2.1.1蛋白质的结构与功能 课件 中图版必修一
【优化方案】高中生物 第二单元 第一章 第一节蛋白质的结构与功能课件 中图必修1
②位置关系：都有___一__个__氨__基__和__一__个__羧__基___ 连结在____同__一__个__碳__原__子_______上。 2．种类 (1)分类依据：____R_基__的__不__同_____。 (2)种类：组成动植物蛋纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。
抗体 激素与受体的识别等
要点突破讲练互动
要点一 氨基酸的结构特点
1．结构通式
2.结构特点 (1)—NH2和—COOH的数目：每种氨基酸都 至少含有一个—NH2和一个—COOH，R基 中也可能存在—NH2或—COOH。 (2)连接位点：构成蛋白质的氨基酸都有一个 —NH2和一个—COOH连在同一个碳原子上. 此特点为判断某化合物是否是构成蛋白质的
(2)氨基酸发生脱水缩合时，相邻氨基酸的氨 基和羧基脱水缩合形成肽键，这样每1条肽 链中，除R基外只有1个氨基和1个羧基，形 成肽键数目是氨基酸数目减去1。 综上分析，题干中1000个氨基酸合成4条肽 链时，共有肽键：1000－4＝996个，共有氨 基:20＋4＝24个，共有羧基:50＋4＝54个.
重复出现的R基是—CH3；(4)结合氨基酸的 结构通式，B框所示的R基所构成的氨基酸 的相对分子质量就能计算出来；(5)在蛋白质 形成过程中，每形成一个肽键就脱去1分子 水，图中含有7个肽键，共脱去7个水分子， 相对分子质量减少了7×18＝126。
【答案】 (1)0 0 (2)5 —CH3 (3)7 (4)163 (5)7 126
互动探究 (1)上述四种氨基酸中共有的结构是什么？ (2)甲、乙、丙、丁四种氨基酸中—NH2和— COOH的连接有何共同特点？ 【提示】(1)
(2)每个氨基酸中都有一个—NH2和一个— COOH连在同一个碳原子上。
优质课高中生物必修一蛋白质的结构和功能第一课时课件 (共15张PPT)
延川中学生物组 侯小军
蛋白质是一种什么样的物质呢？
物质名称 水
化学式 H2O
原子 个数 3
相对分 子质量 18
硫酸
牛奶乳蛋白 人血红蛋白
H2SO4
C1642H2652O492N420S12 C3032H4816O872N780S8Fe4
7
5224 9512
98
36684 64500
蛋白质占细胞干重50%以上，是细胞中含量最多的有机化合物；是一种高分 子化合物，其相对分子质量由几千一直到一百万以上。
一、组成元素：
所有蛋白质都含C、H、O、N元素，大多
数蛋白质含有S元素，有的还含有P、Fe、
Cu、Mn等元素。
二、基本组成单位：氨基酸 组成蛋白质的氨基酸种类：大约20种
H ①NH2—C—COOH
NH2
肽键
NH — C — COOH
H
R1 H — C — CO NH2
R2 NH — C — COOH H
（此化合物称为：二肽）
二肽：由两个氨基酸缩合成的肽 多肽（链）：由多个氨基酸缩合成的肽 蛋白质：有一条或几条多肽链经盘曲折叠而形成
脱水缩合 盘曲折叠
氨基酸
肽链
（多肽）
蛋白质
活动：想象一下你和你的同学就是一个个的归 纳氨基酸结构通式（不 同基团也称为可变基团 用R 表示）。
H
CH3 ② NH2—C—COOH
H
CH2-SH ③NH2—C—COOH H
组成蛋白质的氨基酸结构通式：
R基 氨基
C原子
羧基
H原子
构成生物蛋白质的氨基酸结构特点
至少都有1个氨基（—NH2） 、1个羧 基(— COOH)和1个氢原子且连接在同一个碳原子上； 各种氨基酸的区别在于：R基的不同。
蛋白质的结构及功能课件.ppt
2. 侧链有极性但不带电荷的氨基酸是极性中 性氨基酸
蛋白质的结构及功能课件
3. 侧链含芳香基团的氨基酸是芳香族氨基酸
蛋白质的结构及功能课件
4. 侧链含负性解离基团的氨基酸是酸性氨基酸
蛋白质的结构及功能课件
5. 侧链含正性解离基团的氨基酸属于碱性 氨基酸
蛋白质的结构及功能课件
3. 氧化供能
蛋白质的结构及功能课件
第一节
蛋白质的分子组成
The Molecular Component of Protein
蛋白质的结构及功能课件
蛋白质的元素组成 主要有C、H、O、N和S。 有些蛋白质含有少量P或金属元素Fe、
Cu、Zn、Mn、Co、Mo，个别蛋白质还 含有 I 。
蛋白质的结构及功能课件
蛋白质的结构及功能课件
第三节
蛋白质结构与功能的关系
The Relation of Structure and Function of Protein
蛋白质的结构及功能课件
一、蛋白质一级结构与功能的关系
（一）一级结构是空间构象的基础
二
硫
键
牛核糖核酸酶的 一级结构
蛋白质的结构及功能课件
去除尿素、 β-巯基乙醇
蛋白质的结构及功能课件
生物化学与医学
• 生物化学的理论与技术已渗透到医学科 学的各个领域
• 生物化学在生命科学中占有重要的地位 • 生物化学的发展促进了疾病病因、诊断
和治疗的研究
蛋白质的结构及功能课件
本课内容简介（一）
• 蛋白质的结构与功能 •酶 • 生物氧化 • 糖代谢 • 脂类代谢 • 氨基酸代谢
几种特殊氨基酸
Gly：无手性碳原子。 Pro：为环状亚氨基酸。 Cys：可形成二硫键。
苏教版生物必修一第二章第二节 蛋白质的结构与功能 (共29张PPT)
H HH R2
H — C — CO
NH — C — COOH
NH2
肽键
H 二肽
探究二：蛋白质的结构、功能
若一个蛋白质是由n个氨基酸构成 的m条肽链，且氨基酸的平均分子 量为A，则该蛋白质的相对分子量
为多少？
总结规律
• 肽键数=失去水分子数=氨基酸数目肽链条数
• 一条肽链上至少有一个氨基和一个 羧基
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。21.8.1421.8.1 403:34:5003:34 :50Aug ust 14, 2021
•
14、谁要是自己还没有发展培养和教 育好， 他就不 能发展 培养和 教育别 人。202 1年8月 14日星 期六上 午3时3 4分50 秒03:34:5021.8. 14
蛋白质的结构与功能
• 掌握：蛋白质在生物体中的重要性 、蛋白质的组成和结构特点
• 熟悉：蛋白质的结构与功能的关系
我们体内有丰富 的蛋白质
头大， 嘴小， 浮肿， 低烧。
我们非常缺蛋白
蛋白质-英文为“P
• 生（诞生、生长）：在蛋白质（酶）控制（催
阅读课本第18页关于蛋白质 多样性的原因的内容？
☞
影响蛋白质结构多样性的原因：
数目
氨基酸
种类
排列顺序
数目
多肽链
空间结构
生物学习中，始终贯穿一个概念——
结构决定功能
☞ 请阅读课本第19页2-4表格，了 解蛋白质的功能？
1.催化作用
细胞内的化学反 应离不开酶的催 化。绝大多数酶 都是蛋白质。 （图示为胃蛋白 酶结晶）
• 蛋白质相对分子质量=氨基酸数ᵡ氨 基酸平均相对分子质量-18 X失去水 分子数
苏教版高中生物必修一第二章 第二节蛋白质的结构和功能 (共27张PPT)
HOH
CCN 肽键
R2
H
三
C COOH 肽
R2
二肽
H2O H2O
由多个氨基酸分子缩合而成的化合物，叫多肽（链 状），多肽经过盘曲、折叠形成蛋白质
湖南长郡卫星远程学校
各组同学根据实验材料， 模拟氨基酸脱水缩合形成多 肽的过程。
蛋白质分子结构的多样性：
①氨基酸种类不同； ②氨基酸数目不同； ③氨基酸排列顺序不同；
氨基酸：
20种
蛋白质：
1010～1012
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制作 05
2007年下学期
氨基酸如何组成蛋白质
氨基酸
脱水缩合
二肽
脱水缩合
三肽
脱水缩合
一条多肽 链折叠形 成蛋白质
几条多肽 链折叠形 成蛋白质
折叠盘曲成 多肽 空间结构
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制作 05
目录 2007年下学期
氨基酸的结合方式
HO
肽
R1
R2
H2O
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制作 05
2007年下学期
氨基酸的结合方式: 脱水缩合
HOH HO
H
NH2 C C N C C OH H N
肽键
R1
R2
二肽
H2O H2O
H C COOH R2
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制作 05
2007年下学期
氨基酸的结合方式: 脱水缩合
HOH
NH2 C C N 肽键
蛋白质是一种高分子化合物，也就是相对分子 量很大的生物大分子。蛋白质分子质量的变化范围 很大，从几千一直到100万以上。例如，牛的胰岛 素的相对分子质量是5700，人的血红蛋白的相对分 子质量是64500。
高中生物：211《蛋白质的结构与功能》素材(1)(中图版必修1)
第1节蛋白质的结构与功能合作与讨论(2)1．从营养学角度来说，为什么人体每天都要摄入一定量的蛋白质？我的思路：蛋白质是细胞的重要组成成分，参与人体的各项生命活动，并且蛋白质在体内不能储存，每天都要通过细胞的新陈代谢消耗一部分，所以，从营养学角度讲，每天的食物中应含有一定量的蛋白质，这对于正处于生长发育期的青少年来说尤为重要。
2．当动物由于长时间严重饥饿，需大量分解构成机体的有机物来获得能量时，就会危及生命，原因是什么？我的思路：蛋白质在体内不能储存。
但严重饥饿时，通过糖类、脂肪所提供的能量已经不能满足机体的需要，不得不分解蛋白质，从而破坏了细胞和生物体的结构，因而危及生命。
3．氨基酸分子中的氨基和羧基都可以自由地参与缩合吗？我的思路：一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基脱掉一个水分子形成化学键的反应称为缩合。
参与缩合反应的是氨基酸的官能团，即与α碳原子直接相连的氨基或羧基，而不是R 基中的氨基或羧基。
4．氨基酸缩合成多肽，进而形成蛋白质与蛋白质的水解有何不同？我的思路：从结果来看，二者是相反的。
蛋白质的形成首先是由多个氨基酸缩合成为多肽，然后由一条或几条肽链盘曲折叠而成，而蛋白质的水解则是与之相反的过程，最终得到的是蛋白质的基本组成单位——氨基酸。
5．从氨基酸的结构通式看，蛋白质分子的组成元素只有C、H、O、N，对吗？我的思路：不同的氨基酸，其R基是不同的，蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N，有的还含有P、S，有的也含有Fe、Cu、I、Zn、Co等元素。
如血红蛋白含有Fe元素，胰岛素含有S 元素。
(2)1．氨基酸的种类只有20种吗？所有的氨基酸是否都可以用同一个结构通式来表示？氨基酸总共有80余种，但组成动植物蛋白质的氨基酸约为20种，20种氨基酸都可用同一个结构通式来表示，R基的不同代表不同种类的氨基酸。
其余种类的氨基酸大多来自于人工合成。
2．多肽链和蛋白质的主要差别是什么？二者的基本组成单位都是氨基酸，多肽呈链状，不呈直线形，也不在同一个平面上，而蛋白质是由一条或几条多肽链经盘曲折叠而形成，与多肽链相比，蛋白质具有更复杂的空间结构。
中图版高中生物必修一讲义第2单元第1章第1节蛋白质的结构与功能
第一章 细胞中的蛋白质 第一节 蛋白质的结构与功能学习目标 1.理解氨基酸的基本结构及构成肽链的过程。
(重点) 2.解释蛋白质分子结构多样性和功能多样性的原因。
(重点) 3.氨基酸形成蛋白质过程中的相关计算。
(难点)一、蛋白质的基本单位 1．蛋白质的含量蛋白质是细胞内含量最多的有机物，占细胞干重的50%以上，是细胞的重要组成成分。
2．蛋白质的基本单位——氨基酸1．蛋白质的结构 (1)蛋白质的结构层次(2)脱水缩合的过程(3)蛋白质多样性的原因①氨基酸方面⎩⎨⎧氨基酸的种类不同每种氨基酸的数目成百上千不同种类氨基酸的排列次序变化多端②肽链方面：肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。
2．蛋白质的功能(连线) ①催化功能 a ．抗体 ②运输功能 b ．血红蛋白 ③调节功能 c ．胰岛素 ④免疫功能 d ．唾液淀粉酶 ⑤运动功能 e ．激素与受体的识别 ⑥信息传递功能f ．肌动蛋白提示：①—d②—b③—c④—a⑤—f⑥—e能在什么位置？提示：在R基上。
探讨2：试判断下列有机酸中，哪些是组成生物体内蛋白质的氨基酸？并说出判断理由。
提示：(1)是具有一个氨基和一个羧基，且连接在同一个碳原子上(2)否虽然具有氨基和羧基，但没有连接在同一个碳原子上探讨3：判断构成蛋白质的氨基酸的依据有哪些？提示：构成蛋白质的氨基酸必须具备两个条件：(1)至少含有一个氨基和一个羧基；(2)都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
探讨4：谷氨酸的R基为－C3H5O2，在一个谷氨酸中，碳和氧的原子数分别是多少？提示：碳和氧的原子数分别是5和4。
[归纳总结]1．氨基酸的组成元素基本组成元素是C、H、O、N，有的含有S等元素。
2．氨基酸的结构通式不同氨基酸之间的区别在于R基的不同。
3．氨基酸的分类组成蛋白质的氨基酸根据能否在人体内合成，分为必需氨基酸和非必需氨基酸。
(1)必需氨基酸：人体细胞中不能合成，必须从食物中获取，共8种。
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肽键数=14-2
肽链数为2时：肽键数 = 脱去水分子个数= n－2 依此类推，肽键数 = 脱去水分子个数 = 氨基酸数－ 肽链条数= n－m
【典型例题】
1.某蛋白质由3条多肽链、 N个氨基酸组成，下列关于该蛋白 C 质说法正确的是( ) A．形成该蛋白质时产生了N个水分子 B．该蛋白质中至少含有N个肽键 C．该蛋白质中至少含有3个游离的羧基 D．合成该蛋白质至少需要20种氨基酸 点拨：1.肽键数=水分子数=氨基酸数-肽链数 2.氨基数或羧基数（至少）=肽链数
三、蛋白质的功能
1．许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质 ——结构蛋白。 如：羽毛、肌肉、头发、蛛丝等
2．许多蛋白质是调节细胞和生物体功能的重要物质 ——功能蛋白。 如：载体、激素、酶、抗体等
蛋白质是生命活动的主要承担者。
【典型例题】
以下有关蛋白质功能的描述，错误的是：（ A．有些蛋白质具有催化作用 B．有些蛋白质可以作为载体 C．有些蛋白质可作为信息传递作用 D．有些蛋白质具有储能作用 D ）
CH2 NH2
× √
CH2 SH H C
√
NH2
CH COOH CH2 OH
NH2
H
CH2 COOH
点拨：关键看是否有一个羧基和一个羧基连在同一个碳原子
×
三、蛋白质的结构及其多样性
1.氨基酸到蛋白质的结构层次 氨基酸 几条多肽链折叠形成蛋白质
二肽 一条多肽链折叠形成蛋白质 三肽 多肽
2.氨基酸的结合方式
4.蛋白质多样性原因 氨基酸数目不同 氨基酸种类不同 氨基酸排列顺序不同 蛋白质的空间结构不同 蛋白质结 构的多样 性
蛋白质功能 的多样性
蛋白质种类的多样性
【典型例题】
（2013江苏卷）下面关于蛋白质分子结构与功能的叙述，错 D 误的是（ ） A.不同蛋白质含有的氨基酸数量不尽相同 B.有些结构不同的蛋白质具有相似的功能 C.组成蛋白质的氨基酸可按不同的排列顺序脱水缩合 D.组成蛋白质的氨基酸之间可按不同的方式脱水缩合 点拨： 1.氨基酸的数量、种类、排序以及蛋白质空间结构不 同，导致蛋白质种类不同。 2.不同哺乳动个体的血红蛋白，结构不同，却都有运 输氧气功能。 3.氨基酸都是以脱水缩合方式结合。
3.和肽链有关的知识和计算：（1）氨基数和羧基数
H H H
NH2 —C —C— N— C —C— N— C— COOH R1 O H R2 O H R3
一条肽链至少含有
一个 羧基和 一个 氨基。
m条肽链至少含有 m个 羧基和 m个 氨基。
蛋白质中至少含有的游离的氨基或羧基数=肽链的条数
(2).肽键数和水分子数（n表示氨基酸数、m表示肽链数） (1) 肽键数=6-1 肽键数=8-1 肽链数为1时：肽键数 = 脱去水分子个数 = n－1 (2)
点拨：蛋白质为生命活动主要承担者，有催化作用（酶）、 运输作用（载体、血红蛋白）、信息传递主要（激素）、 免疫作用（抗体）等功能。储能物质主要有脂肪、糖原、淀粉。
【课堂小结】
脱水缩合 氨基酸 多肽（肽链） 折叠盘曲
蛋白质
R
NH2 C
H
肽键数=氨基酸数-肽链数
COOH
结构多样性
功能多样性
2.1.1蛋白质的结构与功能
一、氨基酸及其种类
氨基酸是组成蛋白质的基本单位 必需氨基酸（8种）：人体无法合成， 必须从外界获取。 非必需氨基酸（12种）：人体自身可以合成。
1.种类 （约20种）
２ 氨 基 酸 的 结 构 通 式
.
【课堂练习】哪些是组成蛋白质 H H 的氨基酸 ? NH2 C COOH SH C COOH