組成生物體的化合物.ppt

1、,化學(xué)元素,化合物,原生質(zhì),細(xì)胞膜,細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞核,細(xì)胞,生物體,原生質(zhì)的概念：細(xì)胞內(nèi)的生命物質(zhì),原生質(zhì)的特點(diǎn)：能進(jìn)行新陳代謝、能不斷自我更新,原生質(zhì)的范圍：細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核,原生質(zhì)的化學(xué)成分：蛋白質(zhì)、核酸、脂類,有機(jī)化合物,化合物,無(wú)機(jī)化合物,水,無(wú)機(jī)鹽,糖類,脂質(zhì),蛋白質(zhì),核酸+糖類,(8590%),(710%),(11.5%),(12%),(11.5%),注：含量占細(xì)胞鮮重,水母97%,藻類90%,魚類8085%,蛙78%,高等植物60-80%,哺乳動(dòng)物65%,生物體內(nèi)水的含量：,人體各組織器官的含水量比較,心臟和血液的含水量很接近,為何 心臟呈堅(jiān)韌的形態(tài)而血液卻呈流 動(dòng)的液態(tài)？,

2、一、水,1、形式、功能,結(jié)合水,自由水,是細(xì)胞的重要組成成分,良好的溶劑,物質(zhì)運(yùn)載的介質(zhì),直接參與生化反應(yīng),生化反應(yīng)場(chǎng)所,2、結(jié)合水/自由水,增加作物抗逆性增強(qiáng),減少代謝活躍，生長(zhǎng)迅速,水-含量最多的化合物,1、存在形式,結(jié)合水,自由水,2、生理功能,（1）結(jié)合水是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分,（2）水分子極性強(qiáng)，是細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑,（3）自由水流動(dòng)性強(qiáng)，是物質(zhì)運(yùn)載的介質(zhì),（4）有利于保持植物固有的形態(tài),（5）直接參與體內(nèi)的生化反應(yīng)（光合、水解等）,根據(jù)水的存在形式和生理功能思考：,落葉植物體內(nèi)自由水/結(jié)合水的比值，冬季與夏季相比有何不同？,a.相等,b.夏季大,c.冬季大,d.不確定,It is

3、right!,二、無(wú)機(jī)鹽（含量很少）,1、存在形式,主要以離子狀態(tài)存在,少數(shù)以化合物形式存在,2、生理功能,（1）是細(xì)胞內(nèi)某些復(fù)雜化合物的重要組成成分,（2）維持生物體正常的生命活動(dòng),（3）維持細(xì)胞的滲透壓和酸堿平衡,三、糖類,普遍存在于生物體內(nèi)的一類含量較多的有機(jī)化合物,1、元素組成： 由C、H、O三種元素組成,2、糖類的種類：,糖元,據(jù)糖類水解后形成的物質(zhì),單糖,五碳糖,核糖（C5H10O5）,脫氧核糖（C5H10O4）,六碳糖,葡萄糖（C6H12O6）,果糖、半乳糖,二糖,植物細(xì)胞,動(dòng)物細(xì)胞,蔗糖（C12H22O11） 甘蔗、甜菜中,麥芽糖（C12H22O11） 發(fā)芽的大麥粒中,乳糖 主

4、要存在于哺乳動(dòng)物乳汁中,多糖,植物細(xì)胞,動(dòng)物細(xì)胞,淀粉：植物貯存能量的物質(zhì),纖維素：細(xì)胞壁的基本組成成分,肌糖元,肝糖元,動(dòng)物貯存能量的物質(zhì),3、糖類的主要作用,（1）細(xì)胞和生物體主要的能源物質(zhì)最主要作用,淀粉,麥芽糖,葡萄糖,水解,水解,大量能量,氧化分解,糖元,水解,糖類中最重要的能源物質(zhì),（2）構(gòu)成細(xì)胞的重要成分,（3）識(shí)別、保護(hù)、潤(rùn)滑等作用,四、脂類,1、元素組成 主要由C、H、O組成，可能有的種類含有N、P等,2、種類及其作用,（1）脂肪. 只有C、H、O構(gòu)成,作用,生物體內(nèi)主要的儲(chǔ)存能量的物質(zhì),減少熱量散失,減少內(nèi)臟器官的摩擦,緩沖外界壓力,（2）類脂.,磷脂,在動(dòng)物的腦、卵、神經(jīng)

5、組織和大豆的種子中，磷脂含量較多,構(gòu)成生物膜結(jié)構(gòu)的重要組成成分,（3）固醇,膽固醇,性激素 激發(fā)和維持人體的第二性征,維生素D 促進(jìn)對(duì)Ca、P的吸收,課堂練習(xí),1、現(xiàn)有4批含水量分別為10%、12%、14%、16%的小麥，分別儲(chǔ)存在相同條件的糧倉(cāng)內(nèi)，在儲(chǔ)存過(guò)程中，有機(jī)物消耗最少的是：,A、10% B、12% C、14% D、16%,A,2、人體的牙齒和骨骼中含有鈣離子和磷酸根離子，這說(shuō)明無(wú)機(jī)鹽所具有的生理功能之一是：,A、維持細(xì)胞正常形態(tài)結(jié)構(gòu) B、維持細(xì)胞內(nèi)酸堿平衡 C、細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分 D、儲(chǔ)存能量,C,3、蘋果細(xì)胞中含量最豐富的多糖是：,A、蔗糖、麥芽糖 B、淀粉、糖元 C、淀粉、纖

6、維素 D、纖維素、葡萄糖,C,4、醫(yī)生常給脫水病人注射0.9%的生理鹽水，那是因?yàn)榧t細(xì)胞在蒸餾水會(huì)因吸水過(guò)多而脹破，在濃鹽水中會(huì)因失水過(guò)多而皺縮。這說(shuō)明：,A、水分子容易進(jìn)出細(xì)胞 B、無(wú)機(jī)鹽離子容易進(jìn)出細(xì)胞 C、 0.9%的生理鹽水是血漿的組成成分 D、無(wú)機(jī)鹽對(duì)維持細(xì)胞形態(tài)和功能有重要作用,D,五、蛋白質(zhì),恩格斯曾說(shuō)過(guò)這樣的話：“生命是蛋白質(zhì)的存在方式，這種存在方式本質(zhì)上就在于蛋白質(zhì)化學(xué)成分的不斷自我更新?！?這句話的意思是：沒(méi)有蛋白質(zhì)的存在，也就沒(méi)有生命。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)就能表現(xiàn)出什么樣的生物性狀。,由此可見(jiàn)，蛋白質(zhì)對(duì)于生命來(lái)說(shuō)是非常重要的。,蛋白質(zhì),1、組成元

7、素：,C、H、O、N,（少數(shù)還含P、S）,2、相對(duì)分子質(zhì)量：,幾千100萬(wàn)以上,3、基本組成單位：,氨基酸(Aa),(20種),甘氨酸,丙氨酸,谷氨酸,絲氨酸,（1）氨基酸的結(jié)構(gòu)通式：,氨基,羧基,基團(tuán),（2）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：,每種氨基酸分子中至少都含有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基，并且都有一個(gè)氨基和一個(gè)羧基連接在同一個(gè)碳原子上,R基的不同，決定氨基酸的不同種類,例題：,谷氨酸，它的R基是-CH2-CH2-COOH，則其 結(jié)構(gòu)式為： 分子式為：,C5H9O4N,C,H,C,N,R1,H,H,O,C,H,C OH,N,R2,H,H,O,OH,4、肽鏈的形成過(guò)程：,C,H,C,N,R1,H,H,O,C,H,C O

8、H,N,R2,H,O,H,OH,C,H,C,N,R1,H,H,O,C,H,C OH,N,R2,H,H,O,OH,H2O,脫水縮合反應(yīng),肽鍵,C,H,C,N,R1,H,H,O,C,H,C OH,N,R2,H,O,二肽,C,H,COOH,H N,R3,C,H,C,N,R1,H,H,O,C,H,C OH,N,R2,H,O,H,H2O,C,H,COOH,N,R3,C,H,C,N,R1,H,H,O,C,H,C,N,R2,H,O,H,三肽,C,H,CO,N,R3,C,H,C,N,R1,H,H,O,C,H,C,N,R2,H,O,H,C,H,CO,HN,R4,C,H,CO,HN,R5,C,H,CO,HN,Rn

9、,多肽(或肽鏈),氨基酸之間的連接方式,酶,+ H2O,二肽,脫水縮合反應(yīng),思考：,（1）三個(gè)氨基酸的脫水縮合反應(yīng)應(yīng)如何書寫，形成的化合物叫什么名稱？,酶,+ 2H2O,三肽,（2）在上述形成二肽和三肽的過(guò)程中，各形成幾個(gè)肽鍵？失去幾分子水？,（3）在上述形成二肽和三肽的過(guò)程中，原來(lái)氨基酸中共有氨基和羧基多少個(gè)？形成的二肽和三肽中還有氨基和羧基各多少個(gè)？氨基和羧基為什么減少了？,失去的水分子數(shù)肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù) 有n個(gè)氨基酸縮合成m 條肽鏈，則失去（n-m）個(gè)水，形成（n-m）個(gè)肽鍵。,注意：,多肽：由3個(gè)或3個(gè)以上氨基酸分子縮合而 成，含多個(gè)肽鍵的化合物。,肽鏈：多肽通常呈鏈狀結(jié)構(gòu)，所以多

10、肽通 常又叫肽鏈。,組成蛋白質(zhì)的肽鏈不呈直線，也不在同一個(gè)平面上，而是折疊、盤曲成復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)。,一個(gè)蛋白質(zhì)分子可含有一條或幾條肽鏈，并通過(guò)一定的化學(xué)鍵連接成復(fù)雜結(jié)構(gòu)。,例題：,1、10個(gè)氨基酸脫水縮合成一條肽鏈的化合物，這個(gè)化合物的名稱為 ，含有 個(gè)肽鍵，失去 個(gè)水分子。,2、n個(gè)氨基酸脫水縮合成一條肽鏈的化合物，這個(gè)化合物的名稱為 ，含有 個(gè)肽鍵，失去 個(gè)水分子。,3、10個(gè)氨基酸脫水縮合成兩條肽鏈，這兩條肽鏈含有 個(gè)肽鍵，失去 個(gè)水分子。,4、10個(gè)氨基酸脫水縮合成三條肽鏈，這三條肽鏈含有 個(gè)肽鍵，失去 個(gè)水分子。,5、n個(gè)氨基酸脫水縮合成m條肽鏈，這m條肽鏈含有 個(gè)肽鍵，失去 個(gè)水分

11、子。,十肽,9,9,n肽,n-1,n-1,8,8,7,7,n-m,n-m,肽鍵數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù),例題：,6、假設(shè)組成蛋白質(zhì)的20種氨基酸的平均分子量為128， （1）假設(shè)一個(gè)多肽化合物，由10個(gè)氨基酸構(gòu)成一條肽鏈，那么該多肽的分子量約為 。,（2）假設(shè)一個(gè)多肽化合物，由10個(gè)氨基酸構(gòu)成兩條肽鏈，那么該多肽的分子量約為 。,（3）假設(shè)一個(gè)多肽化合物，由n個(gè)氨基酸構(gòu)成m條肽鏈，那么該多肽的分子量約為 。,128n-18（n-m）,1136,1118,5、蛋白質(zhì)分子多樣性,氨基酸種類不同,氨基酸數(shù)目不同,氨基酸序列不同,肽鏈空間結(jié)構(gòu)不同,蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多樣性,蛋白質(zhì)的種類多樣性,蛋白質(zhì)功能的多樣性,6、蛋白質(zhì)的主要功能,（1）結(jié)構(gòu)蛋白：是構(gòu)成細(xì)胞和生物體的重要物質(zhì)，如肌球蛋白、肌動(dòng)蛋白等,（2）催化蛋白：起生物催化作用，如絕大多數(shù)酶,（3）運(yùn)輸?shù)鞍祝喝缪t蛋白、細(xì)胞膜上的載體,（4）調(diào)節(jié)蛋白：如蛋白質(zhì)類激素（胰島素和生長(zhǎng)激素等）,（5）免疫蛋白：免疫過(guò)程中產(chǎn)生的抗體,蛋白質(zhì)是一切生命活動(dòng)的體現(xiàn)者！,六、核 酸,1、組成元素：C、H、O、N、P,