外界環(huán)境中直接獲取）非必需氨基酸(13種)（人體細(xì)胞能夠合成的）賴(lài)氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、色氨酸、蘇氨酸二、蛋白質(zhì)的基本組成單位-氨基酸氨基酸的種類(lèi)（21種）簡(jiǎn)記：甲攜來(lái)一本亮色書(shū)生物體組成蛋白質(zhì)的氨基酸約有21種。成年人(8種)嬰兒(9種還有一個(gè)組氨酸)4.氨基酸種類(lèi)(1)蛋白質(zhì)的組成元素只有C、H、O、N(

)(2)只要含有一個(gè)氨基、一個(gè)羧基的化合物均是生物體內(nèi)的氨基酸(

)(3)氨基酸分子的氨基和羧基都連在同一個(gè)碳原子上(

)(4)酪氨酸和精氨酸理化性質(zhì)不同的原因是R基不同(

)(5)非必需氨基酸是指人不一定需要的氨基酸(

)×辨析易錯(cuò)易混練前清障××√×氨基酸是構(gòu)成蛋白質(zhì)呢?怎樣三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程結(jié)合教材P30-31內(nèi)容完成探究過(guò)程。問(wèn)：從氨基酸到蛋白質(zhì)大致有哪些結(jié)構(gòu)層次？思考·討論1.從氨基酸到蛋白質(zhì)大致有哪些結(jié)構(gòu)層次？氨基酸二肽→三肽→……→多肽→一條或幾條多肽鏈盤(pán)曲折疊形成蛋白質(zhì)。氨基酸脫水縮合形成二肽、三肽……多肽；一條肽鏈按照一定形態(tài)折疊、盤(pán)曲構(gòu)成空間結(jié)構(gòu)；多條肽鏈構(gòu)成更為復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)。脫水縮合P31CHR1H2NOHCOH2OCHCOOHR2HNH1、氨基酸的結(jié)合方式：脫水縮合：一個(gè)氨基酸分子的羧基（－COOH）和另一個(gè)氨基酸分子的氨基（－NH2）相連接，同時(shí)脫去一分子的水的結(jié)合方式。脫水縮合三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程

氨基酸+氨基酸

二肽+H2O

脫水縮合CHR1H2NCOCHCOOHR2HNH2O二肽脫水縮合1、氨基酸的結(jié)合方式：肽鍵：連接相鄰兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵二肽：由兩個(gè)氨基酸分子縮合而成的化合物三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程肽鍵思考：H2OO來(lái)自?H來(lái)自?氨基和羧基羧基CHCOOHR3HNOHHCCHR1H2NCOCHR2HNOH2OH2O脫水縮合1、氨基酸的結(jié)合方式：三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程CCHR1H2NCOCHR2HNOCHCOOHR3HNH2O三肽H2O以此類(lèi)推，由多個(gè)氨基酸分子縮合而成的含有多個(gè)肽鍵的化合物，叫多肽。多肽通常呈鏈狀，叫作肽鏈。脫水縮合1、氨基酸的結(jié)合方式：三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程由幾個(gè)氨基酸分子脫水縮合而成的化合物就叫幾肽。問(wèn)：由十個(gè)氨基酸形成的肽叫幾肽？十肽氨基酸二肽三肽……多肽由多個(gè)氨基酸縮合而成的含有多個(gè)肽鍵的化合物，叫多肽。多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，叫做肽鏈。連接兩個(gè)氨基酸分子的化學(xué)鍵由兩個(gè)氨基酸縮合而成的化合物二肽：多肽：肽鏈：肽鍵：產(chǎn)物(小結(jié)）：CONH脫水縮合1、氨基酸的結(jié)合方式：三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程CCHR1H2NCOCHR2HNOCHCOOHR3HNH2O三肽H2O

n個(gè)氨基酸分子形成

1條肽鏈:

形成肽鍵：脫去水分子：至少含有—NH2和—COOH數(shù)：

n–1個(gè)n–1個(gè)各1個(gè)三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程1.肽鍵數(shù)和脫水?dāng)?shù)的計(jì)算

3個(gè)氨基酸分子形成

1條肽鏈:

形成肽鍵：脫去水分子3–1個(gè)3–1個(gè)計(jì)算CCHR1H2NCOCHR2HNOCHCOOHR3HNH2O三肽H2O三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程那形成m條肽鏈呢？

n個(gè)氨基酸分子形成

m條肽鏈:

形成肽鍵：脫去水分子：至少含有—NH2和—COOH數(shù)：

n–m個(gè)n–m個(gè)各m個(gè)1.肽鍵數(shù)和脫水?dāng)?shù)的計(jì)算計(jì)算

（1）n個(gè)氨基酸分子形成

1條肽鏈:

形成肽鍵:

脫去水分子:

至少含有—NH2和—COOH數(shù)：

n-1個(gè)n-1個(gè)各1個(gè)

（2）n個(gè)氨基酸分子形成

m條肽鏈:

形成肽鍵：脫去水分子：至少含有—NH2和—COOH數(shù)：

n–m個(gè)n–m個(gè)各m個(gè)公式1：肽鍵數(shù)=脫水?dāng)?shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)1.肽鍵數(shù)和脫水?dāng)?shù)的計(jì)算(鏈狀結(jié)構(gòu)）三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程計(jì)算6個(gè)氨基酸組成的鏈狀多肽三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程計(jì)算(環(huán)狀結(jié)構(gòu)）注意：環(huán)狀肽其實(shí)是在鏈狀肽的基礎(chǔ)上，首尾又連接起來(lái)，從而又形成一個(gè)肽鍵。1.肽鍵數(shù)和脫水?dāng)?shù)的計(jì)算6個(gè)氨基酸組成的環(huán)狀多肽H2NCOOH環(huán)狀肽肽鍵數(shù)是多少？環(huán)狀肽脫去水分子數(shù)是多少？6個(gè)6個(gè)6個(gè)氨基酸組成的環(huán)狀多肽10個(gè)氨基酸組成的環(huán)狀多肽公式1變：肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)=脫去的水分子數(shù)如m個(gè)氨基酸構(gòu)成n個(gè)環(huán)狀多肽，有____個(gè)肽鍵（環(huán)狀結(jié)構(gòu)）m三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程計(jì)算1.肽鍵數(shù)和脫水?dāng)?shù)的計(jì)算肽鍵數(shù)是多少？脫去水分子數(shù)是多少？十個(gè)十個(gè)2、蛋白質(zhì)中游離氨基和羧基的數(shù)目CHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHCHCR4ONHCHCR5ONHCHCOOHR6蛋白質(zhì)中游離氨（羧）基數(shù)=1+R基上氨（羧）基數(shù)1至少含有的氨（羧）基數(shù)=1條肽鏈：三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程計(jì)算4條肽鏈：蛋白質(zhì)中游離氨（羧）基數(shù)=4+R基上氨（羧）基數(shù)至少含有的氨（羧）基數(shù)=4(鏈狀結(jié)構(gòu)）前提條件R基未知!!!思考：假設(shè)一條肽鏈中已知R5中包含一個(gè)氨基，R6中包含兩個(gè)羧基。至少含有氨（羧）基數(shù)分別=232、蛋白質(zhì)中游離氨基和羧基的數(shù)目CHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHHCHR5COOHCCCH2ONHSS2HCCCR6ONHCHCR7ONHHCHCOOHR8NH2公式2變：蛋白質(zhì)中游離氨（羧）基數(shù)目=肽鏈數(shù)+R基中氨（羧）基數(shù)三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程計(jì)算公式2：蛋白質(zhì)中至少含有的游離的氨（羧）基數(shù)=肽鏈數(shù)（鏈狀結(jié)構(gòu)）前提條件R基未知!!!5個(gè)氨基酸組成的鏈狀多肽三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程計(jì)算(環(huán)狀結(jié)構(gòu)）5個(gè)氨基酸組成的環(huán)狀多肽H2NCOOH2、蛋白質(zhì)中游離氨基和羧基的數(shù)目蛋白質(zhì)中氨（羧）基數(shù)=R基上氨（羧）基數(shù)0至少含有的氨（羧）基數(shù)=公式3變：蛋白質(zhì)中游離氨（羧）基數(shù)目=R基中氨（羧）基數(shù)公式3：蛋白質(zhì)中至少含有的游離的氨（羧）基數(shù)=0前提條件R基未知!!!鞏固訓(xùn)練練習(xí)1.

m個(gè)氨基酸形成n條鏈，其中有z條環(huán)狀肽，則肽鍵總數(shù)是多少？六、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算方法一：分開(kāi)算，鏈狀肽和環(huán)狀肽的肽鍵數(shù)可以嗎？方法二：第一步，將環(huán)狀肽當(dāng)作鏈狀肽，那么形成的肽鍵總數(shù)是m-n第二步，其中有z個(gè)環(huán)狀肽技巧：環(huán)狀肽其實(shí)是在鏈狀肽的基礎(chǔ)上，首尾又連接起來(lái)，從而又形成一個(gè)肽鍵。設(shè)形成鏈狀肽氨基酸數(shù)為x，那么形成環(huán)狀肽的氨基酸數(shù)就為m-x。那么多了z條環(huán)狀肽，就多了z個(gè)肽鍵。解：m-n+Z鏈狀肽條數(shù)為n-Z鏈狀肽肽鍵數(shù)=脫水?dāng)?shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)環(huán)狀肽肽鍵數(shù)=脫水?dāng)?shù)=氨基酸數(shù)=x-(n-z)=(m-x)肽鍵數(shù)=x-(n-z)+(m-x)練習(xí)2.如圖，甲為某蛋白質(zhì)的肽鏈結(jié)構(gòu)示意圖(其中數(shù)字為氨基酸序號(hào))，圖乙為部分肽鏈放大圖，請(qǐng)據(jù)圖判斷下列敘述中正確的是(

)A．該蛋白質(zhì)中含有1條肽鏈124個(gè)肽鍵B．圖乙中含有的R基是①②④⑥⑧C．從圖乙可推知該肽鏈至少含有2個(gè)游離的羧基D．圖乙②中的—NH2不參與脫水縮合反應(yīng)123個(gè)××COOH3個(gè)R基上的氨基不參與反應(yīng)D肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-1H2N--COOHR1R2R3Rn-2Rn-1RnH2N--COOHR1R2R3Rn-2Rn-1Rn氨基（或羧基）數(shù)=R基上的氨基（或羧基）數(shù)+1D練習(xí)3.某蛋白質(zhì)由三條肽鏈組成(如圖)，共含有48個(gè)氨基酸，那么該蛋白質(zhì)形成過(guò)程中共計(jì)脫去水分子的個(gè)數(shù)是(

)A．44 B．45C．46 D．47-1-1-0鏈狀肽鏈狀肽環(huán)狀肽C由于氨基酸之間能夠形成氫鍵等，從而使得肽鏈能盤(pán)曲、折疊，形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子。2.由肽鏈形成蛋白質(zhì)氫鍵二硫鍵+二硫鍵三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程二硫鍵許多蛋白質(zhì)分子都含有兩條或多條肽鏈，它們通過(guò)一定的化學(xué)鍵如二硫鍵（“—S—S—”，它是由2個(gè)“—SH”脫氫形成的）相互結(jié)合在一起。SSSH+HS+2H2.由肽鏈形成蛋白質(zhì)三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程氨基酸之間脫水縮合形成肽鏈一條肽鏈的特定區(qū)域進(jìn)行有規(guī)律的盤(pán)曲、折疊這條肽鏈進(jìn)一步盤(pán)繞形成一定的空間結(jié)構(gòu)四條肽鏈聚集在一起形成復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)

由氨基酸形成血紅蛋白的示意圖多肽鏈具備一定的空間結(jié)構(gòu)后即為蛋白質(zhì)。三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程(總結(jié))

一級(jí)結(jié)構(gòu)二級(jí)結(jié)構(gòu)三級(jí)結(jié)構(gòu)四級(jí)結(jié)構(gòu)注意：并不是所有蛋白質(zhì)均有四級(jí)結(jié)構(gòu)組成蛋白質(zhì)的氨基酸有21種蛋白質(zhì)有多少種?1010～1012種?21種氨基酸如何構(gòu)成多種多樣的蛋白質(zhì)？問(wèn)四、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性1、有A、B、C三種不同的氨基酸各一個(gè)，可以形成多少種不同的

二肽？三肽？2、有A、B、C三種不同的氨基酸無(wú)數(shù)個(gè)，可以形成多少種不同的

二肽？三肽？n肽？21種不同的氨基酸無(wú)數(shù)個(gè)形成5肽？

3、21種氨基酸組成含n個(gè)氨基酸的大分子蛋白質(zhì)，有多少種可能？3×3=32333n3×23×2×121n思考?討論215四、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性氨基酸的種類(lèi)、數(shù)目、排列順序變化，使蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣四、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性肽鏈盤(pán)曲、折疊形成的空間結(jié)構(gòu)多樣，使蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣氨基酸層面氨基酸的種類(lèi)不同氨基酸的數(shù)量不同氨基酸的排列順序千變?nèi)f化肽鏈層面多肽鏈盤(pán)曲、折疊的方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別1、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因(直接原因)四、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性結(jié)構(gòu)多樣性決定了其功能的多樣性(根本原因)基因的多樣性思考·討論3.如果用21個(gè)不同的字母代表21種氨基酸，若寫(xiě)出由10個(gè)氨基酸組成的長(zhǎng)鏈，可以寫(xiě)出多少條互不相同的長(zhǎng)鏈？試著說(shuō)出蛋白質(zhì)種類(lèi)多種多樣的原因（提示：一個(gè)蛋白質(zhì)分子往往含有成百上千個(gè)氨基酸）。

10個(gè)氨基酸能夠組成2110條互不相同的長(zhǎng)鏈。氨基酸的數(shù)目、種類(lèi)、排列順序的多樣性，以及蛋白質(zhì)具有復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，是蛋白質(zhì)種類(lèi)多種多樣的原因。P31

每一種蛋白質(zhì)分子都有與它所承擔(dān)功能相適應(yīng)的獨(dú)特結(jié)構(gòu)，如果氨基酸序列改變或蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)改變，就可能會(huì)影響其功能。2、結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)四、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性單個(gè)氨基酸改變蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常紅細(xì)胞形態(tài)異常鐮刀型細(xì)胞貧血癥蛋白質(zhì)的功能改變空間結(jié)構(gòu)改變2、結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)四、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性正常血紅蛋白異常血紅蛋白組成元素C、H、O、N（S等）導(dǎo)致氨基酸（基本單位）種類(lèi)：21種必需氨基酸：8種非必需氨基酸：13種通式：特點(diǎn)：至少有一個(gè)－NH2和一個(gè)－COOH連在同一個(gè)C原子上等脫水縮合肽氨基酸種類(lèi)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(jié)構(gòu)不同折疊盤(pán)曲蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性功能多樣性構(gòu)成生物體，如結(jié)構(gòu)蛋白運(yùn)輸作用，如血紅蛋白催化作用，如酶調(diào)節(jié)作用，如胰島素免疫作用，如抗體組成決定OHH2NRCCOH生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者小結(jié)相鄰氨基酸間通過(guò)肽鍵連接二肽、多肽定義：蛋白質(zhì)在某些物理或化學(xué)因素作用下，其特定的空間構(gòu)象被破壞，從而導(dǎo)致其理化性質(zhì)改變和生物活性喪失的現(xiàn)象。因素：化學(xué)因素（如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬離子、酒精）物理因素（如加熱、劇烈振蕩、超聲波、射線(xiàn)等）實(shí)質(zhì)：蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。但在變性過(guò)程中，肽鍵沒(méi)有斷裂，化學(xué)組成也沒(méi)有改變,也就是說(shuō)一級(jí)結(jié)構(gòu)未發(fā)生改變。正常蛋白質(zhì)：卷曲、緊密變性蛋白質(zhì)：伸展、松散結(jié)果：生物活性喪失，例如酶失去催化能力。五、蛋白質(zhì)的性質(zhì)1.蛋白質(zhì)的變性一般不可逆應(yīng)用：雞蛋、肉類(lèi)等經(jīng)高溫后蛋白質(zhì)變性，更易消化。2)細(xì)菌、病毒經(jīng)過(guò)加熱、加酸、加酒精等處理后因蛋白質(zhì)變性

而滅活。（消毒、滅菌）五、蛋白質(zhì)的性質(zhì)1.蛋白質(zhì)的變性一般不可逆思考1.為什么吃熟雞蛋、熟肉更容易消化？高溫使蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，肽鍵被暴露，使它易與蛋白酶結(jié)合，容易被蛋白酶水解。2.變性的蛋白質(zhì)還能跟雙縮脲試劑反應(yīng)嗎？可以，因?yàn)樽冃缘牡鞍踪|(zhì)空間結(jié)構(gòu)破壞了，但是肽鍵還在；雙縮脲試劑是與蛋白質(zhì)中的肽鍵發(fā)生反應(yīng)的。（含2個(gè)以上肽鍵）按照方式：酶水解、酸水解、堿水解按照程度：完全水解（徹底水解）——氨基酸不完全水解（部分水解）——不同大小的肽段和氨基酸蛋白質(zhì)的水解※糖尿病病人只能注射而不能口服胰島素

因?yàn)橐葝u素是一種蛋白質(zhì)，口服會(huì)在消化道里以蛋白質(zhì)的形式被消化成氨基酸，而失去胰島素的功能。水解＋酶五、蛋白質(zhì)的性質(zhì)2.蛋白質(zhì)的水解蛋白酶：常用胰蛋白酶、胃蛋白酶、糜蛋白酶

思考·討論2.進(jìn)入人體消化道的蛋白質(zhì)食物，要經(jīng)過(guò)哪些消化酶的作用才能分解為氨基酸？這些氨基酸進(jìn)入人體細(xì)胞后，需經(jīng)過(guò)怎樣的過(guò)程才能變?yōu)槿梭w的蛋白質(zhì)？人體中的蛋白質(zhì)和食物中的蛋白質(zhì)會(huì)一樣嗎？

蛋白質(zhì)

多肽

氨基酸胃蛋白酶腸肽酶胰蛋白酶食物中的蛋白質(zhì)要經(jīng)過(guò)胃蛋白酶、胰蛋白酶、腸肽酶等多種水解酶的作用，才能分解為氨基酸。這些氨基酸進(jìn)入人體細(xì)胞后，要脫水縮合形成二肽、三肽……多肽，由多肽鏈構(gòu)成人體蛋白質(zhì)。人體蛋白質(zhì)與食物中的蛋白質(zhì)不一樣，其具有完成人體生命活動(dòng)的結(jié)構(gòu)和功能。P31定義：指在蛋白質(zhì)水溶液中加入輕金屬鹽（如氯化鈉、硫酸鈉）或銨鹽（硫酸銨），隨著鹽濃度增大而使蛋白質(zhì)溶解度降低，進(jìn)而產(chǎn)生沉淀而析出的現(xiàn)象。降低鹽溶液溶度后，蛋白質(zhì)又會(huì)重新溶解。因素：鹽溶液的濃度等。五、蛋白質(zhì)的性質(zhì)3.蛋白質(zhì)的鹽析實(shí)質(zhì)：蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)沒(méi)有發(fā)生改變，在中性鹽溶液中溶解度改變。結(jié)果：生物活性不會(huì)失活。應(yīng)用：用于分離、提純蛋白質(zhì)可逆蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變，肽鍵斷裂。因素：腐生微生物生物活性：失活應(yīng)用：冷凍、真空、干燥條件抑制微生物生長(zhǎng)繁殖，延長(zhǎng)食品儲(chǔ)藏期。五、蛋白質(zhì)的性質(zhì)4.蛋白質(zhì)的變質(zhì)不可逆鞏固訓(xùn)練

1.下列有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的敘述中，正確的是(

)A．催產(chǎn)素和血管舒張素均為九肽，但它們的功能差異很大，完全取決于構(gòu)成兩者的氨基酸種類(lèi)B．由四個(gè)不同種類(lèi)的氨基酸構(gòu)成的三肽最多有27種C．雞蛋煮熟后，蛋白質(zhì)變性失活，但并未引起蛋白質(zhì)分子中肽鍵的斷裂D．肽鍵中元素組成的不同也是影響蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因答案C解析構(gòu)成催產(chǎn)素和血管舒張素的氨基酸數(shù)目相同，但構(gòu)成兩者的氨基酸種類(lèi)及排列順序的差異，最終造成了兩者功能的差異。由三個(gè)不同種類(lèi)的氨基酸構(gòu)成的三肽共有3×2×1＝6(種)。蛋白質(zhì)的變性過(guò)程中不發(fā)生肽鍵的斷裂，主要是空間結(jié)構(gòu)的改變。蛋白質(zhì)中肽鍵的元素組成是相同的?！劣伤姆N不同種類(lèi)的氨基酸（個(gè)數(shù)不限）構(gòu)成的三肽最多有

種。4×4×4=644×3×2=24空間結(jié)構(gòu)被破壞×√—CO-NH—×CC2.下圖表示有關(guān)蛋白質(zhì)分子的簡(jiǎn)要概念圖，下列對(duì)圖示分析正確的是()

A．甲中肯定含有S元素B．多肽中乙的數(shù)目等于丙的數(shù)目C．①過(guò)程都是經(jīng)過(guò)脫水縮合完成的D．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的多樣性只是由于氨基酸種類(lèi)和數(shù)目多樣性造成的由氨基酸的種類(lèi)、數(shù)目、排列順序及多肽鏈的空間結(jié)構(gòu)決定×氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)－肽鏈的條數(shù)=×√×CC

2.下列有關(guān)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能多樣性的說(shuō)法，正確的是(

)A．蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性?xún)H與構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類(lèi)、數(shù)目和空間結(jié)構(gòu)有關(guān)

B．已知某化合物含有C、H、O、N等元素，可以推斷此物質(zhì)為蛋白質(zhì)C．不同蛋白質(zhì)分子中組成肽鍵的化學(xué)元素?zé)o差異性D．蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)改變，可能會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)失去生物活性，但這種改變一般是可逆的氨基酸的種類(lèi)、數(shù)目、排序及蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)×可能為磷脂、核酸、ATP等×√×C蛋白質(zhì)計(jì)算專(zhuān)題六、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算1、計(jì)算某個(gè)氨基酸中C、H、O、N等元素的原子數(shù)：例1.丙氨酸的R基為—CH3，在一個(gè)丙氨酸分子中，含有碳和氧的原子數(shù)分別是（）

A.3，4

B.4，3

C.3，2 D.4，4CCHRNH2OHCOC2H4O2NR解析：2、蛋白質(zhì)中游離氨基和羧基的數(shù)目CHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHHCHR5COOHCCCH2ONHSS2HCCCR6ONHCHCR7ONHHCHCOOHR8NH2公式2變：蛋白質(zhì)中游離氨（羧）基數(shù)目=肽鏈數(shù)+R基中氨（羧）基數(shù)三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程公式2：蛋白質(zhì)中至少含有的游離的氨（羧）基數(shù)=肽鏈數(shù)（鏈狀結(jié)構(gòu)）三、蛋白質(zhì)的形成過(guò)程2、蛋白質(zhì)中游離氨基和羧基的數(shù)目(環(huán)狀結(jié)構(gòu)）公式3變：蛋白質(zhì)中游離氨（羧）基數(shù)目=R基中氨（羧）基數(shù)公式3：蛋白質(zhì)中至少含有的游離的氨（羧）基數(shù)=0例2.某蛋白質(zhì)分子含有4條肽鏈，共有96個(gè)肽鍵，則此蛋白質(zhì)分子中至少含有－COOH和－NH2的數(shù)目分別為()

A.4、100 B.4、4

C.100、100 D.96、96B六、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算例3.一個(gè)蛋白質(zhì)分子由四條肽鏈組成，364個(gè)氨基酸形成，則這個(gè)蛋白質(zhì)分子含有的－COOH和－NH2數(shù)目分別為()A.366、366B.362、362C.4、4D.無(wú)法判斷D六、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算

氨基酸

肽鍵氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)脫水?dāng)?shù)－==256311822656－==－==3.肽鍵數(shù)、脫水?dāng)?shù)、氨基酸數(shù)(n)和肽鏈數(shù)(m)之間的關(guān)系六、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算公式3：鏈狀肽：

氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)=肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)

氨基酸

肽鍵氨基酸數(shù)肽鍵數(shù)脫水?dāng)?shù)5533353.肽鍵數(shù)、脫水?dāng)?shù)、氨基酸數(shù)(n)和肽鏈數(shù)(m)之間的關(guān)系公式3變：環(huán)狀肽：氨基酸數(shù)=肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)六、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算例4.氨基酸分子縮合形成含2條肽鏈的蛋白質(zhì)分子時(shí)，相對(duì)分子量減少了900，由此可知，此蛋白質(zhì)分子中含有的氨基酸數(shù)和肽鍵數(shù)分別是（）

A.52、52 B.50、50

C.52、50 D.50、49C肽鍵數(shù)=水分子數(shù)=900/18=50氨基酸數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)=50+2=52六、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算（1）n個(gè)氨基酸分子形成

1條肽鏈，每個(gè)氨基酸平

均相對(duì)分子質(zhì)量為a:

蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量:na-(n-1)

×

18（2）n個(gè)氨基酸分子形成

m條肽鏈，每個(gè)氨基酸平

均相對(duì)分子質(zhì)量為a:

蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量:na-(n-m)

×

184、蛋白質(zhì)相對(duì)分子量的計(jì)算公式3：蛋白質(zhì)相對(duì)分子量=氨基酸數(shù)×氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量-脫水?dāng)?shù)×18六、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算H2OCHH2NCR1OOHCOOHHCR2NHH4、蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算（存在二硫鍵）六、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算（存在二硫鍵）公式3變：蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量=氨基酸數(shù)×氨基酸平均相對(duì)分子質(zhì)量-脫去的水分子數(shù)×18-二硫鍵數(shù)×2H2OCHH2NCR1OOHCOOHHCR2NHHSSSH+HS+2H4、蛋白質(zhì)相對(duì)分子量的計(jì)算六、蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算巰基例5.組成生物體某蛋白質(zhì)的20種氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為128，一條含有100個(gè)肽鍵的多肽鏈的分子量為多少？（100+1）X128—100X18=11128蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量＝氨基酸數(shù)×氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量?脫水?dāng)?shù)×18脫水?dāng)?shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)—肽鏈數(shù)六、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算例6：組成生物體某蛋白質(zhì)的20種氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量為128，則由100個(gè)氨基酸構(gòu)成的含2條多肽鏈的蛋白質(zhì)，其分子量為（）A.

12800

B.

11018

C.

11036

D.

8800

脫水?dāng)?shù)＝100?2＝98蛋白質(zhì)的分子量＝128×100?18×98＝11036c六、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算

例7：全世界每年有成千上萬(wàn)人由于吃毒蘑菇而身亡，其中鵝膏草堿就是一種毒菇的毒素，它是一種環(huán)狀八肽。若20種氨基酸的平均分子量為128，則鵝膏草堿的分子量約為()

A.1024 B.898

C.880 D.862C8X128—8X18=880六、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算例8：若某蛋白質(zhì)的分子量為11935，在合成這個(gè)蛋白質(zhì)分子的過(guò)程中脫水分子量為1908，假設(shè)氨基酸的平均分子量為127，則組成該蛋白質(zhì)分子的肽鏈有（）A.1條B.

2條C.3條D.

4條C11935=（1908/18+m）×127-1908六、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量＝氨基酸數(shù)×氨基酸的平均相對(duì)分子質(zhì)量?脫水?dāng)?shù)×18脫水?dāng)?shù)=氨基酸數(shù)—肽鏈數(shù)氨基酸數(shù)不知道脫水?dāng)?shù)不知道但是我們知道脫水分子量為1908，且水的分子量為18，所以可以算出脫水?dāng)?shù)等于1908/18設(shè)肽鏈數(shù)為m氨基酸數(shù)=

1908/18+m5、蛋白質(zhì)中N、O、C、H原子數(shù)計(jì)算CHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHCHCR4ONHCHCR5ONHCHCR6ONHCHCOOHR7公式4：N原子數(shù)=肽鏈數(shù)=各氨基酸N原子總數(shù)公式5：O原子數(shù)==各氨基酸O原子總數(shù)－脫去水分子數(shù)六、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算——原子守恒法+肽鍵數(shù)＋R基上N原子數(shù)2×肽鏈數(shù)+肽鍵數(shù)＋R基上O原子數(shù)5、蛋白質(zhì)中N、O、C、H原子數(shù)計(jì)算CHCR1H2NONHCHCR2ONHCHCR3ONHCHCR4ONHCHCR5ONHCHCR6ONHCHCOOHR7公式6：C原子數(shù)=氨基酸數(shù)×2+R基上C原子數(shù)公式7：H原子數(shù)=各氨基酸H原子總數(shù)－2×肽鍵數(shù)(－2×二硫鍵數(shù))六、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算——原子守恒法氨基酸數(shù)×4+R基上H原子數(shù)例9.現(xiàn)有氨基酸100個(gè)，其中氨基總數(shù)為102個(gè)，羧基總