第3讲 生命活动的主要承担者——蛋白质PPT课件
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2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者 课件(共24张PPT)
（2）这个碳原子还连接一个 氢原子和一个R基，各种氨基 酸的不同在于R基的不同
二、蛋白质的基本组成单位---氨基酸
其他部分氨基酸结构
二、蛋白质的基本组成单位---氨基酸
活动一：构建氨基酸的结构模型
氨基酸结构平面模型
氨基酸结构球棍模型
二、蛋白质的基本组成单位---氨基酸
必需氨基酸：8种，是人体细胞不能合成的， 它们必须从外界获取。
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
非必需氨基酸：13种，人体细胞可以合成
饮食多样，营养均衡
三、蛋白质的结构及其多样性
活动二：演示脱水缩合过程，学生构建模型
1、氨基酸脱水缩合形成肽链
HO H2N－ C － C－ OH
R1
HO
H N－C － C－ OH
H R1
H2O
蛋白质是生命活动 的主要承担者
学习目标
01 联 系 生 活 情 境 ， 讨 论 蛋 白 质 的 功 能 。
02 归 纳 概 括 氨 基 酸 的 结 构 ， 形 成 科 学 思 维 。
03
建构各种模型，阐明蛋白质的结构及其 多样性，提升科学探究能力。
04 倡 导 用 生 物 学 知 识 解 决 生 活 中 的 问 题 。
H2N－C－C－OH CH3
丙氨酸
H O
H2N－C－C－OH H
甘氨酸
缬氨酸
这些氨基酸的结构具有哪些共同点？
二、蛋白质的基本组成单位---氨基酸
HO
H2N－ C － C－
氨基
R O羧H基
R基
氨基酸结构通式
不完全归纳法
氨基酸的结构特点： （1）每个氨基酸分子至少 含有一个氨基和一个羧基， 并且都有一个氨基和一个羧 基连接在同一个碳原子上
二、蛋白质的基本组成单位---氨基酸
其他部分氨基酸结构
二、蛋白质的基本组成单位---氨基酸
活动一：构建氨基酸的结构模型
氨基酸结构平面模型
氨基酸结构球棍模型
二、蛋白质的基本组成单位---氨基酸
必需氨基酸：8种，是人体细胞不能合成的， 它们必须从外界获取。
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
非必需氨基酸：13种，人体细胞可以合成
饮食多样，营养均衡
三、蛋白质的结构及其多样性
活动二：演示脱水缩合过程，学生构建模型
1、氨基酸脱水缩合形成肽链
HO H2N－ C － C－ OH
R1
HO
H N－C － C－ OH
H R1
H2O
蛋白质是生命活动 的主要承担者
学习目标
01 联 系 生 活 情 境 ， 讨 论 蛋 白 质 的 功 能 。
02 归 纳 概 括 氨 基 酸 的 结 构 ， 形 成 科 学 思 维 。
03
建构各种模型，阐明蛋白质的结构及其 多样性，提升科学探究能力。
04 倡 导 用 生 物 学 知 识 解 决 生 活 中 的 问 题 。
H2N－C－C－OH CH3
丙氨酸
H O
H2N－C－C－OH H
甘氨酸
缬氨酸
这些氨基酸的结构具有哪些共同点？
二、蛋白质的基本组成单位---氨基酸
HO
H2N－ C － C－
氨基
R O羧H基
R基
氨基酸结构通式
不完全归纳法
氨基酸的结构特点： （1）每个氨基酸分子至少 含有一个氨基和一个羧基， 并且都有一个氨基和一个羧 基连接在同一个碳原子上
蛋白质-生命活动的主要承担者课件(24张PPT)
三、蛋白质的结构及其多样性
氨基酸
二肽
三肽
一条多肽链折 叠形成蛋白质
几条多肽链折 叠（ 24张PP T）
多肽
折叠盘曲成 空间结构
蛋白质-生命活动的主要承担者课件（ 24张PP T）
三、蛋白质的结构及其多样性
氨基酸形成血红蛋白示意图
总结： 氨基酸 脱水缩合 多肽链 盘区折叠 蛋白质
第2章 组成细胞的分子 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
·认识蛋白质
蛋白质
·有机物中含量最多 ·结构最复杂、功能最多样 ·遗传信息通过蛋白质表达
蛋白质是生命活动的主要承担者。
一、蛋白质的功能
一、蛋白质的功能
细胞中的化学反应离不开酶的催化， 绝大多数酶都是蛋白质
有些蛋白质能够调节机体的生命活动， 如胰岛素，甲状腺素
蛋白质-生命活动的主要承担者课件（ 24张PP T）
·易错提醒
组成蛋白质的氨基酸书写的两点提醒
(1) “中心碳原子”有四个邻居，其中三个固定不变，即－NH2、－COOH、 －H，还有一个是可变的－R。 (2) 氨基、羧基和R基的正确书写格式：－NH2、－COOH、－R(不要忘记前 面要有短线“－”)。
蛋白质-生命活动的主要承担者课件（ 24张PP T）
蛋白质-生命活动的主要承担者课件（ 24张PP T）
判断下列分子是不是构成蛋白质的氨基酸？如果不是为什么？
1
HOOC
CH3
C
COOH
2
CH3
H2N
C
NH2
H
H
3
H
4
NH2
HOOC
C
CH2
NH2
HOOC
C
CH2
NH2
氨基酸
二肽
三肽
一条多肽链折 叠形成蛋白质
几条多肽链折 叠（ 24张PP T）
多肽
折叠盘曲成 空间结构
蛋白质-生命活动的主要承担者课件（ 24张PP T）
三、蛋白质的结构及其多样性
氨基酸形成血红蛋白示意图
总结： 氨基酸 脱水缩合 多肽链 盘区折叠 蛋白质
第2章 组成细胞的分子 第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
·认识蛋白质
蛋白质
·有机物中含量最多 ·结构最复杂、功能最多样 ·遗传信息通过蛋白质表达
蛋白质是生命活动的主要承担者。
一、蛋白质的功能
一、蛋白质的功能
细胞中的化学反应离不开酶的催化， 绝大多数酶都是蛋白质
有些蛋白质能够调节机体的生命活动， 如胰岛素，甲状腺素
蛋白质-生命活动的主要承担者课件（ 24张PP T）
·易错提醒
组成蛋白质的氨基酸书写的两点提醒
(1) “中心碳原子”有四个邻居，其中三个固定不变，即－NH2、－COOH、 －H，还有一个是可变的－R。 (2) 氨基、羧基和R基的正确书写格式：－NH2、－COOH、－R(不要忘记前 面要有短线“－”)。
蛋白质-生命活动的主要承担者课件（ 24张PP T）
蛋白质-生命活动的主要承担者课件（ 24张PP T）
判断下列分子是不是构成蛋白质的氨基酸？如果不是为什么？
1
HOOC
CH3
C
COOH
2
CH3
H2N
C
NH2
H
H
3
H
4
NH2
HOOC
C
CH2
NH2
HOOC
C
CH2
NH2
2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者课件(共27张PPT)
思考·讨论 氨基酸的结构特点
观察下列几种氨基酸的结构：
讨论
亮氨酸
1. 这些氨基酸的结构具有什么共同特点？
2.“氨基酸”这一名词与其分子结构有怎样的对应关系？
氨基 H O 羧基 H2N C C OH
侧链基团 H
甘氨酸
HO H2N C C OH
CH2 CH 亮氨酸 CH3 CH3
HO
H2N C C OH
—— ——
—— ——
—— ——
②氨基酸的数目不同，构成的肽链不同。如图示：
—— ——
—— ——
—— ——
—— ——
——
——
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
③氨基酸的排列次序不同，构成的肽链不同。如图示：
—— ——
—— ——
—— ——
—— ——
—— ——
—— ——
④肽链的盘曲、折叠，形成有一定空间结构的蛋白质 分子，构成的蛋白质不同。
3、如果用21个不同的字母代表21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（提示：一个蛋白质分子往往含有成百上千个氨基酸）。
2110条
3.蛋白质多样性的原因 ①氨基酸的种类不同，构成的肽链不同。如图示：
—— ——
—— ——
—— ——
许多蛋白质分子都含有两条或多条 肽链，它们通过一定的化学键如二硫键 相互结合在一起。
二硫键的形成：—SH + HS—
—S—S— 丢失两个H
由氨基酸形成血红蛋白的示意图
思考·讨论 氨基酸怎样构成蛋白质
1、从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次？ 氨基酸→二肽→三肽→……→肽链→一条或几条多肽链盘曲折叠形成蛋白质。
生命活动的主要承担者——蛋白质(优质课件)
1、 2、
：蛋白质的基本单位 ：组成生物体蛋白质的氨
基酸约有20种。
必需氨基酸：成人8种 甲硫氨酸、缬氨酸等 （儿童9种，组氨酸）
非必需氨基酸：12种，体内可以合成。
观察以下几种氨基酸的结构
HO
HO
H2N C C OH H
甘氨酸
HO
H2N C C OH CH
缬氨酸
CH3 CH3 HO
H2N C C OH CH3
NH2
⑧
（1）该化合物中，①表示_氨__基__⑦表示_羧__基___③ 表示_肽__键__ ；
（2）该化合物由__4__个氨基酸通过__脱__水__缩___合___ 反应，失去__3__ 个水分子形成的，有氨基__2_个，有羧基_2_个，含有__3__个肽键。
（3）该化合物称为 _多__肽_（__四__肽_ ）
食物中的蛋白质能否被人体直接吸收呢?
要经过消化，分解成氨基酸,才 被人体吸收和利用
蛋白质的消化过程
胃蛋白酶 胰蛋白酶 肠肽酶
蛋白质 胃、胰蛋白酶 多肽 肠肽酶
氨基酸
•蛋白质的基本单位是： 氨基酸
重难点：
• (1)氨基酸的结构特点，以及氨基酸形成蛋白 质的过程。
• (2）蛋白质的结构和功能。
• （3）蛋白质的结构多样性的原因
OH NH2
H
苏氨酸
丙氨酸
小结：氨基酸通式在结构上的特点：
(1)每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(—NH2) 和一个羧基 (—COOH)，并且都有一个氨基和 一个羧基连在同一个碳原子上。
(2)这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基 团，这个侧链基团用R表示。
(3)各种氨基酸之间的区别在于R基的不同。
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(1)过程①的名称： 脱水缩合 ，场所： 核糖体 。 (2)物质②名称： 二肽 (3)结构③： 肽键，其结构简式为： —NH—CO— 。 (4)H2O中H的来源： 一个来自氨基，一个来自羧基 ；O来 源于 羧基 。
2．归纳总结蛋白质多样性的原因 [巧学助记] 蛋白质形成的四个“一”
知识点三 蛋白质功能的多样性 将下列实例与相应的蛋白质功能连接起来
[思维流程]
[解析] 由图分析可知，甲为构成蛋白质的基本元素，包括 C、H、O、N，有的还含有S、P，因此甲中可能含有S；从根 本上说，生物的多样性取决于遗传信息的多样性；组成蛋白质 的氨基酸至少含有一个—NH2和一个—COOH，选项C中的化合 物缺少—COOH；不同蛋白质中氨基酸的种类和数目可能相 同，但排列顺序或空间结构可能不同。
(2)H2O中的H来自于—COOH和—NH2，而O则只来自于 —COOH。
(3)参与脱水缩合的分别是两个氨基酸中与中心碳原子相连 的氨基和羧基，而不是R基中的氨基和羧基。
2．相关计算 (1)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失 去水分子数的关系：
①肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数。 ②蛋白质相对分子质量＝氨基酸数目×氨基酸平均相对
分子质量－脱去水分子数×18。 (2)蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算： ①至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数。 ②游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧
基数。 (3)假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别
形成1条肽链或m条肽链：
形成 肽链 数
形成 肽键 数
(2009·天津卷T1A)(√ )
二、读图析图能力
上图为胰岛素合成后加工为有活性胰岛素过程，回答下列 问题：
(1)切除c肽是肽键水解的过程，肽键水解所需的水分子中的 氢用于形成哪些基团？
答案：—NH2和—COOH。 (2)有活性的胰岛素中至少含有几个氨基和羧基？含有多少个 肽键？ 答案：至少含有2个—NH2和2个—COOH，共含49个肽键。
[答案] A
“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸
至少有一个—NH2和一个—COOH。下列不属于 构成蛋白质的氨基酸：
a.H2N—CH2—CH2OH
⇒缺乏羧基—COOH
b.
⇒ 缺乏氨基
必须有一个—NH2和一个—COOH连在同一个
碳原子上，如下不属于构成蛋白质的氨基酸：
⇒氨基与羧基未连
接在同一个碳原子上
[理清脉络]
考点一 以蛋白质的多样性为基础，考查蛋白质的结构层次与功能
蛋白质的结构层次及其多样性 元素：C、H、O、N(有的还含有S等元素) 组 成
氨基酸
脱 水 缩 合
特点分析
至少有一个—NH2 和一个—COOH， R 基中也可能含有 —NH2和—COOH
举例 R 基中含—COOH：
R 基中含—NH2：
多肽
都有一个—NH2和 一个—COOH连接 在同一个碳原子上
反例： 非生物体内氨基酸
盘折 曲叠
蛋白质
[典例1]
(2014·孝感统考)下面是有关蛋白质分子的简要概念
图，下列对该图的分析正确的是
()
A．甲中可能含有S B．从根本上说生物的多样性取决于蛋白质的多样性 C．乙中含有的基本单位之一可能是H2N—CH2—CH2—OH D．不同蛋白质中氨基酸的种类和数目一定不同
[针对练习] 1．层粘连蛋白是一种大型的糖蛋白，由一条重链(α)和两条
轻链(β1、β2)经二硫键交联而成，外形呈十字形。若将层
粘连蛋白彻底水解，不可能产生的物质是
()
解析：糖蛋白由蛋白质和多糖组成，多糖彻底水解得到葡萄糖， 蛋白质彻底水解得到氨基酸。选项 D 中—NH2 和—COOH 未连 在同一个碳原子上，不是组成蛋白质的氨基酸。 答案：D
(4)食盐作用下析出的蛋白质发生了变性 (2012·海南卷T2C)(× )
(5)蛋白质区别与脂质的特有元素是氮 (2013·重庆卷T1D)(× )
(6)血红蛋白含有铁元素 (7)蛋白质是生物体内主要能源物质
(2013·海南卷T1B)(√ ) (2013·江苏卷T1B)(× )
(8)洋葱根尖细胞染色体的复制过程涉及肽键数量的变化
DNA、蛋白质和生物多样性的关系
(1)生物多样性的根本原因是 DNA 的多样性。 (2)生物多样性的直接原因是蛋白质的多样性。 (3)多种多样的环境是形成生物多样性的重要条件。
考点二 以氨基酸脱水缩合为基础，考查与蛋白质有关的计算 1．蛋白质形成过程分析
(1)一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基， 分别位于肽链的两端；其余的氨基和羧基在R基上。
2．填写氨基酸的种类
约
20
种
能否在人体内合成 依据
必需氨基酸 8种 非必需氨基酸12种
[巧学助记] 巧记8种必需氨基酸
一．(异亮氨酸)家．(甲硫氨酸)来．(赖氨酸)写．(缬氨酸)两．(亮 氨酸)三．(色氨酸)本．(苯丙氨酸)书．(苏氨酸)。
知识点二 蛋白质的结构及其多样性 1．分析二肽的形成过程并回答问题
第三讲
生命活动的主要承担者——蛋白质
知识点一 氨基酸及其种类 1．分析两种氨基酸结构并回答问题
(1)写出图中a、c结构名称：a 氨基 ；c 羧基 。
(2)比较两种氨基酸，写出氨基酸结构通式：
。
(3)图中两氨基酸的R基分别是 b、d (用字母表示)。
(4)归纳总结氨基酸结构特点：
至少有一个 氨基 和一个 羧基 都有一个氨基和羧基连在 同一个碳原子上
(2012·海南卷T1C)(√ )
2．判断下列有关蛋白质结构与功能叙述的正误。 (1)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应(2012·海南卷T2D)(√ ) (2)有些蛋白质是染色体的组成成分 (2012·海南卷T2A)(√ )
(3)蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生
改变
(2009·福建卷T4A)(× )
一、理解运用能力 1．判断下列有关组成蛋白质的氨基酸的正误。
(1)有些氨基酸不能在人体细胞中合成(2012·海南卷 T1B)( √ ) (2)不同氨基酸之间的差异是由R基引起的
(2012·海南卷T1D)(√ ) (3)相对分子质量最大的氨基酸是甘氨酸
(2012·海南卷T1A)(× )
(4)氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键
2．归纳总结蛋白质多样性的原因 [巧学助记] 蛋白质形成的四个“一”
知识点三 蛋白质功能的多样性 将下列实例与相应的蛋白质功能连接起来
[思维流程]
[解析] 由图分析可知，甲为构成蛋白质的基本元素，包括 C、H、O、N，有的还含有S、P，因此甲中可能含有S；从根 本上说，生物的多样性取决于遗传信息的多样性；组成蛋白质 的氨基酸至少含有一个—NH2和一个—COOH，选项C中的化合 物缺少—COOH；不同蛋白质中氨基酸的种类和数目可能相 同，但排列顺序或空间结构可能不同。
(2)H2O中的H来自于—COOH和—NH2，而O则只来自于 —COOH。
(3)参与脱水缩合的分别是两个氨基酸中与中心碳原子相连 的氨基和羧基，而不是R基中的氨基和羧基。
2．相关计算 (1)蛋白质相对分子质量、氨基酸数、肽链数、肽键数和失 去水分子数的关系：
①肽键数＝失去水分子数＝氨基酸数－肽链数。 ②蛋白质相对分子质量＝氨基酸数目×氨基酸平均相对
分子质量－脱去水分子数×18。 (2)蛋白质中游离氨基或羧基数目的计算： ①至少含有的游离氨基或羧基数＝肽链数。 ②游离氨基或羧基数目＝肽链数＋R基中含有的氨基或羧
基数。 (3)假设氨基酸的平均相对分子质量为a，由n个氨基酸分别
形成1条肽链或m条肽链：
形成 肽链 数
形成 肽键 数
(2009·天津卷T1A)(√ )
二、读图析图能力
上图为胰岛素合成后加工为有活性胰岛素过程，回答下列 问题：
(1)切除c肽是肽键水解的过程，肽键水解所需的水分子中的 氢用于形成哪些基团？
答案：—NH2和—COOH。 (2)有活性的胰岛素中至少含有几个氨基和羧基？含有多少个 肽键？ 答案：至少含有2个—NH2和2个—COOH，共含49个肽键。
[答案] A
“两看法”判断组成蛋白质的氨基酸
至少有一个—NH2和一个—COOH。下列不属于 构成蛋白质的氨基酸：
a.H2N—CH2—CH2OH
⇒缺乏羧基—COOH
b.
⇒ 缺乏氨基
必须有一个—NH2和一个—COOH连在同一个
碳原子上，如下不属于构成蛋白质的氨基酸：
⇒氨基与羧基未连
接在同一个碳原子上
[理清脉络]
考点一 以蛋白质的多样性为基础，考查蛋白质的结构层次与功能
蛋白质的结构层次及其多样性 元素：C、H、O、N(有的还含有S等元素) 组 成
氨基酸
脱 水 缩 合
特点分析
至少有一个—NH2 和一个—COOH， R 基中也可能含有 —NH2和—COOH
举例 R 基中含—COOH：
R 基中含—NH2：
多肽
都有一个—NH2和 一个—COOH连接 在同一个碳原子上
反例： 非生物体内氨基酸
盘折 曲叠
蛋白质
[典例1]
(2014·孝感统考)下面是有关蛋白质分子的简要概念
图，下列对该图的分析正确的是
()
A．甲中可能含有S B．从根本上说生物的多样性取决于蛋白质的多样性 C．乙中含有的基本单位之一可能是H2N—CH2—CH2—OH D．不同蛋白质中氨基酸的种类和数目一定不同
[针对练习] 1．层粘连蛋白是一种大型的糖蛋白，由一条重链(α)和两条
轻链(β1、β2)经二硫键交联而成，外形呈十字形。若将层
粘连蛋白彻底水解，不可能产生的物质是
()
解析：糖蛋白由蛋白质和多糖组成，多糖彻底水解得到葡萄糖， 蛋白质彻底水解得到氨基酸。选项 D 中—NH2 和—COOH 未连 在同一个碳原子上，不是组成蛋白质的氨基酸。 答案：D
(4)食盐作用下析出的蛋白质发生了变性 (2012·海南卷T2C)(× )
(5)蛋白质区别与脂质的特有元素是氮 (2013·重庆卷T1D)(× )
(6)血红蛋白含有铁元素 (7)蛋白质是生物体内主要能源物质
(2013·海南卷T1B)(√ ) (2013·江苏卷T1B)(× )
(8)洋葱根尖细胞染色体的复制过程涉及肽键数量的变化
DNA、蛋白质和生物多样性的关系
(1)生物多样性的根本原因是 DNA 的多样性。 (2)生物多样性的直接原因是蛋白质的多样性。 (3)多种多样的环境是形成生物多样性的重要条件。
考点二 以氨基酸脱水缩合为基础，考查与蛋白质有关的计算 1．蛋白质形成过程分析
(1)一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基， 分别位于肽链的两端；其余的氨基和羧基在R基上。
2．填写氨基酸的种类
约
20
种
能否在人体内合成 依据
必需氨基酸 8种 非必需氨基酸12种
[巧学助记] 巧记8种必需氨基酸
一．(异亮氨酸)家．(甲硫氨酸)来．(赖氨酸)写．(缬氨酸)两．(亮 氨酸)三．(色氨酸)本．(苯丙氨酸)书．(苏氨酸)。
知识点二 蛋白质的结构及其多样性 1．分析二肽的形成过程并回答问题
第三讲
生命活动的主要承担者——蛋白质
知识点一 氨基酸及其种类 1．分析两种氨基酸结构并回答问题
(1)写出图中a、c结构名称：a 氨基 ；c 羧基 。
(2)比较两种氨基酸，写出氨基酸结构通式：
。
(3)图中两氨基酸的R基分别是 b、d (用字母表示)。
(4)归纳总结氨基酸结构特点：
至少有一个 氨基 和一个 羧基 都有一个氨基和羧基连在 同一个碳原子上
(2012·海南卷T1C)(√ )
2．判断下列有关蛋白质结构与功能叙述的正误。 (1)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应(2012·海南卷T2D)(√ ) (2)有些蛋白质是染色体的组成成分 (2012·海南卷T2A)(√ )
(3)蛋白质肽链的盘曲和折叠被解开时，其特定功能并未发生
改变
(2009·福建卷T4A)(× )
一、理解运用能力 1．判断下列有关组成蛋白质的氨基酸的正误。
(1)有些氨基酸不能在人体细胞中合成(2012·海南卷 T1B)( √ ) (2)不同氨基酸之间的差异是由R基引起的
(2012·海南卷T1D)(√ ) (3)相对分子质量最大的氨基酸是甘氨酸
(2012·海南卷T1A)(× )
(4)氨基酸分子之间通过脱水缩合形成肽键