2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者课件(共36张PPT) 2025-2026学年人教版(2019)高中生物学必修1

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2.4 蛋白质是生命活动的主要承担者课件(共36张PPT) 2025-2026学年人教版(2019)高中生物学必修1

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(共36张PPT)
第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
第二章
第一课时
学习目标
1.认识蛋白质的功能;
2.归纳概括氨基酸的结构通式和特点;
·认识蛋白质
· 有机物中含量最多
· 结构最复杂、功能最多样
· 遗传信息通过蛋白质表达
蛋白质有什么样的功能呢?
蛋白质
结构
调节
免疫
运输
催化
蛋白质是生命活动的主要承担者
一、蛋白质的功能多样性
活动1:阅读教材P28,举例说出蛋白质承担的功能
2、这种缝合线发生什么样的化学变化才能被吸收?
这对你认识蛋白质的化学组成有什么启示?
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。
1、为什么这种缝合线可以被人体组织吸收?
组成动物和人体的胶原蛋白是相似的物质
氨基酸
启示:蛋白质的基本单位为氨基酸
二、蛋白质的基本单位-氨基酸
1、氨基酸种类P30:
甲硫(蛋)氨酸、色氨酸、赖氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸
口诀:“假设来写一两本书”
21
氨基酸
氨基酸
特点:
种类:
必须从 中获取

特点:
人体细胞能够合成
种类:

必需
非必需
外界环境
8
13
组成人体蛋白质的氨基酸有 种。
分类
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
C
O
OH
CH3
C
H
H2N
CH
C
O
OH
CH3
CH3
CH2
亮氨酸
丙氨酸
侧链基团
氨基
羧基
思考:1、观察右边几种氨基酸,它们的共同结构是什么?
2、氨基酸这一名词与其分子结构有怎样的对应关系?
2、氨基酸结构通式及特点:
N
H
H
氨基-NH2
C OH
O
羧基-COOH
每种氨基酸分子至少含有 和 。
并且都有 和 连 在 上。
(3) 不同的氨基酸就在于_______不同。
(4)氨基酸的组成元素:______________
一个氨基
一个羧基
一个氨基
同一个碳原子
R基
H
C
R基(决定氨基酸的种类、组成元素)
R
一个羧基
C、H、O、N 等(R基团上的元素)
(书写)
活动2:判断以下哪些是构成蛋白质的氨基酸 圈出R基
C
H
H2N
COOH
CH2
SH
C
H
NH2
COOH
CH2
SH
CH
COOH
CH2
OH
C
H
H
CH2
COOH


×
×
H2N
H2N
练习1:谷氨酸的R基为C3H5O2,一分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子数依次是(  )
A.5、9、4、1  B.4、8、5、1
C.5、8、4、1  D.4、9、4、1
C
H
C
C3H5O2
H2N
OH
O
A
谷氨酸
练习2:某氨基酸分子中含有2个氨基(-NH2),其中一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上,则另一个氨基的部位应是( )
A.和羧基连在同一个碳原子上 B.一定连在羧基上
C.在R基上 D.与氨基一端相连
C
氨基酸平均
相对分子质量
蛋白质相对分子质量

思考
C
H
COOH
R2
H
N
OH
H
C
H2N
C
H
R1
O
H2O
1、氨基酸的结合方式:
脱水缩合
二肽
C
H2N
C
H
R1
O
C
H
COOH
R2
H
N
肽键
脱水缩合P30:由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,同时脱去一分子水。
三、蛋白质的结构及其多样性
产物:
二肽和水
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(链状)。
注意:R基上的氨基与羧基一般不参与脱水缩合反应。
三、蛋白质的结构及其多样性
1、氨基酸与氨基酸的结合方式是_______________
2、连接两个氨基酸分子的化学键叫做__________,形成该化学键的两个基团分别是_________、_________。
3、由两个氨基酸分子缩合而成的化合物,叫做__________,由三个氨基酸分子缩合而成的化合物,叫做__________,由三个或三个以上氨基酸分子缩合而成的化合物,叫做__________,其结构通常呈________结构,叫做___________。
阅读教材P30完成填空并勾画:
脱水缩合
肽键
氨基
羧基
二肽
三肽
多肽
链状
肽链
第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
第二章
第二课时
学习目标
1.理解蛋白质结构多样性和功能多样性的关系;
2.描述氨基酸形成蛋白质分子的过程;
3.讨论蛋白质结构改变导致的疾病实例,理解蛋白质功能的重要性。
C
H
H2N
O
R1
C
H
H2N
COOH
R2
C
OH
H2O
C
H
H2N
O
R1
C
H
N
COOH
R2
C
H


①H2O中H来源于 ;O来源于 。
②三个氨基酸脱水缩合得到的化合物为 ,产生 分子水。
③n个氨基酸脱水缩合形成一条肽链得到的化合物为 ,产生 分子水。
氨基和羧基
羧基
三肽
n肽
2
n-1
练一练
n个氨基酸脱水缩合形成m条肽链产生 分子水
4.氨基酸如何组成蛋白质
氨基酸
二肽
三肽
多肽
几条肽链
盘曲、折叠
形成蛋白质
脱水缩合
脱水缩合
脱水缩合
盘曲、折叠成空间结构
一条肽链
盘曲、折叠
形成蛋白质
特定的R基(巯基—SH)间形成二硫键等,将多条肽链结合起来
想一想:
在形成一个二硫键时,相对分子质量减少多少?
关于二硫键—S—S—
由肽链形成蛋白质
氨基酸种类
蛋白质

21种
5.蛋白质结构、功能多样性的原因
①氨基酸的种类
②氨基酸的数量
③氨基酸的排列顺序
④肽链的盘曲折叠方式及其形成的空间结构
蛋白质的
结构多样性
蛋白质的功能多样性
(催、构、运、免、调)
导 致
资料1: 镰刀状红细胞贫血是一种单基因疾病。正常成人红细胞血红蛋白的一条肽链上第6位谷氨酸的位置若被缬氨酸所取代,原本水溶性的血红蛋白则会聚集成丝,相互粘连,导致红细胞变形成为极易破碎的镰刀状,从而产生贫血。
资料2:疯牛病又称为牛海绵状脑病,是由朊病毒引起的一种亚急性神经系统疾病。朊病毒确切的来说并不是一种病毒,而是一团蛋白质。其病理原因是因为细胞中具有正常空间结构的朊蛋白发生错误折叠形成病理型的朊病毒蛋白。
氨基酸的种类
肽链的盘曲折叠方式及其形成的空间结构
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。
蛋白质的变性
1、变性指蛋白质在某些物理因素(如高温、X射线、紫外线等)和化学因素[ 如酸、碱、乙醇、尿素、重金属盐等 ]作用下,其特定的空间构象被地破坏,致其理化性质改变和生物活性丧失。
能,因为肽键并未断裂。(至少2个肽键才可反应)
不可逆
与社会的联系P32:
思考:变性的蛋白质还能与双缩脲试剂显现出紫色吗?
2、变性后的蛋白质更易消化吸收。原因:蛋白质的空间结构变得伸展、松散,易被蛋白酶水解。
盐析:指蛋白质在某些盐(如NaCl等)的浓溶液中溶解度降低而析出的现象。降低盐溶液浓度后,蛋白质又会重新溶解。该过程可逆。蛋白质结构没有发生变化。
蛋白质的盐析
与社会的联系:
组成元素
C、H、O、N(P、S等)
导致
氨基酸
种类:
21种
必需氨基酸:8种
非必需氨基酸:13种
通式:
C
H
C
H2N
OOH
R
特点:至少有一个-NH2和一个-COOH连在同一个C原子上
脱水缩合
多肽
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
催;构;运;免;调
组成
导致
蛋白质总结
作业:完成导学案31-33
(P31例3、对点练3、P32素能提升、P33例5、对点练5暂不做)
第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
第二章
第三课时
学习目标:掌握蛋白质相关的计算
难点突破:
与蛋白质有关的计算
1、有关氨基酸排列顺序的计算
①A、B、C三种氨基酸,每种氨基酸数目不限的情况下
②A、B、C三种氨基酸,每种氨基酸只有一个的情况下
可形成三肽的种类:
可形成三肽的种类:
3×3×3=27种
3×2×1=6种
排列组合法
AB和BA是一样的二肽吗?
思考并完成以下问题:
2.肽键数、脱水数的计算
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
氨基酸
肽键
例:血红蛋白分子中含574个氨基酸,4条肽链,在形成此蛋白质分子时,脱下的水分子数和形成的肽键的数目分别是 ( )
A.573和573 B.573和570
C.570和573 D.570和570
练习:免疫球蛋白IgG的结构示意图如下图,其中-s-s-为二硫键。若该IgG由m个氨基酸构成,则该IgG的肽键数和脱去部分的相对分子质量为( )
A、m个;18(m-4)+6
B、m+1个;18(m-4)
C、m-2个;18m+6
D、m-4个;18(m-4)+6
D
D
3.蛋白质分子质量的计算
氨基酸→蛋白质+水
★规律2:蛋白质质量=氨基酸数×氨基酸平均质量-18×脱水数
练习3: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21种氨基酸的平均分子量为128,则鹅膏草碱的分子质量为 。
880
8×128-18×8=880
4、氨基、羧基的计算
一条多肽链中至少含有 个氨基, 羧基。其他的氨基和羧基来自 。
n条多肽链中至少含有 个氨基, 羧基。其他的氨基和羧基来自 。
1
1
R基
n
n
R基
★规律3:至少氨(羧)基数=肽链数
氨(羧)基数 =肽链数+R基氨(羧)基
5.多肽链中原子数计算
氨基酸的分子式为: 。
C2H4O2N-R
多肽O原子数=
多肽N原子数=
= 氨基酸数+肽链数+R基中O原子数
2×氨基酸数-水分子数+R基中O原子数
氨基酸数+R基中N原子数
+
H2O
n个氨基酸
多肽
★规律4
已知胰岛素由2条肽链,51个氨基酸组成。该蛋白质至少含有O原子 ____个,至少含有N原子 个。
53
51
原子守恒法
作业:完成固学案第4节 P15-16(8、9题删去)及(P31例3、对点练3、P32素能提升、P33例5、对点练5)

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