組成生物體的元素和化合物

1、第二節(jié)組成生物體的化合物1占生物體總重量萬(wàn)分之一以上 大量元素生命的物質(zhì)性 構(gòu)成細(xì)胞的化學(xué)元素在自然界中都能找到，沒(méi)有一種是生物體所特有的，說(shuō)明生物界與非生物界具有統(tǒng)一性，生命是物質(zhì)的。 組成生物體的化學(xué)元素微量元素C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等Fe、Mn、Mo、B、Zn、Cu等必需元素 2二、構(gòu)成細(xì)胞的化合物構(gòu)成細(xì)胞的化合物無(wú)機(jī)化合物有機(jī)化合物水無(wú)機(jī)鹽糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)核酸3水水是生命之源！生物質(zhì)量分?jǐn)?shù)水母魚(yú)類蛙哺乳動(dòng)物藻類高等植物9780857865906080組織器官牙齒骨髓骨骼肌心臟血液質(zhì)量分?jǐn)?shù)%1022767983表一表二討論：1、不同生物的含水量有無(wú)差別？有一般性的規(guī)律嗎？2

2、、不同的器官或組織中水分含量怎樣？又有何規(guī)律？3、心臟是堅(jiān)實(shí)的，血液是流動(dòng)的，但從上表看到兩者的含水量?jī)H相差4%，其原因如何呢？4水的存在形式和生理作用：結(jié)合水：自由水:約占4.5%,是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要成分。占大多數(shù)，細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑、運(yùn)輸作用、參與細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)。一切生命活動(dòng)絕對(duì)不能離開(kāi)水，沒(méi)有水就沒(méi)有生命。5現(xiàn)有干燥的黃豆、泡脹的黃豆、黃豆芽1、鮮黃豆轉(zhuǎn)變成干黃豆，體積和重量都減少了，減少的主要是什么物質(zhì)？2、干燥的黃豆不能萌發(fā)，泡脹的黃豆可以萌發(fā)說(shuō)明了什么 ？3、種子為什么在曬干后才能長(zhǎng)期貯存？6無(wú)機(jī)鹽1、存在形式： 大多數(shù)以離子狀態(tài)存在， 少量的與其他化合物結(jié)合。11.5%72、無(wú)機(jī)鹽的

3、生理作用是細(xì)胞和生物體的重要組成成分；維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)；維持細(xì)胞的滲透壓；維持細(xì)胞的酸堿平衡。8兒童和老年人補(bǔ)鈣時(shí)，什么狀態(tài)的鈣容易被吸收？為什么長(zhǎng)期缺乏鐵會(huì)出現(xiàn)缺鐵性貧血？ 人每天為何要攝取一定量食鹽？吃鹽多為什么會(huì)產(chǎn)生渴覺(jué)？人在輸液時(shí)，生理鹽水的濃度為什么是09？過(guò)高或過(guò)低會(huì)產(chǎn)生什么影響？910糖類類別舉例功能植物動(dòng)物單糖二糖多糖葡萄糖、核糖、脫氧核糖、果糖、半乳糖蔗糖、麥芽糖乳糖淀粉、纖維素糖元1、糖類是構(gòu)成生物體的重要成分；2、糖類是生物體生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)；3、核糖是RNA的組成成分；脫氧核糖是DNA的組成成分；4、淀粉、糖元是細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)能物質(zhì)。C、H、O元素組成：11脂

4、類1、元素組成：主要是C、H、O2、種類和作用：脂類脂肪類脂固醇（1）儲(chǔ)存在脂肪細(xì)胞中（2）是生物體內(nèi)儲(chǔ)存能量的物質(zhì)（3）維持體溫、減少器官間摩擦，緩沖外界壓力（1）除含C、H、O外，還含N、P（2）磷脂多分布在腦、卵、大豆種子中（3）磷脂是膜結(jié)構(gòu)的重要成分（細(xì)胞膜、細(xì)胞器的膜、核膜）（1）包括膽固醇、性激素、維生素D 腎上腺素等（2）維持正常新陳代謝和生殖過(guò)程, 起重要調(diào)節(jié)作用12課堂鞏固一1、當(dāng)生物體新陳代謝旺盛，生長(zhǎng)迅速時(shí)，生物體內(nèi)（）A。結(jié)合水/自由水的比值與此無(wú)關(guān)B。結(jié)合水/自由水的比值會(huì)升高C。結(jié)合水/自由水的比值會(huì)降低D。結(jié)合水/自由水的比值不變 C2、過(guò)度肥胖的人脂肪組織中，占

5、細(xì)胞重量50%以上的物質(zhì)是（ ）A蛋白質(zhì) B脂肪 C糖類 D水D13課堂鞏固二1、人體的牙齒和骨骼中含有鈣離子和磷酸根離子，說(shuō)明無(wú)機(jī)鹽所具有的生理功能之一是（ ）A.細(xì)胞化合物的重要組成部分B.維持正?；顒?dòng)C.調(diào)節(jié)細(xì)胞的酸堿平衡D.維持細(xì)胞正常形態(tài)2、骨骼和牙齒中缺乏鈣和磷，其骨質(zhì)變軟；紅細(xì)胞內(nèi)鐵含量降低，其血紅蛋白減少，紅細(xì)胞運(yùn)輸氧的功能則減弱，這些無(wú)機(jī)鹽的生理功能是：構(gòu)成細(xì)胞內(nèi)各種化合物的重要組成部分。A14課堂鞏固三1、下列有關(guān)糖類生理作用的敘述中，錯(cuò)誤的是（）A.核糖和脫氧核糖是核酸的組成成分B.葡萄糖是重要的能源物質(zhì)C.淀粉和糖元都是生物體內(nèi)儲(chǔ)備能源的物質(zhì)D.纖維素是植物細(xì)胞壁的主要

6、成分2、小鼠肝細(xì)胞中具有的糖類物質(zhì)是（）A.葡萄糖和糖元B.葡萄糖和麥芽糖C.纖維素和糖元D.淀粉和蔗糖CA15課堂鞏固四1、下列哪一項(xiàng)是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分（）A、脂肪B、磷脂C、膽固醇D、維生素D2、下列脂質(zhì)中能夠?qū)ι矬w的正常代謝活動(dòng)起調(diào)節(jié)作用的是（）A、脂肪B、磷脂C、膽固醇D、脂肪酸BC16課堂檢測(cè)：1、把一小塊生物組織粉碎后進(jìn)行化學(xué)分析，得到水、蛋白質(zhì)、纖維素等。由此可判斷該組織是（）A、小麥的B、家兔的C、魚(yú)的D、蝗蟲(chóng)的2、生活在缺水的沙漠環(huán)境中的仙人掌細(xì)胞中，含量最多的化合物是（）A、蛋白質(zhì)B、糖類C、脂肪D、水3、在正常人的血漿中，NaHCO3的含量約為H2CO3含量的20倍

7、。當(dāng)血漿中的NaHCO3含量減少時(shí)，會(huì)形成酸中毒；當(dāng)血漿中H2CO3含量減少時(shí)，則形成堿中毒。這個(gè)事實(shí)說(shuō)明，某些無(wú)機(jī)鹽有調(diào)節(jié) 的作用。AD酸堿平衡174、動(dòng)、植物細(xì)胞中都有的糖是（）A、葡萄糖、核糖、脫氧核糖B、蔗糖、麥芽糖C、糖元和纖維素D、肝糖元和肌糖元5、對(duì)細(xì)胞內(nèi)自由水的下列描述中，有科學(xué)性錯(cuò)誤的是（）A、自由水約占細(xì)胞內(nèi)水分的95.5%B、自由水與蛋白質(zhì)等物質(zhì)相結(jié)合C、自由水能流動(dòng)和易于蒸發(fā)D、自由水是代謝反應(yīng)的介質(zhì)或參與反應(yīng)。AB18第一章生命的物質(zhì)基礎(chǔ)第二節(jié) 構(gòu)成細(xì)胞的化合物蛋白質(zhì)19蛋白質(zhì)質(zhì)：蛋白質(zhì)是一切生命活動(dòng)的體現(xiàn)者，有什么樣的蛋白質(zhì)就能表達(dá)出什么樣的生物性狀。、無(wú)機(jī)鹽 11

8、.5%、糖類和核酸 11.5%、脂類 12%、蛋白質(zhì) 710%、水 8090%細(xì)胞中的各種成分比例量：20比較下列幾種物質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量：蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量很大，是一種高分子化合物，為生物大分子。元素組成：主要由C、H、O、N四種，也含有P、S及一些微量元素。物質(zhì)名稱化學(xué)式原子個(gè)數(shù)相對(duì)分子質(zhì)量水H2O硫酸H2SO4牛奶乳蛋白C1642H2652O492N420S12人血紅蛋白C3032H4816O872N780S8Fe421蛋白質(zhì)的基本單位氨基酸組成A氨基酸的形成HCHHHHCHHCOOHHCHCOOHNH2甲烷乙酸甘氨酸22幾種氨基酸的結(jié)構(gòu)式：蘇氨酸CH3CHOHCHNH2COOH苯丙氨酸C

9、H2CHNH2COOH H HCCOOH NH2 甘氨酸 CH3 HCCOOH NH2 丙氨酸 SHCH2 HCCOOH NH2 半胱氨酸觀察比較這幾種氨基酸的結(jié)構(gòu)式，它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)上有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？23 H | 氨基酸結(jié)構(gòu)通式：RCCOOH | NH2氨基酸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：至少要有一個(gè)氨基和羧基連接在同一個(gè)碳原子上。R基不同，氨基酸的種類不同，約有20種。羧基氨基24蛋白質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)肽鏈25一條或幾條肽鏈通過(guò)一定的化學(xué)鍵，按不同形式折疊和盤曲形成具一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子才表現(xiàn)出生物活性。蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)由三個(gè)或三個(gè)氨基酸分子縮合而成的，含有多個(gè)肽鍵的化合物，叫多肽。呈鏈狀故名肽鏈26脫水縮合盤

10、曲折疊氨基酸肽鏈（一條或多條）蛋白質(zhì)。 27數(shù)目不同氨基酸種類不同排列次序變化多端空間結(jié)構(gòu)也千差萬(wàn)別蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性28主要功能蛋白質(zhì)是一切生命活動(dòng)的體現(xiàn)者1)結(jié)構(gòu)蛋白：構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)2)催化蛋白：如酶3)運(yùn)輸?shù)鞍祝喝缂t細(xì)胞中的血紅蛋白、載體4)調(diào)節(jié)蛋白：如胰島素和生長(zhǎng)激素5)免疫蛋白：如抗體、干擾素29小結(jié)蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)層次表解如下：元素組成 C、H、O、N等 基本元素：C、H、O、N 其它元素：P、S、Fe基本單位 氨基酸種類：20種通式：特點(diǎn)：化學(xué)結(jié)構(gòu) 多肽（肽鏈）形成：多個(gè)氨基酸脫水縮合而成肽鍵特點(diǎn)：呈鏈狀，有一定的氨基 酸序列空間結(jié)構(gòu) 蛋白質(zhì)分子 連接：肽鏈通過(guò)一定化學(xué)

11、鍵連接形成：螺旋、折迭形成空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具生物活性、多樣性結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)氨基酸種類不同 多樣性 數(shù)目成百上千排列次序變化多端空間結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別功能結(jié)構(gòu)物質(zhì)調(diào)節(jié)新陳代謝多樣性30蛋白質(zhì)的有關(guān)計(jì)算問(wèn)題2、蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的計(jì)算 蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量=氨基酸的相對(duì)分子質(zhì)量總和 - 失去水分子的相對(duì)分子質(zhì)量總和形成的肽鍵數(shù)=失去的水分子數(shù)=氨基酸數(shù) - 肽鏈的條數(shù)1、蛋白質(zhì)形成過(guò)程中肽鍵、水分子的計(jì)算 31氨基酸平均相對(duì)分子量氨基酸數(shù)目肽鍵數(shù)目脫去水分子數(shù)目多肽相對(duì)分子質(zhì)量氨基數(shù)目羧基數(shù)目1條肽鏈amn條肽鏈amm-1m-1ma-18(m-1)至少1個(gè)至少1個(gè)m-nm-nma-18(m-n)至少n個(gè)至少

12、n個(gè)321、血紅蛋白是由574個(gè)氨基酸構(gòu)成的蛋白質(zhì)，含四條多肽鏈，那么在形成肽鏈過(guò)程中，其肽鍵的數(shù)目和脫下的水分子數(shù)分別是 A、573和573 B、570和570 C、572和572 D、571和5712、人的紅細(xì)胞和心肌細(xì)胞的主要成分都是蛋白質(zhì)，但這兩種細(xì)胞的功能卻完全不同。請(qǐng)根據(jù)本節(jié)內(nèi)容對(duì)這種現(xiàn)象做出解釋？ 因?yàn)檫@兩種蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)不同（即氨基酸的種類、數(shù)量不同，排列次序不同，空間結(jié)構(gòu)也不同），所以它們的功能也不相同。333（1）圖中A表示，D表示。（2）該化合物由個(gè)氨基酸分子失去個(gè)分子水面形成的，這種反應(yīng)叫。在這個(gè)過(guò)程中，相對(duì)分子質(zhì)量減少了。該化合物稱為。（3）圖中表示R基的字母是，表

13、示肽鍵的字母是。（4）圖中有個(gè)肽鍵，有個(gè)氨基和個(gè)羧基。（5）該化合物由種氨基酸組成的。三兩氨基羧基縮合36兩種三肽B C GE F兩個(gè)一個(gè)兩個(gè)345、現(xiàn)有氨基酸800個(gè)，其中氨基總數(shù)為810個(gè)，羧基總數(shù)為808個(gè)，則由這些氨基酸合成的含有2條肽鏈的蛋白質(zhì)共有肽鍵、氨基和羧基的數(shù)目依次分別為A798、2和2 B798、12和10 C799、1和1 D799、11和94、谷氨酸的R基為C3H5O2，1分子谷氨酸含有的C、H、O、N原子數(shù)依次是A5、9、4、1 B4、8、5、1C5、8、4、1 D4、9、4、135免疫球蛋白的結(jié)構(gòu)示意圖如右。其中ss表示連接兩條相鄰肽鏈的二硫鏈。若該蛋白由m個(gè)氨基酸

14、構(gòu)成，則形成的蛋白質(zhì)中肽鍵數(shù) ，相對(duì)分子質(zhì)量比原來(lái)減少 m-4 (m-4)18+3x2注：2-SH -SS-+2H36NH2 CH（CH2）2COOH CH2CHCH2COOHNH2CH2COOH NH2CH2CH2OH COOHNH2 37核酸化學(xué)元素組成相對(duì)分子質(zhì)量基本組成單位分子結(jié)構(gòu)主要功能重點(diǎn)：兩種核酸的比較38化學(xué)元素組成C、H、O、N、PBACK39相對(duì)分子質(zhì)量幾十萬(wàn)幾百萬(wàn)BACK40基本組成單位含氮堿基五碳糖P核苷酸核 糖堿基P脫氧核糖堿基P核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸BACK(A U G C)(A T G C)（4種）（4種）41分子結(jié)構(gòu)DNA（脫氧核糖核酸）： 雙螺旋結(jié)構(gòu)RNA（核糖核酸）： 一般是單鏈BACK42主要功能一切生物的遺傳物質(zhì)，對(duì)生物體的遺傳變異和蛋白質(zhì)的生物合成有極其重要的作用。BACK43核糖核酸和脫氧核糖核酸名稱簡(jiǎn)稱存在部位作用脫氧核糖核酸DNA