全國青年教師素養(yǎng)大賽一等獎課件2-1細胞中的元素和化合物

2011年9月12日細胞中的元素和化合物

2011年9月12日細胞中的元素和化合物第一節(jié)

細胞中的元素和化合物第一節(jié)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如何呢？

組成人體細胞的主要元素

（占細胞鮮重的百分比）組成人體細胞的組成人體細胞的主要元素

（占細胞干重的百分比）上述元素，有哪一種是生物體所特有的？元素地殼細胞O48.6065.0Si26.30極少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0

組成人體細胞的主要元素

（占細胞干重的百分比）上述元素，有哪組成細胞的元素1、概述：最基本元素:C大量元素：

C,H,O,N,P,S,K,Ca,Mg微量元素:Fe,Mn,Zn,Cu,B,Mo思考1：這20種常見元素，如果人體缺少其中某一種或幾種會怎樣呢？思考2：這些元素在細胞內(nèi)的存在形式大多是以（）形式存在？A單質(zhì)B化合物

組成細胞的元素1、概述：思考1：這20種常見元素，如果人體缺構(gòu)成細胞的化合物無機化合物有機化合物水無機鹽糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)核酸組成細胞的化合物:

構(gòu)成細胞的化合物無機化合物有機化合物水無機鹽糖類脂質(zhì)蛋白質(zhì)核

1.有機化合物和無機化合物有什么區(qū)別?能舉例說明嗎?？思考與討論:

2.細胞內(nèi)最多的有機化合物和無機化合物分別是哪一種什么?它們對生命有什么意義?

1.有機化合物和無機化合物有什么區(qū)別?能舉例說細胞中各種化合物占細胞鮮重的含量化合物質(zhì)量分數(shù)（%）水85-90無機鹽1-1.5蛋白質(zhì)7-10脂類1-2糖類和核酸1-1.5細胞中最多的化合物是；最多的有機化合物是。?水蛋白質(zhì)

細胞中各種化合物占細胞鮮重的含量化合物質(zhì)量分數(shù)（%）水85-你能舉例說出哪些植物器官的細胞中富含糖類,脂質(zhì)和蛋白質(zhì)嗎?如何從這些植物器官中提取呢?思維拓展:

你能舉例說出哪些植物器官的細胞中富含糖類,脂質(zhì)一、填空1．組成人體的元素中，占細胞鮮重百分比最多的元素是________；占細胞干重百分比最多的元素是__________。_________是構(gòu)成細胞的最基本元素。2．一般情況下活細胞內(nèi)含量最多的化合物是_______，含量最多的有機化合物________。練一練:OCC水蛋白質(zhì)

一、填空練一練:OCC水蛋白質(zhì)二、選擇題1、科學家在研究生物體的化學成分時,發(fā)現(xiàn)組成生物體的元素在非生物界也存在,這一事實主要說明:（）

A生物界和非生物界沒有區(qū)別

B生物界和非生物界具有統(tǒng)一性

C生物來源于非生物

D生物界和非生物界具有差異性2、生活在缺水的沙漠環(huán)境中的仙人掌細胞中，含量最多的化合物是（）A、蛋白質(zhì)B、脂肪C、糖類D、水BD

二、選擇題BD3.生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美麗的珊瑚魚，組成它們的化學元素種類（）

A、差異很大B、有些差異

C．大體相同D．沒有一定標準4．在生物體內(nèi)含量較少，但對維持生物體正常生命活動必不可少的元素是（）

A．Fe、Mn、Zn、MgB．Zn、Cu、Mn、CaC．Zn、Cu、B、MnD．Mg、Mn、Cu、Mo5.在組成生物體的化學元素中，最基本的元素是（）

A．CB．HC．OD．NCCA

3.生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美麗的珊瑚魚，組成它

2、組成生物體的化學元素的重要作用（1）組成各種化合物

C、H、O：N：

S：

P：

組成有機物的基本元素組成蛋白質(zhì)、核酸等組成蛋白質(zhì)組成核酸等

2、組成生物體的化學元素的重要作用（1）組成各種化合物2、組成生物體的化學元素的重要作用（2）影響生命活動

B（硼）促進花粉萌發(fā)和花粉管伸長。缺少時，花藥和花絲萎縮，花粉發(fā)育不良

K：與維持體液濃度有關(guān)，多吃K有利于心臟

2、組成生物體的化學元素的重要作用（2）影響生命活動

第二節(jié)組成生物體的化合物（含量最多）化合物質(zhì)量分數(shù)/%水85-90無機鹽1-1.5蛋白質(zhì)7-10脂類1-2糖類和核酸1-1.5細胞中各種化合物占細胞鮮重的含量無機物:有機物:水無機鹽糖類、脂類、蛋白質(zhì)、核酸

第二節(jié)組成生物體的化合物（含量最多）化合物質(zhì)量分數(shù)/%水一、水幾種不同生物體中水分的含量生物水母魚類蛙哺乳類藻類高等植物質(zhì)量分數(shù)%9780~8578659060~80組織器官牙齒骨髓骨骼肌心臟血液質(zhì)量分數(shù)%1022767983人體中幾種不同器官或組織中水分的含量

一、水幾種不同生物體中水分的含量生物水母魚類蛙哺乳類藻類高等良好溶劑；

參與生物化學反應

運送營養(yǎng)物質(zhì)和廢物細胞中絕大部分的水可流動、易蒸發(fā)自由水細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分大約占全部水分的4.5%以氫鍵與蛋白質(zhì)等結(jié)合為水膠體，不蒸發(fā)、不解離結(jié)合水思考題：為什么打下的小麥要曬場?

良好溶劑；

參與生物化學反應

運送營養(yǎng)物質(zhì)和廢物細胞中絕大部二、無機鹽含量少，作用大主要以離子狀態(tài)存在Mg2+----葉綠素分子必需的成分

Fe2+----血紅蛋白的主要成份

CaCO3---動物和人體的骨、牙齒的重要成分血液中，（離子形式的）鈣鹽過低—抽搐

二、無機鹽含量少，作用大Mg2+----葉綠素分子必需鞏固練習1、人體的鈣在骨骼和牙齒中以----形式存在。鈣在血液中主要以-----的形式存在，如果含量太低會出現(xiàn)----現(xiàn)象。2、人體內(nèi)的鎂可以從蔬菜中的什么器官獲得？為什么？3、生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美麗的珊瑚魚，組成它們的化學元素

A.差異很大B.有些差異

C.大體相同D.沒有一定標準

鞏固練習1、人體的鈣在骨骼和牙齒中以----形式存在。鈣在血甲2ml蒸餾水1ml人血液乙丙2ml0.9%NaCl1ml人血液2ml9%NaCl1ml人血液

甲2ml蒸餾水乙丙2ml0.9%NaCl2ml9%NaC無機鹽和水在維持細胞形態(tài)中的作用

無機鹽和水在維持細胞形態(tài)中的作用

三、糖類二糖單糖糖類多糖

三、糖類二糖單糖糖類多糖(植物)儲能；

種子,果實構(gòu)成細胞壁；

含量最多淀粉纖維素植物多糖(動物)儲能；

肝糖元和肌糖元糖元動物乳汁中,儲能乳糖動物發(fā)芽的谷物種子甘蔗、甜菜麥芽糖蔗糖植物二糖重要能源甜，果實和蜂蜜中葡萄糖果糖半乳糖六碳糖RNA成分DNA成分核糖脫氧核糖五碳糖單糖分類名稱作用分布水解不能水解

2葡萄糖

1果糖+1葡萄糖1半乳糖+1葡萄糖n葡萄糖n葡萄糖n葡萄糖(植物)儲能；

種子,果實淀粉植物多糖(動物)儲能；

肝葡萄糖的結(jié)構(gòu)

葡萄糖的結(jié)構(gòu)三、糖類1、化學元素組成：CHO，比例接近1：2：12、作用： （1）構(gòu)成生物體的重要成分 （2）細胞的主要能源物質(zhì)

C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n

葡萄糖二糖多糖

Cn(H2O)m 碳水化合物

三、糖類1、化學元素組成：CHO，比例接近1：2：四、脂質(zhì)卵巢、睪丸皮膚（佝僂?。┲?、腦、膽汁動物的腦和卵大豆的種子植物種子植物果實動物脂肪細胞*分布CHOCHOCHOCHONPCHO儲存能量維溫、緩沖（高等動物）脂肪性激素維生素D調(diào)節(jié)代謝、生殖、發(fā)育膽固醇固醇生物膜的重要成分類脂—磷脂元素作用分類四、脂質(zhì)卵巢、睪丸皮膚（佝僂?。┲?、腦、膽汁動物的腦和卵植單糖

單糖返回二糖

返回二糖返回多糖CelluloseFibersfromPrintPaper(SEMx1,080).

返回多糖CelluloseFibersfromPrin四、脂質(zhì)1、化學元素組成：C、H、O（N、P）

脂肪由C、H、O組成，但H:O＞＞22、脂肪儲能，磷脂生物膜，固醇調(diào)節(jié)。

四、脂質(zhì)1、化學元素組成：C、H、O（N、P）

脂肪由C、H

五、蛋白質(zhì)1、含量：占細胞干物質(zhì)中的50％以上。2、基本組成單位：氨基酸五、蛋白質(zhì)1、含量：占細胞干物質(zhì)中的50％以上。全國青年教師素養(yǎng)大賽一等獎課件2-1細胞中的元素和化合物全國青年教師素養(yǎng)大賽一等獎課件2-1細胞中的元素和化合物

五、蛋白質(zhì)1、含量：占細胞干物質(zhì)中的50％以上。2、基本組成單位：氨基酸3、元素組成：CHON（PS）4、分子結(jié)構(gòu)：氨基酸蛋白質(zhì)

五、蛋白質(zhì)1、含量：占細胞干物質(zhì)中的50％以上。3、元素組成全國青年教師素養(yǎng)大賽一等獎課件2-1細胞中的元素和化合物CRCHOOH氨基羧基R基團NHH

CRCHOOH氨基羧基R基團NHHCOOCHRHHNHCHN2OHOCRH縮合2NCHOCRHOCOCHRHNHOH2HOHCOOCHRHHNHCHN2OHOCRH縮合2NCHOCRH多肽的形成

多肽的形成多肽的形成

多肽的形成多肽的形成

多肽的形成多肽的形成多肽的形成五、蛋白質(zhì)1、含量：占細胞干物質(zhì)中的50％以上。2、基本組成單位：氨基酸3、元素組成：4、分子結(jié)構(gòu)：5、空間結(jié)構(gòu)：

五、蛋白質(zhì)1、含量：占細胞干物質(zhì)中的50％以上。5、空間結(jié)構(gòu)全國青年教師素養(yǎng)大賽一等獎課件2-1細胞中的元素和化合物

血紅蛋白胰島素抗體肌動蛋白血紅蛋白胰島素抗體肌動蛋白五、蛋白質(zhì)（生命大分子）1、含量：占細胞干物質(zhì)中的50％以上。2、基本組成單位：氨基酸3、分子結(jié)構(gòu)：4、相對分子質(zhì)量5、空間結(jié)構(gòu)：6、蛋白質(zhì)的功能（1）構(gòu)成細胞和生命體，如肌肉；（2）催化作用，如絕大多數(shù)酶；（3）運輸作用，如血紅蛋白；（4）調(diào)節(jié)作用，如胰島素；（5）免疫作用，如抗體。五、蛋白質(zhì)（生命大分子）1、含量：占細胞干物質(zhì)中的50％以上幾種數(shù)量關(guān)系形成蛋白質(zhì)的過程中，1，若由M個氨基酸形成1條肽鏈，則：肽鍵數(shù)=__________,

脫去的水分子數(shù)=________,這些aa形成蛋白質(zhì)后，分子量減少了_____2,若M個氨基酸形成N條肽鏈，則：肽鍵數(shù)=，

脫去的水分子數(shù)=；M-1M-118(M-1)M-NM-N肽鍵數(shù)＝脫下的水分子數(shù)＝氨基酸的個數(shù)－肽鏈條數(shù)幾種數(shù)量關(guān)系形成蛋白質(zhì)的過程中，M-1肽鍵數(shù)＝脫下的水分子數(shù)蛋白質(zhì)分子量的計算：20種氨基酸的平均分子量為128，由100個氨基酸所組成1條多肽鏈，其分子量應為________。100×128－18×99

蛋白質(zhì)分子量的計算：20種氨基酸的平均分子量為128，由練習結(jié)晶牛胰島素是含51個氨基酸、兩條肽鏈的蛋白質(zhì)分子，其中a鏈有21個氨基酸，b鏈有30個氨基酸，

試問，這51個氨基酸以________方式形成兩條肽鏈，這51個氨基酸形成胰島素后，分子量比原來減少了-----。這51個氨基酸形成胰島素后共形成----個肽鍵。

練習結(jié)晶牛胰島素是含51個氨基酸、兩條肽鏈習題：據(jù)下列結(jié)構(gòu)式，回答問題：

CH3

H

H

｜

|

｜

H2N—C—CO—NH—C—CO—NH—C—COOH

｜｜｜

H

CH2

CH2

｜｜

CO

COOH

｜

NH2

（1）該化合物中有種氨基酸。（2）該化合物中有個肽鍵。（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

。（4）該化合物叫做。

3；2；3，2，脫水縮合反應；三肽習題：據(jù)下列結(jié)構(gòu)式，回答問題：3；2；3，2，脫水縮合

脫氧核糖核酸——DNA脫氧核糖核酸——DNADNA的基本組成單位

——脫氧核苷酸

DNA的基本組成單位

——脫氧核苷酸脫氧核苷酸核糖核苷酸核酸的基本組成單位

——核苷酸1個核苷酸=1分子含氮堿基+1分子五碳糖+1分子磷酸脫氧核苷酸核糖核苷酸核酸的基本組成單位

——核苷酸1個核苷酸全國青年教師素養(yǎng)大賽一等獎課件2-1細胞中的元素和化合物六、核酸1、分類：DNA和RNA2、作用：遺傳物質(zhì)，控制遺傳變異和蛋白質(zhì)合成3、分布：DNA－細胞核、線粒體、葉綠體

RNA－細胞質(zhì)4、基本組成單位：（核糖）核糖核苷酸5、化學元素組成：CHONP

六、核酸1、分類：DNA和RNA2、作用：遺傳物質(zhì)，控制脫氧核糖核酸DNA核糖核酸RNA元素CHONP相對分子質(zhì)量高分子組成單位脫氧核苷酸核糖核苷酸鏈數(shù)雙鏈單鏈存在細胞核，線粒體，葉綠體主要在細胞質(zhì)作用遺傳物質(zhì)

脫氧核糖核酸DNA核糖核酸RNA元素CHONP相一分子磷酸一分子五碳糖一分子含氮堿基核苷酸

一分子磷酸核苷酸本節(jié)小結(jié)分類含量作用結(jié)構(gòu)特點元素水老虎良好溶劑H2O（自由與結(jié)合）HO無機鹽組構(gòu)維持多樣（離子與結(jié)合）糖類主要能源單二多，多是大分子CHO脂質(zhì)儲能物質(zhì)肪類固，肪是大分子CHO(NP)蛋白質(zhì)猴子生命物質(zhì)氨基酸，大分子CHON(PS)核酸遺傳物質(zhì)核苷酸，大分子CHONP各種物質(zhì)發(fā)揮各自作用，離不開生物體，離不開細胞。

本節(jié)小結(jié)分類含量作用結(jié)構(gòu)特點元素水老虎良好溶劑H2O（自由與例題1、生化分析某有機分子樣品，得知該物質(zhì)含C、H、O、N、P等基本元素，該物質(zhì)最可能是（）

A淀粉B脂肪C核酸D蛋白質(zhì)2、組成生物體蛋白質(zhì)的氨基酸平均分子量是130，某由兩條肽鏈組成的蛋白質(zhì)含98個肽鍵，則其分子量約為_______。3、下列哪項不是核酸的功能？（）

A體現(xiàn)出生物的性狀B決定生物的性狀

C可導致生物性狀改變C控制生物蛋白質(zhì)合成例題1、生化分析某有機分子樣品，得知該物質(zhì)含C、H、O、N、CRCHOOH氨基羧基R基團NHH

CRCHOOH氨基羧基R基團NHH谷氨酸的R基為—C3H5O2，在一個谷氨酸分子中，含有碳和氧的分子數(shù)分別是

A.4,4B.5,4C.4,5D.5,5練習：

谷氨酸的R基為—C3H5O2，在一個谷氨酸分子中，含有碳和氧COOCHRHHNHCHN2OHOCRH（三）分子結(jié)構(gòu)縮合

COOCHRHHNHCHN2OHOCRH（三）分子結(jié)構(gòu)縮合氨基酸形成二肽2NCHOCRHOCOCHRHNHOH2HOH

氨基酸形成二肽2NCHOCRHOCOCHRHNHOH2HOH脫水縮合：一個氨基酸的氨基和另一個氨基酸的羧基相連接，失去一分子的水。肽鍵：-CO-NH-多肽：肽鏈：

脫水縮合：三肽如何形成？請寫出：三肽化合物結(jié)構(gòu)式。它至少有幾個----COOH和----NH2？生成的水分子數(shù)和形成的肽鍵數(shù)目？

空間結(jié)構(gòu)—多樣性：氨基酸的種類不同數(shù)目成百上千排列次序變化多端肽鏈的空間結(jié)構(gòu)千差萬別

空間結(jié)構(gòu)—多樣性：COOH/NH2—C—H/CH2—SH半胱氨酸：COOH/NH2—C—H/S—CH2二硫鍵COOH/NH2—C—H/CH2—S

COOH半胱氨酸：（四）主要功能有些是構(gòu)成細胞和生物體的重要物質(zhì)有些有催化作用有些有運輸作用有些有調(diào)節(jié)作用有些有免疫作用

（四）主要功能有些是構(gòu)成細胞和生物體的重要物質(zhì)血液中運輸氧氣的化合物所含有的元素主要有：（）

A.C,H,O,Ca,FeB.C,O,B,Ca,FeC.C,H,N,Ca,PD.C,H,O,N,FeD

血液中運輸氧氣的化合物所含有的元素主要有：（植物從土壤中吸收并運輸?shù)饺~肉細胞的氮和磷，主要用于合成（）

①淀粉②葡萄糖③脂肪④磷脂⑤蛋白質(zhì)⑥核酸

A.③④⑥B.③⑤⑥C.④⑤⑥D(zhuǎn).②①④⑥C

植物從土壤中吸收并運輸?shù)饺~肉細胞的氮和磷，主要用于六、核酸一切生物的遺傳物質(zhì)。非細胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA

細胞生物的遺傳物質(zhì)是DNA元素組成：C、H、O、N、P分子量：幾十萬至幾百萬DNA結(jié)構(gòu)

六、核酸一切生物的遺傳物質(zhì)。DNA結(jié)構(gòu)核酸的基本組成單位——核苷酸P五碳糖N其中：P——磷酸；N——含氮堿基；

核酸的基本組成單位——核苷酸P五碳糖N其中：P——磷酸；N—脫氧核苷酸P脫氧核糖NP核糖N核糖核苷酸

脫氧核苷酸P脫氧NP核糖N核糖核苷酸實驗一生物組織中可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定實驗原理：顏色反應還原性糖：葡萄糖、果糖、麥芽糖（半縮醛羥基）

NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓CH2OH-(CHOH)4-CHO+2Cu(OH)2-----Cu2O(磚紅色)↓+2H2O+CH2OH-(CHOH)4-COOH蛋白質(zhì)：雙縮脲。在堿性溶液中（NaOH）雙縮脲（H2NOC-NH-CONH2）與Cu2+作用，形成紫色或紫紅色的絡(luò)合物。由于蛋白質(zhì)分子的肽鍵與雙縮脲結(jié)構(gòu)相似，因此。脂肪：蘇丹Ⅲ——橙黃色；蘇丹Ⅳ——紅色。實驗材料：含糖量較高、組織顏色較淺。富含脂肪的種子。富含蛋白質(zhì)的組織，大豆，雞蛋操作：A液（0.1g/mLNaOH）2mL和B(0.05g/mLCuSO4)液4-5滴混合后切片→染色→50%酒精洗浮色→滴蒸餾水→低倍鏡觀察→高倍鏡觀察先加A液（0.1g/mLNaOH）2mL觀察，然后加B(0.01g/mLCuSO4)液3-4滴實驗一生物組織中可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定實驗細胞壁化學成分：纖維素和果膠作用：支持和保護結(jié)構(gòu)特點：全透性去細胞壁的方法：纖維素酶、果膠酶分離植物細胞的細胞壁，獲得原生質(zhì)體。

細胞壁化學成分：纖維素和果膠動物細胞中儲存能量的物質(zhì)動物細胞糖元細胞壁的組成成分纖維素植物細胞中儲存能量的物質(zhì)植物細胞淀粉多糖能水解成1分子葡萄糖和1分子半乳糖動物細胞乳糖能水解成2分子葡萄糖麥芽糖能水解成1分子果糖和1分子葡萄糖貯能植物細胞蔗糖二糖植物光合作用的產(chǎn)物，是細胞的重要能源物質(zhì)葡萄糖六碳糖構(gòu)成DNA的重要物質(zhì)脫氧核糖構(gòu)成RNA的重要物質(zhì)動植物細胞核糖五碳糖單糖功能分布種類動物細胞中儲存能量的物質(zhì)