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第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者（第1课时）
问题探讨
从某些动物的组织中提取的胶原蛋白，可以用来制作手术缝合线。手术一段时间后，这种缝合线就可以被人体组织吸收，从而避免拆线的痛苦。
讨论1.为什么这种缝合线可以被人体组织吸收？
2.这种缝合线发生什么样的化学变化才能被吸收？
用某些动物组织提取的胶原蛋白制作手术缝合线，能够被人体组织吸收，是因为组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质。
这种手术缝合线要变为小分子物质才能被吸收，初中学习过食物中的蛋白质要分解为氨基酸才能被吸收，因此说蛋白质在化学组成上应该可以分为更小的分子。
一、蛋白质的功能
结构
调节
免疫
运输
催化
自主阅读教材P28，说出蛋白质承担的功能都有哪些
1、结构蛋白：构成细胞和生物体结构的重要物质
一、蛋白质的功能
2、调节机体的生命活动
胰岛素空间结构
一、蛋白质的功能
3、催化作用
绝大多数酶都是蛋白质
一、蛋白质的功能
4、运输功能
血红蛋白
一、蛋白质的功能
5、免疫功能
一、蛋白质的功能
结构 运输 催化 调节 免疫
胰岛素空间结构
结构与功能相适应
蛋白质是生命活动的主要承担者
一、蛋白质的功能
二、蛋白质的基本组成单位—氨基酸
H2N— C— C—OH
H
|
O
||
甘氨酸
|
H
H2N— C— C—OH
H
|
O
||
缬氨酸
|
CH
CH3
CH3
H2N— C— C—OH
H
|
O
||
丙氨酸
|
CH3
H2N— C— C—OH
H
|
O
||
亮氨酸
|
CH2
|
CH
CH3
CH3
思考讨论：氨基酸的结构具有什么共同特点？
共同特点：每个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接在同一个碳原子上。
二、蛋白质的基本组成单位—氨基酸
氨基酸分子结构通式
C
H
H2N
R
氨基
羧基
侧链基团
C
OH
O
决定氨基酸的种类
COOH
NH2
R
H
氨基酸的结构通式
氨基酸的决定关键—R基
1、决定氨基酸的种类和理化性质。
2、决定氨基酸中所含氨基和羧基的数目，除了连接在同一碳原子的氨基和羧基以外，其他氨基和羧基一定存在于R基。
3、决定氨基酸的元素组成；氨基酸的结构通式含有C、H、O、N，若含有其他元素则一定存在于R基中。
羧基
氨基
侧链基团
C
R
H N
C
O
OH
H
H
二、蛋白质的基本组成单位—氨基酸
氨基酸的种类
种类
必需氨基酸：
（8种）
非必需氨基酸：
（13种）
人体细胞不能合成，只能从食物中获取。
赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸
人体细胞能合成。
甲(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写(缬氨酸)一(异亮氨酸)本(苯丙氨酸)亮(亮氨酸)色(色氨酸)书(苏氨酸)。
二、氨基酸的脱水缩合
氨基酸的脱水缩合
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，同时脱去一分子的水，这种结合方式叫脱水缩合。由多个氨基酸缩合，含有多个肽键的化合物叫多肽，呈链状结构，也叫肽链。
注意：脱水缩合形成的肽键，H来自于氨基和羧基，O来自于羧基。
三、蛋白质的结构及其多样性
氨基酸之间脱水缩合形成肽链
一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠
这条肽链进一步盘绕形成一定的空间结构
四条肽链聚集在一起形成复杂空间结构
—SH
—SH
—S—S—
2分子 —H
21
2110
思考：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，可以写出多少种互不相同的长链？试着说出蛋白质种类多种多样的原因？
21
21
21
21
21
21
21
21
21
三、蛋白质的结构及其多样性
多样性原因
◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇-◇
★-★-★-★-★-★-★-★-★-★
◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎-◎
◎-◎-◎-◎-◎-◎
☆-○-◎-▲-●
●-▲-◎-○-☆
(1).组成每种蛋白质的氨基酸种类不同
(2).组成每种蛋白质的氨基酸数目不同
(3).组成每种蛋白质的氨基酸排列顺序不同
（4）.肽链盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别
蛋白质的结构和功能相适应
每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的独特结构,如果氨基酸序列改变或蛋白质的空间结构改变,就可能会影响其功能。
例如,镰刀型细胞贫血症，人正常血红蛋白的呈球状,由它参与组成的红细胞呈两面凹的圆盘状,镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白的β亚基的N端第6个氨基酸由正常的谷氨酸变成缬氨酸。进而红细胞镰刀化，镰刀型细胞阻塞毛细血管，引起局部组织缺血，缺氧。
盐析
变性
可逆：盐析是蛋白质溶解度变化引起的，属于物理变化，蛋白质的发生可逆的非破坏性变化。
不可逆：高温、过酸、过碱、重金属盐等因素导致蛋白质空间结构发生不可逆的变化、肽键变得松散，丧失了生物活性，但是肽键不会断裂。
蛋白质的盐析、变性与水解
水解
在蛋白酶的作用下，肽键锻裂，蛋白质分解为多肽及某些氨基酸，进而彻底水解为氨基酸。
注意：双缩脲试剂能与蛋白质或多肽中的肽键发生反应生成紫色络合物。盐析和变性不发生肽键的断裂，故盐析和变性后的蛋白质依然可以和双缩脲试剂发生紫色反应。
课堂小结
蛋白质是生命活动的主要承担者
结构蛋白
催化
运输
免疫
调节
功能
基本单位氨基酸
种类
元素组成
结构
通式
C
COOH
H
H2N
R
C、H、O、N 等
21 种
必需氨基酸
非必需氨基酸
课堂检测
2.下列四个结构式中，属于构成人体蛋白质的氨基酸分子的是
A. B.
C. D.
D
课堂检测
3.下列关于生物体内氨基酸的叙述，正确的是
A.氨基酸是蛋白质分子的基本单位，由氨基和羧基组成
B.组成蛋白质的氨基酸的共有结构是
C.每个氨基酸分子都只含有C、H、O、N四种元素
D.组成人体的氨基酸都在人体内合成
B
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