生命活动的主要承担者-蛋白质.ppt
1,1氨基酸是组成蛋白质的基本单位,人体约有20种氨基酸。2氨基酸的结构特点:每种氨基酸都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在同一个碳原子上。3各种氨基酸的理化性质不同的原因在于R基不同。4两个氨基酸的缩合物叫二肽;多个氨基酸的缩合物叫多肽。多肽通常呈链状结构,叫肽链。肽链不呈直线,也不在一个平面上,而是盘曲、折叠形成一定的空间结构。,晨读晚记,2,返回目录,5温度过高会使蛋白质变性,是由于空间结构被破坏,但肽键没有被破坏。6组成蛋白质分子的氨基酸的种类、数量和排列顺序的不同,多肽链的盘曲、折叠的方式及其形成的空间结构千差万别,使蛋白质的结构具有多样性。7蛋白质参与组成细胞和生物体的各种结构,执行各种各样的功能。8一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。,晨读晚记,3,2.2 蛋白质生命活动的承担者、体现者,考点一:氨基酸的种类及结构特点,3.氨基酸的结构通式,1.元素组成:,C、H、O、N(有的还含有Fe、S等),2.氨基酸的种类:,约20种,一个中心三个基本点一个可变点,:一个中心碳原子:NH2、COOH、H:一个R基,4,甲硫、缬、赖、异亮、苯丙、亮、色、苏氨酸,甲 携 来 一 本 亮 色 书,必须从外界环境中直接获取,人体细胞自身可以合成,4.氨基酸的分类,必需氨基酸8:,非必需氨基酸12:,评价蛋白质食品营养价值主要依据必需氨基酸的种类及含量,5,1脱水缩合过程-核糖体,图133,考点二:蛋白质的合成过程及相关计算,6,7,(3)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(或羧基)在R基上。氨基的结构式表示为NH2;羧基的结构式表示为COOH(注意“”不能丢)。(4)H2O中的H来自于COOH和NH2,而O则只来自于COOH。,8,2.n氨基酸经脱水缩合形成 n 肽,规律一:至少的氨基数=至少的羧基数=肽链数,规律二:肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-肽链数,规律三:蛋白质相对分子质量=氨基酸相对分子质量氨基酸数18脱去水分子数,9,3氨基、羧基、原子个数与肽链、肽键的关系(1)氨基数肽链数R基上的氨基数各氨基酸中氨基的总数肽键数(2)羧基数肽链数R基上的羧基数各氨基酸中羧基的总数肽键数(3)N原子数肽键数肽链数R基上的N原子数各氨基酸中N的总数(4)O原子数肽键数2肽链数R基上的O原子数各氨基酸中O的总数脱水数(5)H原子数各氨基酸中H的总数2脱水数,10,(1)若形成的多肽是环状,则有氨基酸数肽键数脱去的水分子数。(2)在蛋白质相对分子质量的计算中,若通过图示或其他形式告知蛋白质中含有二硫键时,要考虑脱去的氢的质量,每形成一个二硫键,脱去2个H。,提醒,11,例1.下面是某蛋白质的肽链结构示意图(图1,其中数字为氨基酸序号)及部分肽键放大图(图2),请据图判断下列叙述中不正确的是(),12,A该蛋白质中含有2条肽链49个肽键B图2中含有的R基是C从图2可推知该蛋白质至少含有4个游离的羧基D控制该蛋白质合成的mRNA中至少含有51个密码子,B,13,2、已知20种氨基酸的平均相对分子质量是128,某蛋白质分子由2条多肽链组成,共有肽键98个,此蛋白质的相对分子质量最接近于()A12 800B12 544C11 036D12 288答案C解析组成蛋白质的氨基酸数肽键数肽链数,所以此蛋白质是由100个氨基酸经脱水缩合而成的。在脱水缩合过程中共失去水分子98个,所以此蛋白质的相对分子质量为:128100189811 036。,14,例3 某五十肽中有丙氨酸(R基为CH3)2个,现脱掉其中的丙氨酸(相应位置如图所示)得到几种不同的有机产物,其中脱下的氨基酸均以游离态存在。下列有关该过程产生的全部有机物中原子、基团或肽键数目的叙述错误的是()A肽键数目减少4个 B氨基和羧基分别增加4个 C氢原子数目增加8个 D氧原子数目增加2个,15,D解析 据图示分析可知:脱掉2个丙氨酸,要破坏4个肽键,产生2个多肽、3个氨基酸;新形成4个氨基、4个羧基,每个氨基增加1个氢原子,每个羧基增加1个氢原子、1个氧原子,即增加8个氢原子、4个氧原子,D项错误。,16,4变式题 2013山东实验中学三诊 下面是由n个氨基酸组成的某蛋白质的结构图,其中二硫键“SS”是蛋白质中连接两条肽链的一种化学键(SHSHSS2H),则()图136A该蛋白质至少含有(n2)个氧原子B该蛋白质至少含有(n2)个羧基C合成该蛋白质时脱去(n2)个水分子D该蛋白质水解产物增加(2n4)个氢原子,17,C解析 由结构图可知,该蛋白质由三条肽链构成,其中一条肽链形成环状,如果n个氨基酸形成三条肽链,那么会脱掉水分子(n3)个,但是由于环状肽链首尾相接,因此合成该蛋白质时脱掉水分子(n2)个,C项正确;形成蛋白质时每脱去一分子水,形成一个肽键,在一个肽键中含有1个氧原子,在两条链状肽链的末端各含有一个羧基,一个羧基中含有2个氧原子,因此该蛋白质至少含有(n2)个氧原子;该蛋白质至少含有2个羧基,A、B项错误;该蛋白质合成时脱掉水分子(n2)个,由此失去(2n4)个氢原子,同时肽链间形成的两个二硫键也失去4个氢原子,共失去了2n个氢原子,因此该蛋白质水解时产物增加2n个氢原子,D项错误。,18,52013合肥一模 有一条由12个氨基酸缩合而成的多肽链,其分子式为C33H56O16N12S2,已知该肽链由以下四种氨基酸组成,并有3个甘氨酸参与其中。甘氨酸:NH2CH2COOH 丙氨酸:丝氨酸:半胱氨酸:请你推断有多少个丙氨酸参与了该十二肽的合成()A3个 B4个 C5个 D6个,B,19,解析 B根据S原子判断出半胱氨酸有2个。每一个氨基酸都只含有一个氨基、一个羧基,十二肽一共含有11个肽键,11个肽键共含有11个O,一个游离的羧基含有2个O,所以还有3个O是来自丝氨酸的羟基(只有丝氨酸的侧链含有O),因此丝氨酸共3个。故丙氨酸有123234个。,20,1肽化合物的形成(1)过程名称:_;场所:_。(2)物质名称:_。,脱水缩合,核糖体,二肽,考点三:蛋白质结构和功能的多样性,21,(3)结构名称:_;其结构简式为:_ _。(4)H2O中H的来源:一个来自氨基,一个来自_。(5)多个氨基酸发生该反应,产物名称为:_。2蛋白质多样性的直接原因(1)组成蛋白质的氨基酸的_、_、_不同。(2)组成蛋白质的多肽链形成的_不同。,肽键,NHCO,(或CONH),羧基,多肽,种类,数目,排列顺序,空间结构,22,1.蛋白质需一定的空间结构,氨基酸,多肽(链),蛋白质,蛋白质变性是指蛋白质的空间结构遭到破环。,2.蛋白质结构多样性的直接原因,氨基酸种类、数目和排列顺序不同;肽链空间结构不同,3.蛋白质结构多样性的根本原因,DNA分子的多样性,23,三、蛋白质的功能将下列实例与相应的蛋白质功能连接起来。肌肉、毛发等a免疫功能血红蛋白 b调节作用抗体 c催化作用胰岛素 d运输作用唾液淀粉酶e细胞和生物体的结构蛋白,24,4蛋白质的功能多样性蛋白质是生命活动的主要承担者。蛋白质的结构多样性决定了其功能多样性,其功能主要体现在:(1)是构成细胞和生物体结构的重要物质,是结构蛋白。(2)具有催化作用。(3)具有调节作用,如激素。(4)具有免疫作用,如抗体。(5)能进行信息传递,能进行运输等,如血红蛋白。,25,26,例1、人的胰岛素和胰蛋白酶的主要成分都是蛋白质,但合成这两种蛋白质的细胞的功能却大不相同,其根本原因是()A不同细胞中遗传信息的表达情况不同B组成蛋白质的氨基酸种类、数量和排列顺序不同C蛋白质的空间结构不同D两种细胞所含有的基因不同,A,解析注意题目中的信息“合成这两种蛋白质的细胞的功能却大不相同”,不要理解成这两种蛋白质功能大不相同。同一个体的不同细胞功能不同,是细胞分化的结果,根本原因是基因选择性表达,即不同细胞中遗传信息的表达情况不同。,27,5.蛋白质多样性与DNA多样性的关系,DNA(基因),mRNA,蛋白质,转录,翻译,根本原因,直接原因,基因表达,DNA多样性,蛋白质多样性,生物多样性,决定,体现,碱基数:碱基数:氨基酸数,6:3:1,由于终止密码子的存在,所以上述数量关系应理解为1个氨基酸至少需mRNA上3个碱基和DNA上6个碱基,28,(1)导致蛋白质结构多样性有四个原因,并非同时具备才能确定两个蛋白质分子结构不同,而是只要具备其中的一点,这两个蛋白质的分子结构就不同。(2)由于基因的选择性表达,同一生物的不同细胞中蛋白质种类和数量会出现差异。(3)在核糖体上合成的是多肽,而不是蛋白质,多肽必须经内质网和高尔基体加工后,才能形成有一定结构和功能的蛋白质。,29,3在人体血浆中,有多种不同功能的蛋白质,这些蛋白质的功能不包括()A催化蛋白质水解为多肽 B特异性与抗原相结合 C刺激B淋巴细胞增殖和分化 D降低血糖浓度,A,30,解析 A在人体血浆中,不存在起催化作用的酶,所以不能催化蛋白质水解为多肽,A项错误;在人体血浆中,有抗体分布,能特异性与抗原结合,发生体液免疫,B项正确;抗原蛋白能刺激B淋巴细胞增殖和分化成浆细胞,C项正确;血浆中分布有各种激素,包括胰岛素,可降低血糖,D项正确。,