第一章關(guān)注營養(yǎng)平衡第三節(jié) 生命的基礎(chǔ)－蛋白質(zhì)

第三節(jié)第三節(jié) 生命的基礎(chǔ)生命的基礎(chǔ)蛋白質(zhì)是生命的基礎(chǔ)，蛋白質(zhì)是生命的基礎(chǔ)，沒有蛋白質(zhì)就沒有生命沒有蛋白質(zhì)就沒有生命SARS病毒的電子圖片SARSSARS病的兇手病的兇手冠狀病毒，冠狀病毒， 有自有自己的核酸和蛋白質(zhì)。己的核酸和蛋白質(zhì)。它進(jìn)入人體后，借它進(jìn)入人體后，借助人體內(nèi)的原料合助人體內(nèi)的原料合成病毒。當(dāng)我們?nèi)顺刹《尽．?dāng)我們?nèi)梭w發(fā)病時(shí)，就是它體發(fā)病時(shí)，就是它的蛋白質(zhì)對我們起的蛋白質(zhì)對我們起了作用。了作用。 蛋白質(zhì)的主要功能和作用蛋白質(zhì)的主要功能和作用1 調(diào)節(jié)功能調(diào)節(jié)功能-如胰島素調(diào)節(jié)糖的代謝如胰島素調(diào)節(jié)糖的代謝2 催化功能催化功能-如淀粉酶、胃蛋白酶的催化作用如淀粉酶、胃蛋白酶的催化作用3 運(yùn)輸功能運(yùn)輸功能-如血紅蛋白輸送氧如血紅蛋白輸送氧4 傳遞功能傳遞功能-如葉綠素傳遞能量如葉綠素傳遞能量-光合作用光合作用5 運(yùn)動(dòng)功能運(yùn)動(dòng)功能-如肌肉的收縮如肌肉的收縮6 免疫功能免疫功能-如免疫球膽白如免疫球膽白7 保護(hù)功能保護(hù)功能-如指甲、頭發(fā)、蹄角等如指甲、頭發(fā)、蹄角等8 致病功能致病功能-如病毒蛋白質(zhì)可致病如病毒蛋白質(zhì)可致病9 毒害功能毒害功能-如毒蛋白等如毒蛋白等一、組成蛋白質(zhì)的基石氨基酸蛋白質(zhì)由蛋白質(zhì)由C、 H、 O 、N、 S 、P等元素組成。分子質(zhì)量大，一等元素組成。分子質(zhì)量大，一萬到幾千萬。都是天然的高分子。萬到幾千萬。都是天然的高分子。氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基石。氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基石。1、幾種常見的氨基酸：、幾種常見的氨基酸：(1) 甘氨酸甘氨酸(2) 丙氨酸丙氨酸(3) 谷氨酸谷氨酸 CH2COOHNH2CH3CHCOOHNH2HOOC(CH2)2CHCOOHNH2氨基酸氨基酸羧酸分羧酸分子里烴子里烴基上的基上的氫原子氫原子被氨基被氨基取代后取代后的生成的生成物叫氨物叫氨基酸?；?。 什么是氨什么是氨基酸？基酸？物性：物性：氨基酸都是白氨基酸都是白色晶體，熔點(diǎn)高，易色晶體，熔點(diǎn)高，易溶于水，難溶于有機(jī)溶于水，難溶于有機(jī)溶劑。溶劑。-氨基丙酸氨基丙酸氨基酸的化學(xué)性質(zhì)氨基酸的化學(xué)性質(zhì)氨基酸氨基酸結(jié)構(gòu)特殊結(jié)構(gòu)特殊，性質(zhì)特殊，性質(zhì)特殊兩性兩性分子中含有分子中含有羧基和氨基羧基和氨基，既有，既有酸性酸性，又有，又有堿性堿性CH2-COOH+NaOH CH2-COONa+ + H2ONH2也會形成也會形成內(nèi)鹽內(nèi)鹽CH2COONH3+NH2CH2-COOH+HClNH2CH2-COOHClNH3氨基酸的來源氨基酸的來源來源：來源：蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)在在酸或堿或酶酸或堿或酶催化催化水解水解多肽多肽繼續(xù)水解繼續(xù)水解多種多種-氨基酸氨基酸 一分子氨基酸的一分子氨基酸的羧基羧基跟另一氨基酸跟另一氨基酸的的氨基氨基消去水分子經(jīng)消去水分子經(jīng)縮合縮合得到的產(chǎn)物得到的產(chǎn)物CH2-C-OH + H-NH-CH2-C-OH O甘甘-甘二肽甘二肽氨基酸的成肽反應(yīng)；氨基酸的成肽反應(yīng)； 肽與肽鍵肽與肽鍵（酰氨基）（酰氨基）肽肽NH2OCH2CNH-CH2-COOH ONH2 CNH O肽鍵肽鍵二肽二肽 由由二個(gè)二個(gè)氨基酸分子消去氨基酸分子消去一個(gè)水分子一個(gè)水分子而形而形成含成含一個(gè)肽鍵一個(gè)肽鍵的化合物的化合物三肽三肽由由三個(gè)三個(gè)氨基酸分子消去氨基酸分子消去二個(gè)水分子二個(gè)水分子而形而形成含成含二個(gè)肽鍵二個(gè)肽鍵的化合物的化合物多肽多肽由由許多許多個(gè)氨基酸分子消去個(gè)氨基酸分子消去多個(gè)水分子多個(gè)水分子而而形成含形成含許多個(gè)肽鍵許多個(gè)肽鍵的化合物的化合物氨基酸氨基酸 二肽二肽縮合縮合水解水解多肽多肽蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)縮合縮合縮合縮合（M1萬）萬）水解水解思考：水解時(shí)肽的斷鍵處在什么地方？思考：水解時(shí)肽的斷鍵處在什么地方？氨基酸氨基酸 二肽二肽縮合縮合水解水解多肽多肽蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)縮合縮合縮合縮合（M1萬）萬）水解水解思考：水解時(shí)肽的斷鍵處在什么地方？思考：水解時(shí)肽的斷鍵處在什么地方？RCOROH2NCH2CNCH2COOHOH（1）（2）（3）（1）（）（2）（）（3）（1）（）（2）（）（3）二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)二、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 由由-氨基酸通過肽鍵構(gòu)成的高分子氨基酸通過肽鍵構(gòu)成的高分子化合物化合物存在存在廣泛存在于生物體內(nèi)，是組成細(xì)胞廣泛存在于生物體內(nèi)，是組成細(xì)胞的基礎(chǔ)物質(zhì)的基礎(chǔ)物質(zhì)組成元素組成元素 C、 H、 O 、N、 S 、P等等結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜 多肽鏈內(nèi)多種多肽鏈內(nèi)多種-氨基酸氨基酸以以一定順序排列，多肽鏈之間以一定順序排列，多肽鏈之間以氫鍵氫鍵結(jié)合，結(jié)合，呈呈空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)。比比”非典非典”更兇猛的疾病更兇猛的疾病-流感流感流感是一種傳染性強(qiáng)，流感是一種傳染性強(qiáng)，傳播速度快的疾病。傳播速度快的疾病。流感所引起的并發(fā)癥流感所引起的并發(fā)癥和死亡非常嚴(yán)重。據(jù)和死亡非常嚴(yán)重。據(jù)世衛(wèi)組織世衛(wèi)組織(WHO)發(fā)布發(fā)布的公告，全球每年流的公告，全球每年流感病例為感病例為6億億12億例，億例，死亡死亡50萬萬100萬人，萬人，其中重癥流感病例其中重癥流感病例300萬萬500萬例，重癥流萬例，重癥流感的病死率為感的病死率為810 禽流感病毒電子圖片禽流感病毒電子圖片醫(yī)學(xué)工作者如何應(yīng)醫(yī)學(xué)工作者如何應(yīng)對禽流感病毒對禽流感病毒? ?我們?nèi)绾晤A(yù)防禽流感？我們?nèi)绾晤A(yù)防禽流感？那我們必須先熟悉那我們必須先熟悉流感病毒的性質(zhì)！流感病毒的性質(zhì)！(1)科學(xué)分析表明，蛋黃是富含脂肪的，但科學(xué)分析表明，蛋黃是富含脂肪的，但是我們吃雞蛋時(shí)，一般感覺不到油膩感是我們吃雞蛋時(shí)，一般感覺不到油膩感,但腌制成咸蛋后但腌制成咸蛋后,煮熟蛋黃里卻有油煮熟蛋黃里卻有油.(2)煎蛋時(shí)煎蛋時(shí),生雞蛋受熱會凝結(jié)。生雞蛋受熱會凝結(jié)。(3)家用消毒碗柜用紫外線來殺死細(xì)菌。家用消毒碗柜用紫外線來殺死細(xì)菌。(4)做實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心手沾到弄做實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心手沾到弄HNO3,皮膚會皮膚會 變黃變黃.以雞蛋為例探討蛋白質(zhì)性質(zhì)：以雞蛋為例探討蛋白質(zhì)性質(zhì)：列舉其它例子探討蛋白質(zhì)性質(zhì)：列舉其它例子探討蛋白質(zhì)性質(zhì)：(5)誤食誤食CuSO4溶液會使人中毒。溶液會使人中毒。從身邊的例子可我們可以感受到從身邊的例子可我們可以感受到:濃食鹽水濃食鹽水,重金屬重金屬,加熱加熱,紫外線紫外線,濃濃HNO3等等都會對等等都會對蛋白質(zhì)產(chǎn)生作用蛋白質(zhì)產(chǎn)生作用.（1）兩性兩性由于蛋白質(zhì)分子中含有氨基和由于蛋白質(zhì)分子中含有氨基和羧基，與氨基酸相似羧基，與氨基酸相似（2）鹽析鹽析蛋白質(zhì)溶液蛋白質(zhì)溶液加入濃無機(jī)鹽溶液加入濃無機(jī)鹽溶液蛋白質(zhì)析出蛋白質(zhì)析出（鹽析）（鹽析） 加水加水 蛋白質(zhì)的性質(zhì)蛋白質(zhì)的性質(zhì)（3）變性變性 在熱、酸、堿、重金屬鹽、甲在熱、酸、堿、重金屬鹽、甲醛、酒精等作用下，蛋白質(zhì)發(fā)生性質(zhì)上的改醛、酒精等作用下，蛋白質(zhì)發(fā)生性質(zhì)上的改變而凝結(jié)，這樣的凝結(jié)變而凝結(jié)，這樣的凝結(jié)不可逆不可逆，這種變化叫，這種變化叫變性。變性。 （4）顏色反應(yīng)顏色反應(yīng) 許多蛋白質(zhì)（并非所有）許多蛋白質(zhì)（并非所有）可以和許多試劑起顏色反應(yīng)。灼燒蛋白質(zhì)放可以和許多試劑起顏色反應(yīng)。灼燒蛋白質(zhì)放出燒焦羽毛的氣味。出燒焦羽毛的氣味。（5）水解反應(yīng)水解反應(yīng) 蛋白質(zhì)可以在催化劑，如蛋白質(zhì)可以在催化劑，如各種酶的作用下水解為氨基酸各種酶的作用下水解為氨基酸加入某種物質(zhì)后有沉淀生成加入某種物質(zhì)后有沉淀生成不可逆不可逆可逆，加水即可可逆，加水即可殺菌、消毒、防殺菌、消毒、防中毒中毒分離、提純蛋白質(zhì)分離、提純蛋白質(zhì)重金屬鹽、醛、重金屬鹽、醛、加熱或劇烈震動(dòng)加熱或劇烈震動(dòng)加入某些濃鹽溶液，如：加入某些濃鹽溶液，如： Na2SO4,濃食鹽水濃食鹽水（NH4）2SO4, 等等 相同點(diǎn)相同點(diǎn)復(fù)原復(fù)原鹽鹽不不同同用途用途不不同同點(diǎn)點(diǎn)變性變性鹽析鹽析鹽析與變性的對比鹽析與變性的對比1 醫(yī)療器械常用加熱煮沸的方法消毒；醫(yī)療器械常用加熱煮沸的方法消毒；2 常用紫外線燈照射病房；常用紫外線燈照射病房；3 75%的酒精作為外科消毒劑的酒精作為外科消毒劑4 誤服重金屬鹽使人中毒，可采用下列誤服重金屬鹽使人中毒，可采用下列那種措施急救？那種措施急救？A 喝大量開水喝大量開水B 喝大量氯化鈉溶液喝大量氯化鈉溶液C 喝大量牛奶喝大量牛奶D 喝大量葡萄糖水喝大量葡萄糖水答案答案 C解釋以下問題解釋以下問題蛋白質(zhì)的用途蛋白質(zhì)的用途蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)動(dòng)物的毛、動(dòng)物的毛、蠶絲是很好蠶絲是很好的紡織原料的紡織原料動(dòng)物的皮動(dòng)物的皮革是衣服革是衣服的原料的原料驢皮熬制的驢皮熬制的膠是一種藥膠是一種藥材材阿膠阿膠牛奶中的蛋牛奶中的蛋白質(zhì)與甲醛白質(zhì)與甲醛制酪素塑料制酪素塑料各種生物酶各種生物酶均是蛋白質(zhì)均是蛋白質(zhì)人類的主要食品人類的主要食品 三三 人體必須的氨基酸人體必須的氨基酸1 蛋白質(zhì)在人體內(nèi)的變化及作用蛋白質(zhì)在人體內(nèi)的變化及作用 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)胃蛋白酶和胰蛋白酶胃蛋白酶和胰蛋白酶 水解水解多種多種-氨基酸氨基酸重新合成重新合成人體蛋白人體蛋白構(gòu)成和修補(bǔ)構(gòu)成和修補(bǔ)人體各種組織人體各種組織2 必須氨基酸必須氨基酸 人體自身不能合成的，人體自身不能合成的，必須從食物中獲得的氨基酸（必須從食物中獲得的氨基酸（8種）。種）。合理搭配食物的意義合理搭配食物的意義 不同的食物中含有的蛋白質(zhì)不同的食物中含有的蛋白質(zhì)的數(shù)量及成分不同，即營養(yǎng)的數(shù)量及成分不同，即營養(yǎng)價(jià)值不同。合理搭配各種食價(jià)值不同。合理搭配各種食物，可以使氨基酸相互補(bǔ)充，物，可以使氨基酸相互補(bǔ)充，提高膳食中蛋白質(zhì)的吸收與提高膳食中蛋白質(zhì)的吸收與利用。利用。四四 酶酶酶酶 特殊的蛋白質(zhì)，生物制造的催化劑特殊的蛋白質(zhì)，生物制造的催化劑酶的特性酶的特性 離開生物機(jī)體后仍具活性離開生物機(jī)體后仍具活性酶的作用酶的作用 催化許多有機(jī)化學(xué)反應(yīng)和生物催化許多有機(jī)化學(xué)反應(yīng)和生物體內(nèi)的復(fù)雜反應(yīng)體內(nèi)的復(fù)雜反應(yīng)酶作催化劑的特點(diǎn)酶作催化劑的特點(diǎn) 反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)快、專一性反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)快、專一性應(yīng)用應(yīng)用 食品、發(fā)酵、紡織、制藥、制革等食品、發(fā)酵、紡織、制藥、制革等蛋白質(zhì)的研究進(jìn)展蛋白質(zhì)的研究進(jìn)展對蛋白質(zhì)的研究現(xiàn)在主要的是采取對蛋白質(zhì)的研究現(xiàn)在主要的是采取從分子的角度去考慮，改裝，修復(fù)，從分子的角度去考慮，改裝，修復(fù)，移植等移植等蛋白質(zhì)的生產(chǎn)主要采取的方法是生蛋白質(zhì)的生產(chǎn)主要采取的方法是生物工程和酶的發(fā)酵等物工程和酶的發(fā)酵等蛋白質(zhì)的用途主要研究的是藥用，蛋白質(zhì)的用途主要研究的是藥用，食用，工業(yè)等方面食用，工業(yè)等方面小結(jié)蛋白質(zhì)的特點(diǎn)蛋白質(zhì)的特點(diǎn)具有兩性；具有兩性；可以鹽析；可以鹽析；可以變性；可以變性；顏色反應(yīng)顏色反應(yīng);水解反應(yīng)。水解反應(yīng)。可逆不可逆不可逆 下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是 ( ) A、蛋白質(zhì)溶液中加、蛋白質(zhì)溶液中加(NH4)2SO4溶液可溶液可提純蛋白質(zhì)。提純蛋白質(zhì)。 B、在豆?jié){中加少量石膏，能使豆?jié){、在豆?jié){中加少量石膏，能使豆?jié){凝結(jié)為豆腐。凝結(jié)為豆腐。 C、溫度越高，酶對某些化學(xué)反應(yīng)的、溫度越高，酶對某些化學(xué)反應(yīng)的催化效率越高。催化效率越高。 D、任何結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)遇到濃、任何結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)遇到濃HNO3都都會變成黃色。會變成黃色。AB為了鑒別某白色紡織物成分是蠶絲為了鑒別某白色紡織物成分是蠶絲還是人造絲，可以選用的方法是還是人造絲，可以選用的方法是（ ）A）滴加濃硝酸）滴加濃硝酸 B）滴加濃硫酸）滴加濃硫酸 C）滴加酒精）滴加酒精D）灼燒）灼燒 練習(xí)練習(xí)AD練習(xí)練習(xí)下列過程中，不可逆的是（下列過程中，不可逆的是（ ）A A）蛋白質(zhì)的鹽析）蛋白質(zhì)的鹽析B B）酯的水解）酯的水解C C）蛋白質(zhì)變性）蛋白質(zhì)變性D D）氯化鐵的水解）氯化鐵的水解 C多肽的一段多肽的一段蛋白質(zhì)的三級空間結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)的三級空間結(jié)構(gòu)我國在艱苦的年代于世界上率我國在艱苦的年代于世界上率先合成了結(jié)晶牛胰島素先合成了結(jié)晶牛胰島素