蛋白质的结构与功能合作与讨论(2)1.从营养学角度来说,为什么人体每天都要摄入一定量的蛋白质?我的思路:蛋白质是细胞的重要组成成分,参与人体的各项生命活动,并且蛋白质在体内不能储存,每天都要通过细胞的新陈代谢消耗一部分,所以,从营养学角度讲,每天的食物中应含有一定量的蛋白质,这对于正处于生长发育期的青少年来说尤为重要。2.当动物由于长时间严重饥饿,需大量分解构成机体的有机物来获得能量时,就会危及生命,原因是什么?我的思路:蛋白质在体内不能储存。但严重饥饿时,通过糖类、脂肪所提供的能量已经不能满足机体的需要,不得不分解蛋白质,从而破坏了细胞和生物体的结构,因而危及生命。3.氨基酸分子中的氨基和羧基都可以自由地参与缩合吗?我的思路:一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基脱掉一个水分子形成化学键的反应称为缩合。参与缩合反应的是氨基酸的官能团,即与α碳原子直接相连的氨基或羧基,而不是R基中的氨基或羧基。4.氨基酸缩合成多肽,进而形成蛋白质与蛋白质的水解有何不同?我的思路:从结果来看,二者是相反的。蛋白质的形成首先是由多个氨基酸缩合成为多肽,然后由一条或几条肽链盘曲折叠而成,而蛋白质的水解则是与之相反的过程,最终得到的是蛋白质的基本组成单位——氨基酸。5.从氨基酸的结构通式看,蛋白质分子的组成元素只有C、H、O、N,对吗?我的思路:不同的氨基酸,其R基是不同的,蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N,有的还含有P、S,有的也含有Fe、Cu、I、Zn、Co等元素。如血红蛋白含有Fe元素,胰岛素含有S元素。(2)1.氨基酸的种类只有20种吗?所有的氨基酸是否都可以用同一个结构通式来表示?氨基酸总共有80余种,但组成动植物蛋白质的氨基酸约为20种,20种氨基酸都可用同一个结构通式来表示,R基的不同代表不同种类的氨基酸。其余种类的氨基酸大多来自于人工合成。2.多肽链和蛋白质的主要差别是什么?二者的基本组成单位都是氨基酸,多肽呈链状,不呈直线形,也不在同一个平面上,而蛋白质是由一条或几条多肽链经盘曲折叠而形成,与多肽链相比,蛋白质具有更复杂的空间结构。这也是蛋白质结构多样性的原因之—。多肽只有折叠成特定的空间结构成为蛋白质分子时,才能执行特定的生理功能。3.若两个蛋白质分子所含氨基酸的种类数目都相同,二者的结构相同吗?蛋白质的形成过程告诉我们,其结构的多样性不仅取决于氨基酸的种类和数日,还取决于肽链中氨基酸的排列顺序及肽链盘曲折叠时形成的不同空间结构。即使氨基酸的种类数目相同,肽链中氨基酸的排列顺序及肽链盘曲折叠的方式完全可能是不同的。4.蛋白质如何体现多姿多彩的生命现象?不同生物的形态、结构和生理特性(即生物的性状)是不同的,生命现象是多姿多彩的。而蛋白质是生物性状的体现者,是生命活动的主要承担者。不同生物的蛋白质是不同的,蛋白质结构的复杂性决定了其功能的多样性,蛋白质正是通过不同的结构来体现多姿多彩的生命现象的。5.每种生物都有一套特有的蛋白质的根本原因是什么?不同蛋白质分子的结构不同,而每种生物都有一套特有的蛋白质,其根本原因在于不同种类的生物的遗传物质(核酸)所包含的遗传信息是不同的,最终表达出来形成的蛋白质的结构必然也是不同的,这恰好体现了生物的不同性状。6.为什么蛋白质结构的复杂性决定了蛋白质功能的多样性?蛋白质的相对分子质量很大,属于大分子有机物。它的形成过程说明了它的结构具有多样性。结构决定功能是我们在学习生物和化学知识时应树立的基本思想之一,蛋白质的生理作用同样依赖于其自身特定的空间结构。如胰岛素具有调节血糖浓度的功能;血红蛋白具有运输氧和二氧化碳的功能;抗体具有免疫功能等。