高中生物必修1《分子与细胞》(新人教版)：1.2《组成生物体的化合物》课件(2)

蛋白质的主要功能
1、构成细胞和生物体的重要物质 、 2、催化作用 、催化作用——酶 酶 3、运输作用 、运输作用——血红蛋白 血红蛋白 4、调节作用 、调节作用——激素 激素 5、免疫作用 、免疫作用——抗体 抗体 一切生命活动都离不开蛋白质， 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。 是生命活动的主要承担者。
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个氨基酸构成m （3）假设一个多肽化合物，由n个氨基酸构成 ）假设一个多肽化合物， 个氨基酸构成 条肽链， 条肽链，那么该多肽的分子量约 为 128n-18（n-m）。
五、核酸
遗传信息的载体，存在于每个细胞中。 遗传信息的载体，存在于每个细胞中。 一切生物的遗传物质 对生物体的遗传变异和 对生物体的遗传变异和蛋白质的生物 合成有极重要的作用
观察三肽形成过程， 观察三肽形成过程，蛋白质的 分子质量如何计算？ 分子质量如何计算？
蛋白质的分子质量＝Ｎ个 蛋白质的分子质量＝Ｎ个 ＝Ｎ 氨基酸的总质量－ 氨基酸的总质量－脱出去 的水的质量
例：氨基酸的平均分子量为a，一个由n条肽链组 氨基酸的平均分子量为a 一个由n 成的蛋白质共有m个氨基酸， 成的蛋白质共有m个氨基酸，则该蛋白质的相对分 子量为（ 子量为（ ） am-18(m-n)
５、分子结构： 分子结构：
蛋白质的结构非常复杂， 蛋白质的结构非常复杂，是由许多个氨基酸 经过——————连接而成的 连接而成的。 经过 脱水缩合 连接而成的。
蛋白质的分子结构式
H H N
H H O H O C C OH H N C C OH R R
H H O H N C C R OH H
H H O N C C OH R
通常一个蛋白质可以含有一条或多条肽链， 通常一个蛋白质可以含有一条或多条肽链，肽链 再通过一定的化学键连接在一起， 再通过一定的化学键连接在一起，形成非常复杂 的空间结构。 的空间结构。
由元素形成蛋白质要经哪些过程？ 思考 ：由元素形成蛋白质要经哪些过程？
ＣＨＯＮ 三肽
氨基酸 多肽
脱水缩合
二肽
蛋白质
b. R基不同，决定氨基酸的不同。 基不同，决定氨基酸的不同。 基不同
思考： 思考：
下列４种物质能组成蛋白质的氨基酸的是（） 下列４种物质能组成蛋白质的氨基酸的是（） Ｄ
A、NH2-CH2-CH2-COOH Ｂ、CH NHＢ、CH3-NH-CH2-COOH Ｃ、NH Ｃ、NH2-C-CH2-COOH Ｄ、NH Ｄ、NH2-CH2-COOH
７、观察肽链的空间结构
蛋白质的多样性的原因： 蛋白质的多样性的原因：
氨基酸种数不同 氨基酸数目不同 氨基酸序列不同 肽链空间结构不同
蛋白质结构极其 多样
5、蛋白质分子多样性
氨基酸种类不同 氨基酸数目不同 氨基酸序列不同 肽链空间结构不同
蛋白质 的结构 多样性
蛋白质 的种类 多样性
蛋白质功能的多样性
占细胞干重的——以上，是细胞 以上， 占细胞干重的 以上 含量最高的有机化合物。 含量最高的有机化合物。
５０％ ５０％
４、基本单位： 基本单位： 氨基酸是组成蛋白质的基本单位。 氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
20 种 在生物体中组成蛋白质的氨基酸约 有__种。 它们变化多端，但是它们有共同的特点： 它们变化多端，但是它们有共同的特点：
1、组成细胞的元素中 C 、 O 、 H 、 N 这 、 四种元素的含量最多， 四种元素的含量最多，而且 C 是构成细胞的 基本元素。 基本元素。 2、组成细胞的无机化合物有 水 和 无机盐 ， 、 组成细胞的有机化合物有 糖类 、 脂质 、 蛋白质 、 核酸 四类。 蛋白质 是有机化合 四类。 物中含量多的化合物。 物中含量多的化合物。
氨基酸数－肽链数=脱水数=肽键数 氨基酸数－肽链数=脱水数=
例题： 例题：
1、假设组成蛋白质的20种氨基酸的平均分子量为 、假设组成蛋白质的 种氨基酸的平均分子量为 种氨基酸的平均分子量为128， ， 个氨基酸构成一条肽链， （1）假设一个多肽化合物，由10个氨基酸构成一条肽链，那么该 ）假设一个多肽化合物， 个氨基酸构成一条肽链 多肽的分子量约为 。 个氨基酸构成两条肽链， （2）假设一个多肽化合物，由10个氨基酸构成两条肽链，那么 ）假设一个多肽化合物， 个氨基酸构成两条肽链 该多肽的分子量约为 。
６、思考: 思考:
在上述形成二肽和三肽的过程中， 在上述形成二肽和三肽的过程中， 各形成几个肽键？失去几分子水？ 各形成几个肽键？失去几分子水？
肽键数= 肽键数=脱出去的水分子数目
在上述形成二肽和三肽的过程中， 在上述形成二肽和三肽的过程中，原 来氨基酸中共有氨基和羧基多少个？ 来氨基酸中共有氨基和羧基多少个？形 成的二肽和三肽中还有氨基和羧基各多 少个？氨基和羧基为什么减少了？ 少个？氨基和羧基为什么减少了？
（1）氨基酸的结构通式： ）氨基酸的结构通式： 氨基
NH2
H C R COOH
羧基
（2）氨基酸在结构上的特点： ）氨基酸在结构上的特点：
a. 每个氨基酸分子至少有一个氨基，一个羧 每个氨基酸分子至少有一个氨基， 至少有一个氨基 而且都有一个氨基一个羧基连接在同 基，而且都有一个氨基一个羧基连接在同 一个碳原子上 碳原子上. 一个碳原子上
H C R2
O C
H N
H C R3 COOH
三肽
多肽： 个或3个以上氨基酸分 多肽：由3个或 个以上氨基酸分 个或 子缩合而成， 子缩合而成，含多个肽键的化合 物。
肽链：多肽通常呈链状结构， 肽链：多肽通常呈链状结构，所以 多肽通常又叫肽链。 多肽通常又叫肽链。
①组成蛋白质的肽链不呈直线，也不在同一个平 组成蛋白质的肽链不呈直线， 面上，而是折叠、盘曲成复杂的空间结构。 面上，而是折叠、盘曲成复杂的空间结构。 ②一个蛋白质分子可含有一条或几条肽链，并通 一个蛋白质分子可含有一条或几条肽链， 过一定的化学键连接成复杂结构。 过一定的化学键连接成复杂结构。
第一章
第2 节 组成生物体的化合物 ------蛋白质 蛋白质
蛋 白 质
1、组成蛋白质的化学元素： 组成蛋白质的化学元素： C、H、O、N（P、S） Fe、Cu、Mn、I、Zn Fe、Cu、Mn、 2、蛋白质的相对分子质量： 几千—100 100万以上 蛋白质的相对分子质量： 几千 100万以上
1
、元素组成： 元素组成： C、H、O、N、P等元素
2、高分子化合物： 高分子化合物： 最大的相对分子质量可达几百万
为什么它的分子量 会这么大呢？ 会这么大呢？
3、核酸的基本组成单位——核苷酸 核酸的基本组成单位 核苷酸
核苷酸
一分子含N 一分子含N碱基 五碳糖 一分子磷酸
… …
核 苷 酸 链
……
3、10个氨基酸脱水缩合成两条肽链，这 、 个氨基酸脱水缩合成两条肽链 个氨基酸脱水缩合成两条肽链， 个肽键，失去___ 两条肽链含有 8 个肽键，失去 8 个水分子。 个水分子。 4、10个氨基酸脱水缩合成三条肽链，这 、 个氨基酸脱水缩合成三条肽链 个氨基酸脱水缩合成三条肽链， 个肽键， 三条肽链含有 7 个肽键，失去 7 个 水分子。 水分子。 5、n个氨基酸脱水缩合成 条肽链，这m 、 个氨基酸脱水缩合成 条肽链， 个氨基酸脱水缩合成m条肽链 条肽链含有 n-m个肽键，失去 n-m 个 个肽键， 水分子。 水分子。
小结： 小结： 1、蛋白质的结构。 、蛋白质的结构。 2、蛋白质结构多样性的原因。 、蛋白质结构多样性的原因。 3、蛋白质的功能。 、蛋白质的功能。 4、明确蛋白质是生命活动的主要承担者。 、明确蛋白质是生命活动的主要承担者。
例题： 例题：
1、10个氨基酸脱水缩合成一条肽 链的化合物，这个化合物的名称 9 为 十肽 ，含有____ 个肽键， 失去 9 个水分子。 2、n个氨基酸脱水缩合成一条肽 链的化合物，这个化合物的名称 n-1 肽 为 n肽 ，含有___ 个肽键， 失去 n-1 个水分子。
4、核酸的种类
根据所含五碳糖种类不同，可分为： 根据所含五碳糖种类不同，可分为： 五碳糖种类不同
种类 简称 组成单 位 五碳糖 存在位置 主要存在 脱氧 于细胞核 核糖 中 核糖 主要存在 于细胞质 中
脱氧核 DNA 脱氧 核苷酸 糖核酸
核糖 RNA 核糖 核苷酸 核酸
5、重要作用： 、重要作用：
氨基酸的结构特点： 氨基酸的结构特点：
寻找下列几种氨基酸在结构上的共同特点： 寻找下列几种氨基酸在结构上的共同特点： H H
氨基 羧基
H2N C COOH H 甘氨酸 H2N
H 2N H
源自文库
C CH
COOH
CH3 CH3 缬氨酸
C COOH CH3 丙氨酸
2、氨基酸的结构特点： 、氨基酸的结构特点：
脱水缩合反应
肽键
H H N H O C C R OH H
H2O
H H O N C C OH R
H
H H O N C C R1
H H O N C C OH R2
二肽
H H N
H C R1
O C
H N
H C R2
O C
H OH H N
H C R3 COOH
H2O
H H N
H C R1
O C
H N
化学式 原子个数 相对分子质量
水 葡萄糖 牛 奶 乳蛋白 血红蛋白
H 2O C6H12O6
3 24
18 180 36684 64500
C1642H2652O492N420S12 5224 C3032H4816O872N780S8F 9512 e4
3、含量： 含量：
仅比水少，鲜重７％－１０ １０％ 仅比水少，鲜重７％－１０％
遗传信息的载体，存在于每个细胞中。 遗传信息的载体，存在于每个细胞中。
一切生物的遗传物质 对生物体的遗传变异和 对生物体的遗传变异和蛋白质的 生物合成有极重要的作用
结课： 结课：
各种生物都是由化学元素组成化合物， 各种生物都是由化学元素组成化合物， 化合物再按一定方式结合起来， 化合物再按一定方式结合起来，这样才 能表现出细胞和生物体的生命现象。 能表现出细胞和生物体的生命现象。 我们讲了六类化合物，它们都各自 我们讲了六类化合物， 有许多功能， 有许多功能，但任何一种化合物都不可 能单独地完成某一生命活动。 能单独地完成某一生命活动。它们只能 按一定的方式结合起来，并各尽其职， 按一定的方式结合起来，并各尽其职， 才会出现伟大的生命现象。 才会出现伟大的生命现象。