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第 2 节 生命活动的主要承担者 — 蛋白质. 第 2 章 组成细胞的分子. 问题探讨:. 1 、你能说出多少中富含蛋白质的食品?. 富含蛋白质的食品有大豆制品,如豆浆、豆腐、腐竹;奶类制品,如奶粉、酸奶、袋装奶;还有肉、蛋类食品,如烤肉、肉肠、鸡蛋. 2 、蛋白质在生命活动中的主要作用?. 有些蛋白质是构成细胞和生物体的结构成分,如结构蛋白;有些蛋白质能够调节生命活动,如胰岛素;有些蛋白质有催化作用,如绝大多数酶都是蛋白质;有些蛋白质具有运输载体的功能,如红细胞中的血红蛋白;有些蛋白质有免疫功能,如人体内的抗体. 3 、为什么有些食品中要添加某些氨基酸?.
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第2节 生命活动的主要承担者—蛋白质 第2章 组成细胞的分子
问题探讨: 1、你能说出多少中富含蛋白质的食品? 富含蛋白质的食品有大豆制品,如豆浆、豆腐、腐竹;奶类制品,如奶粉、酸奶、袋装奶;还有肉、蛋类食品,如烤肉、肉肠、鸡蛋 2、蛋白质在生命活动中的主要作用? 有些蛋白质是构成细胞和生物体的结构成分,如结构蛋白;有些蛋白质能够调节生命活动,如胰岛素;有些蛋白质有催化作用,如绝大多数酶都是蛋白质;有些蛋白质具有运输载体的功能,如红细胞中的血红蛋白;有些蛋白质有免疫功能,如人体内的抗体
3、为什么有些食品中要添加某些氨基酸? 因为氨基酸是构成蛋白质的基本单位,在人体内约有20种氨基酸,其中有8种是人体需要而不能自己合成的,必须从外界环境获得,如赖氨酸、苯丙氨酸等,它们被称为必需氨基酸。所以有些食品中要添加赖氨酸或苯丙氨酸等人体必需的氨基酸。
蛋白质的组成 1、化学元素组成: 主要由C、H、O、N 4种化学元素组成,有些还含有S、P等元素。 2、基本组成单位: 氨基酸是蛋白质的基本组成单位 3、相对分子质量: 从几千到100万以上 4、含量: 鲜重占7%-10%,干重占50%以上,最多。
一、氨基酸及其种类 概念: 把蛋白质水解后,可以得到一类有着共同结构的物质,叫做氨基酸 必需氨基酸(8种):赖氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、缬氨酸、色氨酸和苯丙氨酸 组成蛋白质的氨基酸约有20种
思考与讨论 观察下列几种氨基酸的结构 甘氨酸 缬氨酸 丙氨酸 亮氨酸
1、这些氨基酸的结构具有什么共同特点? 每个氨基酸都有氨基和羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上 R H2N C COOH H 2、氨基酸这一名词与其分子结构对应关系? “氨基酸”代表了氨基酸分子结构中主要的部分氨基和羧基
氨基酸结构通式: R COOH H2N C H 每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH),还有一个氢原子和一个特有的侧链基团R,它们都连在同一个碳原子上。
R基不同,氨基酸就不同 甘氨酸的R基是—H 丙氨酸的R基是—CH3 请写出下面这个氨基酸的R基? COOH CH3 CH CH OH NH2 苏氨酸
概念 脱水缩合:一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,脱去一分子的水,这种结合方式叫做脱水缩合 肽键:连接两个氨基酸分子的化学键(—CO—NH—)叫做肽键 肽:脱水缩合所形成的化合物。几肽以组成的氨基酸数来命名,如二肽,三肽,多肽 肽链:多肽所呈的链状结构叫做肽链
H R2 R1 H N COOH CO OH H2N C C H H H2O 氨基酸的脱水缩合
肽键 R2 R1 HN COOH H2N C C CO H H 二肽
脱水缩合 氨基酸分子 肽链(多肽) 一条或几条肽链螺旋、盘曲、 蛋白质分子 折叠形成=复杂的空间结构 某种胰岛素空间结构示意图
氨基酸、肽键和肽链数量关系 1、n个氨基酸形成一条肽链时,脱掉n-1个水分子,形成n-1个肽键。同理,n个氨基酸形成m条肽链时,脱掉n-m个水分子,形成n-m个肽键 2、水分子数量=肽键数目 =氨基酸数目-肽链数目 3、蛋白质的分子量=氨基酸数 X氨基酸平均分子量 —失去水的分子个数 X 18 4、N个氨基酸形成m条肽链,至少有m个氨基、m个羧基
蛋白质的多样性 1、氨基酸的种类 2、氨基酸数量 3、氨基酸排列顺序 4、肽链空间结构 蛋白质的变性 蛋白质分子的空间结构发生了变化 蛋白质的水解 分解成多肽或者是氨基酸
三、蛋白质的功能 1.蛋白质一个重要的生物学功能是作为生物体的结构成分 例如,细胞中的细胞膜、线粒体、叶绿体和内质网等都是由不溶性蛋白质与脂质组成的。人和动物的肌肉等组织的主要成分也是蛋白质,如横纹肌中的球状蛋白,平滑肌中的胶原蛋白,毛、甲、角、壳、蹄中的角蛋白等 2.蛋白质的一个最重要的生物学功能是作为新陈代谢的催化剂──酶 绝大多数酶都是蛋白质。生物体内的各种化学反应几乎都是在相应的酶参与下进行的
3.有些蛋白质具有运动的功能 例如,肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白 4.有些蛋白质具有运输的功能 例如,脊椎动物红细胞里的血红蛋白和无脊椎动物中的血蓝蛋白,在呼吸过程中都起着输送氧的作用 5.蛋白质的又一个重要的功能是调节或控制细胞的生长、分化和遗传信息的表达 例如,阻遏蛋白
6.有些蛋白质对生命活动起调节作用 例如,胰岛细胞分泌的胰岛素能参与血糖的代谢调节,降低血液中葡萄糖的含量 7.有些蛋白质可以作为受体,起接受和传递信息的作用 例如,接受各种激素的受体蛋白,接受外界刺激的感觉蛋白 8.有些蛋白质参与机体防御机能 例如,抗体
练习 1、某一条多肽链中共有肽键151个,则此分子中—NH2和—COOH的数目至少有( ) A、152;152 B、151;151 C、1;1 D、2;2 答案: C 解析: 每两个相邻的氨基酸之间会形成一个肽键。因此在肽链的两端一定是(—NH2)和(—COOH),如果构成多肽的每个氨基酸分子的R基上没有(—NH2)和(—COOH),这时该多肽所含的(—NH2)和(—COOH)数最少
2、现已知构成蛋白质的氨基酸共20种,它们的平均分子量为128,由50个氨基酸形成的某蛋白质的一条多肽链的分子量是()2、现已知构成蛋白质的氨基酸共20种,它们的平均分子量为128,由50个氨基酸形成的某蛋白质的一条多肽链的分子量是() A.6400 B.2560 C.5518D.2218 答案: C 解析:氨基酸形成蛋白质的过程是一个脱水缩合的过程,通过相邻的氨基酸脱去一分子水、形成肽键而连接起来。因此,在计算氨基酸一条多肽链的分子量时,仅仅算出氨基酸的总分子量是不够的,还要计算出脱去的水的分子量,两值相减才是多肽链的分子量。 即:一条多肽链的分子量=氨基酸的总分子量-脱去的水的总分子量,因此本题的计算过程为:128×50-18×49=5518。 若为一条肽链时,则脱水数=肽键数= n-1 (n表示氨基酸数) 若为m条肽链时,则脱水数=肽键数= n-m (n表示氨基酸数,m表示肽链数)