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必修1第2章組成細胞的分子,第2節(jié)生命活動的主要承擔者—蛋白質(zhì),一、氨基酸及其種類,1.種類（約20種）,,必需氨基酸（8種）：人體無法合成，必須從外界獲取。,非必需氨基酸（12種）：人體自身可以合成。,氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位,２.氨基酸的結(jié)構通式,【課堂練習】哪些是組成蛋白質(zhì)的氨基酸?,√,√,,,,,點撥：關鍵看是否有一個羧基和一個羧基連在同一個碳原子,,,,,,,氨基酸,二肽,三肽,多肽,一條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì),幾條多肽鏈折疊形成蛋白質(zhì),,,,,,,三、蛋白質(zhì)的結(jié)構及其多樣性,,1.氨基酸到蛋白質(zhì)的結(jié)構層次,,,,2.氨基酸的結(jié)合方式,一條肽鏈至少含有羧基和氨基。,3.和肽鏈有關的知識和計算：,一個,一個,m條肽鏈至少含有羧基和氨基。,m個,m個,蛋白質(zhì)中至少含有的游離的氨基或羧基數(shù)=肽鏈的條數(shù),（1）氨基數(shù)和羧基數(shù),肽鍵數(shù)=6-1,肽鍵數(shù)=8-1,(1),(2),肽鏈數(shù)為1時：肽鍵數(shù)=脫去水分子個數(shù)=n－1,肽鍵數(shù)=14-2,肽鏈數(shù)為2時：肽鍵數(shù)=脫去水分子個數(shù)=n－2,依此類推，肽鍵數(shù)=脫去水分子個數(shù)=氨基酸數(shù)－肽鏈條數(shù)=n－m（環(huán)狀肽肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)）,(2)肽鍵數(shù)和水分子數(shù)（n表示氨基酸數(shù)、m表示肽鏈數(shù)）,【典型例題】,某蛋白質(zhì)由3條多肽鏈、N個氨基酸組成，下列關于該蛋白質(zhì)說法正確的是()A．形成該蛋白質(zhì)時產(chǎn)生了N個水分子B．該蛋白質(zhì)中至少含有N個肽鍵C．該蛋白質(zhì)中至少含有3個游離的羧基D．合成該蛋白質(zhì)至少需要20種氨基酸,C,點撥：1.肽鍵數(shù)=水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)2.氨基數(shù)或羧基數(shù)（至少）=肽鏈數(shù),(3)蛋白質(zhì)分子量計算,假設一個蛋白質(zhì)由100個氨基酸組成，形成一條肽鏈，氨基酸平均分子量為128，問1，氨基酸脫水縮合過程有無分子量損失，有，是多少？失去水分子量=18（水分子量）（100-1）2，最終該蛋白質(zhì)的分子量是多少？蛋白質(zhì)分子量=氨基酸平均分子量氨基酸個數(shù)-失去水分子量=128100-18（100-1）3，如果這100個氨基酸形成兩條肽鏈，上面兩題答案又如何？18（100-2）128100-18（100-2）蛋白質(zhì)分子量=氨基酸數(shù)氨基酸平均分子量－失去的水分子數(shù)18,【典型例題】,（2013上海高考卷）某蛋白質(zhì)由124個氨基酸組成，其中有8個—SH，在肽鏈形成空間結(jié)構（如圖6）時，生成4個二硫鍵（—S—S—），若氨基酸平均分子量為125，則該蛋白質(zhì)的分子量約為（）,,,A.13278B.13286C.13294D.15500,點撥：氨基酸數(shù)氨基酸平均分子量－失去水分子量-生成二硫鍵失去分子量=124125-18（124-1)-42=13278,A,(4)蛋白質(zhì)中含有N、O原子的計算,例：某蛋白質(zhì)由m條肽鏈、n個氨基酸組成。該蛋白質(zhì)至少有氧原子的個數(shù)是()A.n－mB.n－2mC.n＋mD.n＋2m,點撥：一個氨基（-NH2)含1個N，一個羧基（-COOH)含2個0。一個肽鍵（-CO-NH-)含1個N和1個0。M條肽鏈至少含m個羧基和（n-m)個肽鍵，故該蛋白質(zhì)含0個數(shù)=2m+（n-m)=n＋m。,C,N原子數(shù)=肽鍵數(shù)+肽鏈數(shù)+R基上的N原子數(shù)=各氨基酸中N原子數(shù),O原子數(shù)=肽鍵數(shù)+2肽鏈數(shù)+R基上的O原子數(shù)=各氨基酸中O原子數(shù)－脫去水分子數(shù),1條,m,m－1,m－1,ma－(m－1)18,至少一個,至少一個,至少n個,至少n個,ma－(m－n)18,m－n,m－n,m,n條,蛋白質(zhì)分子量、氨基酸數(shù)、肽鏈數(shù)、肽鍵數(shù)和失去水分子數(shù)關系,注：氨基酸平均相對分子質(zhì)量為a,,,,氨基酸數(shù)目不同,氨基酸種類不同,氨基酸排列順序不同,蛋白質(zhì)的空間結(jié)構不同,,蛋白質(zhì)結(jié)構的多樣性,,,蛋白質(zhì)種類的多樣性,,蛋白質(zhì)功能的多樣性,4.蛋白質(zhì)多樣性原因,,【典型例題】,（2013江蘇卷）下面關于蛋白質(zhì)分子結(jié)構與功能的敘述，錯誤的是（）A.不同蛋白質(zhì)含有的氨基酸數(shù)量不盡相同B.有些結(jié)構不同的蛋白質(zhì)具有相似的功能C.組成蛋白質(zhì)的氨基酸可按不同的排列順序脫水縮合D.組成蛋白質(zhì)的氨基酸之間可按不同的方式脫水縮合,D,點撥：1.氨基酸的數(shù)量、種類、排序以及蛋白質(zhì)空間結(jié)構不同，導致蛋白質(zhì)種類不同。2.不同哺乳動個體的血紅蛋白，結(jié)構不同，卻都有運輸氧氣功能。3.氨基酸都是以脫水縮合方式結(jié)合。,三、蛋白質(zhì)的功能1．許多蛋白質(zhì)是構成細胞和生物體結(jié)構的重要物質(zhì)——結(jié)構蛋白。如：羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲等2．許多蛋白質(zhì)是調(diào)節(jié)細胞和生物體功能的重要物質(zhì)——功能蛋白。如：載體、激素、酶、抗體等蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者。,【典型例題】,(2015福建卷)1.人體內(nèi)含有多種多樣的蛋白質(zhì)，每種蛋白質(zhì)()A、都含有20種氨基酸B、都是在細胞內(nèi)發(fā)揮作用C、都具有一定的空間結(jié)構D、都能催化生物化學反應,點撥：不是每種蛋白質(zhì)都含20種氨基數(shù)；蛋白質(zhì)可以在細胞內(nèi)外發(fā)揮作用，甚至可以在體外發(fā)揮作用，如某些酶；蛋白質(zhì)是由肽鏈經(jīng)過盤曲、折疊形成其特有的空間結(jié)構；蛋白質(zhì)的功能多種多樣，只有作為酶的蛋白質(zhì)可以催化生物化學反應。,c,【課堂小結(jié)】,,,氨基酸,,脫水縮合,多肽（肽鏈）,,折疊盤曲,蛋白質(zhì),,,肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù),,結(jié)構多樣性,功能多樣性,,