《蛋白质是生命活动的主要承担者》组成细胞的分子PPT课件

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《蛋白质是生命活动的主要承担者》组成细胞的分子PPT课件

第一部分内容:课程标准

阐明蛋白质通常由20种氨基酸分子组成,它的功能取决于由氨基酸序列及其形成的空间结构,细胞的功能主要由蛋白质完成。

课标解读

1.说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。

2.概述蛋白质的结构和功能。

3.认同蛋白质是生命活动的主要承担者。

… … …

蛋白质是生命活动的主要承担者PPT,第二部分内容:蛋白质的功能 

蛋白质的基本单位——氨基酸 

1.氨基酸的结构

(1)结构通式:

(2)结构特点:每种氨基酸分子至少都含有一个______(—NH2)和一个______(—COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在____________上。各种氨基酸之间的区别在于______的不同。

规律方法 氨基酸的辨别技巧

可把氨基酸想象成一个人,R基是人脸,我们分辨一个人时,主要看人的脸;羧基和氨基代表该人的双手;H代表双腿。这样就可形象地记住氨基酸的结构通式了。

2.氨基酸的种类

生物体内组成蛋白质的氨基酸约有_______种。根据能否在人体细胞内合成,可将氨基酸分为____________和____________。

思维激活

1.根据氨基酸的结构通式,分析组成蛋白质的元素有哪些?

提示 至少含有C、H、O、N四种元素。

2.组成蛋白质的氨基酸至少都有一个氨基和一个羧基,“至少”的涵义是什么?如果氨基酸分子中不止一个氨基和一个羧基,其他的氨基和羧基又位于什么位置?

提示 氨基酸分子中的氨基和羧基的数目至少各1个,也可以是几个。其他的氨基和羧基位于R基上。

… … …

蛋白质是生命活动的主要承担者PPT,第三部分内容:蛋白质的结构及其多样性 

1.蛋白质的结构层次

氨基酸

概念:一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱去一分子水,这种结合方式叫做脱水缩合形成的化学键:肽键,表示为—NH—CO—

二肽:由_____________缩合而成的化合物

多肽:由_____________缩合而成的化合物,通常呈链状

蛋白质:具有一定的_____________.

思维激活

1.氨基酸的脱水缩合过程分析

(1)形成肽键时,相应的—COOH失去—OH,相应的—NH2失去—H,形成一分子水;肽键的正确写法是:

或—CO—NH—。

(2)脱去的水分子中,H既来自氨基又来自羧基,O来自羧基。

(3)一条肽链至少有一个游离的—NH2和一个游离的—COOH,分别位于肽链的两端,R基中的—NH2和—COOH不参与脱水缩合过程。所以多肽中氨基(或羧基)数=R基中的氨基(或羧基)数+肽链条数。

2.氨基酸形成肽(或蛋白质)的相关计算

氨基酸的脱水缩合反应式其实就是一个化学方程式,必然遵循质量守恒和原子守恒定律,再结合氨基酸的结构通式和反应原理,就不难理解下面的相关计算。

(1)假设氨基酸的平均相对分子质量为a,由n个氨基酸分别形成1条肽链或m条肽链,则应有下面的数量关系:

(2)蛋白质中含有N、O原子数

N原子数=肽键数+肽链数+R基上的N原子数=各氨基酸中N原子总数

O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的O原子数=各氨基酸中O原子总数-脱去水分子数

拓展深化:对于由n个氨基酸构成的环状肽而言,产生的肽键数=脱去水分子数=n;所含的氨基(或羧基)只存在于R基中。

… … …

蛋白质是生命活动的主要承担者PPT,第四部分内容:蛋白质(或多肽)的有关计算 

【例】 右图为一个由一条肽链组成的蛋白质分子,其中A~F分别表示多肽链中的不同氨基酸分子。若图中蛋白质分子由n个氨基酸分子组成,其中B、D、F的R基中分别含有1个氨基(—NH2)、1个羧基(—COOH)和1个甲基(—CH3),据图回答下列问题。

(1)此蛋白质分子至少含有的氨基和羧基的数目分别为________、________。

(2)这个蛋白质分子经水解酶分解,分别在A、B、C、D、E、F这六个点断裂,则形成________个多肽分子,水解中需要________个水分子。

(3)若组成这个蛋白质的氨基酸分子的平均相对分子质量为a,则水解后的多肽分子的总的相对分子质量为________。

思维导图:

深度剖析 分析题意可知,此蛋白质分子由1条多肽链组成,含有n个氨基酸分子,氨基酸的平均相对分子质量为a,且氨基酸B、D的R基中分别含有1个氨基、1个羧基。

(1)1条多肽链中至少含有1个羧基和1个氨基,分别位于多肽链的两端,又已知氨基酸B、D的R基中分别含有1个氨基、1个羧基,故此蛋白质分子至少含有2个氨基和2个羧基。

(2)此蛋白质分子分别在A~F六处水解,可形成7个多肽分子,每一处水解需要1个水分子,故需要6个水分子。

(3)水解后形成的多肽分子的相对分子质量包含两部分,一是原蛋白质分子的相对分子质量,即为na;二是水解过程中消耗的水的相对分子质量,即为6×18=108。故所有水解后的多肽分子的相对分子质量为na+108。

答案 (1)2 2 (2)7 6 (3)na+108

误区警示 有关蛋白质的常见误区

误区一:认为所有的蛋白质分子都由20种氨基酸分子组成;

误区二:认为1条多肽链中只含有1个游离的氨基和1个游离的羧基;

误区三:计算水解后的多肽分子相对分子质量时,未加入水解时水分子的质量。解答此类题目应注意肽链中所含的—NH2(或—COOH)实际上就是氨基酸缩合为肽链时,不参与缩合反应的—NH2(或—COOH),它们位于肽链的两端和R基中。

… … …

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