第二节第二节 生命活动的主要承担者生命活动的主要承担者 蛋白质蛋白质回顾旧知回顾旧知回顾旧知回顾旧知 整体感悟整体感悟整体感悟整体感悟 请同学们根据日常生活常识回答下请同学们根据日常生活常识回答下列问题列问题1 1、你知道人体需要哪些营养成分吗？、你知道人体需要哪些营养成分吗？、你知道人体需要哪些营养成分吗？、你知道人体需要哪些营养成分吗？2 2、你认为什么样的食品营养最丰富？、你认为什么样的食品营养最丰富？、你认为什么样的食品营养最丰富？、你认为什么样的食品营养最丰富？ 说出你的理由？说出你的理由？说出你的理由？说出你的理由？3 3、食物中的蛋白质是怎样被人体吸收利用的？、食物中的蛋白质是怎样被人体吸收利用的？、食物中的蛋白质是怎样被人体吸收利用的？、食物中的蛋白质是怎样被人体吸收利用的？食物中的蛋白质必需经消化，分解成食物中的蛋白质必需经消化，分解成氨基酸，才能被人体吸收，用于自身氨基酸，才能被人体吸收，用于自身蛋白质的合成蛋白质的合成组成蛋白质的基本单位组成蛋白质的基本单位-氨基酸氨基酸 参看下面的小资料，对氨基酸先有一参看下面的小资料，对氨基酸先有一个大致的了解个大致的了解1 1、氨基酸是一种小分子有机物、氨基酸是一种小分子有机物、氨基酸是一种小分子有机物、氨基酸是一种小分子有机物2 2、它的分子中同时含有（、它的分子中同时含有（、它的分子中同时含有（、它的分子中同时含有（NHNH2 2）氨基和羧基）氨基和羧基）氨基和羧基）氨基和羧基（COOHCOOH），所以氨基酸具有酸碱两性），所以氨基酸具有酸碱两性），所以氨基酸具有酸碱两性），所以氨基酸具有酸碱两性3 3、生物体中组成蛋白质的氨基酸有、生物体中组成蛋白质的氨基酸有、生物体中组成蛋白质的氨基酸有、生物体中组成蛋白质的氨基酸有2020种种种种 观察下面几种常见的氨基酸的分子结观察下面几种常见的氨基酸的分子结构式，想一想它们分子结构中的相同点和构式，想一想它们分子结构中的相同点和不同点不同点CHNH2HCOOH甘氨酸甘氨酸CHNH2CHCOOHCH3CH3缬氨酸缬氨酸CHNH2COOHCH3CHNH2CHCOOHCH3CH3CH2亮氨酸亮氨酸丙氨酸丙氨酸CHRHNHOHCOCOOHCHRH2N氨基酸的种类和性质是由氨基酸的种类和性质是由R R基的不同所决定的基的不同所决定的CHNH2HCOOHCHNH2CHCOOHCH3CH3CHNH2COOHCHNH2CHCOOHNH2COOHCH2SH氨基酸的氨基酸的R R基上也可以有氨基、基上也可以有氨基、羧基，也可以有其它化学基团羧基，也可以有其它化学基团氨基酸的结构特点氨基酸的结构特点只有氨基或只有羧基，或氨基或羧基没有只有氨基或只有羧基，或氨基或羧基没有连在同一个碳原子上的物质不是氨基酸连在同一个碳原子上的物质不是氨基酸每个氨基酸每个氨基酸至少有一个至少有一个氨基氨基(-NH(-NH2 2) )和和一个一个羧基羧基(-COOH)(-COOH)，并且氨基和羧基，并且氨基和羧基连在同一个碳原子上。连在同一个碳原子上。 找一找下列氨基酸中的氨基、羧基和找一找下列氨基酸中的氨基、羧基和R基，说一说它们为什么是氨基酸基，说一说它们为什么是氨基酸COOHCHCH2H2NCOOH天冬氨酸天冬氨酸COOHCH(CH2)4H2N赖氨酸赖氨酸NH2深入探究深入探究 把握精髓把握精髓COOHCHCH2H2NSH半胱氨酸半胱氨酸蛋白质的元素组成蛋白质的元素组成C C、H H、O O、N N四种元素，大多数还含有四种元素，大多数还含有S S 根据上述氨基酸的结构式，推导一下根据上述氨基酸的结构式，推导一下蛋白质可能的元素组成蛋白质可能的元素组成问题探讨：下列物质是组成生物问题探讨：下列物质是组成生物体蛋白质的氨基酸吗体蛋白质的氨基酸吗?为什么？为什么？CH2H2NCOOHCH2BCH2OHCH2H2NDCOOHCH2H2NACHH2NCOOHCOOHCH2CC CCOOHCOOHCHCH3 3HOOCHOOCH HC CNHNH2 2CHCH3 3H H2 2N NH HC CH HHOOCHOOCH HCHCH2 2NHNH2 2C CNHNH2 2HOOCHOOCH HCHCH2 2NHNH2 2CHCHNHNH2 2HOOCHOOCCHCHNHNH2 2HOOCHOOC12345氨基酸之间的脱水缩合氨基酸之间的脱水缩合深入探究深入探究 把握精髓把握精髓问题探讨：问题探讨： 氨基酸与氨基酸之间氨基酸与氨基酸之间是如何连接起来形成蛋白质的？是如何连接起来形成蛋白质的？请认真阅读请认真阅读P22页第一个自然段，独立页第一个自然段，独立思考下列问题，思考成熟后举手发言。思考下列问题，思考成熟后举手发言。1 1、两个相邻氨基酸之间的结合方式是怎样的？、两个相邻氨基酸之间的结合方式是怎样的？、两个相邻氨基酸之间的结合方式是怎样的？、两个相邻氨基酸之间的结合方式是怎样的？两个氨基酸分子缩合而成的化合物叫什么？两个氨基酸分子缩合而成的化合物叫什么？两个氨基酸分子缩合而成的化合物叫什么？两个氨基酸分子缩合而成的化合物叫什么？2 2、连接两个氨基酸分子的化学键叫什么？这个、连接两个氨基酸分子的化学键叫什么？这个、连接两个氨基酸分子的化学键叫什么？这个、连接两个氨基酸分子的化学键叫什么？这个键是怎样形成的？键是怎样形成的？键是怎样形成的？键是怎样形成的？3 3、试着将课本上的甘氨酸和丙氨酸缩合成一个、试着将课本上的甘氨酸和丙氨酸缩合成一个、试着将课本上的甘氨酸和丙氨酸缩合成一个、试着将课本上的甘氨酸和丙氨酸缩合成一个二肽。二肽。二肽。二肽。脱水缩合脱水缩合氨基酸分子相互结合的方式：氨基酸分子相互结合的方式：两相氨基酸脱水缩合形成的物质：两相氨基酸脱水缩合形成的物质：二肽二肽连接两个氨基酸分子的化学键：连接两个氨基酸分子的化学键：肽键肽键（NHCO）一个肽键的形成：一个肽键的形成：在两个氨基酸的氨基在两个氨基酸的氨基（NH2）和羧基）和羧基（COOH）间脱去一分子水形成的）间脱去一分子水形成的CHR1CHCOOHR2NH2COHNHOHH2OCHR1NH2COCHCOOHR2HN二二肽肽肽键肽键二肽：由两分子氨基酸脱去一二肽：由两分子氨基酸脱去一分子水后形成的化合物分子水后形成的化合物形成一个二肽的同时会有一分子形成一个二肽的同时会有一分子水生成。水生成。这一分子水中的二个这一分子水中的二个H H一个来自一个来自氨基酸的氨基酸的羧基羧基，一个来自另一氨，一个来自另一氨基酸的基酸的氨基氨基，那个，那个氧氧来自氨基酸来自氨基酸的的羧基羧基 请试着将下面的天冬氨酸和赖氨酸脱水缩合请试着将下面的天冬氨酸和赖氨酸脱水缩合形成二肽的过程写出来，先独立完成，然后小形成二肽的过程写出来，先独立完成，然后小组内同学间交换批改，完成后小组派代表到台组内同学间交换批改，完成后小组派代表到台前展示前展示COOHCHCH2H2NCOOH天冬氨酸天冬氨酸COOHCH(CH2)4H2N赖氨酸赖氨酸NH2问题思考：问题思考： 氨基酸与氨基酸脱水氨基酸与氨基酸脱水缩合形成的二肽与原来的氨基酸相缩合形成的二肽与原来的氨基酸相比，分子量有什么变化？比，分子量有什么变化？形成的二肽的分子量会比原来减少形成的二肽的分子量会比原来减少一个水分子的分子量（一个水分子的分子量（1818）问题思考：问题思考： 氨基酸与氨基酸脱水氨基酸与氨基酸脱水缩合形成的二肽后氨基和羧基的数缩合形成的二肽后氨基和羧基的数量发生了什么变化？量发生了什么变化？脱水缩合形成肽键时会破坏一个脱水缩合形成肽键时会破坏一个氨基和一羧基氨基和一羧基掌握要点掌握要点 能力提升能力提升问题探讨：问题探讨： n n个氨基酸如何发生脱个氨基酸如何发生脱生缩合？生缩合？肽键肽键CHCOOHR2HNOH HCCHR1NH2COCHR2HNOCCHR1NH2COCHR2HNO肽键肽键CHCOOHR2HN肽键肽键三三肽肽三个氨基酸脱去两分子水，形成两个肽三个氨基酸脱去两分子水，形成两个肽键，形成的肽叫三肽键，形成的肽叫三肽四个氨基酸脱去三分子水，形成三个肽四个氨基酸脱去三分子水，形成三个肽键，形成的肽叫四肽键，形成的肽叫四肽N N个氨基酸脱去个氨基酸脱去N-1N-1分子水，形成分子水，形成N-1个个肽键，构成一条肽链肽键，构成一条肽链脱去水的数脱去水的数= =肽键数肽键数N N个氨基酸脱水缩合形个氨基酸脱水缩合形成成一条一条肽链肽链脱水失去的水分子数脱水失去的水分子数= =肽键数肽键数 = =氨基酸数（氨基酸数（N)N)1 1问题思考：问题思考： 氨基酸脱水缩合形成氨基酸脱水缩合形成的肽链就是蛋白质吗？的肽链就是蛋白质吗？请认真识别下面血红蛋白质的结构请认真识别下面血红蛋白质的结构图和由氨基酸形成蛋白质的示意图，图和由氨基酸形成蛋白质的示意图，独立思考下列问题独立思考下列问题1 1、一个蛋白质分子中只能含有一条肽链吗？、一个蛋白质分子中只能含有一条肽链吗？、一个蛋白质分子中只能含有一条肽链吗？、一个蛋白质分子中只能含有一条肽链吗？2 2、肽链是如何构成蛋白质分子的？、肽链是如何构成蛋白质分子的？、肽链是如何构成蛋白质分子的？、肽链是如何构成蛋白质分子的？3 3、肽、肽、肽、肽链和蛋白质的区别是什么？链和蛋白质的区别是什么？链和蛋白质的区别是什么？链和蛋白质的区别是什么？由氨基酸形成蛋白质的示意图由氨基酸形成蛋白质的示意图 氨基酸氨基酸 二肽二肽 三肽三肽 ：多肽多肽一条多肽链盘曲一条多肽链盘曲折折叠形成蛋白质叠形成蛋白质多多条多肽链盘曲条多肽链盘曲折折叠形成蛋白质叠形成蛋白质血红蛋白血红蛋白肽链肽链1 1 肽链肽链3 3 肽链肽链4 4 肽链肽链2 2 一个蛋白质分子可以由一条或多条一个蛋白质分子可以由一条或多条肽链构成，这些肽链之间以一定的肽链构成，这些肽链之间以一定的化学键连接起来化学键连接起来在蛋白质分子中肽链不呈直线，也在蛋白质分子中肽链不呈直线，也不在一个平面上，而是形成更为复不在一个平面上，而是形成更为复杂的空间结构杂的空间结构蛋白质的结构层次：蛋白质的结构层次：由不同种类和数目的氨基酸分子按由不同种类和数目的氨基酸分子按一定的顺序脱水缩合构成肽链一定的顺序脱水缩合构成肽链由一条或多条肽链以一定的化学键由一条或多条肽链以一定的化学键相连，形成具有一定空间结构的蛋相连，形成具有一定空间结构的蛋白质分子白质分子由由C C、H H、O O、N N等化学元素组成等化学元素组成2020种氨基酸种氨基酸知识拓展知识拓展1问题探讨：问题探讨： n n个氨基酸发生脱生缩个氨基酸发生脱生缩合形成合形成m m条肽链时，形成的肽键数、条肽链时，形成的肽键数、脱去的水分子数、形成蛋白质的分脱去的水分子数、形成蛋白质的分子量减少多少？子量减少多少？1 1、脱水失去的水分子数、脱水失去的水分子数= =肽键数肽键数 = =氨基酸数（氨基酸数（n)n)肽链的条数肽链的条数(m)(m)2 2、蛋白质的分子量减少、蛋白质的分子量减少 = =（氨基酸数（氨基酸数n n肽链的条数肽链的条数m m）183.3.蛋白质的相对分子质量蛋白质的相对分子质量（氨基酸数（氨基酸数氨基酸的平均分子氨基酸的平均分子量）（失去的水分子数量）（失去的水分子数水的分水的分子量）子量）。知识拓展知识拓展2 如果以如果以 代表不同的氨基酸，则下列几种情代表不同的氨基酸，则下列几种情况由氨基酸构成的肽链是否相同？并说明理由。况由氨基酸构成的肽链是否相同？并说明理由。动动动动脑脑氨基酸数目不同，肽氨基酸数目不同，肽链的结构则不同；链的结构则不同；氨基酸种类不同，肽链氨基酸种类不同，肽链的结构则不同；的结构则不同；氨基酸排列顺序不同，氨基酸排列顺序不同，肽链的结构则不同；肽链的结构则不同；蛋白质分子中的肽链条数和空间结蛋白质分子中的肽链条数和空间结构不同，蛋白质分子的结构也不同构不同，蛋白质分子的结构也不同 请你以请你以3种氨基酸脱水缩合为例，算一算它种氨基酸脱水缩合为例，算一算它们能形成几种三肽化合物们能形成几种三肽化合物蛋白质分子的结构具有多样性蛋白质分子的结构具有多样性决定蛋白质分子结构的决定蛋白质分子结构的多样性的因素多样性的因素氨基酸种类不同氨基酸种类不同氨基酸数目不同氨基酸数目不同氨基酸排列顺序不同氨基酸排列顺序不同蛋白质空间结构不同蛋白质空间结构不同蛋白质的功能蛋白质的功能 结合图结合图2-7阅读课本阅读课本P23页，了解生物页，了解生物体内的常见蛋白质的功能，并将常见蛋白体内的常见蛋白质的功能，并将常见蛋白质的功能总结出来质的功能总结出来许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的许多蛋白质是构成细胞和生物体结构的重重要物质要物质。如如羽毛、肌肉、头发、蛛丝等的羽毛、肌肉、头发、蛛丝等的成分主要是蛋白质成分主要是蛋白质。结构蛋白结构蛋白：2、催化作用：催化作用：细细胞内的胞内的化学反应离化学反应离不开酶不开酶的催化。的催化。绝绝大多数酶都是蛋白大多数酶都是蛋白质质胃蛋白质酶结晶胃蛋白质酶结晶3、运输作用：运输作用：有些蛋白质具有有些蛋白质具有运输载体的功能。运输载体的功能。如如血红蛋白、载血红蛋白、载体蛋白体蛋白。血红蛋白血红蛋白4、调节生命活调节生命活动：动：有些蛋白有些蛋白质起信息传递质起信息传递的作用，能够的作用，能够调节机体的生调节机体的生命活动，如命活动，如胰胰岛素、生长激岛素、生长激素素。细胞分泌胰岛素细胞分泌胰岛素5、免疫作用：免疫作用： 抗体抗体蛋白质功能也具有多样性蛋白质功能也具有多样性一切生命活动都离不开蛋一切生命活动都离不开蛋白质，蛋白质是生命活动白质，蛋白质是生命活动的主要承担者的主要承担者蛋白质功能多样性是由其蛋白质功能多样性是由其结构多样性所决定的结构多样性所决定的蛋白质是怎样的蛋白质是怎样的? ?1 1、蛋白质是一种大分子有机物，它的分、蛋白质是一种大分子有机物，它的分、蛋白质是一种大分子有机物，它的分、蛋白质是一种大分子有机物，它的分子量很大子量很大子量很大子量很大2 2、它由、它由、它由、它由C C、HH、OO、N N四种元素构成，有四种元素构成，有四种元素构成，有四种元素构成，有的还含有的还含有的还含有的还含有S S等其它元素等其它元素等其它元素等其它元素3 3、蛋白质的结构具有一定的层次性、蛋白质的结构具有一定的层次性、蛋白质的结构具有一定的层次性、蛋白质的结构具有一定的层次性4 4、蛋白质分子既具有结构的多样性也具、蛋白质分子既具有结构的多样性也具、蛋白质分子既具有结构的多样性也具、蛋白质分子既具有结构的多样性也具有功能多样性有功能多样性有功能多样性有功能多样性蛋白质分子的概念图蛋白质分子的概念图元素组成元素组成C、H、O、N等等氨基酸氨基酸多肽多肽蛋白质蛋白质功能具有多样性功能具有多样性分子结构多样性分子结构多样性约约20种种基本单位基本单位COOHCHRH2N肽键肽键蛋白质的性质蛋白质的性质1 1、蛋白质易变性失活、蛋白质易变性失活、蛋白质易变性失活、蛋白质易变性失活蛋白质遇高温、强酸、强碱、重金属等条蛋白质遇高温、强酸、强碱、重金属等条蛋白质遇高温、强酸、强碱、重金属等条蛋白质遇高温、强酸、强碱、重金属等条件，空间结构被破坏失去生物学活性件，空间结构被破坏失去生物学活性件，空间结构被破坏失去生物学活性件，空间结构被破坏失去生物学活性很多有毒物质引起机体中毒的很多有毒物质引起机体中毒的原理就是使机体的蛋白质发生原理就是使机体的蛋白质发生变性而失去其功能变性而失去其功能2 2、蛋白质能发生水解反应、蛋白质能发生水解反应、蛋白质能发生水解反应、蛋白质能发生水解反应初步水解：断开部分肽键初步水解：断开部分肽键初步水解：断开部分肽键初步水解：断开部分肽键 成为多肽成为多肽成为多肽成为多肽彻底水解：断开全部肽键彻底水解：断开全部肽键彻底水解：断开全部肽键彻底水解：断开全部肽键 成为氨基酸成为氨基酸成为氨基酸成为氨基酸蛋白质在消化道中被消化的过蛋白质在消化道中被消化的过程就是在酶的催化作用下被水程就是在酶的催化作用下被水解的过程解的过程3 3、蛋白质能发生特定的颜色反应、蛋白质能发生特定的颜色反应、蛋白质能发生特定的颜色反应、蛋白质能发生特定的颜色反应蛋白质与双缩脲试剂发生反应生成特定的蛋白质与双缩脲试剂发生反应生成特定的蛋白质与双缩脲试剂发生反应生成特定的蛋白质与双缩脲试剂发生反应生成特定的紫色物质紫色物质紫色物质紫色物质双缩脲试剂可用于生物组织中双缩脲试剂可用于生物组织中蛋白质的鉴定蛋白质的鉴定联系生活联系生活 学以致用学以致用 请同学们阅读请同学们阅读P21页页“与生活的联系与生活的联系”，再结合日常生活常识回答下列问题，再结合日常生活常识回答下列问题1 1、人体所需的氨基酸的来源是什么？、人体所需的氨基酸的来源是什么？、人体所需的氨基酸的来源是什么？、人体所需的氨基酸的来源是什么？2 2、人体所需要的、人体所需要的、人体所需要的、人体所需要的2020种氨基酸是否需要全部从种氨基酸是否需要全部从种氨基酸是否需要全部从种氨基酸是否需要全部从食物中获取？食物中获取？食物中获取？食物中获取？3 3、我们所吃的食品的氨基酸种类和含量是否、我们所吃的食品的氨基酸种类和含量是否、我们所吃的食品的氨基酸种类和含量是否、我们所吃的食品的氨基酸种类和含量是否相同？谈一谈怎样的饮食才能获得均衡的相同？谈一谈怎样的饮食才能获得均衡的相同？谈一谈怎样的饮食才能获得均衡的相同？谈一谈怎样的饮食才能获得均衡的营养？营养？营养？营养？v非必需氨基酸：共非必需氨基酸：共1212种，人体可自身种，人体可自身 合成的氨基酸合成的氨基酸v必需氨基酸：共必需氨基酸：共8 8种，人体不能自身合种，人体不能自身合 成的氨基酸。成的氨基酸。 赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、缬氨异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸酸20种氨基酸 请同学们阅读请同学们阅读P23页页“与生活的联系与生活的联系”，再结合日常生活常识回答下列问题，再结合日常生活常识回答下列问题1 1、从水解的角度说，蛋白质变性后有什么水、从水解的角度说，蛋白质变性后有什么水、从水解的角度说，蛋白质变性后有什么水、从水解的角度说，蛋白质变性后有什么水解的难易程度有什么不同？解的难易程度有什么不同？解的难易程度有什么不同？解的难易程度有什么不同？2 2、据此可以推测怎样吃鸡蛋更有利于身体健、据此可以推测怎样吃鸡蛋更有利于身体健、据此可以推测怎样吃鸡蛋更有利于身体健、据此可以推测怎样吃鸡蛋更有利于身体健康？康？康？康？