生命活动的承担者-蛋白质

高 中 生 物 课 件淄 博 十 中 邵 娜 娜 大 头 婴 儿头 比 较 大 ， 面 部 肌 肉 松 驰 ， 表 情 比 较 呆 滞 ， 对 外 界事 物 的 刺 激 反 应 较 低 。婴 儿 长 期 吃 劣 质 奶 粉 会 出 现 这 种 症 状经 检 测 这 些 劣 质 奶粉 蛋 白 质 、 脂 肪 、维 生 素 等 的 含 量 都不 达 标 ， 尤 其 是 蛋白 质 含 量 极 低 教 学 重 点 ： 氨 基 酸 的 结 构 特 点 ； 氨 基 酸 形 成 蛋 白 质 的 过 程教 学 难 点 ： 氨 基 酸 形 成 蛋 白 质 的 过 程 ；蛋 白 质 的 结 构 多 样 性 的 原 因 、 蛋 白 质 的 功 能 、 研 究 前 沿 下 节 课 讲教 学 计 划 ： 2课 时本 课 主 要 内 容 ：1、 蛋 白 质 简 介2、 氨 基 酸 的 种 类3、 氨 基 酸 的 结 构 特 点 ； 4、 氨 基 酸 形 成 蛋 白 质 的 过 程 教 学 目 标1、 与 蛋 白 质有 关 的 计 算 题 问 题 探 讨 当 你 购 买 某 些 食 品 时 ， 包 装 上 常 附 有 食品 成 分 说 明 。 你 会 发 现 蛋 白 质 是 许 多 食 品的 重 要 成 分 ， 有 时 你 还 会 看 到 添 加 某 些 氨基 酸 的 食 品 。讨 论 ：1.你 能 够 说 出 多 少 种 富 含 蛋 白 质 的 食 品 ？2.为 什 么 有 些 食 品 中 要 添 加 某 些 氨 基 酸 ？ 抢答：蛋白质的食品有那些 蛋 类 肉 类 中豆 类 以 及 豆 类 制 品 中 奶 类 及 奶 类 制 品 中 一 含 量 :占 细 胞 干 重 的 以 上 。50%二 组 成 元 素 ：主 要 由 C、 H、 O、 N四 种 元 素 组 成 ， 有 的 含 P、S， 有 的 含 微 量 的 金 属 元 素 Fe、 Cu、 Mn、 Zn等很 大 （ 从 几 千 到 100万 以 上 ） 三 相 对 分 子 质 量 ： 高 分 子 化 合 物蛋 白 质 介 绍 考 一 考 你 食 物 中 的 蛋 白 质 能 否 被 人 体直 接 吸 收 呢 ? 不 能 ,要 分 解 成 氨 基 酸 ,才 被 人体 吸 收 ,也 就 是 说 蛋 白 质 是 由氨 基 酸 组 成 的 . 什 么 是 氨 基 酸 呢 ? 有 8种 氨 基 酸 是 人 体 细 胞 不 能 合 成 的 （ 婴 儿 有 9种 ，比 成 人 多 的 一 种 是 组 氨 酸 ） ， 必 须 从 外 界 环 境 中 直接 获 取 ， 这 些 氨 基 酸 叫 做 必 需 氨 基 酸 ， 如 赖 氨 酸 ，苯 丙 氨 酸 等 。 因 此 ， 在 评 价 各 种 食 物 中 蛋 白 质 成 分的 营 养 价 值 时 ， 人 们 格 外 注 重 其 中 必 需 氨 基 酸 的 含量 。 例 如 ， 谷 类 蛋 白 质 ， 尤 其 是 玉 米 的 蛋 白 质 中 缺少 赖 氨 酸 ， 因 此 以 玉 米 为 主 食 的 人 ， 特 别 是 儿 童 应额 外 补 充 赖 氨 酸 。 经 常 食 用 奶 制 品 ， 肉 类 ， 蛋 类 和大 豆 制 品 ， 一 般 是 不 缺 乏 必 需 氨 基 酸 的 。 另 外 12种氨 基 酸 是 人 体 细 胞 能 合 成 的 ， 叫 非 必 需 氨 基 酸 。 甲 携 来 一1、 必 需 氨 基 酸 ：甲 硫 氨 酸 、 缬 氨 酸 、 赖 氨 酸 、 异 亮 氨 酸 、人 体 细 胞 不 能 合 成 ， 必 须 从 外 界 环 境中 直 接 获 取 的 氨 基 酸 。苯 丙 氨 酸 、 亮 氨 酸 、 色 氨 酸 、 苏 氨 酸本 亮 色 书2、 非 必 需 氨 基 酸 ： 共 12种 ， 人 体 可 自 身 合 成 的 氨 基 酸 （ 二 ） 、 氨 基 酸 的 结 构 及 特 点 认 识 氨 基 -NH2 羧 基 -COOH 羟 基 -OHCH CHH 2N OHO甘 氨 酸 CH CH 2N OHOCH 3 CH 3缬 氨 酸CH CH 2N OHOCH 3丙 氨 酸 CH CH 2N OHOCH 3CH 3 CH 3 亮 氨 酸 羧 基氨 基 R基 团氨 基 酸 结 构 通 式注 意 ： R基 不 同 ， 氨 基 酸 就 不 同 1、 结 构 特 点 ：2、 “氨 基 酸 ”这 一 名 词 与 其 分子 结 构 有 何 对 应 关 系 吗 ？代 表 了 氨 基 酸 分 子 结 构 的 主要 部 分 是 氨 基 和 羧 基 。每 个 氨 基 酸 至 少 都 有 一 个 氨 基（ NH2） 和 一 个 羧 基 （ - COOH） ，并 且 它 们 都 连 接 在 同 一 个 C原 子 上 。 3、 判 断 某 分 子 是 不是 氨 基 酸 的 依 据 是什 么 ？ 在 同 一 个 C原 子 上 都有 一 个 氨 基 和 一 个 羧基 连 接 及 时 巩 固1、 分 组 讨 论 以 下 哪 些 是 组 成 蛋 白 质 的 氨 基 酸 ?CHNH2 COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SH CHNH2 COOHCH2OH CHNH2 HCH 2 COOH NH2 CH (CH2)4 NH2 COOH NH2 CH2 COOH NH2 CH2 CH2OH NH2 CH (CH2)4 COOH COOH NH CH2 COOH NH2 跟 踪 习 题 2、 4、 不 同 的 氨 基 酸分 子 区 别 在 哪 里 ？不 同 的 氨 基 酸分 子 R基 不 同 1、 氨 基 酸 分 子 结 构 通 式CH CH 2N OHOR氨 基 羧 基侧 链 基 团2、 特 点 ：a.每 个 氨 基 酸 分 子 至 少 都 含 有 一 个 氨 基 (-NH2)和 一 个 羧 基 (-COOH)， 并 连 在 同 一 个 碳 原 子 上 。 b. R基 不 同 、 氨 基 酸 不 同 。 记忆节节清： 请 同 学 们 阅 读 课 本 p21到 p22氨 基酸 形 成 蛋 白 质 的 过 程 ， 回 答 什 么 是脱 水 缩 合 ， 肽 键 ， 二 肽 、 多 肽 完 成 学 案 的 第 2部 分想 象 一 下 你 吃 了 牛 肉 后 ， 牛 肉 在 你 体 内 的变 化 过 程 1、 结 合 方 式 ： 脱 水 缩 合 一 个 氨 基 酸 分 子 的 羧 基 和 另 一个 氨 基 酸 的 氨 基 相 连 接 ， 同 时失 去 一 分 子 水 的 结 合 方 式 。 2、 过 程 ：（ 一 ） 氨 基 酸 形 成 蛋 白 质 的 过 程 R1 CH CO OHH2N R2 CH CO OHH NH+H2O+ R2 CH CO OHNR1 CH COH2N H脱 水 缩 合二 肽肽 键 水 是 由 一 个 氨 基 酸 中 的 一 个 氨 基中 的 H和 另 一 个 氨 基 酸 中 的 一 个 羧基 中 的 OH形 成 。（ 2） 、 水 中 的 氢 原 子 和 氧 原 子 分 别来 自 哪 里 ？（ 1） 、 在 反 应 有 哪 些 物 质 产 生 ？水 和 二 肽 （ 3） 、 什 么 是 肽 键 ？ 其 结 构 式 怎 样 ？肽 键 是 连 接 2个 氨 基 酸 分 子的 化 学 键 ， 其 结 构 式 为 CO NH 或 NH CO C NHo或 H H HNH2 C CO NH C CO NH C COOH R1 R2 R3 游 戏 ：（ 4） 三 肽 ： 由 三 个 氨 基 酸 缩 合 而 成 的 化 合 物 ,含 有 个 肽 键 。 其 通 式 为 2 （ 5） 多 肽 ： 多 个 氨 基 酸 缩 合 形 成 ， 含 有 多 个 肽键 的 化 合 物（ 6） 肽 链 ： 多 肽 通 常 呈 链 状 结 构（ 7） 蛋 白 质 ： 一 条 或 几 条 肽 链 盘 曲 、 折 叠 ，形 成 有 一 定 空 间 结 构 的 蛋 白 质分 子 3、 与 蛋 白 质 有 关 的 计 算（ 1） 、 计 算 某 个 氨 基 酸 中 C、 H 、 O、 N等 元 素 的 数目 ：例 1： 丙 氨 酸 的 R基 为 CH 3， 在 一 个 丙 氨 酸 分子 中 ， 含 有 碳 和 氧 的 原 子 数 分 别 是 （ ） A. 3， 4 B. 4， 3 C. 3， 2 D. 4， 4 C （ 2） 、 氨 基 、 羧 基 的 计 算 1条 肽 链 至 少 含 1个 NH 2（ 头 ， N端 ） 和 1个 COOH （ 尾 ， C端 ） n条 肽 链 至 少 含 有 几 个 NH 2和 几 个 COOH 呢 ？例 2、 一 个 蛋 白 质 分 子 有 二 条 肽 链 构 成 ， 共有 266个 氨 基 酸 组 成 ， 则 这 个 蛋 白 质 分 子 至 少含 有 的 氨 基 和 羧 基 数 目 分 别 是 （ ）A.264和 266 B.265和 264 C.264和 3 D.2和 2 D 脱 去 的 水 分 子 数 =肽 键 数 =氨 基 酸 个 数 1肽 链 中 的 肽 键 数 与 氨 基 酸 个 数 的 关 系 ：脱 去 的 水 分 子 数 =肽 键 数 =氨 基 酸 个 数 2肽 键 数 =脱 去 水 分 子 个 数 =氨 基 酸 个 数 肽 链 条 数 = n m（ 3） 、 H2O、 肽 键 的 计 算 ： n氨 基 酸 数 m肽 链 条 数 例 4、 若 一 个 蛋 白 质 分 子 有 m条 肽 链 ， 总 共 由 n个氨 基 酸 分 子 组 成 ， 那 么 该 分 子 含 有 多 少 个 肽 键 ？形 成 时 脱 去 了 多 少 个 水 分 子 ？n m个 肽 键 ,脱 去 了 n m个 水 分 子例 3： 胰 岛 素 是 含 有 51个 氨 基 酸 的 小 分 子 蛋 白 质 ，相 对 分 子 质 量 为 6000， 胰 岛 素 分 子 有 靠 两 个二 硫 键 结 合 的 A链 （ 21个 氨 基 酸 ） 与 B链 （ 30个 氨 基 酸 ） 。 问 ： 胰 岛 素 分 子 中 总 共 含 有 多少 个 肽 键 ？ 形 成 时 脱 去 了 多 少 个 水 分 子 ？49 49 例 5、 已 知 20种 氨 基 酸 的 平 均 相 对 分 子 质 量 是 128，现 有 一 蛋 白 质 分 子 由 两 条 肽 链 组 成 ， 共 有 肽 键 98个 ，此 蛋 白 质 的 相 对 分 子 量 最 接 近 于 （ ） A.12800 B.12544 C.11036 D.12288 C（ 4） 、 蛋 白 质 分 子 量 的 计 算 ：蛋 白 质 分 子 量 =氨 基 酸 数 氨 基 酸 平 均 分 子 量 失 去 的 水 分 子 数 18 记 忆 节 节 清 v2个 氨 基 酸 形 成 一 条 肽 链 ， 要 脱 去 1分 子 水 ， 并 形 成 1个肽 键 。v3个 氨 基 酸 形 成 一 条 肽 链 ， 要 脱 去 2分 子 水 ， 形 成 2个 肽键 。v那 么 ， n个 氨 基 酸 形 成 一 条 肽 链 ， 要 脱 去 _个 水 分子 ， 形 成 _条 肽 键 。vn个 氨 基 酸 形 成 m条 肽 链 ， 要 脱 去 _个 水 分 子 ， 形成 _条 肽 键 。 脱 水 数 肽 键 数 氨 基 酸 数 肽 链 数v如 果 每 个 氨 基 酸 的 平 均 相 对 分 子 质 量 为 a， 那 么 由 此 形成 的 蛋 白 质 的 相 对 分 子 质 量 为 _n-1n-mn-m n-1 n.a-(n-m).18 组 成 元 素 C、 H 、 O、 N（ P、 S） 导 致氨 基 酸 种 类 ： 20种 必 需 氨 基 酸 ： 8种非 必 需 氨 基 酸 ： 12种通 式 ： CH CH 2N OHOR特 点 ： 至 少 有 一 个 NH2和 一 个 COOH连 在 同 一 个 C原 子 上脱水缩合多 肽 组 成 蛋 白 质 的 氨 基 酸 不 同氨 基 酸 的 数 目 不 同氨 基 酸 排 列 顺 序 不 同多 肽 的 空 间 结 构 不 同折叠盘旋蛋 白 质 结 构 多 样 性功 能 多 样 性 构 成 生 物 体 ， 如 结 构 蛋 白运 输 作 用 ， 如 血 红 蛋 白催 化 作 用 ， 如 酶调 节 作 用 ， 如 胰 岛 素免 疫 作 用 ， 如 抗 体导 致 导 致小结 课 外 作 业 1、 半 胱 氨 酸 的 R基 是 -CH 2-SH ， 在 半胱 氨 酸 分 子 中 ， 碳 、 氢 和 氧 的 原 子 数是A 2， 7， 3 B 3， 7， 2 C 2， 6 ， 2 D 3， 6， 3 B及 时 巩 固 D2、 20种 氨 基 酸 之 间 的 主 要 区 别 在 于A R基 团 不 同 B 分 子 大 小 不 同 C 氨 基 酸 数 目 不 同 D 羧 基 数 目 不 同 3、 下 列 哪 项 是 肽 键 的 结 构 式 （ ） 根 据 下 图 所 示 化 合 物 的 结 构 ， 分 析 回 答 下 列 问 题 :(1)该 化 合 物 中 示 ， 示 。(2)该 化 合 物 由 个 氨 基 酸 失 去 个 水 分 于 而 形 成 ， 这 种 反 应 叫 。(3)该 化 合 物 中 的 氨 基 酸 种 类 不 同 是 由 决 定 的 ， 其 编 号 是 。(4)该 化 合 物 称 为 ， 含 个 肽 健 ， 编 号 是 。 4、 5、 若 组 成 蛋 白 质 的 氨 基 酸 平 均 分 子 量 是 130，那 么 某 蛋 白 质 分 子 由 四 条 肽 链 组 成 ， 共 含 有 280个 氨 基 酸 ， 该 蛋 白 质 的 分 子 量 是A 31486 B 31378 C 31432 D 36382C6、 （ 南 通 ， 2004） 谷 胱 甘 肽 （ 分 子 式 ： C10H 17O6N3S）是 存 在 于 动 植 物 和 微 生 物 细 胞 中 的 一 种 重 要 的 三 肽 ， 它是 由 谷 氨 酸 （ C5H 9O4N） 、 甘 氨 酸 （ C2H 5O2N） 和 半 胱氨 酸 缩 合 而 成 ， 则 半 胱 氨 酸 可 能 的 分 子 式 为 （ ）A C 3 H 3 N S B C 3 H 5 N SC C3H 7O2NS D C3H 3O2NS 7、 有 4个 氨 基 酸 分 子 的 R基 分 别 是 ： CH 2SH 、CH 2COOH 、 CH 2CH 2OH 、CH 2CONH 2 ， 当 它 们 缩 合 后 ， 该 四 肽 分 子 中 羧基 和 肽 键 数 目 分 别 是 （ ）A.4和 3 B.2和 3 C.1和 4 D.2和 2 8、 现 有 1000个 氨 基 酸 ， 其 中 共 含 氨 基 1020个 ， 羧 基1050个 ， 则 由 1000个 氨 基 酸 缩 合 成 的 四 条 多 肽 链 中 共有 肽 键 、 氨 基 、 羧 基 的 数 目 分 别 是 （ ）A.999、 1060、 1046 B.996、 1、 1 C.996、 24、 54 D.996、 1016、 1046BC