有機(jī)化合物與生物大分子

第三節(jié)有機(jī)化合物及生物大分子1、什么是有機(jī)物？2、細(xì)胞中含量最高的元素是氧，為什么碳是所有生命系統(tǒng)中的核心元素？思考：有機(jī)化合物：

是指除一氧化碳、二氧化碳、碳酸鹽等以外的幾乎所有含碳化合物。

細(xì)胞所含的有機(jī)化合物種類繁多，數(shù)不勝數(shù)。為什么呢？

這是由于碳原子的結(jié)構(gòu)決定的。碳原子不僅可以與別的原子共用電子，碳原子之間也可以共用電子，形成C——C鍵。碳原子間相互共用電子，其結(jié)果是形成長(zhǎng)長(zhǎng)的碳鏈，成為一個(gè)碳骨架。碳是所有生命系統(tǒng)中的核心元素:糖類、脂質(zhì)、核酸和蛋白質(zhì)等

碳原子上游離的鍵可以與氫、氧、氮、硫、磷等結(jié)合，形成數(shù)百萬(wàn)種化合物。生物大分子生物體中氧的含量最多，但不是最基本元素（核心元素）。一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、概述糖類的種類和作用，說(shuō)出分類的依據(jù)。2、舉例說(shuō)出脂質(zhì)的種類和作用。二、重點(diǎn)糖類的種類和作用一、糖類閱讀“糖類”這部分內(nèi)容，思考下列問題1、糖類由哪些元素構(gòu)成?2、糖類可以分為哪幾大類，分類的依據(jù)是什么?3、每一種類型的糖類有哪些典型代表?4、淀粉、糖元、纖維素的基本組成單位是什么？一、糖類1、元素組成：只有C、H、O2、種類：?jiǎn)翁恰⒍?、多糖概念種類分布作用單糖二糖多糖糖類：分類(依據(jù)?)元素組成?主要作用?不能水解水解為兩分子單糖水解為多個(gè)單糖核糖:C5H10O5脫氧核糖:C5H10O4葡萄糖:C6H12O6蔗糖:麥芽糖:C12H22O11乳糖淀粉纖維素:(C6H10O5)n糖元?jiǎng)又参镏参飫?dòng)物植物動(dòng)物組成核酸重要能源物質(zhì)貯能細(xì)胞壁成分貯能水解為單糖動(dòng)植物（CH2O）作為主要的能源物質(zhì)3、功能：糖類是生物體生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)。4、糖類（還原性糖）的檢測(cè)：

糖類根據(jù)有無(wú)還原性可分為還原糖和非還原糖，還原糖包括葡萄糖、果糖和麥芽糖還原糖+本尼迪特試劑熱水浴加熱紅黃色沉淀淀粉+碘-碘化鉀溶液藍(lán)色1.脂質(zhì)包括有哪些化學(xué)元素組成？

2.脂質(zhì)中的Ｏ、Ｈ含量和糖類中的有何區(qū)別？3.常見的脂質(zhì)有哪些？分別有何功能？閱讀“脂質(zhì)”這部分內(nèi)容，思考下列問題：二、脂質(zhì)二、脂質(zhì)1、元素組成：2、種類：主要C、H、O；與糖類相比，氧的比例小,氫比例大。油脂、磷脂、植物蠟、膽固醇植物油脂(油)動(dòng)物油脂(脂)油脂是由兩種基本結(jié)構(gòu)單元即甘油和脂肪酸組成。⑶植物蠟：⑵磷脂：⑷膽固醇：⑴油脂：3、功能：是生物體內(nèi)的貯能物質(zhì)。是細(xì)胞內(nèi)各種膜結(jié)構(gòu)的重要成分。對(duì)植物細(xì)胞起保護(hù)作用。是人體所必需的，但血液中膽固醇過(guò)多可能引發(fā)心腦血管疾病。4、油脂的檢測(cè)：油脂+蘇丹Ⅲ染液

橙黃色能源物質(zhì)總結(jié)：細(xì)胞中最重要的能源物質(zhì)：植物細(xì)胞中貯能物質(zhì)：動(dòng)物細(xì)胞中貯能物質(zhì)：生物體內(nèi)的貯能物質(zhì)：生物體生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)：葡萄糖淀粉糖元糖類油脂1(08上海)下列糖類中屬于單糖的是()

A．蔗糖B．核糖

C．淀粉D．糖元B課堂練習(xí)3.下列敘述中，屬于淀粉、纖維素和糖元的共同特征

A、都是細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)存能量的主要物質(zhì)

B、都含有C、H、O、N四種元素

C、基本組成單位都是二糖

D、基本結(jié)構(gòu)單元都是葡萄糖D4.在動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞中以儲(chǔ)存能量的形式存在的糖類分別是：

A、葡萄糖、淀粉B、葡萄糖、糖元

C、纖維素、淀粉D、糖元、淀粉D5．在人體的肝臟和骨骼肌中含量較多的糖是A．乳糖B．淀粉C．糖元D．麥芽糖6．動(dòng)物饑餓或冬眠時(shí)，能源物質(zhì)消耗的順序是A．脂肪→蛋白質(zhì)→糖類B．脂類→糖類→蛋白質(zhì)C．糖類→脂肪→蛋白質(zhì)D．蛋白質(zhì)→糖類→脂肪7．下列屬于植物二糖的是A．蔗糖纖維素 B．麥芽糖葡萄糖C．淀粉纖維素 D．蔗糖麥芽糖CCD8.下列關(guān)于脂質(zhì)與糖類在化學(xué)組成上的區(qū)別，敘述錯(cuò)誤的是

A、C、H、O三種元素的比例不同

B、脂質(zhì)中O元素比例高

C、有些脂質(zhì)含有N、PD、脂質(zhì)中H元素比例高B9.某同學(xué)未吃早飯，突然頭暈，校醫(yī)給他喝葡萄糖水，這樣做主要是

A、補(bǔ)充水分B、提供各種營(yíng)養(yǎng)

C、滿足能量需要D、稀釋血液C10．油脂和糖類都是能源物質(zhì),兩者在體內(nèi)氧化分解時(shí),同質(zhì)量的油脂和糖類相比

A．放能多,耗氧多 B．放能多,耗氧少 C．放能少,耗氧多 D．放能少,耗氧少11．糖元和淀粉完全水解后的產(chǎn)物分別是

A．葡萄糖葡萄糖B．葡萄糖果糖

C．核糖葡萄糖D．乳糖果糖BA12．細(xì)胞中油脂的主要作用是

A．激素的主要成分 B.貯能的主要物質(zhì) C．貯能的唯一物質(zhì) D．細(xì)胞膜的主要成分13．下列有關(guān)多糖的敘述中哪一項(xiàng)是不可能的

A．它們是生物的主要能源物質(zhì)

B．它們是植物細(xì)胞壁的主要成分

C．它們是遺傳信息的載體

D．它們的分子質(zhì)量大BC三、蛋白質(zhì)一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、概述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，解釋蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)多樣性與功能復(fù)雜性的關(guān)系。2、通過(guò)學(xué)習(xí)，寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式，說(shuō)出氨基酸的元素組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、種類。3、通過(guò)觀察，說(shuō)出脫水縮合反應(yīng)的過(guò)程和結(jié)果，并能總結(jié)該過(guò)程中數(shù)量關(guān)系。二、重點(diǎn)1、氨基酸的結(jié)構(gòu)通式2、脫水縮合的過(guò)程。三、難點(diǎn)：氨基酸的脫水縮合過(guò)程1、蛋白質(zhì)的功能⑴是構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)。⑵催化作用：絕大多數(shù)酶（生物催化劑）都是蛋白質(zhì)。胃蛋白酶結(jié)晶如消化道中的唾液淀粉酶、胰蛋白酶、腸肽酶等⑶運(yùn)輸作用:如血紅蛋白，細(xì)胞膜上的載體。血紅蛋白粗糙的球狀載體蛋白(4)免疫作用：抗體(5)調(diào)節(jié)作用：如胰島素、生長(zhǎng)激素，能夠調(diào)節(jié)機(jī)體的生命活動(dòng)。一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。1、蛋白質(zhì)的功能：是構(gòu)成細(xì)胞和生物體結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)。(2)絕大多數(shù)酶(3)血紅蛋白、載體蛋白(4)抗體(5)胰島素、生長(zhǎng)激素催化作用：運(yùn)輸作用：調(diào)節(jié)作用：

免疫作用：(1)為什么蛋白質(zhì)有如此多的功能呢？與蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性有關(guān)。2、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)：基本單位：氨基酸（約20種）

蛋白質(zhì)的每種特定功能都與其特定的結(jié)構(gòu)有關(guān)。有復(fù)雜的化學(xué)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)

一個(gè)蛋白質(zhì)分子可能由數(shù)百甚至數(shù)千個(gè)氨基酸分子組成。什么是氨基酸？氨基酸是如何構(gòu)成蛋白質(zhì)的？請(qǐng)同學(xué)們看書：P.12——13.的內(nèi)容甘氨酸天冬氨酸天冬酰氨觀察給出的3種氨基酸的結(jié)構(gòu)式，回答下列問題：?jiǎn)栴}：1、氨基酸有哪些化學(xué)元素組成？氨基、羧基怎么寫？2、這些氨基酸的結(jié)構(gòu)具有什么共同特點(diǎn)？能否寫出氨基酸的通式？3、以上氨基酸的R基團(tuán)分別怎么寫？⑴元素組成：⑵結(jié)構(gòu)通式：主要C、H、O、N（有些還有P、S等）CHH2NCOOHR氨基酸判斷依據(jù)：每種氨基酸分子至少都有一個(gè)氨基、一個(gè)羧基、一個(gè)氫基連接在同一個(gè)碳原子上。氨基：－NH2

；羧基：－COOHCCOOHH2NHCH3CCOOHH2NHCH2COOHCCOOHH2NHCH2—SH判斷哪個(gè)不是構(gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸？ABCDC⑶氨基酸的結(jié)合方式：脫水縮合H2NCHR1COOHHNHCHR2COOHH2NCHR1CONHCHR2COOHH2O+肽鍵二肽肽鍵:—CO—NH—脫水縮合（二肽的形成）兩個(gè)氨基酸脫水縮合形成二肽過(guò)程中，脫去

分子水，形成

個(gè)肽鍵。11H2O++—NHR2OH

—C—COHH

—CNH2HR1—C—ON—H

C—HR2C—OHOHCR1

—CNH2—C—ON—H

C—HR2

—C——NHR2OHCOHO（二肽）（三肽）（四肽）（多肽）⑴由２個(gè)氨基酸脫水縮合形成：二肽1⑵由３個(gè)氨基酸脫水縮合形成：三肽2⑶由４個(gè)氨基酸脫水縮合形成：四肽3⑷由n個(gè)氨基酸脫水縮合形成：多肽肽的命名方法(一條鏈):形成的肽鍵數(shù)名稱n-1形成水分子數(shù)123n-1一條肽鏈中：肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)-1=n-1

脫去水分子數(shù)=肽鍵數(shù)※每條肽鏈至少含有一個(gè)游離的氨基和一個(gè)羧基。根據(jù)氨基酸的個(gè)數(shù)來(lái)命名。氨基酸二肽三肽肽鏈……肽鏈盤曲、折疊形成蛋白質(zhì)⑷蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的層次性⑴n個(gè)氨基酸形成1條肽鏈，則形成

個(gè)肽鍵⑵n個(gè)氨基酸形成2條肽鏈，則形成

個(gè)肽鍵；⑶n個(gè)氨基酸形成m條肽鏈，則形成

個(gè)肽鍵；由上述內(nèi)容你可以得出什么結(jié)論？n-m蛋白質(zhì)中的肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)=n-1n-2蛋白質(zhì)分子量=氨基酸分子量×氨基酸個(gè)數(shù)—18×（氨基酸總數(shù)-肽鏈條數(shù)）氨基酸總數(shù)-肽鏈條數(shù)1.某蛋白質(zhì)分子含4條肽鏈，共有560個(gè)氨基酸組成，那么形成該蛋白質(zhì)分子時(shí)脫去的水分子數(shù)形成的肽鍵數(shù)分別為Ａ：564個(gè)和564個(gè)Ｂ：559個(gè)和559個(gè)Ｃ：556個(gè)和564個(gè)Ｄ：556個(gè)和556個(gè)

2.一條多肽鏈含有162個(gè)肽鍵，那么形成這條肽鏈的氨基酸數(shù)目和產(chǎn)生的水分子數(shù)分別為Ａ：161個(gè)和160個(gè)Ｂ：163個(gè)和162個(gè)Ｃ：163個(gè)和164個(gè)Ｄ：162個(gè)和161個(gè)課堂及時(shí)鞏固⒊若組成蛋白質(zhì)的氨基酸的平均分子量是130，那么一個(gè)由4條肽鏈共280個(gè)氨基酸所組成的蛋白質(zhì)，其分子量是

。31432130×280-18×(280-4)3、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性氨基酸種類不同;氨基酸數(shù)目不同；氨基酸排列次序不同；肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性蛋白質(zhì)功能多樣性熱變性4、蛋白質(zhì)的檢測(cè)：蛋白質(zhì)+雙縮脲試劑(A、B)紫色

在雞蛋清中加入一些食鹽，就會(huì)看到白色的絮狀物，這是在食鹽的作用下析出的蛋白質(zhì)。兌水稀釋后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)絮狀物消失。在上述過(guò)程種，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化。但是把雞蛋煮熟后，蛋白質(zhì)發(fā)生變性，就不能恢復(fù)原來(lái)的狀態(tài)了。原因是高溫使蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)變得伸展、松散，容易被蛋白酶水解。因此，吃熟雞蛋容易消化。同時(shí)，熟雞蛋的蛋白質(zhì)也就失去了生物學(xué)活性與生活的聯(lián)系即體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有熱變性。5、人體必需的氨基酸

人體內(nèi)常見的氨基酸約有20余種。其中人體需要的、但不能在人體內(nèi)合成的那些氨基酸，必須由食物供給，稱為必需氨基酸。攜一兩本精組單色書來(lái)。纈異亮苯精組蛋色蘇賴。蛋氨酸即甲硫氨酸例1：根據(jù)下面圖解，回答問題：

（1）該圖中，①表示

，③表示

。（2）該化合物由

個(gè)氨基酸分子形成的，這種反應(yīng)叫

反應(yīng)。（3）該圖所示化合物的名稱是：

。（4）如果圖中氨基酸的平均分子量為180，則該化合物的分子量是？

氨基肽鍵四肽四脫水縮合666

—CNH2HH—C—ON—HC—CH3HCOOH—C—ON—HC—HCH2CONH2—C—ON—HHCH2CCOOH①②③④⑥⑤⑦⑧⑨練一練1.由123個(gè)氨基酸構(gòu)成的一條肽鏈中，至少含有

個(gè)氨基，

個(gè)羧基，____個(gè)肽鍵？111222.谷胱甘肽（C10H17O6N3S）是一種重要的三肽，它是由谷氨酸（C5H9O4N）、甘氨酸（C2H5O2N）和半胱氨酸縮合而成，則半胱氨酸可能的分子簡(jiǎn)式為

。C3H7O2NS3.胰島素是一種蛋白質(zhì)分子，結(jié)構(gòu)如下：A鏈有21個(gè)氨基酸B鏈有30個(gè)氨基酸①該胰島素分子含有肽鍵

個(gè)；②理論上分析，胰島素分子至少含有

個(gè)氨基，

個(gè)羧基；4922-S-S-SSSSA鏈B鏈③51個(gè)氨基酸形成胰島素后，分子量比原來(lái)減少了

。888四、核酸脫氧核糖核酸（簡(jiǎn)稱DNA）——雙鏈核糖核酸（簡(jiǎn)稱RNA）——單鏈1、元素組成：2、基本單位：3、分類：4、功能：主要C、H、O、N、P核苷酸核酸是細(xì)胞中控制其生命活動(dòng)的大分子。（1）DNA中貯藏的攜帶遺傳信息控制著細(xì)胞的所有活動(dòng)，并決定細(xì)胞和整個(gè)生物體的遺傳特性。（2）RNA在合成蛋白質(zhì)時(shí)是必需的。根據(jù)五碳糖不同五碳糖磷酸堿基（含氮）還原糖、油脂、蛋白質(zhì)的鑒定方法還原糖+本尼迪特試劑→紅黃色沉淀(水浴加熱)淀粉+碘-碘化鉀溶液→藍(lán)色油脂+蘇丹Ⅲ→橙黃色(用顯微鏡看)蛋白質(zhì)+雙縮脲試劑→紫色

葡萄糖、果糖、麥芽糖都是還原性糖；淀粉、蔗糖、纖維素都是非還原性糖。

脂肪酸、甘油能源物質(zhì)元素單糖氨基酸核苷酸多糖蛋白質(zhì)核酸油脂結(jié)構(gòu)物質(zhì)遺傳物質(zhì)儲(chǔ)能物質(zhì)基本單位多聚體（有機(jī)大分子）功能生物大分子以C鏈為骨架

細(xì)胞中各種化合物占細(xì)胞鮮重的含量，按從多到少的順序排列：

細(xì)胞中含量最多的化合物是水（85-90%），含量最多的有機(jī)物是蛋白質(zhì)（7-10%），脂質(zhì)（1-2%），糖類和核酸共占1-1.5%。

課后思考與練習(xí)：P.17-18.1（08江