高一生物必修1 第二章 第2节 生命活动的主要承担者——蛋白质

此思维导图基于人教版高一生物1教材及上课笔记制作，仅供参考，如有争议，请与自己的最新版教材做对比，并向自己的老师询问清楚，如有必要，请结合网络工具进行相关查阅。 我的老师是这样和我们说的，“书上原话怎么说，你就怎么记，因为不管怎么考，都是根据书本来的”。当然，追求真理是我们应该有的本能与理念，如果只是硬背书，就不会存在什么新的突破，希望大家能够将知识做到“死去活来”，将死记住的知识灵活的运用。

生命活动的主要承担者——蛋白质

• 氨基酸及其种类
  • 氨基酸是组成蛋白质的基本单位
  • 在生物中组成蛋白质的氨基酸约有20种
    • 必需氨基酸
      • 有8种氨基酸是人体细胞不能合成的，必须从外界环境中直接获取（婴儿有9种，比成人多的一种是组氨酸）
    • 非必需氨基酸
      • 另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的
  • （组成蛋白质的）氨基酸分子结构通式
  • 侧链基团用R表示，R基决定氨基酸的种类
    • 各种氨基酸之间的区别在于R基的不同
• 蛋白质的结构及其多样性
  • 蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子
  • 生物界的蛋白质种类多达10¹⁰～10¹²种
  • 由氨基酸形成蛋白质
    • 氨基酸
      • 二肽
        • 三肽
          • ……
            • 多肽
              • 一条或多条肽链盘曲折叠形成蛋白质
  • 氨基酸分子互相结合
    • 脱水缩合
    • 一个氨基酸分子的羧基（-COOH）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH₂）相连接，同时脱去一分子水
    • 连接两个氨基酸分子的化学键（-NH-CO-）——肽键
  • 多肽
    • 由多个氨基酸分子缩合而成的，含有多个肽键的化合物
    • 通常呈链状结构，叫做肽链
    • 肽链能盘曲、折叠，形成有一定空间结构的蛋白质分子
    • 许多蛋白质分子含有几条肽链，它们通过一定的化学键互相结合在一起。这些肽链不呈直线，也不在同一平面上，形成更为复杂的空间结构
  • 细胞中蛋白质种类繁多的原因
    • 每种氨基酸数目成百上千（氨基酸的数目）
    • 氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化（氨基酸的排列顺序）
    • 肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别（肽链的折叠方式）
  • 蛋白质变性
    • 盐析
      • 蛋白质的空间结构没有改变
      • 蛋白质的功能仍然是保存的
      • 物理的、可逆的
    • 高温、紫外线
    • 乙醇
    • 重金属盐
    • 强酸强碱
    • 化学的、不可逆的
      • 但仍能与双缩脲试剂反应
        • 蛋白质变性是指肽链的盘曲折叠方式改变，肽链并未断裂
        • 而双缩脲试剂是与肽链形成紫色络合物，因此变性后的肽链仍可与双缩脲试剂发生紫色反应
    • 应用
      • 消毒、杀菌、缓解毒等
• 蛋白质的功能
  • 蛋白质的结构多种多样，在细胞中承担的功能也是多种多样的
  • 细胞中的蛋白质种类及功能
    • 构成细胞和生物体的重要物质
      • 结构蛋白
    • 细胞内的化学反应离不开酶的催化
      • 绝大多数酶都是蛋白质（少数酶的本质是RNA）
    • 有些蛋白质具有运输载体的功能
      • 如血红蛋白运输氧
    • 有些蛋白质起信息传递作用，能够调节机体的生命活动
      • 如胰岛素
    • 有些蛋白质有免疫功能
      • 人体内的抗体是蛋白质
    • 糖蛋白的识别作用
    • 肌动、肌球蛋白的运动作用
    • ……
  • 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
• 水解
  • 水解后不能与双缩脲试剂发生反应（水解使肽键断裂了）
  • 化学的、不可逆