組成細胞的分子授課用

組成細胞的分子授課用第1頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月討論:比較組成地殼和組成細胞的部分元素的含量，你能提出什么問題？問題探討元素地殼細胞O48.665.0Si26.3極少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0組成地殼和組成細胞的部分元素含量(％)表第2頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月玉米和人體細胞部分元素含量的比較玉米人氧44.4314.62碳43.5755.99氮1.469.33氫6.247.46鉀0.921.09鈣0.244.67磷0.203.11硫0.170.78氯0.140.47鎂0.180.16鐵0.080.012硅1.170.005鋅---0.01這說明什么?第3頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月組成玉米和人體的含量較多的元素是：等四種。

不同生物體的組成元素

；不同生物體內，各種化學元素的含量

.C、H、O、N大體相同相差很大思考:第4頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月干﹑鮮細胞對比圖組成人體細胞的主要元素（占細胞鮮重的百分比）組成人體細胞的主要元素

（占細胞干重的百分比）第5頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月大量元素：指含量占生物體總重量萬分之一以上的元素。有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。微量元素：指生物生活所必需的。但是需要量卻很少的一些元素。如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。細胞中元素根據(jù)含量分為:注意：C是構成細胞的最基本元素第6頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月組成生物體的化學元素的重要作用C、H、O、N、P、S是組成原生質的主要元素，占原生質總量的97%生物體的化學元素將進一步組成多種多樣的化合物，這些化合物是生物體生命活動的物質基礎化學元素能夠影響生物體的生命活動第7頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月水、無機鹽、糖類、蛋白質、核酸、脂質

無機物有機物細胞鮮重中各類化合物的含量化合物質量分數(shù)(%)水85~90無機鹽1~1.5蛋白質7~10脂質1~2糖類和核酸1~1.5第8頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月思考與討論：1.有機化合物和無機化合物有什么區(qū)別？2.細胞內最多的有機化合物和無機化合物分別是哪一種，你能推測它們對生命的意義嗎？3.根據(jù)你的生活經驗，說說哪些植物器官的細胞中富含糖類、脂質或蛋白質？怎樣從植物器官中提取這些化合物？第9頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月二、組成細胞的化合物水：85%-90%無機鹽：1%-1.5%無機化合物有機化合物糖類脂質:1%-1.5%蛋白質:7%-10%核酸1%-1.5%檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質實驗第10頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月單體和多聚體單糖氨基酸核苷酸多糖蛋白質核酸單體多聚體脫水縮合第11頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月生物大分子以碳鏈為骨架問題1：那些有機物為大分子化合物？蛋白質、核酸、多糖。問題2：它們的基本單位分別是：氨基酸、核苷酸、葡萄糖問題3：注意觀察這些物質的基本單位是以什么化學元素相連？C問題4：什么是單體？什么是多聚體？問題5：生物大分子以碳鏈為骨架說明了什么？第12頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月三、生物大分子以碳鏈為骨架多糖、蛋白質、核酸等都是生物大分子，都是由許多基本的組成單位連接而成的。每一個單體都以若干個相連的碳原子構成的碳鏈為基本骨架，由許多單體連接成多聚體。碳是生命的核心元素、沒有碳，就沒有生命。第13頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月技能訓練——設計實驗科學地設計實驗方案應注意：1.實驗方案要完整：實驗題目——假設——預期——實驗——觀察和收集數(shù)據(jù)——分析——推論——交流2.實驗設計的原則：科學性原則、可行性原則、簡便性原則、可重復性原則3.變量的控制：遵循單一變量原則。即一個實驗變量對應觀測一個反應變量。第14頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月實驗目的：探究植物生長發(fā)育需要鎂材料用具：小麥幼苗、完全培養(yǎng)液、缺鎂營養(yǎng)液、200ml廣口瓶兩只、量筒等。實驗原理：鎂是合成植物葉綠素的重要成分，植物缺鎂葉綠素不能合成，植物葉片失綠變黃。實驗步驟：1.取兩廣口瓶，編號甲、乙。2.在甲和乙中分別加入100ml完全營養(yǎng)液和缺鎂營養(yǎng)液。3.在甲和乙中分別栽入長勢、大小數(shù)目相同的小麥幼苗并置于相同的環(huán)境條件下培養(yǎng)。4.一段時間后，觀察甲、乙中小麥幼苗的葉色變化。實驗結果：一段時間后，甲中小麥幼苗的葉色為綠色，乙中小麥幼苗的為黃色。實驗結論：植物生長發(fā)育需要鎂。第15頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月練習：某生物學小組為了研究陽光對大豆發(fā)芽的影響而在兩個花盆里種了大豆，并設計了如下實驗：花盆光照溫度水A陽光20℃充足B暗室20℃不充足在這一實驗設計中，應該改正的錯誤是：A.兩個花盆都就診放在向陽的地方B.兩個花盆都就診放在黑暗的地方C.兩個花盆的混充不就診一樣高D.兩個花盆都就應該澆給充足的水第16頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月水是生命之源種子必須吸吸水才能萌發(fā)沙漠里的仙人掌，身處干旱的環(huán)境，也貯存著大量的水分人的胚胎也要浸潤在羊水中發(fā)育，經過N天后就會出現(xiàn)在座的各位~第17頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月運動員飲料中的化學成分成分質量濃度/g.l-1蔗糖30其他糖類10檸檬酸10檸檬香精0.8氯化鈉1.0氯化鉀0.1磷酸二氫鈉0.1磷酸二氫鉀0.1碳酸氫鈉0.1問題探討討論:1．計算每升飲料中占多少。水在細胞中起什么作用？2．表中哪些成分屬于無機鹽？為什么要在運動員飲料中添加無機鹽？無機鹽在細胞的生活中起什么作用？第18頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月請同學們看書P34、P35，要求：1.體會水對生命活動的意義.2.了解水的存在形式及其作用.練習：

剛收獲的玉米種子在陽光下曬干，重量減輕，這個過程損失的主要是

，這樣的種子在條件適宜時，仍能萌發(fā)成幼苗。把曬干的種子放在一潔凈的試管中加熱，試管壁上有水珠出現(xiàn)，這些水主要是

，這樣的種子將不能萌發(fā)。代謝旺盛的細胞內

的含量相對高些。自由水自由水結合水第19頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月水母的含水量高達97%細胞中的水第20頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月幾種不同生物體內水的含量生物水母魚類蛙哺乳動物藻類高等植物水含量%9780-8578659060-80不同生物含水量不同

。水在生物體中的含量

第21頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月

人體中不同器官或組織中水的含量組織器官牙齒骨骼骨骼肌心肌血液所占比例%1022767983不同器官的含水量不同

。水在生物體中的含量

第22頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月人體不同生長時期體內水的含量生長時期幼兒成年老年所占比例%776050不同的生長發(fā)育階段，體內的含水量也不相同。水在生物體中的含量

第23頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月總結:1.生物體的含水量隨著生物種類不同有所差異.一般為60%~95%水母達到97%2.同一個生物體在不同的生長發(fā)育期,含水量也不同.幼兒>成年人3.同一個生物體的不同器官含水量不同.第24頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月水在細胞中的存在形式：結合水：與細胞內的其他物質相結合的水。占細胞內全部水分的4.5%自由水：以游離形式存在、可自由流動的水。占細胞內全部水分的95.5%第25頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月水的存在形式及生理功能形式定義含量功能結合水細胞中與其他物質結合的水自由水細胞中游離態(tài)的水，可以自由流動95%以上約4.5%1.是細胞內的良好溶劑2.參與細胞內的生化反應3.運送養(yǎng)料和代謝廢物細胞的組成成分第26頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月結合水自由水生命活動旺盛新陳代謝加快生命活動緩慢新陳代謝降低第27頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月資料：陸地上的淡水資源總量只占地球上水體總量的2．53％，而且大部分是主要分布在南北兩極地區(qū)的固體冰川。地下水的淡水儲量也很大，但絕大部分是深層地下水，開采利用的也很少。人類目前比較容易利用的淡水資源儲量只占全部淡水的0．3％，占全球總水量的十萬分之七。加上近代工農業(yè)發(fā)展、城市膨脹對水資源造成了嚴重污染，所以水資源是越來越緊缺了。節(jié)水刻不容緩”、“節(jié)水從每個人做起”！水的重要作用

第28頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月細胞中的無機鹽第29頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月細胞中的無機鹽：1.無機鹽在細胞中的存在形式：

——離子Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-2.無機鹽在細胞中的含量極少，僅占細胞鮮重的1%～1.5%第30頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月無機鹽在細胞中的功能血紅蛋白功能：運輸氧氣缺鐵缺鐵性貧血富含鐵的食物：菠菜、紅棗、菜花、馬鈴薯（帶皮）

第31頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月葉綠素功能：吸收陽光，進行光合作用缺鎂影響光合作用無機鹽在細胞中的功能第32頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月無機鹽在細胞中的功能碘是甲狀腺素的成分之一缺碘大脖子?。ǔ扇耍?、呆小癥（兒童）富含碘的食物：海帶、紫菜、海蜇

功能：組成細胞中的化合物第33頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月鈣具有約束神經、肌肉活動的本領。缺鈣引起神經肌肉的興奮性增加而導致痙攣。功能：維持細胞和生物體的生命活動富含鈣的食物：牛奶、豆制品、蝦、芝麻無機鹽在細胞中的功能第34頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月生理鹽水在正常情況下，人體內的無機鹽濃度為0.9%.為患者輸入0.9%的氯化鈉溶液有利于維持機體的滲透壓平衡。功能：維持生物體內的平衡無機鹽在細胞中的功能第35頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月無機鹽在細胞中的作用：

1)有些無機鹽是構成細胞某些復雜化合物的重要組成成分。如：PO43-——核苷酸Fe2+——血紅蛋白I——甲狀腺激素2)許多無機鹽對于維持細胞和生物體的生命活動(如維持細胞形態(tài)、酸堿平衡等)有重要作用。第36頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月元素缺乏與疾病的相關性：缺Fe：人體患貧血；果樹患黃葉病缺Ca：成年人缺鈣患骨質疏松癥；人血液中缺鈣會出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象缺I：人幼年患呆小癥；成年患甲狀腺腫大（大脖子?。┤盉：華而不實（只開花不結果）缺Zn：影響人體生長發(fā)育、大腦發(fā)育和性成熟缺Mg：影響植物葉綠素的合成，影響光合作用的進行第37頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月大頭嬰兒由于天天吃蛋白質含量極低的奶粉導致發(fā)育不良，身體嚴重浮腫，腦袋大大頭嬰兒的頭比較大，面部肌肉松馳，表情比較呆滯，對外界事物的刺激反應較低。為什么嬰兒長期吃劣質奶粉會出現(xiàn)這種癥狀？蛋白質對小孩子的生長發(fā)育重要嗎?第38頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月第39頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質(protein)1、組成蛋白質的化學元素：C、H、O、N2、蛋白質的相對分子質量：幾千—100萬以上（P、S）；Fe、Cu、Mn、I、Zn化學分子式原子個數(shù)相對分子量水H2O318葡萄糖C6H12O624180牛胰島素C254H377N65O75S67775700血紅蛋白C3032H4816O872N780S8Fe4951264500第40頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月請觀察課本20頁的幾種氨基酸的結構：討論：1.這些氨基酸的結構具有什么共同特點？2.“氨基酸”這一名詞與其分子結構有對應關系？第41頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月3、蛋白質的基本組成單位：氨基酸HCH3CH2CH2COOH甘氨酸丙氨酸谷氨酸氨基酸的結構通式：R(1)R基不同、氨基酸不同(約20種)。(2)每個氨基酸分子至少都含有一個氨基(--NH2)和一個羧基(--COOH)，并且都有一個氨基和一個羧基連在同一個碳原子上。羧基氨基側鏈基團第42頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月分組討論以下哪些是組成蛋白質的氨基酸?CHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOHCH2OHCHNH2HCH2COOH√√××變式演練激勵創(chuàng)新第43頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月下列物質中，其中構成人體的氨基酸有_________。CH2COOHH2N②CHCH2H2NHCOOH③①CHCOOHH2NCH2COOH①②④思考：④第44頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月氨基酸與生活的聯(lián)系：

賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸蘇氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸

必需氨基酸：8種

非必需氨基酸：12種20第45頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月4、蛋白質的分子結構：酶肽鍵+H2O二肽脫水縮合反應H2O第46頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月肽鍵（peptidebond）：第47頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月4、蛋白質的分子結構：(1)氨基酸分子經脫水縮合形成一條多肽鏈。H2O三肽第48頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月下圖為某一多肽分子，該物質為______肽。四思考：第49頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月由兩個氨基酸分子縮合而成的叫二肽。由3個或3個氨基酸分子縮合而成的，含有多個肽鏈的化合物，叫多肽。肽鏈通過一定的化學鍵互相連接在一起。這些肽鏈不呈直線，也不在同一個平面上，而是形成非常復雜的空間結構。第50頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質的結構特點：多樣性組成蛋白質的氨基酸的種類不同組成蛋白質的氨基酸的數(shù)目不同組成蛋白質的氨基酸的排列順序不同肽鏈的空間結構不同第51頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月5、蛋白質的功能：1．許多蛋白質是構成細胞和生物體結構的重要物質——結構蛋白。如：羽毛、肌肉、頭發(fā)、蛛絲等2．許多蛋白質是調節(jié)細胞和生物體功能的重要物質——功能蛋白。如：載體、激素、酶、抗體等總之，一切生命活動都離不開蛋白質，蛋白質是生命活動的主要承擔者。第52頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月例:下列為某一多肽化合物的分子結構式，請回答有關問題：(1)上述結構中，代表氨基的結構式為___________；代表肽鍵的結構式為_____________；其中________、_________為R基。(2)上述化合物是由___種氨基酸組成，該化合物稱為_______。(3)該化合物是由____個氨基酸失去____分子水而形成的，這樣的反應叫做___________。2三肽32脫水縮合—NH2—CO—NH——CH3

—CH2OH練習第53頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月達標練習

—CNH2HH—C—ON—HC—CH3HCOOH—C—ON—HC—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①②④⑥⑤⑦⑧⑨③（1）該化合物中，①表示________，③表示________，⑦表示________。（2）該化合物有氨基________個，有羧基________個。該化合物的名稱是______________。該化合物形成時脫去了

個水分子。氨基羧基肽鍵22多肽（四肽）3第54頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月a、n個氨基酸經脫水縮合形成一條多肽鏈時，

需脫去_______個水，形成_______個肽鍵。c、n個氨基酸經脫水縮合形成m條多肽鏈時，

需脫去_______個水，形成_______個肽鍵。n-1n-1n-mn-md、由100個氨基酸構成的一條多肽鏈中，

至少有____個氨基，____個羧基。11b、n個氨基酸經脫水縮合形成2條多肽鏈時，

需脫去_______個水，形成_______個肽鍵。n-2n-2第55頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月構成蛋白質的20種氨基酸第56頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月問題探討討論:1．這些食物含有的熱量一樣嗎？2．當你因劇烈運動消耗大量能量時，你選何種食物才能盡快補充能量？為什么？第57頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月細胞中的糖類第58頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月種類例舉分布功能單糖二糖多糖第59頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月種類例舉分布功能單糖二糖C12H22O11多糖（C5H10O5）n五碳糖六碳糖C6H12O6核糖C5H10O5脫氧核糖C5H10O4葡萄糖果糖半乳糖細胞質細胞核動植物細胞植物細胞動物細胞組成RNA組成DNA構成生物體的重要成分生命活動的重要能源物質麥芽糖蔗糖乳糖植物細胞水解為單糖，作為能源物質動物細胞纖維素淀粉糖原植物細胞植物細胞動物細胞細胞壁主要的組成成分植物細胞主要的儲能物質動物細胞主要的儲能物質第60頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月思考：糖尿病人的飲食受到嚴格的限制，受限制的并不僅僅是甜味食品，米飯和饅頭等主食都需定量攝取。為什么？第61頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月單糖、二糖和多糖的轉化過程單糖二糖多糖第62頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月第63頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月細胞中的脂質第64頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月組成元素溶解性作用第65頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月組成元素溶解性作用脂肪磷脂固醇膽固醇性激素VitDCHO()NP不溶于水，溶于有機溶劑儲能,保溫,緩沖和減壓細胞膜和各種細胞器膜的重要成分細胞膜的重要成分，參與血液中脂質運輸促進動物生殖器官發(fā)育以及生殖細胞形成促進腸道對Ca和P的吸收第66頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月

2004年9月8日，英國科學家杰夫里斯在萊斯特大學舉辦新聞發(fā)布會，紀念DNA指紋鑒別技術誕生20周年。1984年9月11日，杰夫里斯和同事在研究基因變異時，偶然發(fā)現(xiàn)基因中存在一些足以區(qū)分生物個體的微小結構，并于當天繪制出了世界上第一幅“DNA指紋”。由于DNA指紋的高度特異性和穩(wěn)定性，世界各國目前已經在罪犯確認、血親鑒定、確定遇難者身份等方面廣泛使用這種技術。第67頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月問題探討討論:1．DNA的中文全稱？2．DNA簽定技術的應用？3．DNA證據(jù)是否成為唯一證據(jù)？第68頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月遺傳信息的攜帶者

——核酸第69頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月核酸的概述核酸①核酸的發(fā)現(xiàn)：Who:When:How:瑞士青年科學家F.Miescher1868年從外科繃帶上膿細胞的細胞核中分離得到一種含磷較高的酸性物質，稱為核素（nuclein）②研究核酸的意義：核酸與蛋白質一樣，是一切生物有機體不可缺少的組成分。核酸是生命遺傳信息的攜帶者和傳遞者，它不僅對于生命的延續(xù)、生物物種遺傳特性的保持、生長發(fā)育、細胞分化等起著重要的作用，而且與生物變異，如腫瘤、遺傳病、代謝病等密切相關。第70頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月核酸的基本組成單位是核苷酸(nucleotide)。堿基戊糖磷酸核苷酸核苷核酸DNA的基本組成單位是脫氧核糖核苷酸。RNA的基本組成單位是核糖核苷酸。第71頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月戊糖第72頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月嘌呤(purine)腺嘌呤(adenine,A)鳥嘌呤(guanine,G)堿基第73頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月嘧啶(pyrimidine)胞嘧啶(cytosine,C)尿嘧啶(uracil,U)胸腺嘧啶(thymine,T)第74頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月DNA的化學結構AGCT腺嘌呤脫氧核苷酸鳥嘌呤脫氧核苷酸胞嘧啶脫氧核苷酸胸腺嘧啶脫氧核苷酸⑴基本組成單位：脫氧核苷酸第75頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月ATGCATGC⑵脫氧核苷酸鏈結構第76頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月RNA的化學結構AGCＵ腺嘌呤核糖核苷酸鳥嘌呤核糖核苷酸胞嘧啶核糖核苷酸尿嘧啶核糖核苷酸⑴基本組成單位：核糖核苷酸第77頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月⑵核糖核苷酸鏈AUGC第78頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月DNAvsRNA

DNA

RNA五碳糖脫氧核糖核糖堿基腺嘌呤(A)腺嘌呤(A)鳥嘌呤(G)鳥嘌呤(G)胞嘧啶(C)胞嘧啶(C)胸腺嘧啶(T)尿嘧啶(U)第79頁，課件共92頁，創(chuàng)作于2023年2月DNA與RN