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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
(第1课时)
新课导入：生活中我们每天都要摄入蛋白质
什么是蛋白质？
组成细胞中最多的有机化合物是蛋白质
细胞核中的遗传信息，往往要表达成蛋白质起作用
从化学角度看，蛋白质是目前已知的结构最复杂、功能最多的分子
蛋白质的功能有哪些呢？
1、结构蛋白：许多蛋白质是构成细胞和生物体
结构的重要物质。如肌肉、头发、蛛丝、羽毛等
的成分主要是蛋白质。
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。
胃蛋白酶 结晶
3、运输作用：有些蛋白质具有运输功能。
如血红蛋白、载体蛋白。
4、调节作用：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。
图中央浅色区域的部分细胞分泌胰岛素
5、免疫作用：有些
蛋白质有免疫功能。人体的抗体是蛋白质。
艾滋病(AIDS)HIV抗体(Y状抗体)
想一想：为什么蛋白质能有这么多种类和这么多功能，
这与它的组成和结构有关吗？
结构决定功能
蛋白质要分解成氨基酸，才被人体吸收
食物中的蛋白质不能被人体直接吸收，需要经过怎样的变化才能被吸收呢
初中学过：
从某些动物组织中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线。手术后过一段时间，这种缝合线就可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。
作为手术缝合线的胶原蛋白之所以被人体吸收，是因为胶原蛋白分解为可以被人体吸收的氨基酸
C
H
NH2
H
C
O
OH
甘氨酸
C
H
NH2
CH
C
O
OH
CH3
CH3
缬氨酸
C
H
NH2
C
O
OH
CH3
C
H
NH2
CH
C
O
OH
CH3
CH3
CH2
亮氨酸
丙氨酸
先看几种氨基酸的结构
R
C
H
COOH
NH2
1）结构通式
2）氨基酸的结构特点：
(2) 氨基酸的种类由 决定。
(1)每个氨基酸分子至少都有 ，
并且都有一个氨基和一个羧基连在 上
1.氨基酸的结构
—NH2(氨基)
—COOH(羧基)
—R 基(侧链基团)
R基
一个氨基和一个羧基
同一个碳原子
酸
NH2
R
COOH
元素组成：C、H、O、N、(S、Fe)等
判断下列分子是不是氨基酸？如果是，R基是什么？
H
C
COOH
CH3
HOOC
2
H
C
NH2
CH3
H2N
1
C
H
HOOC
H
CH2
NH2
3
C
NH2
HOOC
H
CH2
NH2
4
CH
NH2
HOOC
CH
NH2
HOOC
5
×
×
×
√
√
2.氨基酸的种类
组成生物体蛋白质的氨基酸有21种
必需氨基酸8种（婴儿有9种）：人体细胞不能合成的，这些氨基酸必须从外界环境中获取；
非必需氨基酸13种：人体细胞能够合成的氨基酸（在体内由其他物质转化而来的），可以在生物体内合成也可从食物中获得。
思考：有些同学有“偏食”的习惯，请分析这种习惯好不好？
多种蛋白质
21种氨基酸
如何构成？
C
H
COOH
R1
C
H
NH2
COOH
R2
H2N
C
O
H
N
H
OH
氨基酸的结合方式
C
H
R1
H2N
OH
C
O
H2O
C
H
COOH
R2
H
N
H
氨基酸的结合方式
C
H
R1
H2N
C
O
C
H
COOH
R2
H
N
H2O
二肽
肽键
脱水缩合
氨基酸的结合方式
肽键
C
H
COOH
R3
H
N
OH
H
C
C
H
R1
H2N
C
O
C
H
R2
H
N
O
二肽
H2O
H2O
脱水缩合
氨基酸的结合方式
C
C
H
R1
H2N
C
O
C
H
R2
H
N
O
肽键
二肽
C
H
COOH
R3
H
N
H2O
肽键
三肽
氨基酸的结合方式
H2O
脱水缩合
氨基酸 + 氨基酸 H2O + 二肽
氨基酸 + 氨基酸 + 氨基酸 2H2O + 三肽
……，类似的反应，形成四肽、五肽……多肽。
脱水缩合
脱水缩合
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。多肽通常呈链状，叫作肽链。
② n个氨基酸形成1条多肽链时脱去几个水分子？形成几个肽键？
③如果n个氨基酸形成m条肽链呢？
肽键数=脱水分子数=氨基酸数－肽链数
①一条肽链是否还有游离的氨基和羧基？如果有，有几个？ n条肽链呢？
n条肽链，至少含n个氨基，至少含n个羧基
氨基酸
肽键
氨基酸数 肽链数 肽键数 脱水数
－
=
=
2
5
6
3
1
1
8
2
2
6
5
6
－
=
=
－
=
=
氨基酸
肽键
脱水缩合小结：
1.脱水缩合的反应物是：
2.脱水缩合的产物是：
3.脱水缩合形成的化学键的名称是：
4.脱水缩合的脱去的H2O中H和O的来源分别是：
5.脱水缩合的脱去的H2O的个数和产生的肽键的个数的关系是：
6.一条肽链含有的游离的氨基和羧基数：
氨基酸
水和多肽
肽键
H来自于氨基和羧基
O来自于羧基
相等
分别至少一个

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