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第二节 生命活动的主要承担者 — 蛋白质

第二节 生命活动的主要承担者 — 蛋白质. 长沙市岳麓实验中学肖老师. ２００８年１０月１０日. 2004 年劣质奶粉充斥阜阳 上百婴儿受害近半死亡。. ２００８年. 图片新闻. ２００８年， 8 省发现 肾结石患儿已达 6244 例 肾结石，都曾服用“三鹿”牌婴儿奶粉，死亡 1 例。有超过五万名婴儿受到影响 。 参考网址： http://guide.ppsj.com.cn/art/1166/xmwbsngsjsbbygjd/. 问题探讨. 1 ．你能够说出多少种富含蛋白质的食品？. （ 1 ）大豆制品：. 豆腐、豆浆、腐竹等；. （ 2 ）奶类制品：.

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第二节 生命活动的主要承担者 — 蛋白质

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  1. 第二节 生命活动的主要承担者 —蛋白质 长沙市岳麓实验中学肖老师 ２００８年１０月１０日

  2. 2004年劣质奶粉充斥阜阳 上百婴儿受害近半死亡。 • ２００８年 图片新闻 ２００８年，8省发现肾结石患儿已达6244例肾结石，都曾服用“三鹿”牌婴儿奶粉，死亡1例。有超过五万名婴儿受到影响 。 参考网址： http://guide.ppsj.com.cn/art/1166/xmwbsngsjsbbygjd/

  3. 问题探讨 1．你能够说出多少种富含蛋白质的食品？ （1）大豆制品： 豆腐、豆浆、腐竹等； （2）奶类制品： 奶粉、酸奶、牛奶等； （3）肉蛋类食品： 牛肉、羊肉、鸡蛋等。

  4. 人血红蛋白分子式：C3032H4816O872N780S8Fe4 原子个数9512，相对分子质量64500。 一、蛋白质的组成： 50% 1.含量:占细胞干重的以上。 2.组成元素:C、H、O、N,某些蛋白质中还含　 　有S、P等, 其中N含量达蛋白质的16%。 3.相对分子质量:很大，属高分子化合物。

  5. 蛋白质必需经过消化成氨基酸才能被人体吸收和利用。蛋白质必需经过消化成氨基酸才能被人体吸收和利用。 氨基酸是组成蛋白质的　 　　　基本单位。 ？ 探讨2: 蛋白质可以被人体直接吸收利用吗？

  6. 探讨３: 组成生物体的氨基酸有多少种？ ？ • 组成蛋白质的氨基酸约有20种; • 有8种氨基酸是人体细胞不能合成的（婴儿有9种），必须从外界环境中直接获取，这些氨基酸叫做必需氨基酸。〔蛋(甲硫)氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸;〕【甲携来一本亮色书】婴儿外加组氨酸。我们应该注意及时补充必需氨基酸！ 　另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的，叫做非必需氨基酸。

  7. H O OH NH2 C C H O H O CH OH NH2 C C OH CH3 NH2 C C CH3 H H O CH2 OH NH2 C C CH CH3 CH3 CH3 缬氨酸 甘氨酸 亮氨酸 丙氨酸

  8. H O OH NH2 C C R CH3 试一试,能不能推导出氨基酸的结构通式？ • 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。 • 氨基酸之间的区别在于R基不同。

  9. H H SH NH2 C COOH C COOH CH2 CH2 SH NH2 H NH2 CH COOH NH2 C H CH2 CH2 COOH OH 练一练：以下哪些是组成蛋白质的氨基酸? × √ × √

  10. 判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，R基是什么？判断下列分子是不是氨基酸？如果是的话，R基是什么？ CH3 CH3 1 2 H2N C NH2 HOOC C COOH H H H 5 3 CH2 HOOC C NH2 NH2 H HOOC CH NH2 CH 4 CH2 HOOC C NH2 HOOC NH2 H

  11. 思考： 生活中各种食物的蛋白质营养价值一样吗？ 单一吃某一种食物营养均衡吗？ • 上述食物中的蛋白质都是大分子物质，是由很多很多个氨基酸组成的,氨基酸怎样组成结构复杂的蛋白质呢?

  12. 氨基酸的结合方式： H H O H C COOH C COOH NH2 NH2 C N OH H R2 R1

  13. H H C COOH N R2 氨基酸的结合方式 H O C NH2 C OH H R1 H2O

  14. H H C COOH N R2 氨基酸的结合方式: 脱水缩合 H O 二肽 C NH2 C 肽键 R1 H2O

  15. H H O H H H O C C COOH C N N C NH2 C R2 R1 R2 氨基酸的结合方式:脱水缩合 OH H 肽键 二肽 H2O H2O

  16. H H O H H H O C C COOH C N N C NH2 C R2 R1 R2 氨基酸的结合方式:脱水缩合 三肽 • 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）。 肽键 肽键 二肽 H2O H2O

  17. 探讨４ 氨基酸 从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？ 二肽 三肽 ： 多肽 一条多肽链盘曲折叠形成蛋白质 多条多肽链盘曲折叠形成蛋白质

  18. 动动脑 如果以 代表不同的氨基酸，则下列几种情况由氨基酸构成的肽链是否相同？并说明理由。 如果用20个不同的字母分别代表20种氨基酸，若写出由10个氨基酸组成的长链，可以写出多少条互不相同的长链？试着说出蛋白质种类多种多样的原因。 算一算 构成肽链的氨基酸数目不同，肽链的结构则不同； 构成肽链的氨基酸种类不同，肽链的结构则不同； 构成肽链的氨基酸排列顺序不同，肽链的结构则不同； 多肽链形成后，往往要盘曲、折叠形成不同的空间结构。

  19. ◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇ ◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎ ◇-◇-◇-◇-◇-◇ ◇-◇-◇-◇ ◇-◇-◎-◎- ◇-◇-◎-◎- ◎-◎- ◇-◇ -◎-◇-◇-◎- 探讨5:蛋白质分子结构的多样性 ①氨基酸种类不同，肽链结构不同 ②氨基酸数目不同，肽链结构不同 ③氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同 ④肽链空间结构不同，蛋白质种类不同

  20. 蛋白质结构多样性的原因： 组成氨基酸种类不同; 　　每种氨基酸的数目成百上千; 　　氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化; 　　肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别

  21. 连　连　看！ 3个同学手拉手成一排, 左右手相连的地方有几处?还有几只手没参与进来?4个、5个呢…… 换成６个同学拉2排的话,情况又会怎么变化? 如果类比氨基酸的话, 3个氨基酸缩合成一条链，形成几个肽键？脱掉几个水分子？至少还有几个游离的氨基和羧基?6个氨基酸呢？

  22. 肽链中的肽键数与氨基酸个数的关系： 氨基酸 肽键 肽键数=3 －1 肽键数=6 －1 肽键数=8 －2 肽键数=氨基酸数－肽链数 = n－m =脱去水分子个数

  23. 小结: 形成的肽键数 = = – 至少含有的氨基数 = 至少含有的羧基数= 脱去的水分子数 氨基酸分子数 肽链数 肽链数 肽链数

  24. 1.蛋白质的相对分子质量＝（氨基酸数×氨 基酸的平均分子量）－（失去的水分子数× 水的分子量）。 2.在一个蛋白质中至少含有的游离氨基（或 者游离羧基）数＝肽链数。 3.一个由m个氨基酸形成的含有n条肽链的蛋 白质，氨基酸的平均分子质量为a,则蛋白质 的相对分子质量＝am-18(m-n)。

  25. 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 3、假设某一蛋白质分子的分子量为11054，20种氨基酸的 平均分子量为128，在形成该蛋白质分子时脱去水的分 子量为1746，则组成该蛋白质分子的肽链数是 A．4条 B．3条 C．2条 D．1条

  26. H CH3 H H C— NH2 C COOH H H CH2 CH2 C O COOH NH2 C— —C —C— —C— —C— N— N— N— O O O H H H 课后作业： 根据下面图解，回答问题： （1）该图中， ①表示，③表示， ⑦表示。 （2）该化合物由个氨基酸分子失去个水分子而形成，这种反应 叫反应。 （3）该化合物含有个肽键，该图所示化合物的名称是： 。 （4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由决定的。 （5）如果图中氨基酸的平均分子量为180，则该化合物的分子量是。 ④ ② ⑦ ① ⑥ ⑤ ③ ⑧ ⑨ 氨基 肽键 羧基 三 四 脱水缩合 四肽(多肽) 三 R基 666

  27. 课前练习： H SH NH2 CH2— COOH CH2 H CH3 SH H COOH NH2 COOH CH2 NH2 H —CH2— NH2 COOH —C— —C— —C— 1、 ① ② ④ ③ （1）以上属于氨基酸的是________ ①②④ （2）如果是氨基酸，则它们的R基分别是: ____ _____ _____ -H, -CH3,

  28. ２、填写下列表格 ２ ２ 1 1 6 1 5 5 1 1 m-1 m-1 m 1 1 1 6 ２ 4 4 ２ ２ 9 ２ 7 7 2 ２ m m-2 ２ m-2 ２ ２ m n m-n m-n n n

  29. 3、某种蛋白质是由1条多肽链构成的，共含 100个氨基酸，若每个氨基酸分子质量平 　 均是120，则该蛋白质的相对分子量是？ 100×120-(100-1)×18=10218 ４、某种蛋白质是由3条多肽链构成的，共含 1000个氨基酸，若每个氨基酸分子质量 平均是120，则该蛋白质的相对分子量是？ 1000×120-(1000-3)×18=103054

  30. 　蛋白质分子结构的多样性，决定了蛋白质 分子功能的多样性。

  31. 二、蛋白质 的功能 1、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。

  32. 2、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。（右图所示为胃蛋白质酶结晶）2、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。（右图所示为胃蛋白质酶结晶）

  33. 血红蛋白 3、运输作用：有些蛋白质具有运输载体的功能。如血红蛋白、载体蛋白。

  34. 4、调节生命活动：有些蛋白质起信息传递的作用，4、调节生命活动：有些蛋白质起信息传递的作用， 能够调节机体的生命活动，如胰岛素、生长激素。 图中央浅色区域的部分细胞分泌胰岛素

  35. 5、免疫作用： 抗体

  36. 摘　　要:　　“国际人类蛋白质组计划”启动： “蛋白质组”proteome一词源于“protein”与“genome”的杂合，1994年，澳大利亚的科学家Marcwilkins提出蛋白质组概念。1995年，蛋白质组一词首次见诸报端。“proteome”蛋白质组一词第一次出现在“Electrophoresis”杂志上，明确定义：蛋白质组是由一个基因组，或一个细胞、组织表达的所有蛋白质。参与蛋白质研究的国家从1995年的澳大利亚一国。发展到美国、丹麦、瑞士、英国、法国、日本、瑞啦、意大利、德国等10国。 课外阅读：科学前沿 国际人类蛋白质组计划 http://baike.baidu.com/view/364375.htm

  37. 1.某氨基酸分子中含有2个氨基（-NH2）,其中一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，则另一个氨基的部位应是：1.某氨基酸分子中含有2个氨基（-NH2）,其中一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，则另一个氨基的部位应是： 课堂练习 A.和羧基连在同一个碳原子上 B.一定连在羧基上 C.在R基上 D.与氨基一端相连 2.四个氨基酸分子发生缩合反应形成一个多肽，失去的水分子及形成的肽键的数目分别是： A.4个,4个 B.3个,3个 C 3个,2个 D 2个,3个 3.人体的肌肉主要由蛋白质构成，但平滑肌和骨骼肌的功能不同，其根本原因是： A.属于不同系统 B.所含蛋白质分子结构不同 C.肌肉细胞的形状不同 D.在人体内的分布位置不同 4.已知20中氨基酸的平均分子量是128，现有一蛋白质分子由两条多肽组成，共有肽键98个，此蛋白质的分子量接近于： A.12800 B.12544 C.11036 D.12288

  38. 再见

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