人教版高中生物必修一课件：第2章 第2节 生命活动的主要承担者.ppt
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必修1第二章第2节生命活动的主要承担者——蛋白质(康小芳)
我国自行研制人工合成牛胰岛素
从1958年开始，中国科学院上海生物化学 研究所、中国科学院上海有机化学研究所和北 京大学生物系三个单位联合，以钮经义为首， 由龚岳亭、邹承鲁、杜雨花、季爱雪、邢其毅、 汪猷、徐杰诚等人共同组成一个协作组，在前 人对胰岛素结构和肽链合成方法研究的基础上， 开始探索用化学方法合成胰岛素。经过周密研 究，他们确立了合成牛胰岛素的程序。
A. 3、3、2 C. 1、3、2
B. 4、3、3 D. 3、4、2
2. 某种蛋白质由两条多肽链构成，共有肽键500 个，缩合成两条肽链的氨基酸分子数和生成的水分 子数分别为（ C ） A. 498、498 B. 500、500 C. 502、500 D. 501、500 3. 下列关于蛋白质的叙述不正确的是（ B ） A. 促使淀粉水解为麦芽糖的酶是蛋白质； B. 蛋白质是许多核苷酸分子相互连接而成的； C. 有的蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质； D. 有的蛋白质是调节细胞和生物体新陈代谢的重 要物质。
蛋白质分子结构示意图
某种胰岛素空间 结构示意图
人体组织蛋白酶
球状蛋白和纤维状蛋白
三、蛋白质的功能
构成生物体：如结构蛋白 催化作用：如酶 运输作用：如载体蛋白 调节作用：如胰岛素生长素 免疫作用：如免疫球蛋白、抗体
结构蛋白：许多蛋白质是构成细胞和生物体 结构的重要物质。 如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等的成分主要是 蛋白质。
新课导入
生活中，很多食品的包装上都会标有成 分说明，仔细观察，会发现蛋白质、氨基酸是 许多食品的重要成分。
液态奶生产过程中为保证蛋白质指 标合格而使用的“蛋白质检测仪”
富含蛋白质的食物 牛奶 鸡肉 豆 浆
牛 肉
食物中的蛋白质是怎样被人体吸收的？
人教版高中生物必修一第二章第二节《生命活动的主要承担者--蛋白质》ppt课件
课堂小结
蛋白质
基本单位：氨基酸 脱缩 水合
种类：约20种 R
结构通式：NH2 C
H
COOH
多肽 蛋白质的 盘 折 分子结构 曲 叠
蛋白质的空间结构
蛋白质结构多样性
蛋白质功能多样 性
胰蛋白酶
菠萝蛋白酶 木瓜蛋白酶
血红蛋白
胰岛素
抗原和抗体
1.下列物质中，属于组成蛋白质的氨基酸有 几种（ B ）
H2O ＋ H2N
H
肽键 H
C C N C COOH
R1 O H R2 二肽
= =
H 肽键 H
H2N C C N C C—OH
R1 O H
二肽
R2 O
H
HN H
C COOH R3
H 肽键 H 肽键 H
H2O ＋ H2N C C N C C N C COOH R1 O H R2 O H R3
三肽
二肽：两个氨基酸脱水形成的化合物。
2、氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？
氨基酸
二肽
多肽 折叠盘旋形成 蛋白质
复杂的空间
脱水缩合
脱水缩合 (链状) 结构
蛋白质分子结构示意图
由氨基酸构成的蛋白质的 结构都是相同的吗？
3、蛋白质种类多样性的原因：
（1）构成蛋白质的氨基酸约有20种
（2）氨基酸的数目成百上千。
（3）氨基酸的排列顺序千变万化。 （4）多肽链的盘曲、折叠方式及 其形成的空间结构千差万别。
4.在人体的消化道中，要将一个由4条肽链 共288个氨基酸组成的蛋白质分子彻底消化， 需要消耗的水分子个数是（ A ）
A、284； B、287; C、288; D、289
5.血液中的血红蛋白和肌肉中的肌蛋白结构
新人教版必修1高中生物第2章第2节生命活动的主要承担者蛋白质课件
少有一个—NH2和一个— COOH。如下不属于构成生物体蛋白质的氨 基酸： ①H2N—CH2—CH2OH⇒缺少—COOH ②HOOC—CH2—CH2—COOH⇒缺少—NH2
(2)从位置上看，必须有一个—NH2和一个— COOH连在同一个碳原子上。 如下不属于构成生物体蛋白质的氨基酸：
2．写出氨基酸的结构通式： ________________。
3．结构特点 一个氨基 (1)每种氨基酸分子中至少都有 一个羧基 ____________(—NH2)和__________(—COOH)。 同一个碳原子上 (2)都有一个氨基和一个羧基连接在 ________________。 R基 (3)各种氨基酸的区别在于_____的不同。
1．氨基酸脱水缩合形成蛋白质
(1)脱下的水中的氧来自—COOH，水中的氢一 个来自—COOH，另一个来自—NH2。 (2)参与脱水缩合的分别是两个氨基酸中与各 自的中心碳原子相连的氨基和羧基，不是R 基上的氨基和羧基。
(3) 连 接 氨 基 酸 的 肽 键 结 构 式 表 示 为 ：
或
4．蛋白质分子多样性的原因是氨基酸的数目 成百上千，排列顺序千差万别，空间结构千 差万别。 5．蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物 质，有些蛋白质具有催化、运输、调节、免 疫等功能。
合作探究 课堂互动
组成蛋白质的氨基酸的特点及
判断 下列物质中，属于构成人体蛋白质的 氨基酸的是( ) ①H2N—CH3—COOH ②H2N—CH2— CH2OH
[思考探讨] 2.猪肉和牛肉主要是由蛋白质 组成，可是味道不相同，其原因是什么？ 3．若由n个氨基酸合成一条肽链，共形成多 少肽键，失去多少水分子？若是n个氨基酸形 成m条肽链呢？ 提示： 2.猪肉和牛肉的蛋白质的结构不同。 3．n－1个肽键、n－1分子水。 n－m个肽键、n－m分子水。
人教版高中生物必修一第2章第2节生命活动的主要承担者——蛋白质 课件(共16张PPT)
氨基酸
RO 通式： H2N C C OH DNA
mRNA
蛋白质
脱水 缩合 核糖 体
多肽
折 叠 盘 旋
蛋白质
H 特点：至少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上
脱水数=肽键数=氨基酸数—肽 链数=n—m m条肽链构成的蛋白质，至少m 氨基，至少m个羧基 M=na—（n—m）18
结构多样性 构成生物体
（2） 组成生物体某蛋白质的20种氨基酸的平均相对 分子质量为120，该蛋白质含2条肽链，多肽的分子量 为12276，组成蛋白质的氨基酸数目是多少？
（3) n个氨基酸分子缩合形成含m条肽链的蛋白质分 子时，求蛋白质中至少含有的O原子数目
(4)今有一个化合物，其分子式为C55H70O19N10，已知将它彻底 水解后只得到下列4种氨基酸，如图所示．问：
调节：参与信息传递过程，能够精确地调节机体 的生命活动。
识别 ： 糖蛋白的作用 生物性状的体现者。 结构蛋白 ： 核糖体、染色体、膜蛋白 血浆渗透压的维持
2.蛋白质的分子结构：
氨基酸分子经脱水缩合形成一条多肽链。
H2O 肽键
二肽脱酶水 Nhomakorabea缩
合
反
应
+ H2O
三肽
H2O
3.基因指导蛋白质的合成
（1）该多肽是______肽．
（2）该多肽进行水解后，需______个水分子，得到______个 谷氨酸分子．
（3）蛋白质分子结构复杂，经加热、X射线、强酸、强碱、重 金属盐等的作用，引起蛋白质的变性，其原因主要是_____．
组成元素 C、H、O、N（P、S）
必需氨基酸：8种（婴儿9种）
导致
种类：20种 非必需氨基酸：12种
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-S-SA链
S
S A链有21个氨基酸
B链 S
S
B链有30个氨基酸
①该胰岛素分子含有肽键 49 个；
②理论上分析，胰岛素分子至少含有 2 个
氨基， 2 个羧基；
③51个氨基酸形成胰岛素后，分子量比原来 减少了 888 。
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2、胰岛素是一种蛋白质分子，结构如下：
（多肽）
(生物活性)
有关细胞器: 内质网、高尔基体等
六、蛋白质结构多样性的原因
氨基酸种类数不同 氨基酸数目不同 氨基酸序列不同 肽链空间结构不同
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1： 根据下面图解，回答问题： 人教版高中生物必修一第2章第2节生命活动的主要承担者——蛋白质 课件(共13张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
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四、脱水缩合
H
H
H2N C C OH H N C COOH
R1 O
H R2
H
H
人教版高一生物必修一 第2章第2节生命活动的主要承担着—蛋白质 PPT课件
知识串讲
蛋白质计算的有关公式
① 至少含的氨基=至少含的羧基= 肽链数
② 肽键数= 脱去水分子数目 = 氨基酸数－肽链数 ③蛋白质的分子量 ＝氨基酸的总分子量－脱去水的总分子量 ＝氨基酸的平均分子量×氨基酸数目－18×（氨基酸数目－肽链 数） ④若N个氨基酸脱水缩合成环状肽， 肽键数=脱去水分子数目 = 氨基酸数
典例分析
3．生物体内的蛋白质千差万别，即使像催产素、牛加压素、 血管舒张素等由相同数量的氨基酸构成的蛋白质，生理 功能也差异很大。其原因不可能是( ) A A．组成肽键的化学元素或合成场所不同 B．组成蛋白质的氨基酸种类和数量不同 C．氨基酸排列顺序不同 D．蛋白质的空间结构不同
解析：蛋白质的多样性是由组成蛋白质的氨基酸种类和数量，排 列顺序和肽链空间结构来决定，而组成肽键的化学元素是相同的。 但与合成场所没有关系。
氨 基
羧基
H
C
COOH
H2N
中心C原 子，又称 α碳原子
R
侧链基团
知识串讲
氨基酸的结构特点 1. 每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和 一个羧基，并且都有一个氨基和羧基连 接在同一个碳原子上。
2.Ｒ基不同，氨基酸就不同
判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，R基是什么？
CH3 HOOC C H H HOOC C H NH2 CH2 NH2 3 HOOC COOH 1 CH3
典例分析
2．现有A、B、C三种氨基酸，当每种氨基酸数目不限的情况 下，可形成三肽化合物的种类数及形成含3种氨基酸的三 肽化合物的种类数分别为( D ) A．3，3 B．6，3 C．9，27 D．27，6
解析：当氨基酸种类数为m，在每种氨基酸数目不限的情况下，形成n肽的 种类数为mn，本题形成的3肽种类数为33＝27种；若要求多肽中每种氨 基酸不同的情况下，形成n肽（m＞n）的种类数为m×（m-1）×…× （m-n），本题能够形成含3种氨基酸的三肽化合物的种类数为3×2×1 ＝6种。
人教版教学课件1.2.2生命活动的主要承担者-蛋白质
CH3
① NH2 —C— COOH
CH3CH3 COOH ② NH —C —C— 2 H H
H COOH CH3
COOH NH ③ NH2—C———C— CH32 H
H
结论：每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基
CH3
①
NH2 —C— COOH H H
②
SH
CH2
④
③
NH2 —C—CH2—COOH
H
肽键 ：25 水分子数:25
2、若30个氨基酸脱水缩合形成2条环肽，这2条环肽折叠 形成蛋白质，则该蛋白质含有肽键多少个？脱去水分子 几个？ 肽键 ：30 水分子数:30
② 蛋白质中游离氨基、羧基数目
氨基 m肽链：m+R基中的氨基数 羧基 m+R基中的羧基数
1、有300个氨基酸，其中氨基有313个，羧基 有308个。则由这300个氨基酸形成的3条肽链 构成的蛋白质分子中，游离的氨基和羧基各有 多少个？
5、某蛋白质由2条肽链、502个氨基酸组成。 在其脱水缩合的过程中，相对分子质量至少减 少了（ B ） A．36 B．9000 C．9018 D．9072
练习6： 根据下面图解，回答问题： ④ ② ①
H
CH3
H
⑥
H
⑦
—C—N—C— —C— N—C COOH NH2 —C —C—N—C— H O H H O H CH2 O H CH2
H —C— COOH
SH
CH2 —CH3, —H, （2）如果是氨基酸，则它们的R基分别是:______________
NH2 ①②④ （1）以上属于氨基酸的是_____________________
谷氨酸的R基为－C3H5O2，在一个谷氨酸分子中，含有 碳和氧的原子数分别是( ) A.4、4 B.5、4 C.4、5 D.5、5
① NH2 —C— COOH
CH3CH3 COOH ② NH —C —C— 2 H H
H COOH CH3
COOH NH ③ NH2—C———C— CH32 H
H
结论：每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基
CH3
①
NH2 —C— COOH H H
②
SH
CH2
④
③
NH2 —C—CH2—COOH
H
肽键 ：25 水分子数:25
2、若30个氨基酸脱水缩合形成2条环肽，这2条环肽折叠 形成蛋白质，则该蛋白质含有肽键多少个？脱去水分子 几个？ 肽键 ：30 水分子数:30
② 蛋白质中游离氨基、羧基数目
氨基 m肽链：m+R基中的氨基数 羧基 m+R基中的羧基数
1、有300个氨基酸，其中氨基有313个，羧基 有308个。则由这300个氨基酸形成的3条肽链 构成的蛋白质分子中，游离的氨基和羧基各有 多少个？
5、某蛋白质由2条肽链、502个氨基酸组成。 在其脱水缩合的过程中，相对分子质量至少减 少了（ B ） A．36 B．9000 C．9018 D．9072
练习6： 根据下面图解，回答问题： ④ ② ①
H
CH3
H
⑥
H
⑦
—C—N—C— —C— N—C COOH NH2 —C —C—N—C— H O H H O H CH2 O H CH2
H —C— COOH
SH
CH2 —CH3, —H, （2）如果是氨基酸，则它们的R基分别是:______________
NH2 ①②④ （1）以上属于氨基酸的是_____________________
谷氨酸的R基为－C3H5O2，在一个谷氨酸分子中，含有 碳和氧的原子数分别是( ) A.4、4 B.5、4 C.4、5 D.5、5
人教版高中生物必修一课件：2.1 生命活动的主要承担者——蛋白质(共31张PPT)
× CH3 1 HOOC C COOH
CH3
×2 H2N C NH2
H
H
×3 HOOC √4 HOOC
H C CH2 H NH2 C CH2 H
NH2
NH2
√5 HOOC CH
CH
NH2
HOOC NH2
元素（C H O N ）
氨基酸（20种）
怎么连接？
二肽、多肽
形成肽键连接
多肽链
盘曲、折叠
蛋白质分子
组成蛋白质的氨基酸种类不同 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
导致
结构多样性
导致
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
请完成课后练习
49
49
102
③氨基、羧基的计算
1条肽链至少含1个—NH2（头，N端）和1 个—COOH（尾，C端）
n条肽链至少含有几个—NH2和几个— COOH呢？
例、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（ D ）
A.264和266
B.265和264
煮熟后再食用，蛋白质经煮熟变性后易被人体吸收。
课堂练习:
1、多个氨基酸形成的5条肽链，至少含有多少个氨基， 至少含有多少个羧基呢？ A.5、2 B.3、3 C.4、5 D.5、5
2、组成人体的20种氨基酸的平均分子量是128，血红蛋 白
由4条多肽链组成，共含有574个氨基酸，则血红蛋白 的分子质量约为 A.73472； B.12800； C.63212； D.63140
A.12800
B.12544