第4節(jié)蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者問題探討

從某些動物體內(nèi)中提取的膠原蛋白，可以用來制作手術(shù)縫合線。手術(shù)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。1.為什么這種縫合線可以被人體組織吸收?因為組成動物和人體的膠原蛋白是相似的物質(zhì)。2.這種縫合線發(fā)生什么樣的化學變化才能被吸收?

這種手術(shù)縫合線要變?yōu)樾》肿游镔|(zhì)才能被吸收。組成細胞的有機物中含量最多的就是蛋白質(zhì)。從化學角度看，蛋白質(zhì)也是目前已知的結(jié)構(gòu)最復(fù)雜功能最多樣的分子。細胞核中的遺傳信息，往往要表達成蛋白質(zhì)才能起作用。蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者。結(jié)構(gòu)蛋白催化作用運輸作用信息傳遞作用免疫功能一、蛋白質(zhì)的功能總體來說，蛋白質(zhì)是細胞的基本組成成分，具有參與組成細胞結(jié)構(gòu)、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(zhì)。蛋白質(zhì)能夠承扣如此多樣的功能，這與蛋白質(zhì)的多樣性有關(guān)。人體內(nèi)有數(shù)萬種不同的蛋白質(zhì)。據(jù)估計，生物界的蛋白質(zhì)種類多達1010~1012種。蛋白質(zhì)是一類生物大分子，食物中的蛋白質(zhì)要分解成氨基酸才能被人體吸收。氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。

人體內(nèi)的21種氨基酸非必需氨基酸:共13種，人體可自身合成組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸必需氨基酸:共8種，人體不能自身合成的氨基酸二、蛋白質(zhì)的基本組成單位—氨基酸CHNH2HCOOH甘氨酸CHNH2CHCOOHCH3CH3纈氨酸CHNH2COOHCH3CHNH2CHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸丙氨酸氨基酸的結(jié)構(gòu)特點RCHNH2COOH每種氨基酸至少有一個氨基(-NH2)和一個羧基(-COOH)，并且氨基和羧基連在同一個碳原子上。R基的不同決定了氨基酸分子的不同。1、氨基酸的結(jié)構(gòu)圖2-9氨基酸的結(jié)構(gòu)通式練一練：以下哪些是組成蛋白質(zhì)的氨基酸?R基分別是？CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH√√××CHR1NH2COOHCHCOOHR2HNH+2、氨基酸的連接CHR1CHCOOHR2NH2COHNHOH3、氨基酸的結(jié)合方式CHR1NH2OHCOH2OCHCOOHR2HNH3、氨基酸的結(jié)合方式CHR1NH2COCHCOOHR2HNH2O二肽肽鍵3、氨基酸的結(jié)合方式：脫水縮合肽鍵CHCOOHR2HNOHHCCHR1NH2COCHR2HNO二肽H2OH2O3、氨基酸的結(jié)合方式：脫水縮合CCHR1NH2COCHR2HNO肽鍵二肽CHCOOHR2HNH2O肽鍵三肽以此類推，由多個氨基酸分子縮合而成的含有多個肽鍵的化合物，叫多肽（鏈狀）。H2O3、氨基酸的結(jié)合方式：脫水縮合根據(jù)下面圖解，回答問題：

（1）該圖中，①表示

，③表示

，⑦表示

。（2）該化合物由

個氨基酸分子失去

個水分子而形成，這種反應(yīng)叫

反應(yīng)。（3）該化合物含有

個肽鍵，該圖所示化合物的名稱是：

。（4）該圖中所示的氨基酸種類不同，是由

決定的。氨基肽鍵羧基四肽(多肽)三四三脫水縮合R基

—CNH2HH—C—ON—H

C—CH3HCOOH—C—ON—H

C—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①②③④⑥⑤⑦⑧⑨從氨基酸到蛋白質(zhì)大致有哪些結(jié)構(gòu)層次？

氨基酸

二肽

三肽

：多肽一條多肽鏈盤曲折疊形成蛋白質(zhì)多條多肽鏈盤曲折疊形成蛋白質(zhì)探討①氨基酸種類不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同②氨基酸數(shù)目不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同③氨基酸排列順序不同，肽鏈結(jié)構(gòu)不同④肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同，蛋白質(zhì)種類不同4、蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因：

組成氨基酸種類不同;每種氨基酸的數(shù)目成百上千;氨基酸形成肽鏈時，不同種類氨基酸的排列順序千變?nèi)f化;肽鏈的盤曲、折疊方式及其形成的空間結(jié)構(gòu)千差萬別肽鏈中的肽鍵數(shù)與氨基酸個數(shù)的關(guān)系：氨基酸肽鍵肽鍵數(shù)=6－1肽鍵數(shù)=8－2肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)－肽鏈數(shù)

=n－m

=脫去水分子個數(shù)肽鍵數(shù)=3－1小結(jié):形成的肽鍵數(shù)=

=-至少含有的氨基數(shù)=至少含有的羧基數(shù)

=脫去的水分子數(shù)氨基酸分子數(shù)肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)肽鏈數(shù)1.蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量＝（氨基酸數(shù)×氨基酸的平均分子量）－（失去的水分子數(shù)×水的分子量）。3.一個由m個氨基酸形成的含有n條肽鏈的蛋白質(zhì)，氨基酸的平均分子質(zhì)量為a,則蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量＝am-18(m-n)。2.在一個蛋白質(zhì)中至少含有的游離氨基（或者游離羧基）數(shù)＝肽鏈數(shù)。課堂練習:1、多個氨基酸形成的5條肽鏈，至少含有多少個氨基，至少含有多少個羧基呢？

A.5、2B.3、3C.4、5D.5、52、組成人體的20種氨基酸的平均分子量是128，血紅蛋白由4條多肽鏈組成，共含有574個氨基酸，則血紅蛋白的分子質(zhì)量約為

A.73472；B.12800；C.63212；D.631403、假設(shè)某一蛋白質(zhì)分子的分子量為11054，20種氨基酸的平均分子量為128，在形成該蛋白質(zhì)分子時脫去水的分子量為1746，則組成該蛋白質(zhì)分子的肽鏈數(shù)是

A．4條B．3條C．2條D．1條第二課時

—C—HNH2COOHCH3

—C—HNH2COOHCH2SH

—CH2—NH2COOH

—C—HNH2COOHCH2—H②①③④（2）如果是氨基酸，則它們的R基分別是:______________1、（1）以上屬于氨基酸的是________①②④-CH3,-H,SHCH2課前練習：氨基酸個數(shù)形成肽鏈數(shù)形成肽鍵數(shù)脫去水分子數(shù)至少含有氨基至少含有羧基３１………………２２11615511m1m-1m-1116２44２２9２772２m２m-2m-2２２mnm-nm-nnn２、填寫下列表格3、某種蛋白質(zhì)是由1條多肽鏈構(gòu)成的，共含

100個氨基酸，若每個氨基酸分子質(zhì)量平均是120，則該蛋白質(zhì)的相對分子量是？４、某種蛋白質(zhì)是由3條多肽鏈構(gòu)成的，共含

1000個氨基酸，若每個氨基酸分子質(zhì)量平均是120，則該蛋白質(zhì)的相對分子量是？100×120-(100-1)×18=102181000×120-(1000-3)×18=103054蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的多樣性，決定了蛋白質(zhì)分子功能的多樣性。二、蛋白質(zhì)的功能1、結(jié)構(gòu)蛋白：許多蛋白質(zhì)是構(gòu)成細胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)。如羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲等的成分主要是蛋白質(zhì)。2、催化作用：細胞內(nèi)的化學反應(yīng)離不開酶的催化。絕大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì)。（右圖所示為胃蛋白質(zhì)酶結(jié)晶）3、運輸作用：有些蛋白質(zhì)具有運輸載體的功能。如血紅蛋白、載體蛋白。血紅蛋白4、調(diào)節(jié)生命活動：有些蛋白質(zhì)起信息傳遞的作用，能夠調(diào)節(jié)機體的生命活動，如胰島素、生長激素。圖中央淺色區(qū)域的部分細胞分泌胰島素5、免疫作用：

抗體有些蛋白質(zhì)有免疫功能。人體內(nèi)的抗體是蛋白質(zhì)，可以幫助人體抵御病菌和病毒等抗原的侵害。1.某氨基酸分子中含有2個氨基（-NH2）,其中一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上，則另一個氨基的部位應(yīng)是：A.和羧基連在同一個碳原子上B.一定連在羧基上C.在R基上D.與氨基一端相連2.四個氨基酸分子發(fā)生縮合反應(yīng)形成一個多肽，失去的水分子及形成的肽鍵的數(shù)目分別是：A.4個,4個B.3個,3個C3個,2個D2個,3個課堂練習3.人體的肌肉主要由蛋白質(zhì)構(gòu)成，但平滑肌和骨骼肌的功能不同