优质课高中生物必修一蛋白质的结构和功能第一课时课件 (共15张PPT)
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高中生物必修1蛋白质的结构与功能_ppt[ty].
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一、氨基酸及其种类
CH2 —CH2 —COOH │ H2N—C —COOH │ H CH2 —CH2 —CH2 —CH2 —NH2 谷氨酸 │ H2N—C —COOH │ H 赖氨酸
二、蛋白质的结构及多样性
探讨P22.1
氨基酸
二肽 三肽 ： 多肽
从氨基酸到蛋白 质大致有哪些结构 层次？
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
氨基酸的结合方式
H NH2 C O C OH H H N
H
C R2 COOH
R1
H2O
氨基酸的结合方式:
H O H
脱水缩合
H
C R2 COOH
NH2 C R1
C N 肽键
二 肽
H2O
氨基酸的结合方式:脱水缩合
H O H
H O C
R2
H
H
NH2 C
R1
C N二肽
H2O H2O
H O H NH2 C R1 C N 肽键
H O H C R2 C N 肽键
H C R2 COOH
三 肽
二肽
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）。
二、蛋白质的结构及多样性
1．蛋白质的结构层次
羧基 氨基 —NH—CO—
两个氨基酸分子
链状
空间结构
三、蛋白质的功能
课后总结 课后练习 1、分子式为C63H103O65N17S2的多肽化合 物 D 通常情况下最多含有多少个肽键（ ） A、63 B、62 C、17 D、16
2、现有1000个氨基酸，共有氨基1020个，羧 基1050个，有他们合成的4条肽链中，肽键、 氨基、羧基是数目分别是（ C） A、999、1016、1046 B、996、1、 1 C、996、24、 54 D、996、1016、1046
第01章蛋白质的结构与功能优秀课件
N含量
16
蛋白质含量 ＝ 100
蛋白质含量＝ N含量×6.25
三聚氰胺
二、蛋白质的分子组成 —— 氨基酸
1.组成人体蛋白质有20种氨基酸，19种为L-α-氨基酸
COO-
CHRH3
C +NH3
H L-氨基酸的甘通丙氨式氨酸酸
根据甘油醛构型确定D型和L型
-氨基酸结构通式
H R C COOH
NH2 非解离形式
N C N
反平行式
（三）- 转角和无规卷曲
（四）超二级结构和模体
•超二级结构：有规则的二级结构组合体 侧重结构
肽平面内各个键的键长和键角
肽健
肽键和肽的结构如图所示 丝氨酰 甘氨酰 酪氨酰 丙氨酰 亮氨酸
“Beads on a string”
N-term inus
C
Peptide unit
Backbone
C-term inus
谷胱甘肽(glutathione, GSH)
1. 三肽 2.γ-羧基形成肽键 3. -SH为功能基团 4. 具有还原性
CH 2 CO OH
氨基酸的分类
天冬氨酸 Aspartate 谷氨酸 Glutamate
酸性氨基酸
O H 2 N CH C OH
CH 2 CH 2 CO OH
含酰胺键的氨基酸
天冬酰胺Asparagine
含酰胺氨基酸
O H 2 N CH C OH
CH 2 CO NH 2
氨基酸的分类
天冬酰胺 Asparagine 谷氨酰胺 Glutamine
CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 NH 2
氨基酸的分类
精氨酸 Arginine 赖氨酸 Lysine 组氨酸 Histidine
第一部分蛋白质的结构与功能教学ppt课件
2021/4/16
二、 肽 peptide
• (一) 肽(peptide) • 1 肽键：一个氨基酸的-COOH 和另一个
氨基酸的-NH2脱水形成肽键，化学上一 般称为酰胺键(p10) • 2 氨基酸之间借肽键连接起来叫肽，由 两个氨基酸残基组成的肽称二肽，由三 个氨基酸残基组成的肽称三肽，……
2021/4/16
2021/4/16
• 生物体内的蛋白质含量 除水以外，机体组织中最多的是蛋
白质，占人体干重的45% • 蛋白质功能十分复杂，机体任何功能均
与蛋白质有直接关系，大体可以分为： 结构，运动，运输，防御，催化，信息 等。
2021/4/16
第一节 蛋白质的分子组成
• 元素：C、H、O、N、S，特点是含N 13-19% ， 平均16%
2021/4/16
（二）氨基酸的理化性质
• 1 两性电离与等电点 • 氨基酸的氨基和羧基具有一定碱性和酸性，在
酸性环境下，氨基可以接受H+生成+H3N-，在 碱性环境下，羧基可以游离H+ 生成-COO-， 因此氨基酸是两性电解质。在某一pH的溶液 中，氨基酸离解成阳离子和阴离子的趋势相等 ，成为兼性离子，对外呈电中性，此时该溶液 的pH值称为此氨基酸的等电点pI
• 蛋白质中氮的含量比较恒定，平均为 16%，故可以用定氮法测量蛋白质含量
• 每克氮相当于6.25克蛋白质
2021/4/16
一 氨基酸 Amino Acid
自然界组成蛋白质的氨基酸有20种，都属于L-氨基酸（D系氨基酸也有，构成自然界小分子 ，而不构成蛋白质大分子）
通式为 COOH
也可写为
_
COO
2021/4/16
生物活性肽 3
二、 肽 peptide
• (一) 肽(peptide) • 1 肽键：一个氨基酸的-COOH 和另一个
氨基酸的-NH2脱水形成肽键，化学上一 般称为酰胺键(p10) • 2 氨基酸之间借肽键连接起来叫肽，由 两个氨基酸残基组成的肽称二肽，由三 个氨基酸残基组成的肽称三肽，……
2021/4/16
2021/4/16
• 生物体内的蛋白质含量 除水以外，机体组织中最多的是蛋
白质，占人体干重的45% • 蛋白质功能十分复杂，机体任何功能均
与蛋白质有直接关系，大体可以分为： 结构，运动，运输，防御，催化，信息 等。
2021/4/16
第一节 蛋白质的分子组成
• 元素：C、H、O、N、S，特点是含N 13-19% ， 平均16%
2021/4/16
（二）氨基酸的理化性质
• 1 两性电离与等电点 • 氨基酸的氨基和羧基具有一定碱性和酸性，在
酸性环境下，氨基可以接受H+生成+H3N-，在 碱性环境下，羧基可以游离H+ 生成-COO-， 因此氨基酸是两性电解质。在某一pH的溶液 中，氨基酸离解成阳离子和阴离子的趋势相等 ，成为兼性离子，对外呈电中性，此时该溶液 的pH值称为此氨基酸的等电点pI
• 蛋白质中氮的含量比较恒定，平均为 16%，故可以用定氮法测量蛋白质含量
• 每克氮相当于6.25克蛋白质
2021/4/16
一 氨基酸 Amino Acid
自然界组成蛋白质的氨基酸有20种，都属于L-氨基酸（D系氨基酸也有，构成自然界小分子 ，而不构成蛋白质大分子）
通式为 COOH
也可写为
_
COO
2021/4/16
生物活性肽 3
蛋白质结构与功能pptppt文档
当一个与血红蛋白中的一个O2分 子亚基结合会增加其他未结合O2的亚 基对O2的亲和力。这种效应称为正协 同性同促效应，称为正同促效应物。
氧与血红蛋白结合的模式如右图 所示。
4. 11.2 血红蛋白和肌红蛋白的氧合曲线不同
组织
肺
肌红 蛋白
血血红红蛋蛋白白
血红蛋白 氧合曲线为 S形
肌红蛋白
氧合曲线为 双曲线形
正常的Prion蛋白 含有大量的α螺旋
病变的Prion蛋白 含有更多的β折叠
4.10 球蛋白还存在着其它一些结构
A.非重复的环结构
β转角
B. 超二级结构
超二级结构也称之基元，是二级结构的组合结构。这类结 构存在于大量的各种不同的蛋白质结构中。超二级结构可能具 有一种特定的功能或是作为大的功能单位结构域的一部分。
蛋白质结构与功能ppt
4.9 变性剂可引起蛋白质去折叠
环境的变化或是化学处理都会引起蛋白质天然构象的破坏， 并伴随着生物活性的丧失，这一过程称之蛋白质变性。
天然蛋白
天然蛋白
天然蛋白
变性剂
去污剂
尿素
变性蛋白
变性蛋白
尿素 盐酸胍
核糖核酸酶A变性和复性
加脲和 巯基乙醇
核糖核酸酶A变性，酶的三级结 构和活性完全丧失，生成含有8 个巯基的多肽链。
❖ 血红蛋白和肌红蛋白都能结合氧，氧都是 结合在分子中的血红素辅基上。
❖ 然而血红蛋白是个四聚体分子，可以转运 氧，其氧合曲线是 S 形的；肌红蛋白是个单体， 只贮存氧，并且可以使氧在肌肉内很容易地扩 散，其氧合曲线是双曲线形的。
❖ 肌红蛋白和血红蛋白的生理功能依赖于与 辅基可逆地结合氧，结合氧的情况可以通过氧 结合曲线看出。
2,3 BPG的作用
氧与血红蛋白结合的模式如右图 所示。
4. 11.2 血红蛋白和肌红蛋白的氧合曲线不同
组织
肺
肌红 蛋白
血血红红蛋蛋白白
血红蛋白 氧合曲线为 S形
肌红蛋白
氧合曲线为 双曲线形
正常的Prion蛋白 含有大量的α螺旋
病变的Prion蛋白 含有更多的β折叠
4.10 球蛋白还存在着其它一些结构
A.非重复的环结构
β转角
B. 超二级结构
超二级结构也称之基元，是二级结构的组合结构。这类结 构存在于大量的各种不同的蛋白质结构中。超二级结构可能具 有一种特定的功能或是作为大的功能单位结构域的一部分。
蛋白质结构与功能ppt
4.9 变性剂可引起蛋白质去折叠
环境的变化或是化学处理都会引起蛋白质天然构象的破坏， 并伴随着生物活性的丧失，这一过程称之蛋白质变性。
天然蛋白
天然蛋白
天然蛋白
变性剂
去污剂
尿素
变性蛋白
变性蛋白
尿素 盐酸胍
核糖核酸酶A变性和复性
加脲和 巯基乙醇
核糖核酸酶A变性，酶的三级结 构和活性完全丧失，生成含有8 个巯基的多肽链。
❖ 血红蛋白和肌红蛋白都能结合氧，氧都是 结合在分子中的血红素辅基上。
❖ 然而血红蛋白是个四聚体分子，可以转运 氧，其氧合曲线是 S 形的；肌红蛋白是个单体， 只贮存氧，并且可以使氧在肌肉内很容易地扩 散，其氧合曲线是双曲线形的。
❖ 肌红蛋白和血红蛋白的生理功能依赖于与 辅基可逆地结合氧，结合氧的情况可以通过氧 结合曲线看出。
2,3 BPG的作用
高一生物蛋白质的结构和功能PPT 课件
结构的多样性
功能的多样性
二、蛋白质的结构
氨基酸的连接方式：
R1
脱水缩合
R2
H — C — CO-OH
H-N — C — COOH
NH2 R1
H2O
H HH R2
H — C — CO
NH — C — COOH
NH2
肽键
H 二肽
三个氨基酸的脱水缩合反应应如 何书写，形成的化合物叫什么名称？
H HN
5.调控 ：生长激素
肢
端
巨
肥
人
大
症
症
侏儒症
6、免疫作 用： 抗体
蛋白质
结构的多样性
功能的多样性
1.组成元素：
阅读P201-2节
含C、H、O、N四种基本元素，还 含有Ｓ等其他元素
2.基本组成单位：氨基酸
比较下列氨基酸并找到他们的共同部分：
H
H
H2N C COOH H2N C COOH
H
甘氨酸
HO CC R1
HHO
HH
N C C OH H N C COOH
R2
R3
H2O
H H O H H O HH
HN
C C N C C N C COOH
R1
R2
R3
三肽
根据下面图解，回答问题：
1）该图示__三___肽化合物；含__两___个肽键. 2）说出虚线框内结构的名称： A．_氨__基__ B．肽__键___ C．羧__基___ 3）生成此化合物的反应叫_脱__水__缩__合_。
继续思考
H HO H H O
H N C C N C C OH
R1
R2
H HN
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蛋白质的结构和功能
延川中学生物组 侯小军
蛋白质是一种什么样的物质呢？
物质名称 水
化学式 H2O
原子 个数 3
相对分 子质量 18
硫酸
牛奶乳蛋白 人血红蛋白
H2SO4
C1642H2652O492N420S12 C3032H4816O872N780S8Fe4
7
5224 9512
98
36684 64500
蛋白质占细胞干重50%以上，是细胞中含量最多的有机化合物；是一种高分 子化合物，其相对分子质量由几千一直到一百万以上。
一、组成元素：
所有蛋白质都含C、H、O、N元素，大多
数蛋白质含有S元素，有的还含有P、Fe、
Cu、Mn等元素。
二、基本组成单位：氨基酸 组成蛋白质的氨基酸种类：大约20种
H ①NH2—C—COOH
NH2
肽键
NH — C — COOH
H
R1 H — C — CO NH2
R2 NH — C — COOH H
（此化合物称为：二肽）
二肽：由两个氨基酸缩合成的肽 多肽（链）：由多个氨基酸缩合成的肽 蛋白质：有一条或几条多肽链经盘曲折叠而形成
脱水缩合 盘曲折叠
氨基酸
肽链
（多肽）
蛋白质
活动：想象一下你和你的同学就是一个个的归 纳氨基酸结构通式（不 同基团也称为可变基团 用R 表示）。
H
CH3 ② NH2—C—COOH
H
CH2-SH ③NH2—C—COOH H
组成蛋白质的氨基酸结构通式：
R基 氨基
C原子
羧基
H原子
构成生物蛋白质的氨基酸结构特点
至少都有1个氨基（—NH2） 、1个羧 基(— COOH)和1个氢原子且连接在同一个碳原子上； 各种氨基酸的区别在于：R基的不同。
酸，你们怎样组成多肽链和蛋白质呢？尝试角色 扮演，加深对知识的理解。同时思考，脱去的水 分子数、肽键数、氨基酸数、多肽链数之间的关 系。
氨基酸形成蛋白质过程示意图
氨基酸
二肽
血红蛋白
三肽
多肽
练一练：
1、下列几种物质中，不属于构成蛋白质的氨基酸的 是 （ D ）
2、下图为一种人工合成的化合物的结构简式，请根据此化合 物的结构分析回答。
三、蛋白质的结构 氨基酸的连接方式
脱水缩合
脱水缩合：两个氨基酸之间，由一个氨基酸的 羧基(—COOH)脱去羟基（—OH）和另一个氨基 酸的氨基(—NH2)脱去氢（H）,最终脱去一分子 水的过程。
R1
H — C — CO-OH NH2 R1
R2
H-N — C — COOH
H
H H
H2O
R2
H — C — CO
1 个氨基、_________ 1 (1)该化合物有_________ 个羧基、 4 个肽键。 _________ 5 4 (2)该化合物是由_________ 个氨基酸失去_________ 分子水而 五 肽。 脱水缩合 形成的，这样的反应叫做_________ ，该化合物叫______
小
结：
1、氨基酸的结构通式。 2、氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程。
延川中学生物组 侯小军
蛋白质是一种什么样的物质呢？
物质名称 水
化学式 H2O
原子 个数 3
相对分 子质量 18
硫酸
牛奶乳蛋白 人血红蛋白
H2SO4
C1642H2652O492N420S12 C3032H4816O872N780S8Fe4
7
5224 9512
98
36684 64500
蛋白质占细胞干重50%以上，是细胞中含量最多的有机化合物；是一种高分 子化合物，其相对分子质量由几千一直到一百万以上。
一、组成元素：
所有蛋白质都含C、H、O、N元素，大多
数蛋白质含有S元素，有的还含有P、Fe、
Cu、Mn等元素。
二、基本组成单位：氨基酸 组成蛋白质的氨基酸种类：大约20种
H ①NH2—C—COOH
NH2
肽键
NH — C — COOH
H
R1 H — C — CO NH2
R2 NH — C — COOH H
（此化合物称为：二肽）
二肽：由两个氨基酸缩合成的肽 多肽（链）：由多个氨基酸缩合成的肽 蛋白质：有一条或几条多肽链经盘曲折叠而形成
脱水缩合 盘曲折叠
氨基酸
肽链
（多肽）
蛋白质
活动：想象一下你和你的同学就是一个个的归 纳氨基酸结构通式（不 同基团也称为可变基团 用R 表示）。
H
CH3 ② NH2—C—COOH
H
CH2-SH ③NH2—C—COOH H
组成蛋白质的氨基酸结构通式：
R基 氨基
C原子
羧基
H原子
构成生物蛋白质的氨基酸结构特点
至少都有1个氨基（—NH2） 、1个羧 基(— COOH)和1个氢原子且连接在同一个碳原子上； 各种氨基酸的区别在于：R基的不同。
酸，你们怎样组成多肽链和蛋白质呢？尝试角色 扮演，加深对知识的理解。同时思考，脱去的水 分子数、肽键数、氨基酸数、多肽链数之间的关 系。
氨基酸形成蛋白质过程示意图
氨基酸
二肽
血红蛋白
三肽
多肽
练一练：
1、下列几种物质中，不属于构成蛋白质的氨基酸的 是 （ D ）
2、下图为一种人工合成的化合物的结构简式，请根据此化合 物的结构分析回答。
三、蛋白质的结构 氨基酸的连接方式
脱水缩合
脱水缩合：两个氨基酸之间，由一个氨基酸的 羧基(—COOH)脱去羟基（—OH）和另一个氨基 酸的氨基(—NH2)脱去氢（H）,最终脱去一分子 水的过程。
R1
H — C — CO-OH NH2 R1
R2
H-N — C — COOH
H
H H
H2O
R2
H — C — CO
1 个氨基、_________ 1 (1)该化合物有_________ 个羧基、 4 个肽键。 _________ 5 4 (2)该化合物是由_________ 个氨基酸失去_________ 分子水而 五 肽。 脱水缩合 形成的，这样的反应叫做_________ ，该化合物叫______
小
结：
1、氨基酸的结构通式。 2、氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程。