1、第2節(jié) 生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者蛋白質(zhì),沫若中學(xué) 劉建英,本節(jié)聚焦: 1.氨基酸的結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)? 2.為什么細(xì)胞中蛋白質(zhì)的種類如此多樣? 3.為什么說蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者?,年,圖片新聞,2004年劣質(zhì)奶粉充斥阜陽 上百嬰兒受害近半死亡。,2008年，8省發(fā)現(xiàn)腎結(jié)石患兒已達(dá)6244例腎結(jié)石，都曾服用“三鹿”牌嬰兒奶粉，死亡1例。有超過五萬名嬰兒受到影響 。,問題探討,1你能夠說出多少種富含蛋白質(zhì)的食品？,（3）肉蛋類食品：,（1）大豆制品：,豆腐、豆?jié){、腐竹等；,（2）奶類制品：,奶粉、酸奶、牛奶等；,魚、牛、羊肉、蛋等。,還有絕大多數(shù)酶、能運(yùn)輸氧氣的血紅蛋白、肌肉細(xì)胞中的肌動(dòng)蛋白和肌球

2、蛋白、治療糖尿病的胰島素、頭發(fā)都是蛋白質(zhì),2你知道蛋白質(zhì)在生命活動(dòng)中的主要作用有哪些？,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)離不開酶的催化。絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì),胃蛋白質(zhì)酶結(jié)晶,血紅蛋白,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。,4、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、生長激素。,中央淺色區(qū)域的部分細(xì)胞分泌胰島素,5、免疫作用：抗體,6、識(shí)別作用：細(xì)胞膜的外表有一層糖蛋白，與 細(xì)胞的識(shí)別作用有密切關(guān)系。糖蛋

3、白的識(shí)別作用 好比是細(xì)胞與細(xì)胞之間，或細(xì)胞與其他大分子之 間，互相聯(lián)絡(luò)用的文字或語言。,蛋白質(zhì)的功能還有許多，可以說，一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(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、結(jié)構(gòu)蛋白：毛發(fā)、肌肉、羽毛等 2、催化作用：絕大多數(shù)酶 3、運(yùn)輸作用：血紅蛋白、載體蛋白 4、調(diào)節(jié)生命活動(dòng)：胰島素、生長激素 5、免疫作用：抗體 6、識(shí)別作用：糖蛋白,思考：1、食物中的蛋白質(zhì)能否直接被人體吸收？,蛋白質(zhì),多肽,氨基酸,當(dāng)你購買某些食品時(shí)，包裝上的食品成分說明中，除蛋白質(zhì)外，你還會(huì)看到添加了某些氨基酸。,2為什么有些食品要添加某些氨基酸？,蛋白質(zhì)必需經(jīng)過消化成氨基酸才能被人體吸收

4、和利用.,氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。,二、氨基酸的種類,組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸約有20種,必需氨基酸,人體不能合成的，必須從外界環(huán)境獲得,成人有8種：纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、色氨酸、蘇氨酸、賴氨酸,非必需氨基酸,12種,提問：氨基酸的結(jié)構(gòu)是怎樣的？有什么共同特點(diǎn)？,人體細(xì)胞能夠合成或轉(zhuǎn)化的,4、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：,約20種,每種氨基酸分子至少都含有一個(gè)氨基（NH2）和一個(gè)羧基（COOH），并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上。 R基的不同，氨基酸種類不同。,1、種類：,3、結(jié)構(gòu)通式：,2、基本元素：都有C、H、O、N，有的含S、P,1、請標(biāo)出下面氨基酸的中心碳原子

5、，以及連接在中心碳原子上的氨基、羧基、R基。,練習(xí)：,H2NCH2CHCOOH,NH2,羧基,氨基,R基,2、下列哪一個(gè)不是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸( )。 A B C D,D,因?yàn)榘被汪然鶝]有連接在同一個(gè)碳原子上,練一練：以下哪些是組成蛋白質(zhì)的氨基酸?,C,COOH,CH3,HOOC,H,C,NH2,CH3,H2N,H,C,H,HOOC,H,CH2,NH2,C,NH2,HOOC,H,CH2,NH2,CH,NH2,HOOC,CH,NH2,HOOC,1,2,3,4,5,3、判斷下列分子是不是氨基酸？如果是，R基是什么？,X,X,X,（2）如果是氨基酸，則它們的R基分別是_ _,（1）以上屬于氨基酸的

6、是_,CH3,H,4、,再見,(采訪)衛(wèi)生人員：蛋白質(zhì)含量只有2% (畫外)按照國家藥品食品管理局的規(guī)定， 03個(gè)月嬰兒食用的奶粉蛋白質(zhì)的含量不能低于12%。 (采訪)兒科副主任張芳軍：蛋白質(zhì)含量2%，還不如面粉。嬰兒主要依賴的營養(yǎng)就是奶粉中的蛋白質(zhì)，而這些劣質(zhì)奶粉幾乎無法給嬰兒的發(fā)育提供任何的養(yǎng)分，可以說飲用這樣的奶粉同喝白開水沒有多大的區(qū)別。 (畫外)更為嚴(yán)重的是，在孩子虛胖的同時(shí)，會(huì)出現(xiàn)營養(yǎng)不良綜合癥，導(dǎo)致抵抗力嚴(yán)重下降，一旦感染病菌，立刻會(huì)出現(xiàn)并發(fā)癥，這些原因造成了13個(gè)嬰兒失去生命嚴(yán)重的會(huì)失去生命。,安徽阜陽劣質(zhì)奶粉害死嬰兒,氨基酸及其種類,與生活的聯(lián)系：有8種氨基酸是人體細(xì)胞不能合

7、成的(嬰兒有9種，比成人多的一種是組氨酸)，必須從外界環(huán)境中直接獲取，如賴氨酸、賴氨酸等，這些氨基酸叫做必需氨基酸。因此，在評價(jià)各種食物中蛋白質(zhì)成分的營養(yǎng)價(jià)值時(shí)，人們格外注重其中必需氨基酸的種類和含量。例如，谷類蛋白質(zhì)，尤其是玉米的蛋白質(zhì)中缺少賴氨酸，因此以玉米為主食的人群，特別是兒童應(yīng)額外補(bǔ)充賴氨酸。經(jīng)常食用奶制品、肉類、蛋類和大豆制品，一般是不會(huì)缺乏必需氨基酸的。 另外12種氨基酸是人體細(xì)胞能夠合成的，叫做非必需氨基酸。,口訣：攜 一 兩 本 甲 色 書 來,纈氨酸,異亮氨酸,亮氨酸,苯丙氨酸,甲硫氨酸,色氨酸,蘇氨酸,賴氨酸,甘氨酸,纈氨酸,亮氨酸,丙氨酸,試一試,能不能推導(dǎo)出氨基酸的結(jié)

8、構(gòu)通式？,每種氨基酸至少有一個(gè)氨基(-NH2)和一個(gè)羧基(-COOH)，并且氨基和羧基連在同一個(gè)碳原子上。氨基酸之間的區(qū)別在于R基不同。,討論：這些氨基酸在結(jié)構(gòu)上具有什么共同特點(diǎn)？ “氨基酸”這一名稱與其分子結(jié)構(gòu)有對應(yīng)關(guān)系嗎？,羧基,氨基,酸性,氫原子,提問：氨基酸怎樣組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜的蛋白質(zhì)呢?,第二課時(shí),氨基酸組成蛋白質(zhì)的過程,氨基酸,二肽,三肽,多肽,一條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì),幾條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì),折疊盤曲成空間結(jié)構(gòu),學(xué)生活動(dòng)1：用回形針代表氨基酸，你怎樣合成蛋白質(zhì)？,提問：同學(xué)們在制作的過程中，有沒有考慮過氨基酸與氨基酸是怎么連在一起的？,請看書22頁，分析明確以下問題：,1、你從什么

9、地方看出是兩個(gè)氨基酸？找出各自的氨基、羧基和R基。 2、什么是脫水縮合、肽鍵、二肽和多肽？ 3、水是怎么脫下來的，又是怎么縮合的？,氨基酸的結(jié)合方式：,C,H,COOH,R1,C,H,NH2,COOH,R2,NH2,C,O,H,N,H,OH,氨基酸的結(jié)合方式,C,H,R1,NH2,OH,C,O,H2O,H,C,H,R1,NH2,C,O,H2O,二肽,肽鍵,脫水縮合,2個(gè)氨基酸，脫去 個(gè)水分子，形成 個(gè)肽鍵，形成的化合物叫 。游離的氨基和羧基都是 個(gè)。,1,1,二肽,氨基酸的結(jié)合方式:,1,氨基酸的結(jié)合方式:脫水縮合,肽鍵,OH,H,二肽,H2O,H2O,肽鍵,二肽,H2O,肽鍵,三肽,H2O,

10、個(gè)氨基酸，脫去 個(gè)水分子，形成 個(gè)肽鍵，形成的化合物叫 。游離的氨基和羧基都是 個(gè)。,3,2,三肽,2,1,氨基酸的結(jié)合方式:脫水縮合,以此類推，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（鏈狀）。,討論：n個(gè)氨基酸形成一條肽鏈時(shí)，脫掉幾個(gè)水分子？形成幾個(gè)肽鍵？,找規(guī)律,2個(gè)氨基酸，脫去1個(gè)水，形成1個(gè)肽鍵，形成的化合物叫二肽。,3個(gè)氨基酸，脫去2個(gè)水，形成2個(gè)肽鍵，形成的化合物叫三肽。,n個(gè)氨基酸，脫去?個(gè)水，形成?個(gè)肽鍵，形成的化合物叫? 肽。,n 1,n 1,n,結(jié)論：n個(gè)氨基酸形成一條肽鏈時(shí)：,失去的水分子數(shù)=肽鍵數(shù)=n-1（個(gè)） 游離的氨基或羧基數(shù)=1,1）該圖中， 表示

11、 ，表示 ， 表示 。2）該化合物由 個(gè)氨基酸分子失去個(gè)水分子而形成，這種反應(yīng)叫 反應(yīng)。（3）該化合物含 個(gè)肽鍵，該圖所示化合物的名稱是： 。（4）該圖中所示的氨基酸種類不同，是由 決定的,氨基,肽鍵,羧基,四肽(多肽),三,四,三,脫水縮合,R基,練習(xí)： 根據(jù)下面圖解，回答問題：,學(xué)生活動(dòng)2：用2種不同顏色的回形針各3個(gè)，你能連成多少種三肽？,23=8種,2010,分析：,A-A-A,B-B-B,A-A-B,A-B-A,B-A-A,B-B-A,A-B-B,B-A-B,蛋白質(zhì)的多樣性,氨基酸種數(shù)不同,氨基酸數(shù)目不同,氨基酸序列不同,肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同,蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 多種多樣,蛋白質(zhì)種類 多種多樣,

12、蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性，決定了蛋白質(zhì) 分子功能的多樣性。,組成元素,C、H、O、N（P、S）,導(dǎo)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：,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,脫水縮合,多肽,組成蛋白質(zhì)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(jié)構(gòu)不同,折疊盤旋,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,導(dǎo)致,總結(jié),構(gòu)成肽鏈的氨基酸種類不同，肽鏈的結(jié)構(gòu)則不同；,構(gòu)成肽鏈的氨基酸數(shù)目不同，肽鏈的結(jié)構(gòu)則不同；,構(gòu)成肽鏈的氨基酸排列順序不同，

13、肽鏈的結(jié)構(gòu)則不同；,多肽鏈形成后，往往要盤曲、折疊形成不同的空間結(jié)構(gòu)。,探討:蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性,氨基酸種類不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同,氨基酸數(shù)目不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同,氨基酸排列順序不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同,肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同，蛋白質(zhì)種類不同,第三課時(shí),相關(guān)的計(jì)算規(guī)律,C,H,R1,NH2,C,O,H2O,二肽,肽鍵,2個(gè)氨基酸，脫去 個(gè)水分子，形成 個(gè)肽鍵，形成的化合物叫 。游離的氨基和羧基都是 個(gè)。,1,1,二肽,1,1、肽鏈數(shù)與氨基酸個(gè)數(shù)、肽鍵數(shù)、脫去的水分子數(shù)、至少含有的氨基和羧基數(shù)目的關(guān)系：,肽鍵,二肽,H2O,肽鍵,三肽,H2O,個(gè)氨基酸，脫去 個(gè)水分子，形成 個(gè)肽鍵，形成的化合物叫 。游離的氨

14、基和羧基都是 個(gè)。,3,2,三肽,2,1,氨基酸的結(jié)合方式:脫水縮合,以此類推，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（鏈狀）。,討論：n個(gè)氨基酸形成一條肽鏈時(shí)，脫掉幾個(gè)水分子？形成幾個(gè)肽鍵？,找規(guī)律,2個(gè)氨基酸，脫去1個(gè)水，形成1個(gè)肽鍵，形成的化合物叫二肽。,3個(gè)氨基酸，脫去2個(gè)水，形成2個(gè)肽鍵，形成的化合物叫三肽。,n個(gè)氨基酸，脫去?個(gè)水，形成?個(gè)肽鍵，形成的化合物叫? 肽。,n 1,n 1,n,結(jié)論：n個(gè)氨基酸形成一條肽鏈時(shí)：,失去的水分子數(shù)=肽鍵數(shù)=n-1（個(gè)） 游離的氨基或羧基數(shù)=1,如果n個(gè)氨基酸形成m條肽鏈時(shí)，脫掉幾個(gè)水分子？形成幾個(gè)肽鍵？,脫去水分子數(shù)=肽鍵數(shù)=

15、氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)= nm,2、至少含有（或游離）的氨基或羧基數(shù)=肽鏈數(shù),提問： n個(gè)氨基酸形成m條肽鏈中，至少含有（或游離）的氨基或羧基數(shù)分別是多少？,注意：環(huán)狀肽主鏈中無游離的氨基和羧基,3、氨基或羧基的總數(shù)=肽鏈條數(shù)+R基上氨基或羧基的數(shù)量。,4、蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量（氨基酸數(shù)氨 基酸的平均分子量）（失去的水分子數(shù) 水的分子量）。,5、一個(gè)由m個(gè)氨基酸形成的含有n條肽鏈的蛋 白質(zhì)，氨基酸的平均分子質(zhì)量為a,則蛋白質(zhì) 的相對分子質(zhì)量am-18(m-n)。,6、N原子數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)+R基上的N原子數(shù)=各氨基酸N原子總數(shù),7、O原子數(shù)=肽鍵數(shù)+2肽鏈數(shù)+ R基上的O原子數(shù)=各氨基酸O原子總數(shù)脫

16、去的水分子數(shù),8、H原子數(shù)=各氨基酸中H的總數(shù)2脫去的水分子數(shù),3、假設(shè)某一蛋白質(zhì)分子的分子量為11054，20種氨基酸的平均分子量為128，在形成該蛋白質(zhì)分子時(shí)脫去水的分子量為1746，則組成該蛋白質(zhì)分子的肽鏈數(shù)是（ ） A4條 B3條 C2條 D1條,課堂練習(xí):,1、多個(gè)氨基酸形成的5條肽鏈，至少含有多少個(gè)氨基,至少含有多少個(gè)羧基呢？（ ） A.5、2 B.3、3 C.4、5 D.5、5,D,2、組成人體的20種氨基酸的平均分子量是128，血紅蛋白由4條多肽鏈組成，共含有574個(gè)氨基酸，則血紅蛋白的分子質(zhì)量約為（ ） A.73472； B.12800； C.63212； D.63140,C,B,4、某種蛋白質(zhì)是由1條多肽鏈構(gòu)成的，共含 100個(gè)氨基酸，若每個(gè)氨基酸分子質(zhì)量平 均是120，則該蛋白質(zhì)的相對分子量是？,5、某種蛋白質(zhì)是由3條多肽鏈構(gòu)成的，共含 1000個(gè)氨基酸，