3.蛋白质和核酸(共76张PPT).pptx
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1、考纲要求,1.水和无机盐的作用()2.糖类,脂质的种类和作用()3.蛋白质,核酸的结构和功能()4.实验,考点分布,考点一细胞中的元素和化合物,无机物考点二糖类,脂质的种类和作用考点三检测生物组织中的糖类,脂肪和蛋白质考点四蛋白质的结构,功能及相关计算考点五核酸的组成,结构和功能考点六观察DNA和RNA在细胞中的分布,考点四蛋白质的结构功能及相关计算,二、基本单位氨基酸,一、元素组成,基本元素C、H、O、N还含有S、P、Fe,甘氨酸缬氨酸,至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。氨基酸之间的
2、区别在于R基不同。,C,H,R,H,N,H,OH,C,O,氨基,羧基,氨基,羧基,或,1.结构通式:,2.结构特点:,P21第1段,赖氨酸天冬氨酸,R基,如果氨基酸中不止一个氨基或羧基,多出的氨基或羧基在什么位置?,练一练:1.以下哪些是组成蛋白质的氨基酸?,1.,2.,4.,3.,5.NH2CH(COOH)(CH2)2COOH,3.氨基酸种类:P21与生活的联系,P20:生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种,必需氨基酸:非必需氨基酸:,人体细胞不能合成,必须从外界环境直接获取。有8种(婴儿9种组氨酸)。,人体细胞能够合成的,12种。,(甲硫氨酸,缬氨酸,赖氨酸,异亮氨酸,苯丙氨酸,亮氨酸,色
3、氨酸,苏氨酸),“甲携来一本亮色书”,P25:胰岛素由17种、51个氨基酸、两条肽链组成。,C,H,COOH,R1,C,H,NH2,COOH,R2,NH2,C,O,H,N,H,OH,三、多肽的形成,C,H,R1,NH2,OH,C,O,H2O,H,1.形成方式:,脱水缩合,2.形成的化学键:,肽键,(NHCO),C,H,R1,NH2,C,O,H2O,二肽,3,?,?,练一练:2.下列多肽片段充分水解后,产生的氨基酸有()种,1.结构层次,四、蛋白质,(2)结构:,多肽没有盘曲折叠形成相应的空间结构(无生物活性)蛋白质有相应的空间结构(有生物活性),(1)蛋白质的组成:一或几条多肽链组成,氨基酸,
4、多肽,蛋白质,脱水缩合,盘曲折叠,(核糖体),(内质网、高尔基体,或细胞质基质),(3)蛋白质的合成与运输,P22,1.氨基酸二肽三肽多肽蛋白质,2.胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠肽酶等多种水解酶。,思考与讨论,3.20202020=2010,蛋白质结构多种多样,(1)氨基酸的种类不同,构成的肽链不同,(2)氨基酸的数目不同,构成的肽链不同,(3)氨基酸的排列顺序不同,构成的肽链不同,(4)肽链的数目和形成的空间结构不同,构成的蛋白质不同,2.蛋白质结构多样性及其原因,3.蛋白质的功能,结构蛋白:构成细胞和生物体结构的重要物质。,头发、肌肉、羽毛、蛛丝等的成分主要是蛋白质。,催化作用:细胞内的化学反应
5、离不开酶的催化。,绝大多数的酶是蛋白质。,胃蛋白质酶结晶,3.蛋白质的功能,运输作用:有些蛋白质具有运输载体的功能。,如:血红蛋白、载体蛋白。,3.蛋白质的功能,调节作用:有些蛋白质起信息传递的作用,能够调节机体的生命活动。如一些激素:胰岛素、生长激素。,3.蛋白质的功能,激素的化学本质,胰岛素、胰高血糖素、垂体分泌的生长激素和各种促激素、下丘脑分泌的各种释放激素,多肽及蛋白质类激素:(只能注射),甲状腺激素(含碘氨基酸),肾上腺素,氨基酸衍生物类激素:(可口服),雄性激素、雌性激素、孕激素,固醇类激素:(可口服),免疫作用: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。,3.
6、蛋白质的功能,识别作用:细胞膜的外表有一层糖蛋白,与细胞的识别作用有密切关系。糖蛋白的识别作用好比是细胞与细胞之间,或细胞与其他大分子之间,互相联络用的文字或语言。,3.蛋白质的功能,构成细胞和生物体结构的重要物质,催化功能,运输功能,调节功能,免疫功能,一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者,具有多样性,3.蛋白质的功能,?,抗体,免疫作用,胰岛素、生长激素,调节作用,血红蛋白,运输作用,绝大多数酶,催化作用,肌肉、头发、羽毛、蛛丝,结构蛋白,蛋白质功能多样性,蛋白质结构多样性,小结:蛋白质结构和功能的多样性,决定,受体,信息传递,4.拓展,不发生肽键断裂,主要发生空间结构
7、的变化,蛋白质的变性,情境三:含丰富蛋白质的食物最好煮熟后再食用。,情境二:加酶的洗衣粉不宜用开水溶解。,绝大多数酶为蛋白质成分,蛋白质在高温时会变性,失去蛋白酶的功能。,加热以后,具备一定空间结构的螺旋形蛋白质分子链会松开,这是蛋白质的变性,蛋白质在变性后更加容易消化和吸收。,情境一:医院里用高温蒸煮、紫外线照射、喷洒苯酚溶液、在伤口处涂抹酒精溶液等方法来消毒杀菌,高温、紫外线、苯酚、酒精能使病毒和细菌中的蛋白质结构变化(变性)而失去生理活性,从而起到消毒杀菌的作用。,化学因素:强酸、强碱、重金属离子(汞盐、银盐)等;物理因素:高温、射线,剧烈振荡等。,(1)引起蛋白质变性的因素,(2)蛋白
8、质变性的结果,导致其理化性质的改变和生物活性的丧失,(3)蛋白质变性的应用,灭菌:加热或用乙醇处理可使细菌蛋白质变性而死亡;,生物制品的保存:如疫苗、抗毒血清等需保存在适宜的环境中,防止变性。,空间结构改变,但肽键不断裂,一般不可逆,蛋白质的变性,在蛋清中加入一些食盐,就会看到白色的絮状物,兑水稀释后,絮状物消失,蛋清恢复原来的样子,蛋白质溶液中加入无机盐,蛋白质沉淀。,原理:破坏蛋白质的水化层。加水,沉淀重新溶解,未变性。,蛋白质的盐析,空间结构没有改变,可逆,在酸、碱或酶的作用下最终生成氨基酸,水解是蛋白质或者多肽中肽键断裂,分解为氨基酸的过程,和脱水缩合的过程相反。,食物中的蛋白质被胃蛋
9、白酶水解成多肽,蛋白质的水解,食物中的蛋白质,多肽,胃蛋白酶,氨基酸,肠肽酶,胰蛋白酶,蛋白质的消化吸收,人体中的蛋白质,消化,合成,脱水缩合,水解,5.蛋白质的利用,CO2+H2O+尿素,多肽,氨基酸,进入人体细胞,人体蛋白质,在细胞内氧化分解:,食物蛋白,蛋白酶,肽酶,途经一:,途经二:,6.计算,氨基酸脱水缩合有关计算转录翻译有关计算氨基酸排列顺序及多肽种类,氨基酸脱水缩合有关计算,一条肽链游离的氨基、羧基至少一个,数量最少的原子N,1条,n,n1,n1,至少1个,至少1个,至少m个,至少m个,nm,nm,n,m条,至少0个,至少0个,n,n,n,(肽链)肽键数=脱去水分子数=氨基酸数-
10、肽链数,氨基酸脱水缩合有关计算,氨基酸数肽链数肽链名称肽键数脱水数,3,1,三肽,2,2,6,1,六肽,5,5,8,2,/,6,6,?,?,思考:1、肽键数和脱水数之间有什么关系?2、氨基酸数、肽链数、肽键数之间有什么关系?,探索下面内容,你有什么发现?,肽键数=脱水数,氨基酸数-肽链数=肽键数,=,n-mn-m,n,m,/,环肽?,环状肽肽键数=氨基酸数,归纳:蛋白质的计算,能否证明?,例3.肽链在核糖体上合成后,进一步形成蛋白质时往往要进行加工,在加工时常常要切去一部分氨基酸,再构成蛋白质。现有一条含100个氨基酸的肽链,其中含游离的氨基14个,加工时共切去氨基酸16个,则加工后多肽链所含
11、的游离氨基至少还有()A0个B1个C14个D15个,B,(1)游离氨基数、羧基数的计算,练习与总结:,游离氨基(羧基)数=肽链数+R基中含有的氨基数(羧基),游离的氨基至多有?,例4.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()A573和573B573和570C570和573D570和570,D,(2)肽键数、脱水数的计算,练习与总结:,肽键数=脱水数=氨基酸数-肽链数,例5某蛋白质由2条肽链、502个氨基酸组成。在其脱水缩合的过程中,相对分子质量至少减少()A36B9000C9018D9072,B,(3)分子量的计算失水量,失去水
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