第2节 生命活动的主要承担者蛋白质组成元素组成元素C、H、O、N，有的含，有的含S导致氨基酸氨基酸种类：20种 必需氨基酸：8种非必需氨基酸：12种通式：CHCH2NOHOR特点：至少至少有一个NH2和一个COOH，并并连在同一个同一个C原子上；不同氨基酸，；不同氨基酸，R基不同基不同;脱水缩合多肽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蛋白质结构多样性结构多样性功能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，如抗体识别作用：糖蛋白识别作用：糖蛋白组成导致复复习习：蛋蛋白白质质的的结结构构层层次次知识拓展知识拓展蛋白质的性质蛋白质的性质 （1 1）水解：水解：蛋白质在酸、碱或酶的作用下，能生成一系列的中间产物，最后生成氨基酸。（2 2）盐析：盐析：加入浓的无机盐溶液可以使蛋白质从溶液中沉淀出来，这个过程叫盐析（可逆）（可逆）（3 3）变性：变性：在高温加热时，蛋白质分子发生凝固，失去生理活性，也不再溶于水，且容易被消化酶水解 （不可逆，破坏的是空间结构而不是肽键）（不可逆，破坏的是空间结构而不是肽键）（4 4）显色反应：显色反应：蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色 （原理是原理是CuCu2+2+在碱性环境下与肽键的反应）在碱性环境下与肽键的反应） CH2NHR1CONH CR2HCONH CR3HCONHR4HC COOH1.此多肽由几个氨基酸缩合而成，有几个肽键，脱掉此多肽由几个氨基酸缩合而成，有几个肽键，脱掉了几分子水，有几个氨基，几个羧基？了几分子水，有几个氨基，几个羧基？ 2.如果是如果是n个氨基酸呢？个氨基酸呢？ 3.如果是如果是n个氨基酸形成两条肽链呢？个氨基酸形成两条肽链呢？ 4.如果是如果是n个氨基酸形成个氨基酸形成m条肽链呢？条肽链呢？ 5. n个氨基酸形成个氨基酸形成m条肽链条肽链,若氨基酸的平均分子量为若氨基酸的平均分子量为a，则形成的多肽分子量是多少？，则形成的多肽分子量是多少？6.如果是如果是n个氨基酸个氨基酸环状肽环状肽，肽键、水、氨基、羧基，肽键、水、氨基、羧基？ 疑难探究疑难探究氨基酸氨基酸平均平均相对分相对分子质量子质量氨基酸氨基酸数数肽键肽键数目数目脱脱去去水分子水分子数数肽肽链链相对相对分子质量分子质量氨基氨基数目数目羧基羧基数目数目一条肽链anm条肽链an归纳总结：归纳总结：n个氨基酸形成个氨基酸形成一条肽链一条肽链时；时；n个氨基酸形成个氨基酸形成m条肽链条肽链？ n-1n-1na-18（n-1）至少至少1个个至少至少1个个n-mn-mna-18（n-m）至少至少m个个至少至少m个个环状环状多肽多肽 a n na-18nnn00题型题型1 1 有关蛋白质中肽键数及脱下水分子数的计算有关蛋白质中肽键数及脱下水分子数的计算肽键数肽键数= =脱去水分子数脱去水分子数= = 例、血红蛋白分子由条多肽链组成，共含例、血红蛋白分子由条多肽链组成，共含574574个氨基酸，那么该分子中含有的肽键数和个氨基酸，那么该分子中含有的肽键数和脱去的水分子数分别是（脱去的水分子数分别是（ ） A.570A.570和和570 B.572570 B.572和和570 570 C.574 C.574和和574 D.578574 D.578和和578578A氨基酸分子数氨基酸分子数肽链数肽链数练习：通常情况下，分子练习：通常情况下，分子C63H103O65N17S2的多的多肽化合物中最多含有肽键个数（肽化合物中最多含有肽键个数（ ）A. 16 B. 17 C . 63 D. 62 A游离氨基（羧基）数游离氨基（羧基）数= =例例 现有氨基酸现有氨基酸800800个，其中氨基总数为个，其中氨基总数为810810个，羧基个，羧基总数为总数为808808个，则由这些氨基酸合成的含有个，则由这些氨基酸合成的含有2 2条肽链的条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次为（蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次为（ ）A A、798798、2 2和和2 B2 B、798798、1212和和10 10 C C、799799、1 1和和1 D1 D、799799、1111和和9 9 B题型题型2 2 有关蛋白质中游离的氨基或羧基数目的计算有关蛋白质中游离的氨基或羧基数目的计算每条肽链至少含有一个游离的氨基（羧基）每条肽链至少含有一个游离的氨基（羧基）变式：变式：n n个氨基酸共有个氨基酸共有m m个氨基，则这些氨基酸缩个氨基，则这些氨基酸缩合成的一条多肽中氨基数目是合成的一条多肽中氨基数目是_ m-n+1肽链数肽链数+R+R基中的氨基（羧基）数基中的氨基（羧基）数 题型题型3 3 有关蛋白质相对分子质量的计算有关蛋白质相对分子质量的计算蛋白质的相对分子质量蛋白质的相对分子质量氨基酸平均相对分子质量氨基酸平均相对分子质量氨基酸数氨基酸数1818脱去水分脱去水分子数子数例：某蛋白质是由例：某蛋白质是由2 2条肽链条肽链组成的，共含有组成的，共含有9898个肽个肽键，若每个氨基酸的平均相对分子质量是键，若每个氨基酸的平均相对分子质量是128128，则，则该蛋白质的相对分子质量是该蛋白质的相对分子质量是11036v某蛋白质由某蛋白质由124个氨基酸组成个氨基酸组成,其中有其中有8个个 SH,在肽链形成空间结构在肽链形成空间结构 （如图）时（如图）时,生成生成4个二硫键个二硫键 （S S ）,若氨基酸平均分子量为若氨基酸平均分子量为125,则则该蛋白质的分子量约为该蛋白质的分子量约为 vA13278 vB13286 vC13294 vD15500 A蛋白质的分子量蛋白质的分子量氨基酸平均分子量氨基酸平均分子量氨基酸总数氨基酸总数-18脱水数脱水数-2二硫键数二硫键数。题型题型4 4 有关蛋白质中氨基酸分子式的计算有关蛋白质中氨基酸分子式的计算例：分子式为例：分子式为C C1010H H1717O O6 6N N3 3S S的物质是存在于动植物和微生的物质是存在于动植物和微生物细胞中的一个重要三肽，它是由谷氨酸（物细胞中的一个重要三肽，它是由谷氨酸（C C5 5H H9 9O O4 4N N）、）、甘氨酸（甘氨酸（C C2 2H H5 5O O2 2N N）和半胱氨酸缩合而成，则半胱氨酸可）和半胱氨酸缩合而成，则半胱氨酸可能的分子式为能的分子式为 ( )( )A AC C3 3H H3 3NS BNS BC C3 3H H5 5ONS CONS CC C3 3H H7 7O O2 2NS DNS DC C3 3H H3 3O O2 2NSNS C变式：变式： 谷氨酸的谷氨酸的R R基为基为CC3 3H H5 5O O2 2，一分子谷氨酸，一分子谷氨酸含有的含有的C C、H H、O O、N N原子数依次是（）原子数依次是（）A A5 5、9 9、4 4、1 1 B B4 4、8 8、5 5、1 1 C C5 5、8 8、4 4、1 D1 D4 4、9 9、4 4、1 1A题型题型5 5 有关蛋白质和氨基酸种类的计算有关蛋白质和氨基酸种类的计算A 狼体内有狼体内有a种蛋白质，种蛋白质，20种氨基酸，羊体内有种氨基酸，羊体内有b种蛋白质，种蛋白质，20种氨基酸，则狼吃掉羊后体内含有种氨基酸，则狼吃掉羊后体内含有蛋白质和氨基酸的种类最可能的是（蛋白质和氨基酸的种类最可能的是（ ） A.a，20 B. a+b，40 C. b, 20 D. a+b, 20变式：变式：一条由一条由39个氨基酸形成的环状多肽，其中有个氨基酸形成的环状多肽，其中有4个谷氨酸个谷氨酸（R基为一基为一CH2一一CH2一一COOH），以下错误的是（），以下错误的是（）A有有39个肽键个肽键B可能没有游离氨基可能没有游离氨基C至少有至少有4个游离羧基个游离羧基D至多有至多有36种氨基酸种氨基酸D题型题型6 6 氨基酸中的各原子的数目计算氨基酸中的各原子的数目计算例题：（例题：（2009上海高考）上海高考）某蛋白质由某蛋白质由m条肽链、条肽链、n个氨基酸个氨基酸组成。该蛋白质组成。该蛋白质至少有氧原子的个数至少有氧原子的个数是（是（ ）Anm Bn2mCnm Dn2m切记：切记：O原子数原子数肽键数肽键数2肽链数肽链数R基上的基上的O原子原子数数各氨基酸中各氨基酸中O的总数的总数脱水数脱水数。 CH2NHR1CONH CR2HCONH CR3HCONHR4HC COOH例题：例题：某多肽分子式为某多肽分子式为C42H65N11O9，它彻底水解后只得到，它彻底水解后只得到如下如下3种氨基酸种氨基酸，则此多肽中含有，则此多肽中含有赖氨酸的个数赖氨酸的个数为（为（ ）A2个个B3个个C5个个D8个个u切记：切记：N原子数原子数肽键数肽链数肽键数肽链数R基上的基上的N原子数原子数各氨基酸中各氨基酸中N的总数的总数。u先先O后后N：若所有氨基酸只有一个羧基，则若所有氨基酸只有一个羧基，则氨基酸数氨基酸数=多多肽中肽中O原子数原子数-1。元素分析：先元素分析：先O后后N变式训练：助学变式训练：助学P19，7题题总结回顾总结回顾氨基酸数肽键数脱水数游离的氨基数游离的羧基数一条肽链nn-1n-1至少1个至少1个m条肽链nn-mn-m至少m个至少m个直链肽：直链肽：肽键数肽键数=脱水数脱水数=氨基酸总数氨基酸总数-肽链条数。肽链条数。 环状肽：环状肽：肽键数肽键数=脱水数脱水数=氨基酸总数氨基酸总数。蛋蛋白白质质的的分分子子量量氨氨基基酸酸平平均均分分子子量量氨氨基基酸酸总总数数-18脱水数脱水数-2二硫键数二硫键数。多多肽肽中中氨氨基基数数肽肽链链数数R基基上上的的氨氨基基数数；多多肽肽中中羧羧基基数肽链数数肽链数R基上的羧基数。基上的羧基数。uN原子数原子数肽键数肽链数肽键数肽链数R基上的基上的N原子数原子数各氨基酸中各氨基酸中N的总数的总数。切记：切记：O原子数原子数肽键数肽键数2肽链数肽链数R基上的基上的O原子数原子数各氨基酸各氨基酸中中O的总数的总数脱水数脱水数。