生命活动的主要承担者-蛋白质.ppt

1 1 氨基酸是组成蛋白质的基本单位 人体约有20种氨基酸 2 氨基酸的结构特点 每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基 并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上 3 各种氨基酸的理化性质不同的原因在于R基不同 4 两个氨基酸的缩合物叫二肽 多个氨基酸的缩合物叫多肽 多肽通常呈链状结构 叫肽链 肽链不呈直线 也不在一个平面上 而是盘曲 折叠形成一定的空间结构 晨读晚记 2 返回目录 5 温度过高会使蛋白质变性 是由于空间结构被破坏 但肽键没有被破坏 6 组成蛋白质分子的氨基酸的种类 数量和排列顺序的不同 多肽链的盘曲 折叠的方式及其形成的空间结构千差万别 使蛋白质的结构具有多样性 7 蛋白质参与组成细胞和生物体的各种结构 执行各种各样的功能 8 一切生命活动都离不开蛋白质 蛋白质是生命活动的主要承担者 晨读晚记 3 2 2蛋白质 生命活动的承担者 体现者 考点一 氨基酸的种类及结构特点 3 氨基酸的结构通式 1 元素组成 C H O N 有的还含有Fe S等 2 氨基酸的种类 约20种 一个中心三个基本点一个可变点 一个中心碳原子 NH2 COOH H 一个R基 4 甲硫 缬 赖 异亮 苯丙 亮 色 苏氨酸 甲携来一本亮色书 必须从外界环境中直接获取 人体细胞自身可以合成 4 氨基酸的分类 必需氨基酸8 非必需氨基酸12 评价蛋白质食品营养价值主要依据必需氨基酸的种类及含量 5 1 脱水缩合过程 核糖体 图1 3 3 考点二 蛋白质的合成过程及相关计算 6 7 3 一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基 分别位于肽链的两端 其余的氨基 或羧基 在R基上 氨基的结构式表示为 NH2 羧基的结构式表示为 COOH 注意 不能丢 4 H2O中的H来自于 COOH和 NH2 而O则只来自于 COOH 8 2 n氨基酸经脱水缩合形成n肽 规律一 至少的氨基数 至少的羧基数 肽链数 规律二 肽键数 脱去水分子数 氨基酸数 肽链数 规律三 蛋白质相对分子质量 氨基酸相对分子质量 氨基酸数 18 脱去水分子数 9 3 氨基 羧基 原子个数与肽链 肽键的关系 1 氨基数 肽链数 R基上的氨基数 各氨基酸中氨基的总数 肽键数 2 羧基数 肽链数 R基上的羧基数 各氨基酸中羧基的总数 肽键数 3 N原子数 肽键数 肽链数 R基上的N原子数 各氨基酸中N的总数 4 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的总数 脱水数 5 H原子数 各氨基酸中H的总数 2 脱水数 10 1 若形成的多肽是环状 则有氨基酸数 肽键数 脱去的水分子数 2 在蛋白质相对分子质量的计算中 若通过图示或其他形式告知蛋白质中含有二硫键时 要考虑脱去的氢的质量 每形成一个二硫键 脱去2个H 提醒 11 例1 下面是某蛋白质的肽链结构示意图 图1 其中数字为氨基酸序号 及部分肽键放大图 图2 请据图判断下列叙述中不正确的是 12 A 该蛋白质中含有2条肽链49个肽键B 图2中含有的R基是 C 从图2可推知该蛋白质至少含有4个游离的羧基D 控制该蛋白质合成的mRNA中至少含有51个密码子 B 13 2 已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128 某蛋白质分子由2条多肽链组成 共有肽键98个 此蛋白质的相对分子质量最接近于 A 12800B 12544C 11036D 12288答案C解析组成蛋白质的氨基酸数 肽键数 肽链数 所以此蛋白质是由100个氨基酸经脱水缩合而成的 在脱水缩合过程中共失去水分子98个 所以此蛋白质的相对分子质量为 128 100 18 98 11036 14 例3某五十肽中有丙氨酸 R基为 CH3 2个 现脱掉其中的丙氨酸 相应位置如图所示 得到几种不同的有机产物 其中脱下的氨基酸均以游离态存在 下列有关该过程产生的全部有机物中原子 基团或肽键数目的叙述错误的是 A 肽键数目减少4个B 氨基和羧基分别增加4个C 氢原子数目增加8个D 氧原子数目增加2个 15 D 解析 据图示分析可知 脱掉2个丙氨酸 要破坏4个肽键 产生2个多肽 3个氨基酸 新形成4个氨基 4个羧基 每个氨基增加1个氢原子 每个羧基增加1个氢原子 1个氧原子 即增加8个氢原子 4个氧原子 D项错误 16 4变式题 2013 山东实验中学三诊 下面是由n个氨基酸组成的某蛋白质的结构图 其中二硫键 S S 是蛋白质中连接两条肽链的一种化学键 SH SH S S 2H 则 图1 3 6A 该蛋白质至少含有 n 2 个氧原子B 该蛋白质至少含有 n 2 个羧基C 合成该蛋白质时脱去 n 2 个水分子D 该蛋白质水解产物增加 2n 4 个氢原子 17 C 解析 由结构图可知 该蛋白质由三条肽链构成 其中一条肽链形成环状 如果n个氨基酸形成三条肽链 那么会脱掉水分子 n 3 个 但是由于环状肽链首尾相接 因此合成该蛋白质时脱掉水分子 n 2 个 C项正确 形成蛋白质时每脱去一分子水 形成一个肽键 在一个肽键中含有1个氧原子 在两条链状肽链的末端各含有一个羧基 一个羧基中含有2个氧原子 因此该蛋白质至少含有 n 2 个氧原子 该蛋白质至少含有2个羧基 A B项错误 该蛋白质合成时脱掉水分子 n 2 个 由此失去 2n 4 个氢原子 同时肽链间形成的两个二硫键也失去4个氢原子 共失去了2n个氢原子 因此该蛋白质水解时产物增加2n个氢原子 D项错误 18 5 2013 合肥一模 有一条由12个氨基酸缩合而成的多肽链 其分子式为C33H56O16N12S2 已知该肽链由以下四种氨基酸组成 并有3个甘氨酸参与其中 甘氨酸 NH2 CH2 COOH丙氨酸 丝氨酸 半胱氨酸 请你推断有多少个丙氨酸参与了该十二肽的合成 A 3个B 4个C 5个D 6个 B 19 解析 B根据S原子判断出半胱氨酸有2个 每一个氨基酸都只含有一个氨基 一个羧基 十二肽一共含有11个肽键 11个肽键共含有11个O 一个游离的羧基含有2个O 所以还有3个O是来自丝氨酸的羟基 只有丝氨酸的侧链含有O 因此丝氨酸共3个 故丙氨酸有12 3 2 3 4个 20 1 肽化合物的形成 1 过程 名称 场所 2 物质 名称 脱水缩合 核糖体 二肽 考点三 蛋白质结构和功能的多样性 21 3 结构 名称 其结构简式为 4 H2O中H的来源 一个来自氨基 一个来自 5 多个氨基酸发生该反应 产物名称为 2 蛋白质多样性的直接原因 1 组成蛋白质的氨基酸的 不同 2 组成蛋白质的多肽链形成的 不同 肽键 NH CO 或 CO NH 羧基 多肽 种类 数目 排列顺序 空间结构 22 1 蛋白质需一定的空间结构 氨基酸 多肽 链 蛋白质 蛋白质变性是指蛋白质的空间结构遭到破环 2 蛋白质结构多样性的直接原因 氨基酸种类 数目和排列顺序不同 肽链空间结构不同 3 蛋白质结构多样性的根本原因 DNA分子的多样性 23 三 蛋白质的功能将下列实例与相应的蛋白质功能连接起来 肌肉 毛发等a 免疫功能 血红蛋白b 调节作用 抗体c 催化作用 胰岛素d 运输作用 唾液淀粉酶e 细胞和生物体的结构蛋白 24 4 蛋白质的功能多样性蛋白质是生命活动的主要承担者 蛋白质的结构多样性决定了其功能多样性 其功能主要体现在 1 是构成细胞和生物体结构的重要物质 是结构蛋白 2 具有催化作用 3 具有调节作用 如激素 4 具有免疫作用 如抗体 5 能进行信息传递 能进行运输等 如血红蛋白 25 26 例1 人的胰岛素和胰蛋白酶的主要成分都是蛋白质 但合成这两种蛋白质的细胞的功能却大不相同 其根本原因是 A 不同细胞中遗传信息的表达情况不同B 组成蛋白质的氨基酸种类 数量和排列顺序不同C 蛋白质的空间结构不同D 两种细胞所含有的基因不同 A 解析注意题目中的信息 合成这两种蛋白质的细胞的功能却大不相同 不要理解成这两种蛋白质功能大不相同 同一个体的不同细胞功能不同 是细胞分化的结果 根本原因是基因选择性表达 即不同细胞中遗传信息的表达情况不同 27 5 蛋白质多样性与DNA多样性的关系 DNA 基因 mRNA 蛋白质 转录 翻译 根本原因 直接原因 基因表达 DNA多样性 蛋白质多样性 生物多样性 决定 体现 碱基数 碱基数 氨基酸数 6 3 1 由于终止密码子的存在 所以上述数量关系应理解为1个氨基酸至少需mRNA上3个碱基和DNA上6个碱基 28 1 导致蛋白质结构多样性有四个原因 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 这两个蛋白质的分子结构就不同 2 由于基因的选择性表达 同一生物的不同细胞中蛋白质种类和数量会出现差异 3 在核糖体上合成的是多肽 而不是蛋白质 多肽必须经内质网和高尔基体加工后 才能形成有一定结构和功能的蛋白质 29 3 在人体血浆中 有多种不同功能的蛋白质 这些蛋白质的功能不包括 A 催化蛋白质水解为多肽B 特异性与抗原相结合C 刺激B淋巴细胞增殖和分化D 降低血糖浓度 A 30 解析 A在人体血浆中 不存在起催化作用的酶 所以不能催化蛋白质水解为多肽 A项错误 在人体血浆中 有抗体分布 能特异性与抗原结合 发生体液免疫 B项正确 抗原蛋白能刺激B淋巴细胞增殖和分化成浆细胞 C项正确 血浆中分布有各种激素 包括胰岛素 可降低血糖 D项正确