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(共31张PPT)
第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
第2章 组成细胞的分子
C
H
H
H
H
COOH
NH2
H
R
(1) 每种氨基酸分子至少含有 __________ ( ) 和 ________ ( )，并且都有_________和___________连 在________________ 上。
(2) 不同的氨基酸就在于__________________不同。（判断氨基酸的依据）
结构特点：
一个氨基
-NH2
一个羧基
-COOH
一个氨基
一个羧基
同一个碳原子
R基（侧链基团）
2.结构
（2）结构通式
二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸
思考·讨论
甘氨酸
缬氨酸
丙氨酸
亮氨酸
“氨基酸”这一名词与其分子结构有怎样的对应关系？
判断下列分子是不是组成蛋白质氨基酸？不是的话说明原因
1
2
3
4
5
×
×
×
√
√
无氨基
无羧基
氨基和羧基未连在同一个碳原子上
拓展练习
1.由氨基酸的结构通式可知，在一个氨基酸中，若不考虑R基，至少含有 个C、 个O、 个H、 个N。
氨基酸的分子式为： 。
2
4
2
1
C2H4O2N-R
练习1：甲硫氨酸的R基是 -CH2-CH2-S-CH3 ,则其分子式是 。
练习2：由半胱氨酸(R基-CH2-SH)和丙氨酸(R基-CH3)脱水缩合形成的二肽的分子式是 。
练习3：某二肽的分子式是C8H14O5N2,水解后得到丙氨酸(R基为-CH3)和另一种氨基酸X，则X的分子式应该是 。
C5H11O2NS
C6H12O3N2S
C5H9O4N
1. 氨基酸、蛋白质中各原子数的计算
五、蛋白质的相关计算
二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸
3.种类
组成人体蛋白质的氨基酸有21种
13种非必需氨基酸：人体细胞能够合成
8种必需氨基酸：人体细胞不能合成，必须从外界环境获取
P30
二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸
3.种类
组成人体蛋白质的氨基酸有21种
13种非必需氨基酸：人体细胞能够合成
8种必需氨基酸：人体细胞不能合成，必须从外界环境获取
甲硫氨酸，缬氨酸，赖氨酸，异亮氨酸，
苯丙氨酸，亮氨酸，色氨酸，苏氨酸。
（甲 携 来 一 本 亮 色 书）
P30
对婴儿而言有9种必需氨基酸，加了一个组氨酸。
二、蛋白质的基本组成单位——氨基酸
1010～1012种蛋白质
21种氨基酸
据估计生物界的蛋白质种类多达1010～1012种。
P29
三、蛋白质的结构及其多样性
阅读教材P30，明确相关概念
脱水缩合：
肽键：
二肽：
多肽和肽链：
一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接，同时脱去一分子的水，这种结合方式叫做脱水缩合。
连接两个氨基酸分子的化学键叫作肽键。
由两个氨基酸脱水缩合而成的化合物，叫作二肽。
由多个氨基酸缩合而成的，含有多个肽键的化合物，叫作多肽。多肽常呈链状结构，叫作肽链。
三、蛋白质的结构及其多样性
1.氨基酸的结合方式：脱水缩合
三、蛋白质的结构及其多样性
1.氨基酸的结合方式：脱水缩合
C
H
COOH
R2
H
N
二肽
C
H
R1
H2N
OH
C
O
H
肽键
H2O
三、蛋白质的结构及其多样性
脱去 分子H2O，形成 个肽键。
脱去的水中,H来自 ，O来自 。
氨基和羧基
羧基
1
1
1.氨基酸的结合方式：脱水缩合
三、蛋白质的结构及其多样性
C
H
COOH
R3
H
N
OH
H
C
C
H
R1
NH2
C
O
C
H
R2
H
N
O
H2O
H2O
二肽
三肽
1.氨基酸的结合方式：脱水缩合
五、蛋白质的相关计算
2.关于氨基酸脱水缩合反应中的计算
肽键数=脱去的水分子数
氨基酸数和肽链条数 肽键数 脱水数
n个氨基酸形成一条肽链
n个氨基酸形成m条肽链
3-1
3-1
2-1
2-1
n-1
n-1
8-2
8-2
n-m
n-m
★规律1：肽键数 =脱水数
=氨基酸数-肽链数
n个氨基酸形成环状多肽
n
n
练习4：
=氨基酸数-肽链数
氨基酸
二肽
三肽
一条链折叠形成蛋白质
几条链折叠形成蛋白质
脱水缩合
脱水缩合
脱水缩合
折叠盘曲成空间结构
三、蛋白质的结构及其多样性
2.从氨基酸到蛋白质的结构层次
三、蛋白质的结构及其多样性
2.从氨基酸到蛋白质的结构层次
P31
蛋白质的盘曲折叠过程（视频）
Q、蛋白质有几级结构？分别是怎样形成的？
氨基酸之间能够形成氢键等，从而使得肽链能盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子。
三、蛋白质的结构及其多样性
三、蛋白质的结构及其多样性
+
—SH
—SH
—S—S—
+
2H
二硫键
两条肽链
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。
五、蛋白质的相关计算
H2O
C
H
H2N
C
R1
O
OH
COOH
H
C
R2
N
H
H
S
S
SH +
HS
+ 2H
蛋白质相对分子质量=
氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量（128）-脱去的水分子数×18
3.关于相对分子质量的计算
五、蛋白质的相关计算
3.关于相对分子质量的计算
练习5：全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑菇而身亡，其中鹅膏草碱就是一种毒菇的毒素，它是一种环状八肽。若20种氨基酸的平均分子量为128，则鹅膏草碱的分子量约为=
。
练习6：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= 。
8×128-18×8=880
(98+2)×128-18×98=11036
★特别提醒：计算多肽的相对分子质量时，除了考虑水分子的减少外，还要考虑其他化学变化过程。
如肽链上二硫键(-S-S-)的形成。
五、蛋白质的相关计算
3.关于相对分子质量的计算
五、蛋白质的相关计算
H2O
C
H
H2N
C
R1
O
OH
COOH
H
C
R2
N
H
H
S
S
SH +
HS
+ 2H
蛋白质相对分子质量=
氨基酸数×氨基酸平均相对分子质量（128）-脱去的水分子数×18
-二硫键数×2
3.关于相对分子质量的计算
na-18(n-m)-2k
五、蛋白质的相关计算
3.关于相对分子质量的计算
练习5：全世界每年有成千上万人由于吃毒蘑菇而身亡，其中鹅膏草碱就是一种毒菇的毒素，它是一种环状八肽。若20种氨基酸的平均分子量为128，则鹅膏草碱的分子量约为=
。
练习6：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= 。
8×128-18×8=880
(98+2)×128-18×98=11036
一共产生三个二硫键
(98+2)×128-18×98-2×3=11036-6=11030
三、蛋白质的结构及其多样性
C、H、O、N等元素
氨基酸
二肽
多肽
蛋白质
组成
脱水
缩合
一条或几条
盘曲、折叠
2.从氨基酸到蛋白质的结构层次
三、蛋白质的结构及其多样性
思考·讨论
进入人体消化道的蛋白质食物，要经过哪些消化酶的作用才能分解为氨基酸 这些氨基酸进入人体细胞后，需经过怎样的过程才能变为人体的蛋白质 人体中的蛋白质和食物中的蛋白质会一样吗
食物蛋白
胃、胰、肠蛋白酶
多肽
肠肽酶
氨基酸
吸收
合成
人体的蛋白质
人体内氨基酸
正常血
红蛋白
异常血
红蛋白
镰状细胞贫血患者的血红蛋白运输氧的能力会大为削弱
3.蛋白质的结构与其功能相适应
三、蛋白质的结构及其多样性
思考·讨论
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，可以写出多少条互不相同的长链 试着说出蛋白质种类多种多样的原因(提示:一个蛋白质分子往往含有成百上千个氨基酸)。
2110
4.蛋白质分子结构的多样性及原因
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　（2）氨基酸种类不同，肽链结构不同
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◇-◇-◇-◇
（3）氨基酸排列顺序不同，肽链结构不同
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◇-◇-◎-◎-
◎-◎-
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（4）肽链空间结构不同，蛋白质种类不同
（1）氨基酸数目不同， 肽链结构不同
氨基酸种类不同
氨基酸数目不同
氨基酸排列顺序不同
肽链空间结构不同
蛋白质结构
多种多样
蛋白质功能
多种多样
结构决定功能
三、蛋白质的结构及其多样性
4.蛋白质分子结构的多样性及原因
下节课见

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