2.4生命活动的主要承担者——蛋白质(共33张PPT)课件 人教版必修1

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2.4生命活动的主要承担者——蛋白质(共33张PPT)课件 人教版必修1

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(共33张PPT)
第3讲 生命活动的主要承担者
——蛋白质
C、H、O、N
有的还有S
氨基酸
C、H、O、N
大多数含有S
有些还含有Fe等
一、结构层次
1.组成基本单位的元素
①组成蛋白质的所有氨基酸都含有的元素:______________________
②组成蛋白质的某些氨基酸还含有_________元素。
C、H、O、N
有的还有S、Se
S、Se
C、H、O、N
大多数蛋白质含有S元素。S元素可作为蛋白质的标记元素。
甲硫氨酸
2.基本单位
①种类
a.组成蛋白质的氨基酸,常见的有_______种。
氨基酸
b.根据人体细胞能否合成,将组成人体蛋白质的氨基酸分为
必需氨基酸
非必需氨基酸
人体细胞不能合成(8种)
人体细胞能合成
21
源于必修1 P30“与社会的联系”:组成人体蛋白质的必需氨基酸有 种,巧记为甲(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)。
8
2.基本单位
氨基酸
②结构通式
氨基
羧基
侧链基团
R基可变,各种氨基酸之间的区别在于R基的不同。
不同氨基酸性质不同,是由R基决定的。
演板并标注各部分结构名称
②结构通式
甘氨酸
丙氨酸
半胱氨酸
缬氨酸
苯丙氨酸
谷氨酸
赖氨酸
甲硫氨酸
C2H4O2N-R
2.基本单位
氨基酸
③结构特点
________都含有一个氨基和一个羧基
都有一个______和一个______连在同一个碳原子上。
至少
下列物质中,属于组成蛋白质的氨基酸有几种( )
A.4; B.3; C.2; D.1
B
氨基
羧基
④氨基酸的功能
a.作为肽或者蛋白质的基本单位(主要功能)。
b.某些氨基酸可作为神经递质。
(谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸)
c.氨基酸→糖类(非糖物质转化)
e.色氨酸→吲哚乙酸(IAA)
⑤氨基酸的运输
a.细胞膜上载体蛋白
b.细胞质基质、线粒体和叶绿体中的tRNA
(跨膜运输)
(运入核糖体)
d.酪氨酸→黑色素
(衰老细胞,酪氨酸酶活性下降,黑色素减少)
氨基酸知识拓展
3.氨基酸之间脱水缩合形成二肽或多肽
①脱水缩合:
一个氨基酸的羧基(—COOH)和另一个氨基酸的氨基(—NH2)相连,同时脱去一分子水,这种结合方式叫做脱水缩合。
一、结构层次
②肽键:连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键
③二肽:由两个氨基酸缩合而成化合物叫做二肽。(含有一个肽键)
④多肽:由多个氨基酸缩合而成的,含有多个肽键的化合物叫做多肽。
⑤肽链:多肽呈链状结构叫做肽链。
下图为脑啡肽的结构简式,据图回答:
1.脑啡肽分子是由_______种氨基酸形成的,造成氨基酸种类不同的原因是________不同。
2.脑啡肽中含有____个肽键,脑啡肽的名称是_____肽,形成过程称为
___________,形成过程中共脱去______个水分子。
4
R基
4

脱水缩合
4
4.多肽链(1条或几条)→蛋白质
①肽链中的氨基酸之间能够形成氢键等,从而使得肽链能盘曲、形成具有一定空间结构的蛋白质。
②许多蛋白质分子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。
一、结构层次
由氨基酸形成血红蛋白的示意图
氨基酸→二肽→三肽......→.....→多肽→蛋白质
蛋白质的水解过程
蛋白质
短肽
氨基酸
蛋白
质酶
肽酶
蛋白质的合成过程
一、结构层次
5.蛋白质结构多样性的原因
1)从蛋白质形成过程分析
氨基酸角度
蛋白质角度
组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序不同。
蛋白质的空间结构不同
2)根本原因
基因多样性
一、结构层次
基因结构多样→蛋白质结构多样→蛋白质功能多样
功能 举例
①结构蛋白
②催化功能
③运输功能
④免疫
⑤调节功能 (传递信息)
其他
肌肉(肌肉纤维)、头发和蜘丝(胶原蛋白)、羽毛等
绝大多数酶(消化酶、呼吸酶、溶酶体酶、溶菌酶等)
血红蛋白质、膜转运蛋白(载体和通道)
蛋白质类激素(下丘脑、垂体产生的激素、胰岛素等)
细胞膜上的受体
抗体
荧光蛋白、Bt毒蛋白、抗冻蛋白等
二、蛋白质的功能
1.变性
定义:
是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。
三、蛋白质的变性与盐析
由于高温、过酸、过碱、重金属盐等因素
蛋类营养丰富,蛋清中营养素主要是蛋白质,不但含有人体所需要的必需氨基酸,且氨基酸组成与人体组成模式接近,是食物中最理想的优质蛋白质,蛋清也是核黄素的良好来源。蛋黄比蛋清含有更多种类的营养成分,钙、磷和铁等无机盐多集中于蛋黄中,蛋黄还含有较多的维生素A、D、B1、和B2。食用方法有煎、炒、炖、腌等,更有别具风味的松花蛋。
(1)熟鸡蛋更容易消化的原因是什么?
拓展 提升科学思维
提示 高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散,容易被蛋白酶水解。
(2)高温使蛋白质变性后与双缩脲试剂还能有颜色反应吗?
提示 有颜色反应,因为肽键没有断裂。
(3)若蛋白质空间结构改变一定是蛋白质变性吗?举例说明。
提示 不一定;例如,细胞膜上的载体蛋白在转运物质过程中空间构象发生改变。
(4)人畜误食铜盐、汞盐、铅盐等重金属盐而中毒,你认为应采用怎样的措施解毒,为什么?
提示 服用蛋清、牛奶或豆浆。因为蛋清、牛奶或豆浆中主要含有蛋白质,它们能与重金属盐迅速发生反应,从而保护人畜。
蛋白质的水解、变性和盐析
归纳总结
(1)水解:蛋白质或者多肽中肽键断裂,分解为氨基酸的过程称为水解,与脱水缩合的过程相反,这个过程需要蛋白酶或者肽酶的催化。例如,食物中的蛋白质在消化道内最终成为氨基酸。
(2)变性:蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏,从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。变性的过程中肽键不断裂,例如,鸡蛋煮熟后,无法再孵化。
(3)盐析:向蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液后,可降低蛋白质的溶解度,使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫作盐析。这种物理变化可复原,例如,向鸡蛋清水溶液中加入一些食盐,出现白色絮状物,加水稀释后絮状物消失。
蛋白质空间结构未改变
1 1个基本单位氨基酸(常见的为20种)
2 2个标准:判断组成蛋白质的氨基酸的2个标准(数量和位置)
3 3个结构层次:氨基酸→多肽→蛋白质
4 蛋白质结构多样性的4个原因(2个角度)
5 蛋白质的5个功能(结构、催化、运输、免疫、调节)
本节小结
1.有关蛋白质结构与功能的叙述,错误的是(  )
A.蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关
B.数量相同的5种氨基酸可以组成不同的多肽链
C.将抗体溶于NaCl溶液中会造成其生物活性的丧失
D.氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构
C
2.近年来的研究初步表明,β AP(β 淀粉样蛋白)沉积是Alzheimer型老年痴呆的主要病因。β AP是由其前体蛋白APP(一种含695个氨基酸的跨膜蛋白)在病理状态下异常加工而成的。APP形成β AP的过程如图所示。根据上述信息所做的推论错误的是(  )
C
A.用双缩脲试剂检测β AP,有紫色反应
B.β AP的效果可能是引起大脑功能异常
C.一个β AP分子中至少含有39个肽键
D.β 分泌酶很可能是突变基因表达的产物
635-597=38+1=39
3.下列关于肽和蛋白质的叙述,正确的是(  )
A.α 鹅膏蕈碱是一种环状八肽,分子中含有8个肽键
B.蛋白质是由2条或2条以上多肽链构成的
C.蛋白质变性是由于肽键的断裂造成的
D.变性蛋白质不能与双缩脲试剂发生反应
A
4.关于蛋白质的叙述,错误的是(  )
A.rRNA能参与蛋白质的生物合成
B.DNA和蛋白质是染色体的组成成分
C.人体血浆中含有浆细胞分泌的蛋白质
D.核糖体上合成的蛋白质不能在细胞核中发挥作用
D
5.下列关于蛋白质的叙述错误的是(  )
A.细胞间的信息交流大多与细胞膜蛋白有关
B.由蛋白质组成的细胞骨架与细胞分裂等生命活动密切相关
C.细胞内蛋白质的合成与分解通常需要另一些蛋白质的参与
D.细胞膜的功能特性与膜上的载体蛋白有关,与其基本骨架的流动性无关
D
6.如图为有关蛋白质分子的概念图,下列对图示分析错误的是
(   )
A.组成每一种蛋白质的氨基酸都有20种
B.①过程发生所需模板和运输A的工具都是RNA
C.环状多肽中B的数目等于A的数目
D.蛋白质结构和功能的多样性是细胞多样性的直接原因
A
9.如图所示,一分子的胰岛素原切去C肽(图中箭头表示切点)可转变成一分子的胰岛素(图中数字表示氨基酸序号)。下列分析正确的是(  )
A.胰岛素分子具有50个肽键,合成它的过程中共脱去50分子水
B.胰岛素分子含有一个游离的氨基和一个游离的羧基
C.沸水浴时肽键断裂导致胰岛素生物活性的丧失
D.理论上可通过测定C肽的含量间接反映胰岛B细胞的分泌功能
D
为探究NaCl和CuSO4对唾液淀粉酶活性的影响,某同学进行了实验,实验步骤和结果见表.请回答:
溶液(mL) \ 试管 1 2 3 4
1%NaCl 1
1%CuSO4 1
1%Na2SO4 1
蒸馏水 1
pH6.8缓冲液 1 1 1 1
1%淀粉 1 1 1 1
1%唾液淀粉酶 1 1 1 1
各试管放在37℃恒温水浴保温适宜时间 取出试管,加入碘液0.1mL 结果 无色 深蓝色 浅蓝色 浅蓝色
1)分析实验结果可知:对酶活性有影响的离子是__________,其中对酶活性有抑制作用的离子是______,对酶活性有促进作用的离子是______.
Cu2+和Cl-
Cu2+
Cl-
.为探究NaCl和CuSO4对唾液淀粉酶活性的影响,某同学进行了实验,实验步骤和结果见表.请回答:
溶液(mL) \ 试管 1 2 3 4
1%NaCl 1
1%CuSO4 1
1%Na2SO4 1
蒸馏水 1
pH6.8缓冲液 1 1 1 1
1%淀粉 1 1 1 1
1%唾液淀粉酶 1 1 1 1
各试管放在37℃恒温水浴保温适宜时间 取出试管,加入碘液0.1mL 结果 无色 深蓝色 浅蓝色 浅蓝色
2)该实验中设置4号试管的目的是______;
设置3号试管的目的是__________________________________________。
3)实验中加入缓冲液的作用是___________________________________ 。
对照
确定Na+和SO42-对唾液淀粉酶活性是否有影响
维持反应液中pH的稳定
.为探究NaCl和CuSO4对唾液淀粉酶活性的影响,某同学进行了实验,实验步骤和结果见表.请回答:
溶液(mL) \ 试管 1 2 3 4
1%NaCl 1
1%CuSO4 1
1%Na2SO4 1
蒸馏水 1
pH6.8缓冲液 1 1 1 1
1%淀粉 1 1 1 1
1%唾液淀粉酶 1 1 1 1
各试管放在37℃恒温水浴保温适宜时间 取出试管,加入碘液0.1mL 结果 无色 深蓝色 浅蓝色 浅蓝色
4)上述实验中若用斐林试剂代替碘溶液进行检测,1~4号试管中的颜色依次是__________________________________________。根据上述实验结果,在操作过程中,保温之前不能加入斐林试剂,其原因是___________________________
__________________________。
深砖红色 无砖红色 浅砖红色 浅砖红色
会抑制唾液淀粉酶的活性
斐林试剂中有Cu2+,

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