一轮复习蛋白质
氨基酸中只有甲硫氨酸等少数种类含S, 但S是构成蛋白质的特征元素。
2、氨基酸分子的结构通式
分子简式: R-C2H4O2N
每种氨基酸都至少含有一个氨基(-NH2) 和一个羧基(-COOH),并且都有一个氨基 和一个羧基连接在同一个碳原子上。
氨基酸的种类是由_R_基__(__侧__链__基__团__)_来 决定。
脱核水糖缩体合多肽(肽链)
盘曲、折叠 内质网、高尔基体
蛋白质
蛋白质与多肽的关系: 每个蛋白质分子可以由1条肽链组成,也 可由几条肽链通过一定的化学键(肯定不是肽 键)连接而成。 但多肽只有折叠成特定的空间结构进而构 成蛋白质时,才能执行特定的生理功能。
蛋白质与多肽的比较
蛋白质
多肽
空间结构
有
无
多样性原因
第四讲 生命活动的主要承担者 -------蛋白质
构建知识网络
蛋白质
本节内容聚焦
氨基酸的结构特点
蛋 氨基酸形成蛋白质的过程—脱水缩合 白 质 蛋白质结构及多样性
蛋白质的功能
蛋白质的相关计算
一、氨基酸的结构及其种类
蛋白质的 基本组成单位
1.组成元素:C、H、O、N等(有的氨基酸R 基中还含有S、Fe等元素)。
2.与人体健康的关系 (1)氨基酸在体内不能贮存,因此每天要摄入一定量的氨基 酸。 (2)合理膳食:动物性食物中的蛋白质比植物性蛋白质所含 氨基酸的种类齐全(如玉米的蛋白质缺少色氨酸和赖氨酸,稻谷 的蛋白质缺少赖氨酸等)。
二、蛋白质的结构及其多样性
1.氨基酸结合成蛋白质的方式: 脱水缩合
过程:一个氨基酸分子的 羧基和另一个氨基酸
R1 O H R2 O
(二肽)
H R2
H
H
H
H2O + NH2 —C —C—N— C— C —N —C—COOH R1 O H R2 O H R2
(三肽)
氨基酸脱水缩合:
肽键:连接两个氨基酸分子的化学键,可表示为
注意
(1)脱水缩合产生的H2O中的H来自于—COOH 和—NH2,而氧则只来自于—COOH。 (2)一条肽链上至少有一个游离的氨基和一个游 离的羧基,并分别位于肽链(主链)的两端。 (3)R基中的—NH2或—COOH不参于肽链的形成, 因此多余的—NH2或—COOH位于R基中。
D 确的是( )
A.胰岛素基因的两条DNA单链分别编码 A、B两条 肽链 B.沸水浴加热后,构成胰岛素的肽链充分伸展并 断裂 C.胰岛素的功能取决于氨基酸的序列,与空间结 构无关 D.核糖体合成的多肽链需要经过蛋白酶的作用形 成胰岛素
三、蛋白质的功能
蛋白质是生命活动的承担者,其主要功能见下表:
功能
四个方面
只有三个方面,无 空间结构差异
生物活性
具有
通常无
联系
每个蛋白质分子可以由1条肽链组成,也可 由几条肽链通过一定的化学键(如“二硫 键”)连接而成
翻译的直接产物——多肽,不叫蛋白质,
提醒
多肽必须在细胞质基质或内质网和高尔基 体上再加工后,形成一定的空间结构才叫
蛋白质
蛋白质与肽链的本质区别:是否具有空间结构
实例
细胞和生物体的结构蛋白 如羽毛、肌肉、头发、蛛丝
催化作用
如绝大多数酶
运输作用
如载体、血红蛋白
信息传递和调节
如 胰岛素 等蛋白类激素
免疫作用
如: 抗体
蛋白质功能的多样性
实例
分布
功能
功能 蛋白
大多数酶 载体蛋白
细胞内或细胞外 细胞膜
催化作用 运输某些物质如离
子、氨基酸等
实例
分布
功能
某些激素(如生长 激素、促甲状腺激 内环境中
分子的 氨基相连接,同时脱去 一分子水。
场所:
H
H
+ H2 N —C— C—OH + H—N —C—COOH
核糖体
R1 O
H R2
H2O
H 肽键 H
H2O + NH2 —C —C—N— C—COOH (二肽)
R1 O H R2
氨基酸脱水缩合:
H
H
H
NH2 —C —C—N— C—C—OH + H—N —C—COOH
3.蛋白质结构多样性的原因 (1)氨基酸: 种类、数目、排列顺序不同 (2)多肽链的数目及其盘曲、折叠形成的空 间结构不同。
蛋白质结构的多样性决定了功能的多样性
2.生物多样性的直接原因和根本原因各是什么? 提示 蛋白质结构的多样性和DNA分子的多样性。
对应训练
5.(2011年北京理综)胰岛素的A、B两条肽链是 由一个基因编码的。下列有关胰岛素的叙述,正
对应训练
1.下列4种化合物中,能参与构成蛋白质的是 ( A )
B.H2N-CH2-CH2-COOH C.CH3-CH2-COOH D.CH3-CH2-CH2-NH3
3.氨基酸的种类
生物体内组成蛋白质的氨基酸约有20种
非必需氨基酸:共12种,人体可自身合
20种 氨基酸
成的氨基酸
必需氨基酸:共8种,人体不能自身合成
对应训练
3.2个氨基酸分子缩合形成二肽,并生成一分
子水,这分子水中的氢来自( C )
A.羧基
B.氨基
C.羧基和氨基
D.连接在碳原子上的氢
4子.中谷,氨含酸有的碳R基和为氧-的C原3H5子O2数,分在别一是个(谷氨B )酸分
A.4、4
B.5、4
C.4、5
D.5、5
2.蛋白质的分子的结构层次:
氨基酸
4、蛋白质代谢及其与人体健康的关系
1.人体中氨基酸的来源和去路
来源
去路
食物的消化与吸收 合成各种组织蛋白、酶、激素
脱氨基作用产生含 N 部分和不含 N 部
分;含 N 部分最终形成尿素;不含 N 部 组织蛋白分解
分合成糖类、脂肪或分解成 CO2、H2O、
释放能量
其他物质转化 (转氨基)
产生新氨基酸(非必需氨基酸)
巧记8种 必须氨基酸:
的氨基酸,必须从外界, 如食物中获取。
一(异亮氨酸)家(甲硫氨酸)来(赖氨酸)写 (缬氨酸)两(亮氨酸)三(色氨酸)本(苯丙 氨酸)书(苏氨酸)
对应训练
2.关于生物体内氨基酸的叙述,错误的是( C )
A.构成蛋白质的氨基酸分子的结构通式是
B.人体内氨基酸的代谢终产物是水、二氧化碳和尿素 C.人体内所有氨基酸均可以互相转化 D.两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽
调节生命活动
素、胰岛素等)
功能
蛋白
抗体
血红蛋白
糖蛋白
内环境中
免疫作用
红细胞内 主要运输 O2 和部分 CO2
细核内
组成染色体
蛋白 核糖体蛋白
细胞内
组成核糖体
对应训练
6.下列有关蛋白质结构、功能多样性的说法正确的是
(C)
A.蛋白质结构的多样性与构成蛋白质的氨基酸的种类、 数目和空间结构有关 B.已知某化合物具有催化功能,可以推断此物质为蛋 白质 C.有些蛋白质具有防御功能,如抗体;有些蛋白质具 有接受信息的功能,如受体 D.蛋白质空间结构改变,不会影响其生物活性