第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者第二章組成細胞的分子第二章組

成

細

胞

的

分

子第四節蛋白質是生命活動的主要承擔者1.通過比較不同氨基酸的結構，求同歸納得出氨基酸的結構通式與特點。2.通過模擬活動和模型建構等活動，說明肽鍵的形成過程，闡明蛋白質的基本組成單位是氨基酸。3.通過討論蛋白質結構多樣性與功能多樣性的關系，嘗試解釋蛋白質的結構與功能相適應，認同細胞的主要功能由蛋白質完成4.通過討論“手術縫合線”、“大頭娃娃”等議題，認同蛋白質與人體的營養、健康等存在緊密聯系。第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者問題探討

從某些動物組織中提取的膠原蛋白，可以用來制作手術縫合線。手術后過一段時間，這種縫合線就可以被人體

組織吸收，從而避免拆線的痛苦。討論:1.為什么這種縫合線可以被人體組織吸收？【答案】用某些動物組織提取的膠原蛋白制作手術縫合線，能夠被人體組織吸收，是因為組成動物和人體的膠原蛋白是相似的物質。2.這種縫合線發生什么樣的化學變化才能被吸收？這對你認識蛋白質的化學組成有什么啟示？【提示】這種手術縫合線要變為小分子物質才能被吸收，初中學習過食物中的蛋白質要分解為氨基酸才能被吸收，因此說蛋白質在化學組成上應該可以分為更小的分子。第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者一蛋白質的功能第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者總體來說，蛋白質是細胞的基本組成成分，參與組成細胞結構、催化、運輸、信息傳遞、防御等重要功能。可以說，細胞的各項生命活動都離不開蛋白質，蛋白質是生命活動的主要承擔者。生物界的蛋白質的種類多達1010～1012種一蛋白質的功能第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者思考.討論早期科學家將蛋白質加酸/堿使勁地煮，終于在1819年從奶酪中分離得到了蛋白質的一種水解產物——亮氨酸。第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者思考.討論---組成蛋白質氨基酸的結構特點討論：1.這些氨基酸的結構具有什么共同特點？【答案】每種氨基酸至少都含有一個氨基和一個羧基，并且都有一個氨基和一個羧基連接在同一個碳原子上。2.“氨基酸”這一名詞與其分子結構有怎樣的對應關系？【答案】“氨基酸”代表了氨基酸分子結構中的主要部分——氨基和羧基。第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者1.組成蛋白質的氨基酸都是α-氨基酸，即一個氨基（-NH2）和一個羧基（-COOH）連接在同一個碳原子上。2.不同的氨基酸具有不同的側鏈基團（R基）。3.組成人體蛋白質的氨基酸共有21種，其中有8種必須從外界獲取才能保證需要的（必需氨基酸），其余屬于非必需氨基酸（13種）。甲攜來一本亮色書（甲硫氨酸、纈氨酸、賴氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、蘇氨酸）二蛋白質的基本組成單位---氨基酸必需氨基酸是指人體不能合成（或合成量不能滿足身體需要），需要從食物中獲取以滿足自身需要的氨基酸過渡：

氨基酸是怎樣構成蛋白質呢？三蛋白質的結構及其多樣性脫水縮合：一個氨基酸分子的羧基和另一個氨基酸分子的氨基互相連接，同時脫去一分子水，這種結合方式叫做脫水縮合。H2O1.兩個氨基酸脫水縮合形成二肽。二肽：由兩個氨基酸分子縮合而成的化合物。第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者肽鍵脫水縮合2.二肽再形成三肽、四肽......乃至多肽第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者多肽鏈是有順序的--從氨基端到羧基端（即體內多肽鏈合成順序）氨基端羧基端問題：圖示有幾個氨基酸，如何判斷的？模擬題提示：圖示為寡肽。由20個以上氨基酸殘基構成的肽才叫多肽，否則稱為寡肽。但教輔以及模擬題通常把三肽等寡肽視作多肽三蛋白質的結構及其多樣性3.多肽鏈盤曲、折疊，形成具有一定空間結構的蛋白質第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者三蛋白質的結構及其多樣性3.多肽鏈盤曲、折疊，形成具有一定空間結構的蛋白質第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者三蛋白質的結構及其多樣性-SH＋-SH→-S-S-三蛋白質的結構及其多樣性第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者1.從氨基酸到蛋白質大致有哪些結構層次？【答案】氨基酸脫水縮合形成二肽、三肽……多肽；一條肽鏈按照一定形態折疊、盤曲構成空間結構；多條肽鏈構成更為復雜的空間結構。2.進入人體消化道的蛋白質食物，要經過哪些消化酶的作用才能分解為氨基酸？這些氨基酸進入人體細胞后，需經過怎樣的過程才能變為人體的蛋白質？人體中的蛋白質和食物中的蛋白質會一樣嗎？【答案】食物中的蛋白質要經過胃蛋白酶、胰蛋白酶、腸肽酶等多種水解酶的作用，才能分解為氨基酸。這些氨基酸進入人體細胞后，要脫水縮合形成二肽、三肽……多肽，由多肽鏈構成人體蛋白質。人體蛋白質與食物中的蛋白質不一樣，其具有完成人體生命活動的結構和功能。3.如果用21個不同的字母代表21種氨基酸，若寫出由10個氨基酸組成的長鏈，可以寫出多少條互不相同的長鏈？試著說出蛋白質種類多種多樣的原因（提示：一個蛋白質分子往往含有成百上千個氨基酸）。【答案】10個氨基酸能夠組成2110條互不相同的長鏈。氨基酸的數目、種類、排列順序的多樣性，以及蛋白質具有復雜的空間結構，是蛋白質種類多種多樣的原因。第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者

蛋白質一級結構

蛋白質二級結構三級結構四級結構

化學結構

空間結構

空間結構

空間結構4.組成不同蛋白質的氨基酸的種類和數目存在差異，多肽鏈中氨基酸排列順序不同，肽鏈的盤曲、折疊方式及其空間結構千差萬別，這構成了蛋白質分子的多樣性。思考：蛋白質的空間結構（構象）和功能之間具有什么樣的關系三蛋白質的結構及其多樣性第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者5.蛋白質的結構（主要是指空間結構）與其功能相適應想一想：蛋白質的空間結構（構象）的改變會影響功能，還有其他方式可以改變蛋白質的構象嗎？三蛋白質的結構及其多樣性第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者6.蛋白質變性是指蛋白質在某些物理和化學因素作用下其特定的空間構象被破壞，從而導致其理化性質的改變和生物活性喪失的現象。問題：兩種雞蛋加工方法的原理是什么？變性因素：

酸、堿、加熱、酒精等三蛋白質的結構及其多樣性含兩個以上肽鍵化合物的鑒定蛋白質蛋白質的功能蛋白質的結構相適應氨基酸多肽鏈中氨基酸排序多肽鏈有律的折疊、盤曲多肽鏈進一步地盤繞不同多肽鏈之間相連縮合主鏈R基團空間結構變性失去結構調節催化運輸破壞免疫如基本單位結構通式生命活動屬于知識框架蛋白質是生命活動的主要承擔者氨基酸蛋白質★結構蛋白★催化蛋白★運輸蛋白★免疫蛋白★調節蛋白........★含一條或多條肽鏈★特定的空間結構★相鄰氨基酸間通過肽鍵連接★二肽、多肽肽功能多樣★蛋白質的基本單位，21種★至少含有一個氨基和一個羧基，且至少由一個氨基與一個羧基連接在同一個碳原子上

★通式：結構多樣決定體現脫水縮合盤曲折疊氨基酸種類不同氨基酸數目不同氨基酸序列不同肽鏈空間結構不同第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者知識拓展第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者---蛋白質相關計算1.肽鍵數、失去水分子數的計算肽鍵數＝失去水分子數＝失去氨基或羧基數＝

氨基酸數－肽鏈數。2.蛋白質中游離氨基或羧基數目的計算至少含有的游離氨基或羧基數=肽鏈數游離氨基或羧基數=肽鏈數+R基中含有的氨基或羧基數肽鍵知識拓展第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者---蛋白質相關計算3.蛋白質中氮原子和氧原子數目的計算蛋白質中至少含有氧原子數目=肽鍵數+2×肽鏈數肽鍵蛋白質中至少含有氮原子數目=肽鍵數+

肽鏈數知識拓展第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者---蛋白質相關計算4.蛋白質相對分子質量的計算蛋白質相對分子質量=氨基酸數目×氨基酸平均相對分子質量-脫去水分子數×18H2O知識拓展第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者---蛋白質相關計算1.某蛋白分子中含574個氨基酸，4條肽鏈。在形成此蛋白質分子時，脫下的水分子數和形成的肽鍵數目，以及至少含有幾個羧基和幾個氨基分別是[

]A．574，573

，1,1

B．573，573，4，4

C．570，573，1，1

D．570，570，4，4D2.現有氨基酸500個，其中氨基總數為510個，羧基總數為508個，則由這些氨基酸合成的含有3條肽鏈的蛋白質共有肽鍵、氨基和羧基的數目依次分別為（

）A．497、3和3

B．498、12和10C．499、1和1

D．497、13和11D知識拓展第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者---蛋白質相關計算3.某肽鏈由51個氨基酸組成，若將其分解成1個二肽、2個五肽、3個六肽和3個七肽，則這些短肽的氨基總數的最少值、肽鍵總數依次是(

)A．9、42

B．2、42C．2、51D．9、51A4.某蛋白質由m條肽鏈、n個氨基酸組成。該蛋白質至少含有氧原子的個數是[

]A．n-m

B．n-2m

C．n+m

D．n+2mC知識拓展第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者---蛋白質相關計算5.有一條多肽鏈由12個氨基酸組成，分子式為CXHyNZOWS(z>12,w>13),這條多肽鏈經過水解后的產物中有5種氨基酸：半胱氨酸（C3H7NO2S）、丙氨酸（C3H6NO2）、天門冬氨酸（C4H7NO4）、賴氨酸（C6H14N2O2）、苯丙氨酸（C9H11NO2）。

水解產物中天門冬氨酸的數目是（

）A．y+12個

B．z+12個

C．w+13個

D．(w-13)/2個D知識拓展第4節

蛋白質是生命活動的主要承擔者---蛋白質相關計算6.假如氨基酸的平均相對分子質量為128，某蛋白質分子的相對分子質量是63212，脫水縮合過程中脫去的水的相對分子質量總和是10260，則該蛋白質含有的氨基酸數目和肽鏈的條數分別是（

）

A．574,4

B．493，1

C．571,1

D．573，3A7.一條由39個氨基酸形成的環狀多肽，其中有4個谷氨酸（R基為一CH2一CH2一COOH），則該多肽（）A．有38個肽鍵

B．可能沒有游離氨基C．至少有5個游離羧基

D．至多有36種氨基酸B練習與應用

一、概念檢測1.判斷下列有關蛋白質的表述是否正確。(1)蛋白質徹底水解的產物是氨基酸。(

)(2)氨基酸僅通過脫水縮合的方式就可以形成蛋白質。(

)(3)只有細胞內才有蛋白質分布。(

)(4)蛋白質的空間結構與其功能密切相關。(

)2.質量相等的下列食物中，蛋白質含量最多的是(

)A.燒牛肉B.烤甘薯C.饅頭D.米飯3.下列物質中，屬于構成蛋白質的氨基酸的是(

)4.下列物質中，不屬于蛋白質的是(

)A.胰島素B.膽固醇C.胃