高中生物教学中的蛋白质结构与功能
高中生物精品课件：蛋白质
CH COOH CH2COOH
② H2N CH2 COOH
③ H2N CH CH2 COOH
H
④ O NH2 C
H2N C COOH H
3、蛋白质的基本组成单位：氨基酸
氨基酸约20种：
甘氨酸、组氨酸、
谷氨酰胺、天冬酰胺、半胱氨酸
缬氨酸、亮氨酸、赖氨酸、 色氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸 异亮氨酸、甲硫氨酸
现有1000个氨基酸，共有氨基1020个。
羧基1050个，由它们合成含有4条肽链
蛋白质中，肽键、氨基、羧基的数目分别
是
996 、24、54
先求R基上的羧基数 目1050-1000=50
1000-4
再求总羧基数目
先求R基上的氨基数 目1020-1000=20
50+4=54
再求总氨基数目 20+4=24
蛋白质是生命活动的主要承担者。
煮熟的蛋白质改变了结构，变得松散，易于消化。
蛋白质
胃蛋白酶 胰蛋白酶
多肽
肠肽酶
氨基酸
7、蛋白质的变性
➢正确的三维结构是蛋白质表现其特有的生 物学活性所必需的。
蛋白质的空间结构并不稳定，随着各种条件 的变化，空间结构也会发生改变，蛋白质 就会失去生物学活性。
➢热变性：如温度的变化，一般当温度超过 40～50℃时，大部分的蛋白质的生物活性 会完全丧失。
CH2CH2COOH
甘氨酸
丙氨酸
谷氨酸
氨基酸的结构通式：
R
(1)R基不同、氨基酸不同(约20种)。
(2)每个氨基酸分子至少都含有一个氨
基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且 都有一个氨基和一个羧基连在同一
个碳原子上。
高中生物必修一蛋白质知识点
【导语】蛋⽩质是组成⼈体⼀切细胞、组织的重要成分，学习⽣物可以学到更多的知识。
下⾯就让给⼤家分享⼀些⾼中⽣物必修⼀蛋⽩质知识点吧，希望能对你有帮助! ⾼中⽣物必修⼀蛋⽩质知识点篇⼀ 1.蛋⽩质基本含义 蛋⽩质是由氨基酸以“脱⽔缩合”的⽅式组成的多肽链经过盘曲折叠形成的具有⼀定空间结构的物质。
蛋⽩质中⼀定含有碳、氢、氧、氮元素。
蛋⽩质是由α—氨基酸按⼀定顺序结合形成⼀条多肽链，再由⼀条或⼀条以上的多肽链按照其特定⽅式结合⽽成的⾼分⼦化合物。
蛋⽩质就是构成⼈体组织器官的⽀架和主要物质，在⼈体⽣命活动中，起着重要作⽤，可以说没有蛋⽩质就没有⽣命活动的存在。
2.原⼦数 由m个氨基酸，n条肽链组成的蛋⽩质分⼦，⾄少含有n个—COOH，⾄少含有n个—NH2，肽键m-n个，O原⼦m+n个。
分⼦质量 设氨基酸的平均相对分⼦质量为a，蛋⽩质的相对分⼦质量=ma-18(m-n) 基因控制 基因中的核苷酸6 信使RNA中的核苷酸3 蛋⽩质中氨基酸1 3.蛋⽩质组成及特点 蛋⽩质是由C(碳)、H(氢)、O(氧)、N(氮)组成，⼀般蛋⽩质可能还会含有P(磷)、S(硫)、Fe(铁)、Zn(锌)、Cu(铜)、B(硼)、Mn(锰)、I(碘)、Mo(钼)等。
这些元素在蛋⽩质中的组成百分⽐约为：碳50%氢7%氧23%氮16%硫0~3%其他微量。
(1)⼀切蛋⽩质都含N元素，且各种蛋⽩质的含氮量很接近，平均为16%; (2)蛋⽩质系数：任何⽣物样品中每1g元N的存在，就表⽰⼤约有100/16=6.25g蛋⽩质的存在，6.25常称为蛋⽩质常数 (3)蛋⽩质是以氨基酸为基本单位构成的⽣物⾼分⼦。
蛋⽩质分⼦上氨基酸的序列和由此形成的⽴体结构构成了蛋⽩质结构的多样性。
蛋⽩质具有⼀级、⼆级、三级、四级结构，蛋⽩质分⼦的结构决定了它的功能。
4.蛋⽩质性质 蛋⽩质是由α-氨基酸通过肽键构成的⾼分⼦化合物，在蛋⽩质分⼦中存在着氨基和羧基，因此跟氨基酸相似，蛋⽩质也是两性物质。
人教版(2019版)高中生物必修一第二章第4节蛋白质生命活动的主要承担者教学课件 (共28张PPT)
对
每种氨基酸至少有一个氨基和一个羧基，
对 多的在R基上
对
请用文字具体描述氨基酸的结构通式 （从基团个数和基团连接位置来分. .析. ）
H H2N C COOH
R
① 每种氨基酸至少有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)， 并且氨基和羧基连在同一个碳原子上。
② 这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团（R表示） ③ 氨基酸之间的区别在于R基不同。
四、蛋白质的结构及其多样性的形成原因
探究：氨基酸如何组成蛋白. .质. ？
氨基酸 脱水缩合
？ 脱水缩合
？ 脱水缩合
几条链折叠形 成蛋白质
一条链折叠形 成蛋白质
折叠盘曲成 空间结构
氨基酸的结合方式： ...
HO
HH
NH2 C CCOOH HNHN2 C COOH
R1
R2
氨基酸的结合方式 ...
HO
R2
H2O H2O
氨基酸的结合方式: 脱水缩合. . .
HOH HOH H NH2 C C N C C N C COOH
R1 肽键 R2 肽键 R2
H2O H2O
• 以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物，叫 多肽（链状）。
R基
...
？
C原子 ？
H原子
四、蛋白质的结构及其多样性的形成原因
第二章 组成细胞的分子
...
第4节蛋白质生命活动的主要承担者
...
构成肌细胞的主要 成分之一
——
...
生长激素促进骨骼生长、 调节生长发育等生命活动
——
血红蛋白运输氧气 ——
...
抗体帮助抵御病菌等抗原 ——
2020版新课程同步人教版高中生物必修第一册：第4节 第1课时 蛋白质的功能及其结构单位
D．细胞吸收物质的载体 解析：蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质，如结构蛋白
是构成毛发的主要成分；部分蛋白质具有催化功能，如大多
数酶；细胞代谢的主要能源物质是糖类，不是蛋白质；部分
蛋白质是细胞吸收物质的载体，如载体蛋白。
答案：C
2．(2019·宜昌期末)蛋白质是细胞中重要的有机化合物，以下
关于蛋白质的说法正确的是
[答案] B
[典例 4] 下列哪项不是构成蛋白质的氨基酸( )
[解析] 每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧 基，并且连接在同一个碳原子上。这个碳原子还连接一个氢 原子和一个侧链基团(R 基)，各种氨基酸的不同就在于 R 基的 不同。
[答案] B
方法规律 “两看法”判断组成蛋白质的氨基酸
[在训练中评]
的识别与细胞表面的糖蛋白有关，体现了蛋白质的信息传递
功能；葡萄糖在细胞内氧化分解需要酶的催化，该过程中的
酶的化学本质是蛋白质，体现了蛋白质的催化功能。 [答案] B
[在训练中评] 1．下列不属于动物体内蛋白质功能的是
()
A．构成毛发的主要成分
B．催化细胞内化学反应的酶
C．供给细胞代谢的主要能源物质
3．(2019·成都月考)赖氨酸的分子式为 C6H14O2N2，则赖氨酸
的 R 基为
()
A．—C4H10N C．—C4H10ON
B．—C4H10O D．—C5H11N
解析：氨基酸的分子简式为 C2H4NO2R。赖氨酸的分子式是 C6H14O2N2，则该氨基酸的 R 基为—C4H10N。
答案：A
4．下列四个结构式中，属于构成蛋白质的氨基酸分子的是 ()
A．—C4H9
B．—C5H9
C．—C6H13
高中生物 第2章 第2节 第2课时 蛋白质的功能及有关计算问题同步备课课件 新人教版必修1
三种氨基酸，每种氨基酸数目无限的情况下，
栏 目
可形成肽类化合物的种类：
链
接
形成三肽的种类：(33＝27)
第十页，共30页。
形成(xíngchéng)二肽的种类：(32＝9)
(2)A、B、C 三种(sān zhǒnɡ)氨基酸，且每种氨基酸只有一 个的情况下，可形成肽类化合物的种类：
形成三肽的种类：(3×2×1＝6)
(5)氮原子数＝肽键数＋肽链数＋R基上的氮原子数＝各氨基酸 中氮原子的总数。
第九页，共30页。
(6)氧原子数＝肽键数＋2×肽链数＋R基上的氧原子数＝各氨基酸 中氧原子的总数－脱水数。
(7)氢原子数＝各氨基酸中氢原子的总数－2×脱水数。
3．氨基酸的排列与多肽(duō tài)的种类计算
(1)假若有A、B、C
(2)蛋白质分子中至少含有的羧基(—COOH)或氨基(—NH2)数＝
________数。肽链
N条肽链上至少含有N 个氨基和N 个羧基；N条肽链上的所有氨
栏 目
基＝N(肽链数)＋R基上的氨基数。
链
接
分子(质3)量蛋—白水质分的子相数对目分×子1质8(量水＝分氨子基相酸对的分数子目质×量_)_。____氨的基平酸均相对
第十三页，共30页。
(6)血红蛋白：存在于红细胞中的含Fe2＋的蛋白质。其特性 是在氧浓度高的地方与氧结合，在氧浓度低的地方与氧分离。
2．蛋白质的变性
蛋白质分子的空间结构不是很稳定(wěndìng)，在特定条件 下，蛋白质结构可发生变化。
栏 目
链
(1)蛋白质变性的因素。
接
①重金属盐(汞盐、银盐)；②酸、碱、乙醇、尿素；③高温 ；④X射线、紫外线等。
栏 目
高中生物必修1第二章第四节蛋白质生命活动的承担者
【情境2】这种缝合线发生什么样的化学变化才能被吸收？这对你认识蛋白质的化学组成有什么启示？
这种手术缝合线要变为小分子物质才能被吸收。启示：蛋白质在化学组成上应该可以分为更小的分子。
二. 蛋白质的基本组成单位：氨基酸
1、氨基酸的结构特点
- R (R基) (区别氨基酸种类)
如何理解
一. 蛋白质的功能
1、组成细胞核生物体结构的成分
许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白，例如肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的成分，主要都是蛋白质。
一. 蛋白质的功能
1、组成细胞核生物体结构的成分
2、作为酶来催化化学反应
细胞中的化学反应离不开酶的催化，绝大多数酶都是蛋白质。
第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
【情境1】从某些动物组织中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间，这种缝合线就可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。为什么这种缝合线可以被人体组织吸收？
因为组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质。
组成细胞的有机物中含量最多的就是蛋白质。从化学角度看，蛋白质也是目前已知的结构最复杂、功能最多样的分子。细胞核中的遗传信息，往往要表达成蛋白质才能起作用。蛋白质是生命活动的主要承担者。
【情境3】下面是几种组成胶原蛋白的氨基酸
- H
2、氨基酸的结构通式
3、氨基酸的种类
【情境3】下面是几种组成胶原蛋白的氨基酸
①每种氨基酸至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)
②并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上
③这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团，这个侧链基团用R表示
④各种氨基酸之间的区别在于R基的不同
高中生物课时检测4蛋白质的结构与功能苏教版必修1
蛋白质的结构与功能[A级·合格考巩固练]1．蛋白质是细胞内最重要的生命物质之一，具有多样性和特异性，其结构与功能是相适应的。
下列蛋白质类物质与其功能对应错误的是( )A．胰岛素与调控B．抗体与防御C．淀粉酶与运输D．血红蛋白与运输解析：选C 胰岛素具有降血糖的功能，在血糖平衡调节中发挥重要作用，A正确；抗体能与抗原特异性结合，与免疫有关，B正确；淀粉酶能催化淀粉水解，没有运输作用，C 错误；血红蛋白具有运输氧气的作用，D正确。
2．下面四种氨基酸中，最有可能不是生物体蛋白质组成成分的是( )解析：选D 根据组成生物体蛋白质的氨基酸的结构通式可知，构成蛋白质的氨基酸都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，而D中的氨基和羧基并没有连接在同一个碳原子上。
3．两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽，同时生成一分子水，该水分子中的氧来自( ) A．氨基B．羧基C．氨基和羧基D．连在碳原子上的H解析：选B 两个氨基酸分子脱水缩合形成二肽，一个氨基酸分子的羧基(—COOH)提供氧原子和氢原子，另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)提供氢原子，生成一分子水，因此水分子中的氧只能来自羧基。
4．蛋白质是生命活动的主要承担者，在组成细胞的有机物中含量最多。
下图为有关蛋白质的简要概念图。
下列对图示的分析正确的是( )A．a肯定含有PB．多肽中b的数目等于c的数目C．①过程有水生成D．d表示氨基酸的多样性解析：选C 组成蛋白质的元素肯定有C、H、O、N，只有部分蛋白质含有S和P；b表示氨基酸，c表示肽键，氨基酸的数目减去肽链的数目等于肽键的数目(对于非环状多肽而言)，因此b的数目不等于c的数目；d表示蛋白质功能的多样性；①过程表示脱水缩合，有水生成。
5．谷氨酸的R基为—C3H5O2,1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数依次是( ) A．5、9、4、1 B．4、8、5、1C．5、8、4、1 D．4、9、4、1解析：选A 组成蛋白质的氨基酸的结构通式为，又已知谷氨酸的R基为—C3H5O2，所以谷氨酸的分子中含碳原子2＋3＝5(个)，氢原子4＋5＝9(个)，氧原子2＋2＝4(个)，氮原子1个。
高中生物 1-3-2蛋白质和核酸课件必修1
结构破坏，其功能也就丧失。
答案 C
核酸
1．分类 (1) 核糖核酸 ，简称RNA；
(2) 脱氧核糖核酸 ，简称DNA。
2．功能 核酸是细胞中控制其 生命活动的大分子。每个细胞中都有 DNA 和 RNA 。DNA中贮藏的 遗传信息 控制着细胞的所有活动，并决定 细胞和整个生物体的 遗传特性 ；RNA在合成 蛋白质 时是必需的。
1．蛋白质的功能 ①有些蛋白质分子是构成细胞和生物体结构的重要物质。如人和
动物的肌肉中的主要组成物质是蛋白质。
②有些蛋白质具有调节功能。
③有些蛋白质具有催化作用。
④有些蛋白质具有运输功能。如红细胞中的血红蛋白具有运输O2 和一部分CO2的功能。 ⑤有些蛋白质具有免疫功能。举例分析：
2．蛋白质功能多样性能原因 结构决定功能，蛋白质结构的多样性决定了其功能的多样性。
【巩固2】 下列四个结构式中，属于构成蛋白质的氨基酸分子的是
( )。
解析
由氨基酸分子的结构通式可知，每个氨基酸分子至少含有
一个氨基(－NH2)和一个羧基(－COOH)，并且都有一个氨基和一 个羧基连接在中央碳原子上。题中A项只有氨基，没有羧基；B项 只有羧基，没有氨基；C项的氨基和羧基不连接在同一个中央碳原 子上，只有D项能正确表示构成蛋白质的氨基酸分子。
人体细胞不能合成，必须从外界获取)和非必需氨基酸(人体细胞能
合成)。
拓展深化
人体的必需氨基酸
人体的必需氨基酸有8种，可巧记为“携一本两色书来家”，
即携(缬氨酸)、一(异亮氨酸)、本(苯丙氨酸)、两(亮氨酸)、色(
色氨酸)、书(苏氨酸)、来(赖氨酸)、家(甲硫氨酸)。注意：婴儿 有9种，多出的一种是组氨酸。
度分析。
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高中生物教学中的蛋白质结构与功能高中生物教学中，蛋白质是一个重要的知识点，了解蛋白质的结构与功能对理解细胞生物学和遗传学等相关知识有着重要的作用。
本文将从蛋白质的基本结构入手，探讨其多样性的来源以及与功能之间的关系。
一、蛋白质的基本结构
蛋白质是生物体内最基本的有机化合物之一，它由一条或多条氨基酸链构成。
氨基酸是蛋白质的组成单元，它们通过肽键连接起来形成多肽链。
蛋白质的结构可以分为四个层次：
1.一级结构：指的是氨基酸链的线性排列序列，它决定了蛋白质的主要序列信息。
2.二级结构：是指蛋白质在空间中的局部折叠形态，常见的二级结构有α-螺旋和β-折叠。
3.三级结构：是指蛋白质在空间中的整体三维结构，主要由氨基酸侧链之间的相互作用力所决定。
4.四级结构：是指多个多肽链之间相互作用形成的复合体结构，例如由多个亚基组成的蛋白质。
二、蛋白质的多样性来源
蛋白质的多样性来源于其结构和功能的复杂性。
根据不同结构和功
能的特点，可以将蛋白质分为结构蛋白质、酶、抗体等多种类别。
下
面以结构蛋白质和酶作为例子，来说明蛋白质的多样性来源。
1.结构蛋白质
结构蛋白质是一类具有特定结构和稳定性的蛋白质，其主要作用是
为细胞提供支持和机械强度。
结构蛋白质通常是由长链多肽通过交叉
连接形成稳定的三维结构，从而构建细胞内外的基本骨架。
典型的结
构蛋白质有胶原蛋白和角蛋白等。
2.酶
酶是一类具有生物催化活性的蛋白质，它们能够促进生物体内化学
反应的进行。
酶的多样性来源于其庞大的催化剂家族和多样的反应类型。
酶的结构决定了其催化特异性和效率，如乳酸脱氢酶能专门催化
乳酸的氧化反应，而DNA聚合酶具有特异性地催化DNA合成反应。
三、蛋白质结构与功能的关系
蛋白质的结构与其功能密切相关。
蛋白质的三级结构决定了其功能。
下面以两个具有不同功能的蛋白质为例，来说明结构与功能之间的关系。
1.胰岛素和抗体
胰岛素是一种激素蛋白质，它参与调节血糖水平的平衡。
胰岛素具
有一个特殊的结构，两条多肽链通过二硫键连接形成一个十字架状的
结构。
这种特殊结构使得胰岛素能够与细胞膜上的受体结合，从而调节细胞内的代谢反应。
抗体是一种免疫蛋白质，它能够特异性地识别并结合抗原分子，从而保护生物体免受外来物质的入侵。
抗体具有Y形的结构，由两条重链和两条轻链组成。
每条链上都存在特定的抗原结合位点，这使得抗体能够与不同的抗原分子特异性地结合。
2.酶和蛋白激酶
酶是一类具有催化活性的蛋白质，它们能够降低反应的活化能，加速化学反应的进行。
酶的催化活性与其特定的结构密切相关。
例如，酶的活性部位通常包含特定的氨基酸残基，这些残基通过与底物结合形成反应中间体，从而加速反应速率。
蛋白激酶是一类在细胞信号传导中起重要作用的蛋白质。
它们通过将磷酸基团转移给特定的底物蛋白质而起到调节细胞功能的作用。
蛋白激酶的活性部位通常包含一个ATP结合位点和一个底物结合位点，这两个位点通过结构上的特异性相互作用来实现催化反应。
综上所述，蛋白质在高中生物教学中占据着重要的地位。
了解蛋白质的结构与功能，不仅可以帮助我们理解细胞生物学的相关知识，还可以为后续的学习打下坚实的基础。
通过学习蛋白质的多样性来源和结构与功能之间的关系，我们可以更好地理解生物体的组织结构与功能调控机制。