第2章 第2节—蛋白质(共50张PPT)

非必需氨基酸（12种）
判断某分子是不是构成生物体蛋白质的氨基酸
➢ 每个氨基酸至少有一个氨基(—NH2)和一个羧基(— COOH)；
➢ 并且都有一个氨基和羧基连在同一个碳原子上； ➢ R基不同，氨基酸不同
R基决定氨基酸的种类。
氨基酸的种类
氨基酸怎样构成蛋白质呢？
二、蛋白质的结构
氨基酸种类： 20种
CH3
丙氨酸
HO H2N－C－C－OH
CH2 CH CH3 CH3
亮氨酸
氨基酸分子的结构通式
把氨基酸当做一个人：躯干部=C，左手=羧基，右手=氨基，双脚=H，
头部=R基团
侧链基
R
团
氨基
羧
R
C基
NH2 C COOH
氨基
羧基
H
H
结构通式:
氨基 H O 羧基 NH2 C C OH
特点：
R 侧链基团
1、每种氨基酸至少有一个氨基(-NH2)和一个羧基 (-COOH)，并都有一个氨基和一个羧基连在同一个
课堂练习:
1、血液中的血红蛋白和肌肉中的肌蛋白结构不相同的原
因是
D
A.所含氨基酸种类不同； B.所含氨基酸数量不同；
C.所含氨基酸的排列顺序不同；
D.所含氨基酸种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结 构不同。
2.某种蛋白质由两条多肽链构成，共有肽键500个，缩
合成两条肽链的氨基酸分子数和生成的水分子数分别为
原子个数9512，相对分子质量64500。 食物中的蛋白质能否
被人体直接吸收?
不能，蛋白质必须经过消化，成为各种氨基酸，才能被人体吸收和利用。 也就是说，氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
一、蛋白质的基本组成单位
——氨基酸 1、组成蛋白质的氨基酸种类: （约20种氨基酸）
非必需氨基酸：共12种，人体可自身合成的氨基酸
示_羧__基__ （2）该化合物有氨基__2__个，有羧基__2__个。该化合物
是_多__肽__（_四__肽__） 肽
蛋白质的结构层次
—NH2、 —COOH C、H、R
两个氨基酸
三个氨基酸
C、H、O、N等 氨基酸 二肽 三肽
元素组成 基本单位
化学结构
多个氨基酸
多肽（肽链）
蛋白质分子
空间结构
三、蛋白质的多样性
蛋白质种类： 1010~1012种
思考：20种氨基酸是怎样构成种类如此众 多的蛋白质的呢？
想一想:从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？
氨基酸 二肽 三肽 多肽
一条或多条多肽链盘 曲折叠形成蛋白质
思考：氨基酸分子之间的结合方式是怎样的呢？ 什么叫二肽、三肽、多肽？
课堂小互动
把自己想象成一个氨基酸（躯干部=C，左手=羧基，右手 =氨基，双脚=H，头部=R基团）；思考一下怎么才能与组 员一起连成一条长链
水 缩
小合 多肽
结折 叠 盘 旋
： 蛋白质
C、H、O、N（P、S）
种类：20种
必需氨基酸：8种 非必需氨基酸：12种 HO
通式： H2N C C OH
R 特点：至少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上
氨基酸种类不同 氨基酸的数目不同 氨基酸排列顺序不同 多肽的空间结构不同
导致
结构多样性
导致
（1）该图中， ①表示 氨基 ，③表示 肽键
， ⑦表示 羧基
。
（2）该化合物由 四 个氨基酸分子失去 三 个水分子而形成，这种反应
叫 脱水缩合 反应。
（3）该化合物含有 三 个肽键，该图所示化合物的名称是是 四肽(多肽。)
（4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由 R基
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 666 。
n n-1 n-1
a an-18(n-1) 至少1个
n n-2
n-2
a an-18(n-2) 至少2个
n n-m
n-m
a an-18(n-m) 至少m个
1条环肽链 n
n
n
a
an-18n 至少0个
可认为环状肽的肽链数为0！
结论
1）脱水数＝肽键数＝氨基酸数－肽链数= n-m
注意：如果是环肽，则脱水数 = 氨基酸数
几条多肽链折 叠形成蛋白质
多肽
折叠盘曲成空间 结构
②
④
①
H
CH3
H
⑥
H
NH2— C —C— N— C— —C— N— C— —C— N— C
⑦ COOH
H OH H ③
O H CH2 O
⑤
CO
NH2 ⑨
H CH2 COOH ⑧
（1）该图中， ①表示 氨基 ，③表示 肽键 ， ⑦表示 羧基。
（2）该化合物由 4 个氨基酸分子失去 3 个水分子而形成，这种 反应叫 脱水缩合 反应。 （3）该化合物含有 3 个肽键，该图所示化合物的名称是 四肽(多肽。) （4）该图中所示的氨基酸种类不同，是由 R基 决定的。
必需氨基酸：共8种（婴儿9种，多一种组氨酸）， 人体不能自身 合成的氨基酸，必须从食物中获 得。
氨基酸是组成蛋白质的基本单位。氨基酸的结构有什么特点呢？
思考：这4种氨基酸的结构有什么共同特点？
H O
H2N－C－C－OH H
甘氨酸
HO H2N－C－C－OH
CH
CH3 CH3
缬氨酸
HO H2N－C－C－OH
2、某蛋白质分子由n个氨基酸形成的m条肽链组成。 已知氨基酸的平均分子量为a，求该蛋白质分子的分 子量。
有关蛋白质中氨基酸数、肽链数、肽键数、脱水数和 相对分子质量的计算：
肽链
1条 2条 m条
氨 基 酸 数
肽键数
脱去的 水分子
数
氨基酸 平均相 对分子 质量
蛋白质相 对分子质
量
氨基数 目和羧 基数目
H R2
H R3
H R4
n H2O
多肽：由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物 肽链：多肽通常呈链状结构，并盘曲、折叠
②
④
①H
CH3
H
⑥H ⑦
NH2 —C —C—N—C——C—N—C——C—N—C COOH
H OH H
③
O H CH2 O H CH2
⑤
CO
COOH
NH2
⑧
（1）该化合物中，①表示_氨__基__，⑨ ③ 表示_肽__键__，⑦表
A.498、498； B.500、500； C
C.502、500； D.501、500
3个.羧某基氨连基在酸同分一子个中碳含原有子2个上氨，基则（另-一NH个2）氨,其基中的一部个位氨应基是和：一C
功能多样性
构成生物体，如结构蛋白 运输作用，如血红蛋白 催化作用，如酶 调节作用，如胰岛素 免疫作用，如抗体
总结
• 一切生命活动都离不开蛋白质。 • 蛋白质是生命活动的主要承担者。
1.基本组成单位是_氨__基__酸__分__子____。
2.由许多个氨基酸分子通过_脱__水__缩__合__反应 按照一定的顺序连接而成。 3.一个蛋白质分子含有一条或几条_肽__链__， 肽链间以_肽__键___（化学键）相互连接。
1、脱水缩合：一个氨基酸分子的羧基（－COOH）和另一 个氨基酸分子的氨基（－NH2）相连接，同时脱去一分子 水的结合方式。 2、肽键：连接两个氨基酸分子的化学键（－NH－CO－） 3、二肽：由两个氨基酸分子缩合而成的化合物
HO
HO
HO
H
C－ C－ N－ C－ C－ N－ C－ C－ N－ C
R1
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。
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。
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。
5、免疫作用： 抗体
五、蛋白质的变性与盐析
• 变性的影响因素：高温、强酸、强碱、重金属 • 变性的实质：永久性破坏蛋白质的空间结构，使其失去生物活性
2）蛋白质相对分子质量＝ 氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数－18×脱水数
注意：如果有二硫键，还要减去二硫键形成过程中脱去的氢 （课堂新坐标P12 探究点2 对点练习1）
蛋白质功能的多样性
氨基酸种类不同 氨基酸数目不同 氨基酸排列顺序不同 肽链空间结构不同
决定 蛋白质 的结构 多样性
蛋白质 功能的 多样性
如果某氨基酸的分子式为C9H11O2N,则它的R基为
‗‗‗‗‗‗‗‗‗-‗C‗‗7H‗‗7‗‗‗‗‗‗‗‗
谷氨酸的R基团为－C3H5O2,在一个谷氨酸分子中，
碳原子和氧原子数分别是 （ B ）
A.4、4； B.5、4； C.4、5； D.5、5
C2H4O2-R
小结：
一、氨基酸及其种类 1、组成元素：C、H、O、N（有的含有S等） 2、种类：约20种 3、结构特点：每个氨基酸至少有一个氨基(—NH2)和一个羧 基(—COOH)；并且都有一个氨基和羧基连在同一个碳原子上。 3、结构通式： 4、分类： 必需氨基酸（８种，巧记：“甲携来一本亮色书”）；
四、蛋白质的功能
蛋白质功能
结构蛋白：构成细胞和生物体结构的重要物质 功能蛋白：催化、运输、调节、免疫
此外：有些蛋白质具有接受和传递信息的功能，如：受体。
一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动的主 要承担者，是生命活动的体现者。
1、结构蛋白：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。
请找出下面这个氨基酸的R基？
CH3 CH CH COOH
OH NH2 苏氨酸
CH2 CH NH2
HS
COOH
半胱氨酸
HOOC CH NH2
CH2 OH
OH
OC CH2
丝氨酸 COOH CH
NH2 天冬氨酸
如果某氨基酸的R基为－C3H5O2,则它的分子式为
‗‗‗‗‗‗‗‗C‗5‗H‗‗9O‗‗4‗N‗‗‗‗‗‗‗
第二节 生命活动的主要承担者 ——蛋白质
富含蛋白质的食品有哪些？
奶制品：奶粉、酸奶、袋装奶等 大豆制品：豆浆、豆腐、腐竹等 肉类、蛋类：烤肉、肉肠、鸡蛋等
蛋白质的主要作用有哪些？
构成细胞和生物体的的结构成分 调节生命活动 催化作用 免疫功能
为什么有些食物要添加氨基酸？
观看视频
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 八种是人体需要，而不能自已合成 的，必须从外界环境获得，如赖氨 酸、苯丙氨酸等，他们被称为必需 基酸，所以有些食品中要添加赖氨 酸、苯丙氨酸等人体必需的氨基酸。
氨基酸的结合方式
三肽
H HN
R1 O
CC
脱水缩合
R2
H
O
R3
H
O
N CC
N C C OH
H
H
H
H2O
H2O
• 以此类推，由3个或3个以上的氨基酸分子脱水缩合 而成的含有多个肽键的化合物，叫多肽。
• 多肽通常呈链状结构，叫做肽链。
氨基酸
氨基酸形成蛋白质的过程
二肽 三肽
脱水 缩合
一条多肽链折 叠形成蛋白质
4.多肽链进一步折叠、盘曲，形成一定空 间结构的_蛋__白__质___。
课堂练习
1、 根据下面图解，回答问题：
②
④
①H
CH3
H
⑥H ⑦
NH2 —C —C—N—C——C—N—C——C—N—C COOH
H O H H O H CH2 O H CH2
③
⑤ CO
COOH
NH2
⑧
⑨
180×4－18×3=666
什么是蛋白质？什么是氨基酸？
蛋白质的组成：
1.组成元素:_C__、_H_、__O_、__N__,某些蛋白质中还含 有S、P、Fe等, 其中N含量约达蛋白质的16%
2.相对分子质量:_很__大__，__属__高__分__子__有__机__化__合__物__
人血红蛋白分子式：C3032H4816O872N780S8Fe4
氨基酸的结合方式
R H1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ H N C C OH
H H20
R2
H
O
H N C C OH
H
氨基酸的结合方式
R1
H
O
H N CC
脱水缩合
R2
H
O
NHC C
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，
OH脱去的一水分。子
肽键
H
H 思考：脱去的
H20
H2O中H和O的来 源？
二肽:由两个氨基酸分子脱水缩合而成的化合物
碳原子上。
2、氨基酸之间的区别在于R基不同。
R基中有氨基和羧基吗？
下列分子是不是氨基酸？如果是，R基是什么？
× CH3 1 HOOC C COOH
×2 H2N
CH3 C NH2
H
H
H
×3 HOOC C
CH2
NH2
NH2
H
√5 HOOC CH
NH22
√4 HOOC C CH2 NH2
H
CH HOOC NH2
想一想：多肽链具有生物活性吗？ 多肽链一般没有生物活性，一条或几条多肽链盘曲、折叠形成有一 定空间结构的蛋白质，才具有活性。
• 思考：为什么要把鸡蛋煮熟了吃更容易消化？ • 高温使蛋白质分子的空间结构变的伸展、松散，容易被蛋白酶分解。
思考：盐析时蛋白质的空间结构有没有发生变化？ 没有
组成元素
蛋 组成 白 氨基酸 质脱
思考：生物体的蛋白质的种类多达1010～1012，但构 成蛋白质的氨基酸大约只有20种，这20种氨基酸 又是如何构成数目这么大的蛋白质呢？
多样性 原因
a. 氨基酸种类 b. 氨基酸数目不同 c. 氨基酸形成肽链时的排列顺序多种多样 d. 肽链盘曲、折叠，形成的空间结构千差
万别
问题探讨：
1、n个氨基酸形成一条多肽链时失去几个水分子？ 形成几个肽键？如果n个氨基酸形成m条肽链呢？