组成生物体的化合物省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第一章 生命物质基础第二节 组成生物体化合物(1)第1页化学元素化学元素化合物化合物原生质原生质细胞膜细胞质细胞核细胞细胞生物体生物体第二节 组成生物体化合物第2页有机化合物有机化合物无机化合物无机化合物水无机盐糖类脂质蛋白质核酸（7%10%）（85%90%）组成生物体组成生物体化合物化合物第3页水母97%藻类90%鱼类8085%蛙 78%高等植物6080%哺乳动物65%第4页人体各组织器官含水量比较牙齿牙齿10%骨骼骨骼22%骨骼肌骨骼肌 76%心脏心脏79%血液血液83%心脏和血液含水量很靠近，心脏和血液含水量很靠近，为何心脏呈坚韧形态而血液却为何心脏呈坚韧形态而血液却呈流动液态？呈流动液态？思索：第5页一、水一、水含量最多化合物，占含量最多化合物，占鲜重鲜重85901、存在形式存在形式结合水：结合水：与细胞内其它物质结合（少许）自由水：自由水：以游离形式存在，自由流动（大量）2、生理功效生理功效（1）结合水是细胞结构主要组成成份；（2）自由水是细胞内良好溶剂；（3）自由水流动性强，有物质运输作用；（4）参加细胞内生化反应（光合、水解等）；（5）提供化学改变环境；（6）调整体温。第6页依据水存在形式和生理功效思索：落叶植物体内自由水自由水/结合水结合水比值，冬季与夏季相比有何不一样？A.相等B.夏季大C.冬季大D.不确定第7页二、无机盐二、无机盐含量含量极少极少，但，但必须保持必须保持一定量一定量1、存在形式：存在形式：主要以离子离子状态存在：如Cl-、K+、PO43-、Ca2+等2、生理功效生理功效（1）是细胞内一些复杂化合物主要组成成份（Fe、碳酸钙）（2）维持生物体正常生命活动（抽搐）（3）维持细胞渗透压和酸碱平衡（生理盐水、血液缓冲体系）（4）维持细胞形态和功效第8页你知道吗?高温条件下工作人为何高温条件下工作人为何应该尤其注意补充分够水和应该尤其注意补充分够水和无机盐无机盐?高温条件下工作，会丢失大量水和无机高温条件下工作，会丢失大量水和无机盐。如不及时补充水和无机盐，就会造成机盐。如不及时补充水和无机盐，就会造成机体细胞外液渗透压下降并出现血压下降，心体细胞外液渗透压下降并出现血压下降，心率加紧，四肢发冷等症状，严重甚至昏迷。率加紧，四肢发冷等症状，严重甚至昏迷。这时只要及时补充生理盐水，就能够缓解上这时只要及时补充生理盐水，就能够缓解上述症状。述症状。第9页 碳化合物碳化合物 有机化合物是指除一氧化碳、二氧化碳、有机化合物是指除一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等以外几乎全部碳酸盐等以外几乎全部含碳化合物含碳化合物。碳原子结构碳原子结构和和碳骨架碳骨架决定了有机物多样性决定了有机物多样性第10页三三、糖类、糖类在日常生活中有哪些含糖较多物质在日常生活中有哪些含糖较多物质?第11页糖类是主要能源物质第12页第13页1、元素组成：、元素组成：有且只有有且只有 C 、H 、O 2、依据糖是否能够水解、依据糖是否能够水解 及水解产物及水解产物单糖单糖二糖二糖多糖多糖第14页1）单糖）单糖第15页五碳糖：核糖（五碳糖：核糖（C C5 5H H1010O O5 5）脱氧核糖（脱氧核糖（C C5 5H H1010O O4 4）第16页2 2）二糖）二糖第17页3 3）多糖）多糖 (C(C6 6H H1010O O5 5)n n元元第18页种类种类种类种类单糖单糖五碳糖五碳糖核糖：核糖：RNA成份成份脱氧核糖：脱氧核糖：DNA成份成份六碳糖六碳糖葡萄糖（葡萄糖（C6H12O6）：）：主要能源物质主要能源物质二糖二糖植物细胞植物细胞动物细胞乳糖动物细胞乳糖蔗糖、麦芽糖蔗糖、麦芽糖多糖多糖植物细胞植物细胞动物细胞动物细胞糖元糖元淀粉：淀粉：植物细胞储存能量植物细胞储存能量物质物质纤维素：纤维素：植物细胞壁植物细胞壁基本组成成份基本组成成份肌糖元肌糖元肝糖元肝糖元动物细胞储存能量动物细胞储存能量物质物质第19页3 3、糖类主要作用、糖类主要作用（2）细胞和生物体主要能源物质）细胞和生物体主要能源物质淀粉淀粉麦芽糖麦芽糖葡萄糖葡萄糖水解水解水解水解大量能量大量能量氧化分解氧化分解糖元糖元水解水解（1）组成细胞主要成份）组成细胞主要成份 （3）贮存能量物质贮存能量物质 （4）参加遗传物质组成）参加遗传物质组成第20页还还原原糖糖检检测测试试验验试试验验结结果果第21页瘦子永远不懂瘦子永远不懂胖子站在秤上胖子站在秤上哀伤哀伤胖子永远不懂胖子永远不懂瘦子被推倒凄瘦子被推倒凄凉凉第22页四、脂质四、脂质1、元素组成、元素组成 主要由主要由C、H、O组成，很各种类还含有组成，很各种类还含有N、P等等2、种类及其作用、种类及其作用（1）油脂）油脂：只含有只含有C、H、O三种化学元素三种化学元素第23页1）油脂）油脂甘油甘油脂肪酸脂肪酸第24页第25页 在常温下，植物油脂通常呈液态，成为油；在常温下，植物油脂通常呈液态，成为油；动物油脂通常呈固态，称为脂。动物油脂通常呈固态，称为脂。第26页A、请分析细胞中油脂分子与糖类、请分析细胞中油脂分子与糖类分子在化学组成、供能方面有何共分子在化学组成、供能方面有何共性和区分？性和区分？分析：分析：共性：均含共性：均含C、H、O；均是细胞中能源物质。；均是细胞中能源物质。区分：氧含量远少于糖类，而氢含量更多。区分：氧含量远少于糖类，而氢含量更多。油脂是细胞中良好储能物质，油脂是细胞中良好储能物质，1g油脂氧化分油脂氧化分解可放出约解可放出约39kJ能量，而糖类是细胞中主要能量，而糖类是细胞中主要能源物质能源物质,1g糖氧化分解可放出约糖氧化分解可放出约17kJ能量。能量。第27页B、在人和动物体内，脂肪主要分布、在人和动物体内，脂肪主要分布在哪些部位？在人体内脏器官周围脂在哪些部位？在人体内脏器官周围脂肪对人体有何利弊呢？肪对人体有何利弊呢？分析：主要分布在皮下、大网膜、肠系膜分析：主要分布在皮下、大网膜、肠系膜处。内脏器官周围脂肪储存大量能量，隔处。内脏器官周围脂肪储存大量能量，隔热、保温、缓冲和减压，可有效保护人体热、保温、缓冲和减压，可有效保护人体内脏器官。体内脂肪过多，将增加内脏器内脏器官。体内脂肪过多，将增加内脏器官尤其是心脏负担，引发各种疾病。官尤其是心脏负担，引发各种疾病。第28页第29页内脏器官周围油脂储存大量能量，内脏器官周围油脂储存大量能量，隔热、保温、缓冲和减压，可有效隔热、保温、缓冲和减压，可有效保护人体内脏器官。体内脂肪过多，保护人体内脏器官。体内脂肪过多，将增加内脏器官尤其是心脏负担，将增加内脏器官尤其是心脏负担，引发各种疾病引发各种疾病第30页油脂油脂：只含有只含有C、H、O三种化学元素三种化学元素作用作用是生物体内储存能量主要物质是生物体内储存能量主要物质降低热量散失，维持体温恒定降低热量散失，维持体温恒定降低内部器官之间摩擦降低内部器官之间摩擦缓冲外界压力缓冲外界压力第31页油油油油脂脂脂脂检检检检测测测测试试试试验验验验试试试试验验验验结结结结果果果果第32页（2）磷脂磷脂(C、H、O、N、P)磷脂磷脂在动物脑、卵和大豆种子中，磷脂含量在动物脑、卵和大豆种子中，磷脂含量较多较多组成组成生物膜结构生物膜结构主要组成成份主要组成成份（3 3）固醇）固醇 胆固醇胆固醇 性激素性激素：激发并维持第二性征：激发并维持第二性征,促进生殖器促进生殖器官发育和生殖细胞形成官发育和生殖细胞形成 维生素维生素D：促进对促进对Ca、P吸收吸收（缺乏？）（缺乏？）可从食物中获取可从食物中获取,也可在人体内合成。存在于人体生也可在人体内合成。存在于人体生发层中发层中,在紫外线作用下可转化为维生素在紫外线作用下可转化为维生素D第33页五、蛋白质五、蛋白质占细胞占细胞鲜重鲜重710，干重干重50以上以上1 1、元素组成：、元素组成：C C、H H、O O、N N 可能含有：可能含有：S S、FeFe、CuCu、MnMn、I I、ZnZn等等2 2、高分子化合物高分子化合物，相对分子质量改变范，相对分子质量改变范 围很大，从几千一直到围很大，从几千一直到100100万以上万以上 如：牛胰岛素如：牛胰岛素 57005700 人血红蛋白人血红蛋白 6450064500第34页第35页讨论讨论 你还能说出其它富含蛋白质食品吗？你还能说出其它富含蛋白质食品吗？你知道蛋白质有什么用吗？你知道蛋白质有什么用吗？主要有大豆制品主要有大豆制品 、奶类制品、奶类制品、肉蛋类制品肉蛋类制品第36页序号序号功效举例举例1结构物质结构物质肌肉蛋白、角蛋白肌肉蛋白、角蛋白2催化催化酶酶3运输运输血红蛋白、载体血红蛋白、载体4调整胰岛素、生长激素胰岛素、生长激素5免疫免疫抗体抗体6识别识别糖蛋白糖蛋白蛋白质是生命活动主要负担者。蛋白质是生命活动主要负担者。第37页CHCOOHNH2R氨基酸结构通式氨基酸结构通式3 3、蛋白质基本组成单位：氨基酸、蛋白质基本组成单位：氨基酸(20(20种种)氨基氨基羧基羧基元素组成：元素组成：C、H、O、N 可能含有：可能含有：S第38页结构特点：结构特点：每种氨基酸分子中每种氨基酸分子中最少最少都含有一个都含有一个氨基和一个羧基，而且都有一个氨基氨基和一个羧基，而且都有一个氨基和一个羧基连接在和一个羧基连接在同一个同一个碳原子上碳原子上 R基不一样，决定氨基酸不一样种类基不一样，决定氨基酸不一样种类第39页CHCOOHNH2HCH3CH2CH2COOH甘氨酸甘氨酸丙氨酸丙氨酸谷氨酸谷氨酸CHCOOHNH2CHCOOHNH2CH2COOHCHCOOHNH2天冬氨酸天冬氨酸第40页CH2CHCOOHCH3NH2OHCHCHHOOCCOOHNH2CH2CHCOOHCH3NH2CHCOOH第41页4 4、蛋白质分子结构、蛋白质分子结构（氨基酸之间经过肽键相连）（氨基酸之间经过肽键相连）酶酶脱水缩合脱水缩合+H2O肽键肽键第42页思索：思索：三个氨基酸脱水缩合反应应怎样书写？三个氨基酸脱水缩合反应应怎样书写？酶酶+2H2O三三 肽肽第43页多肽：多肽：由由3个或个或3个以上氨基酸分子缩个以上氨基酸分子缩合而成，含有多个肽键化合物。合而成，含有多个肽键化合物。肽链：肽链：多肽通常呈链状结构，所以多肽通常呈链状结构，所以通常又叫肽链。一个蛋白质分子能够通常又叫肽链。一个蛋白质分子能够含有一条或几条肽链，肽链经过一定含有一条或几条肽链，肽链经过一定化学键连接在一起。化学键连接在一起。胰岛素：胰岛素：2条条 血红蛋白：血红蛋白：4条条第44页 胰岛素是含有胰岛素是含有5151个氨基酸小分子蛋白质，相个氨基酸小分子蛋白质，相对分子质量为对分子质量为60006000。胰岛素分子有靠两个二硫。胰岛素分子有靠两个二硫键结合键结合A A链（链（2121个氨基酸）与个氨基酸）与B B链（链（3030个氨基酸）个氨基酸）。问：胰岛素分子中总共含有多少个肽键？形成。问：胰岛素分子中总共含有多少个肽键？形成时脱去了多少个水分子？时脱去了多少个水分子？第45页 若一个蛋白质分子有若一个蛋白质分子有m条肽链，总共由条肽链，总共由n个氨基酸分子组成，那么该分子个氨基酸分子组成，那么该分子 形成肽键数：形成肽键数：脱去水分子数：脱去水分子数：最少最少含有含有-NH2或或-COOH数：数：若每个氨基酸平均分子量为若每个氨基酸平均分子量为a，则该蛋白，则该蛋白质分子量为：质分子量为：nmnmmna(nm)18第46页自自 我我 评评 价价2 2、某种蛋白质由两条多肽链组成，共有肽键、某种蛋白质由两条多肽链组成，共有肽键500500个，则形个，则形成该蛋白质时所需氨基酸分子数和生成水分子数分别为成该蛋白质时所需氨基酸分子数和生成水分子数分别为 A.498A.498、498 B.500498 B.500、500 C.502500 C.502、500 D.501500 D.501、5005001 1、以下哪项不属于蛋白质功效、以下哪项不属于蛋白质功效 A.A.运载葡萄糖、钾离子等运载葡萄糖、钾离子等 B.B.能调整人体新陈代谢和生长发育能调整人体新陈代谢和生长发育 C.C.与磷脂等化合物共同组成细胞膜与磷脂等化合物共同组成细胞膜 D.D.细胞和生物体能量主要起源细胞和生物体能量主要起源3、某、某22肽被水解成肽被水解成1个个4肽肽,2个个3肽肽,2个个6肽肽,则这些短则这些短肽游离氨基总数最小值及肽键总数依次是肽游离氨基总数最小值及肽键总数依次是()A 6 18 B 5 18 C 5 17 D 6 17 第47页思索题思索题 1.通常情况下通常情况下,分子式分子式C63H103O45N17S2多肽化合物多肽化合物中最多含有中最多含有_肽键肽键?1616 2.2.有一多肽，分子式为有一多肽，分子式为C C5555H H7070O O1919N N1010将它彻底水将它彻底水解后，只好到以下解后，只好到以下4 4种氨基酸：种氨基酸：谷氨酸谷氨酸(C(C5 5H H9 9NONO4 4)、甘氨酸、甘氨酸(C(C2 2H H5 5NONO2 2)、苯丙氨酸苯丙氨酸(C(C9 9H H1111NONO2 2)、丙氨酸、丙氨酸(C(C3 3H H7 7NONO2 2)。问此多肽中共有多少个谷氨酸？问此多肽中共有多少个谷氨酸？()()A.2 B.3 C.4 D.5A.2 B.3 C.4 D.5C C第48页取某种多肽取某种多肽415克，在一些酶作用下彻克，在一些酶作用下彻底水解后重底水解后重505克，且氨基酸平均分子克，且氨基酸平均分子量为量为100，则这条多肽链可能由多少个，则这条多肽链可能由多少个氨基酸组成氨基酸组成A605 B204 C101 D100现有现有1000个氨基酸，共有氨基个氨基酸，共有氨基1050个，羧基个，羧基1020个，由它们合成六条肽链中，氨基、羧基数个，由它们合成六条肽链中，氨基、羧基数目分别为目分别为A1044、1014 B56、26 C6、6 D1、1C第49页5、蛋白质分子结构多样性、蛋白质分子结构多样性氨基酸种类不一氨基酸种类不一样样氨基酸数目不一氨基酸数目不一样样氨基酸序列不一氨基酸序列不一样样蛋白质空间结构不一蛋白质空间结构不一样样蛋白质结构多蛋白质结构多样性样性蛋白质种类多蛋白质种类多样性样性蛋白质功效多样性蛋白质功效多样性第50页蛋白质分子结构多样性蛋白质分子结构多样性氨基酸种类不一样氨基酸种类不一样氨基酸数目不一样氨基酸数目不一样-第51页-氨基酸排列次序不一样同氨基酸排列次序不一样同蛋白质空间结构不一样，蛋白质种类不蛋白质空间结构不一样，蛋白质种类不一样一样第52页6.6.蛋白质变性蛋白质变性蛋白质因受物理、化学原因影响致使蛋白、蛋白质因受物理、化学原因影响致使蛋白、质形状即质形状即空间结构空间结构改变改变,从而失去活性，从而失去活性，这种现象叫变性作用。这种现象叫变性作用。变性原因变性原因:第53页小结小结n n个个氨氨基基酸酸肽肽蛋蛋白白质质分分子子脱脱水水缩缩合合一条或几条肽链（肽链间一条或几条肽链（肽链间经过化学键连接）经过化学键连接）螺旋、折迭、盘曲成复杂螺旋、折迭、盘曲成复杂空间结构空间结构第54页小小 结结氨基酸氨基酸多肽多肽基本元素基本元素基本单位基本单位约约2020种种HRCCOH2NOH脱水缩合脱水缩合蛋白质蛋白质结构多样性结构多样性功效多样性功效多样性造成造成C C、H H、O O、N N等等第55页1 1、元素组成：、元素组成：C C、H H、O O、N N、P P2 2、高分子化合物：、高分子化合物：最大相对分子质量可达几百万最大相对分子质量可达几百万为何它分子量为何它分子量会这么大呢？会这么大呢？六、核酸六、核酸第56页3 3、核酸基本组成单位、核酸基本组成单位核苷酸核苷酸核苷酸核苷酸一分子含一分子含N N碱基碱基五碳糖五碳糖一分子磷酸一分子磷酸第57页4 4、核酸种类、核酸种类依据所含依据所含五碳糖五碳糖种类不一样，可分为：种类不一样，可分为：种类种类组成单位组成单位五碳糖五碳糖存在位置存在位置脱氧核脱氧核糖核酸糖核酸脱氧脱氧核苷酸核苷酸脱氧脱氧核糖核糖主要存在于主要存在于细胞核中细胞核中核糖核酸核糖核酸（RNARNA）核糖核糖核苷酸核苷酸核糖核糖主要存在于主要存在于细胞质中细胞质中第58页平面结构平面结构立体结构立体结构第59页5、功效、功效（1）遗传信息载体，存在于每个细胞中，）遗传信息载体，存在于每个细胞中，是一切生物遗传物质是一切生物遗传物质（2）对生物体遗传变异和蛋白质生物）对生物体遗传变异和蛋白质生物合成有极主要作用合成有极主要作用第60页有机化合物有机化合物无机化合物无机化合物水无机盐糖类脂质蛋白质核酸（7%10%）（85%90%）组成生物体组成生物体化合物化合物第61页 组成生物体各种化学元素在生物体内组成生物体各种化学元素在生物体内是以六大类化合物水、无机盐、糖类、是以六大类化合物水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸形式存在，成为生命脂质、蛋白质和核酸形式存在，成为生命物质基础。物质基础。那么，我们是否能够把六大类化合物那么，我们是否能够把六大类化合物按一定百分比放在一起后就能展现出生命按一定百分比放在一起后就能展现出生命现象，成为一个生物呢？现象，成为一个生物呢？思索：思索：第62页 任何一个化合物都不能单独完任何一个化合物都不能单独完成某一个生命活动，只有按照一定成某一个生命活动，只有按照一定方式方式有机地组织有机地组织起来，才能表现出起来，才能表现出细胞和生物体生命现象。细胞和生物体生命现象。细胞细胞就是这些基本物质最基本就是这些基本物质最基本结构形式。结构形式。第63页