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(共24张PPT)
第二章 第4节
蛋白质是生命活动的主要承担者
生物学 必修1
中国作为饮食大国，早餐种类可谓丰富多样，每个家庭根据自己的饮食习惯选用不同的早餐食谱，从营养与健康的角度出发，你认为以下哪种食谱最合适呢？
你来选一选
方案一：鲜牛奶、鸡蛋、米粥、面包、炒绿叶菜
方案二：豆浆、油条、炒绿叶菜
方案三：馒头、稀饭、清炒绿叶蔬菜
为什么蛋白质含量越高，奶越贵？
牛奶中含有某种蛋白质，是否意味着饮用之后可以直接补充该种蛋白质？
资料一：从食物中摄取的蛋白质，在胃中开始消化，经过胃蛋白酶的作用使蛋白质分解为结构较为简单的多肽，完成蛋白质的初级消化；这些消化产物进入肠道后，受胰液及肠中蛋白酶及肽酶的作用进一步水解为氨基酸，蛋白质在小肠被分解成氨基酸后，会被肠上皮细胞所吸收。
任务一：根据所给资料，用文字和箭头简要表示蛋白质的消化过程。
蛋白质需要经过消化成氨基酸才能被细胞吸收利用，即蛋白质的基本组成单位为氨基酸
认识氨基酸
资料二：以下为4种氨基酸的结构
C
H
H2N
H
C
O
OH
甘氨酸
C
H
H2N
CH
C
O
OH
CH3
CH3
缬氨酸
C
H
H2N
CH
C
O
OH
CH3
CH3
CH2
亮氨酸
C
H
H2N
C
O
OH
CH3
丙氨酸
任务二：观察所给4种氨基酸，找出共同点和不同点，尝试书写氨基酸的结构通式
酸
氨基
C
H
H
H
H
COOH
NH2
H
R
C
H
C
N
R
H
H
O
OH
氨基
羧基
侧链基团基
氨基酸分子结构通式
氨基酸的结构通式
1.每个能构成蛋白质的氨基酸分子，至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并连在同一个碳原子上。
2.不同的氨基酸的区别在于R基不同。
3.组成元素：C、H、O、N，在R基上可能含S(甲硫氨酸和蛋氨酸)或Se(硒代半胱氨酸）
组成人体蛋白质的氨基酸种类共有21种
一定有C、H、O、N四种元素
部分还含有其他元素如S、Se(硒)等
组成元素：
必需氨基酸（8种）
概念：人体细胞不能通过合成，需要从食物中获取
种类：甲硫（蛋）氨酸、缬氨酸、赖氨酸、异亮氨酸
苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸
非必需氨基酸（13种）
概念：人体细胞能够合成的氨基酸
【提醒】 21种是指构成人体蛋白质的氨基酸种类，而自然界中目前发现的氨基酸种类已近300多种。
资料三：牛奶中的蛋白质在消化道内水解为氨基酸，然后再吸收到组织内，不同组织利用不同的氨基酸来合成其自身需要的蛋白质，以满足人们营养的需要和生长发育的需要。
任务三：观看动画，尝试说出氨基酸形成蛋白质的过程。
共同学习：氨基酸脱水缩合形成肽链的具体过程
C
H
COOH
R2
H
N
二肽
C
H
R1
H2N
OH
C
O
H2O
H
肽键
思考：肽链形成过程中，失去的水分子中氢和氧元素的来源分别是什么？
共同学习：氨基酸脱水缩合形成肽链的具体过程
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
三肽
肽键
以此类推，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。
从氨基酸到蛋白质大致结构层次
氨基酸之间脱水缩合形成肽链
1
肽链进行进一步盘绕形成一定的空间结构
3
四条肽链聚集形成复杂空间结构
4
一条肽链的特定区域进行有规律的盘曲、折叠
2
蛋白质的形成：
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。
氨基酸 肽链(一条或多条)
蛋白质
脱水缩合
盘曲折叠
小组合作，利用现有材料，模拟氨基酸形成蛋白质的过程
学生活动
不同颜色的小珠子：表示不同种类的氨基酸
铁丝：氨基酸之间形成的化学键
学生比较活动之后形成蛋白质的种类，并尝试根据模拟活动中的差异说出导致蛋白质种类各异的原因。
活动过程
播放视频：
成果展示
成果展示
种类
数量
排列顺序
结构多样
氨基酸
肽链：
功能多样
决 定
蛋白质结构多样性的原因
空间结构
种类繁多
细胞中的化学反应离不开酶的催化。绝大多数酶都是蛋白质(图为胃蛋白酶结晶)。
催化
有些蛋白质具有运输功能(图为血红蛋白示意图，能运输氧)。
运输
有些蛋白质有免疫功能。人体内的抗体是蛋白质，可以帮助人体抵御病菌和病毒等抗原的侵害。
免疫
许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质，称为结构蛋白。例如，肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的成分主要是蛋白质(图为肌肉纤维)。
结构
有些蛋白质能够调节机体的生命活动，如胰岛素(图中黄色区域的部分细胞能分泌胰岛素)。
调节
多样性
蛋白质的功能
共同学习：阅读教材P28，举例说出蛋白质承担的功能
蛋白质是生命活动的主要承担者
每一种蛋白质分子都有与它所承担功能相适应的空间结构
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
正常
血红蛋白
异常
血红蛋白
圆饼状红细胞
镰刀状红细胞
镰刀型细胞贫血症
资料四：对于普通人群来说，饮用常温奶即可。有些人喜欢喝热牛奶，特别是天冷的时候，这没问题，但温度一定要把握好，如果加热太过，营养可能都白白浪费了。因为当牛奶加热到70度以上时，不仅维生素损失明显、牛奶中的钙会出现沉淀，而且部分蛋白质会变性，造成营养成分浪费。加热牛奶后出现的“奶皮”，其实就是蛋白质变性的表现之一。所以，想喝热牛奶，可采用温水泡热、暖气加热等方式。
蛋白质的变性：
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，致其理化性质改变和生物活性丧失的现象。过程不可逆。
与社会的联系
蛋白质变性的原因：
化学因素（如强酸、强碱、重金属离子、酒精）、物理因素（如加热、剧烈振荡、超声波、射线等）。
思考：1、为什么煮熟的鸡蛋更容易消化？
2、变性的蛋白质还能与双缩脲试剂发生紫色反应吗？
与社会的联系
拓展应用
民间有一种“吃什么补什么”的说法，如吃鱼眼能明目，喝虎骨酒可以壮筋骨。请你运用本节所学知识对这种说法作出评价。
拓展应用
组成 元素
C、H、O、N、（S、Fe）
氨基酸
种类：
通式：
C
H
C
H2N
OH
O
R
特点：
脱水缩合
多肽
组成蛋白质的氨基酸种类不同
氨基酸的数目不同
氨基酸排列顺序不同
多肽的空间结构不同
折叠盘旋
蛋白质
结构多样性
功能多样性
构成生物体，如结构蛋白
运输作用，如血红蛋白
催化作用，如酶
调节作用，如胰岛素
免疫作用，如抗体
组成
基本单位：
形成
导致
21种
至少有一个－NH2和一个－COOH连在同一个C原子上
核糖体
课堂小结
小试身手
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。下列关于胶原蛋白的说法，错误的是（ ）
A．作为缝合线的胶原蛋白之所以被人体吸收是因为已被分解成小分子的氨基酸
B．被分解成的氨基酸种类最多有21种，其中有8种是人体细胞不能合成的
C．分解后的蛋白质与变性后的蛋白质都不可以与双缩脲试剂发生颜色反应
D．在核糖体上合成胶原蛋白时，产生的水分子中的氢来自氨基和羧基
C
小试身手
二硫键(—S—S—)是蛋白质中连接2条肽链的1种化学键。右图是由280个氨基酸组成的某蛋白质的结构图，对其叙述正确的是(　　)
A．该蛋白质至少有2个游离的羧基
B．形成该蛋白质的过程中脱去了277个水分子
C．该蛋白质至少有280个氨基
D．该蛋白质的功能由氨基酸的数量、种类、排列顺序三方面决定
A
提醒：许多蛋白质分子都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；
—SH
—SH
+
—S—S—
+
2H

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