第二单元组成细胞的分子.pptx
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1、第二单元第二单元 组成细胞的分子组成细胞的分子教学目标教学目标1 1、概述蛋白质的结构和功能、概述蛋白质的结构和功能2 2、简述核酸的结构和功能、简述核酸的结构和功能3 3、概述糖类的种类和作用、概述糖类的种类和作用4 4、举例说出脂质的种类和作用、举例说出脂质的种类和作用5 5、说明生物大分子以碳链为骨架、说明生物大分子以碳链为骨架6 6、说出水和无机盐的作用、说出水和无机盐的作用一、细胞中的元素和化合物P3.11%P3.11%组成人体细胞的主要元素组成人体细胞的主要元素组成人体细胞的主要元素组成人体细胞的主要元素(占细胞(占细胞(占细胞(占细胞鲜鲜鲜鲜重的百分比)重的百分比)重的百分比)重
2、的百分比)组成人体细胞的主要元素组成人体细胞的主要元素(占细胞(占细胞干干重的百分比)重的百分比)C 55.99%C 55.99%O 14.62%O 14.62%H7.46%H7.46%N9.33%N9.33%K1.09%K1.09%Ca4.67%Ca4.67%S 0.78%S 0.78%Mg0.16%Mg0.16%在人体细胞中,干重时含量最多的元素是在人体细胞中,干重时含量最多的元素是 ;鲜重时含量最多的元素是鲜重时含量最多的元素是 。C CO O细胞的主要元素是细胞的主要元素是:C C、H H、O O、N N、P P、S S等等细胞的基本元素是细胞的基本元素是:C C、H H、0 0、N
3、N细胞的最基本元素是细胞的最基本元素是细胞的最基本元素是细胞的最基本元素是:C CC C碳为什么是构成细胞的最基本元素?碳为什么是构成细胞的最基本元素?碳为什么是构成细胞的最基本元素?碳为什么是构成细胞的最基本元素?在元素周期表中,碳位于第在元素周期表中,碳位于第在元素周期表中,碳位于第在元素周期表中,碳位于第14141414族,原子序数为族,原子序数为族,原子序数为族,原子序数为6 66 6,说明,说明,说明,说明一个碳原子核中含有一个碳原子核中含有一个碳原子核中含有一个碳原子核中含有6 66 6个质子,核外有个质子,核外有个质子,核外有个质子,核外有6 66 6个电子,在最个电子,在最个电
4、子,在最个电子,在最外层有外层有外层有外层有4 44 4个电子。因此,碳原子具有了个电子。因此,碳原子具有了个电子。因此,碳原子具有了个电子。因此,碳原子具有了4 44 4个能成键的价个能成键的价个能成键的价个能成键的价电子,能使碳原子之间、碳原子与其他元素之间结合电子,能使碳原子之间、碳原子与其他元素之间结合电子,能使碳原子之间、碳原子与其他元素之间结合电子,能使碳原子之间、碳原子与其他元素之间结合形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成4 44 4个化学个化学个化学个化学
5、键,所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳键,所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳键,所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳键,所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳原子的物质。原子的物质。原子的物质。原子的物质。微量元素微量元素(钼钼)是生物体不可缺少的必需元素是生物体不可缺少的必需元素;在生在生物体中含量很少物体中含量很少,但其作用是其它元素不可替代的但其作用是其它元素不可替代的.缺缺FeFe会使人患贫血等症状;会使人患贫血等症状;缺缺ZnZn使人发育受影响,性器官的发育不良等使人发育受影响,性器官的发育不良等;缺会导致甲状腺肿等。缺会导致甲状腺肿等。组成细胞的各种元素又
6、是以什么组成细胞的各种元素又是以什么形式存在的呢形式存在的呢?化合物化合物构成细胞构成细胞的化合物的化合物无机化合物无机化合物有机化合物有机化合物水水无机盐无机盐糖类糖类脂质脂质蛋白质蛋白质核酸核酸组成生物体的化合物组成生物体的化合物:化合物化合物质量分数(质量分数(%)水水85-9085-90无机盐无机盐1-1.51-1.5蛋白质蛋白质7-107-10脂类脂类1-21-2糖类和核酸糖类和核酸1-1.51-1.5细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量细胞中各种化合物占细胞鲜重的含量二、选择题二、选择题1 1、科学家在研究生物体的化学成分时、科学家在研究生物体的化学成分时,发现组成生物发现组成生物体的
7、元素在非生物界也存在体的元素在非生物界也存在,这一事实主要说明这一事实主要说明:A A 生物界和非生物界没有区别生物界和非生物界没有区别 B B 生物界和非生物界具有统一性生物界和非生物界具有统一性 C C 生物来源于非生物生物来源于非生物 D D 生物界和非生物界具有差异性生物界和非生物界具有差异性2 2、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中,含量、生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中,含量最多的化合物是最多的化合物是A A、蛋白质、蛋白质 B B、脂肪、脂肪 C C、糖类、糖类 D D、水、水(1 1)结构通式)结构通式羧基羧基氨基氨基(2 2)结构特点:)结构特点:每种氨基酸分子中至少都
8、含有一个氨基和一个羧每种氨基酸分子中至少都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上原子上RR基的不同,决定氨基酸的不同种类基的不同,决定氨基酸的不同种类二、生命活动的主要承担者蛋白质NCCOHH OR2HOH HHNCCH OR1H_HCHNH2COCH2OHCHNH2COOHCH2SHCHCHNH2NH2HOOCHOOCCHCHNH2NH2HOOCHOOCOHCHNH2COCH2OHCHNHCOCH2SHCHCHNHNHCOOHCOOHCHCHNH2NH2HOOCHOOC2H2O+问题:问题:n n个氨基酸形成一条多个
9、氨基酸形成一条多肽链时失去几个水分子?形成肽链时失去几个水分子?形成几个肽键?如果几个肽键?如果n n个氨基酸形个氨基酸形成成m m条肽链呢?条肽链呢?水分子数水分子数水分子数水分子数=肽键数肽键数肽键数肽键数=n-1=n-1(个)(个)(个)(个)水分子数水分子数水分子数水分子数=肽键数肽键数肽键数肽键数=n-m=n-m(个)(个)(个)(个)计算公式:计算公式:1 1、脱水失去的水分子数、脱水失去的水分子数=肽键肽键数数=氨基酸数氨基酸数-肽链的条数肽链的条数2 2、蛋白质的相对分子质量、蛋白质的相对分子质量=氨基酸数氨基酸数氨基酸的平均分子氨基酸的平均分子质量质量-脱去的水分子数脱去的水
10、分子数 18 18 问:问:从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次?从氨基酸到蛋白质大致有哪些结构层次?氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸 二肽二肽二肽二肽 三肽三肽三肽三肽 :多多多多肽肽肽肽一条多肽链盘曲一条多肽链盘曲一条多肽链盘曲一条多肽链盘曲折叠形成蛋白质折叠形成蛋白质折叠形成蛋白质折叠形成蛋白质多多多多条多肽链盘曲条多肽链盘曲条多肽链盘曲条多肽链盘曲折叠形成蛋白质折叠形成蛋白质折叠形成蛋白质折叠形成蛋白质小结小结:蛋白质结构多样性的原因蛋白质结构多样性的原因:1.组成氨基酸组成氨基酸种类种类不同不同;2.每种氨基酸的每种氨基酸的数目数目成百上千成百上千;3.氨基酸形成肽链时,不同种类氨基酸形成肽链
11、时,不同种类 氨基酸的氨基酸的排列顺序排列顺序千变万化千变万化;4.肽链的盘曲、折叠方式及其形肽链的盘曲、折叠方式及其形成的成的空间结构空间结构千差万别千差万别构成细胞和生物体结构的重要物质构成细胞和生物体结构的重要物质结构蛋白结构蛋白催化物质催化物质酶(大多数酶是蛋白质)酶(大多数酶是蛋白质)运输功能(血红蛋白)运输功能(血红蛋白)信息传递功能(糖蛋白)信息传递功能(糖蛋白)调节功能(胰岛素、生长激素)调节功能(胰岛素、生长激素)免疫功能(抗体、干扰素)免疫功能(抗体、干扰素)蛋白质的功能蛋白质的功能3谷氨酸的谷氨酸的R基为基为C3H5O2,1分子谷氨酸含分子谷氨酸含有的有的C、H、O、N原
12、子数依次是(原子数依次是()A5、9、4、1 B4、8、5、1 C5、8、4、1 D4、9、4、14一个由一个由n条肽链组成的蛋白质分子共有条肽链组成的蛋白质分子共有m个氨基酸,该蛋白质分子完全水解共需水个氨基酸,该蛋白质分子完全水解共需水分子多少个分子多少个 ()An个个 Bm个个 C(m+n)个个 D(mn)个个5根据下列化合物的结构分析回答:根据下列化合物的结构分析回答:(1)该化合物中,该化合物中,表示表示 ,表示表示 。(2)该化合物由该化合物由 个个氨基酸失去氨基酸失去 个水个水分子而形成,这种反应分子而形成,这种反应叫做叫做 。(3)该化合物中的氨基酸该化合物中的氨基酸种类不同,
13、是由种类不同,是由 决决定的,其编号是定的,其编号是 。(4)该化合物称为该化合物称为 ,含,含 个肽键,编号个肽键,编号是是 。核核酸酸脱氧核糖核酸(脱氧核糖核酸(DNADNA)核糖核酸(核糖核酸(RNARNA)三、遗传信息的携带者三、遗传信息的携带者核酸核酸(一)核酸的分类和功能(一)核酸的分类和功能 核酸核酸是细胞内携带是细胞内携带遗传信息遗传信息的物质的物质,在生物在生物体的体的遗传遗传,变异变异和和蛋白质的生物合成蛋白质的生物合成中具有及其重要中具有及其重要的作用的作用.(二(二)核酸的分布)核酸的分布核酸存在于所有的细胞中。核酸存在于所有的细胞中。(二)(二)核酸的分布核酸的分布核
14、酸存在于所有的细胞中。核酸存在于所有的细胞中。人的口腔上皮细胞中人的口腔上皮细胞中DNA、RNA的分布的分布洋葱鳞片叶肉表皮细胞洋葱鳞片叶肉表皮细胞DNA、RNA的分布的分布(二(二)核酸的分布)核酸的分布甲基绿和吡罗红两种染色剂对甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和和RNA得亲和力不同,甲基绿使得亲和力不同,甲基绿使DNA呈现绿色,呈现绿色,吡罗红使吡罗红使RNA呈现红色。呈现红色。DNA+甲基绿甲基绿 绿色绿色RNA+吡罗红吡罗红 红色红色(二)(二)核酸的分布核酸的分布甲基绿和吡罗红两种染色剂对甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和和RNA得亲和力不同,甲基绿使得亲和力不同,甲基绿使DNA呈现
15、绿色,呈现绿色,吡罗红使吡罗红使RNA呈现红色。呈现红色。DNA+甲基绿甲基绿 绿色绿色RNA+吡罗红吡罗红 红色红色DNA主要分布于细胞核中,线粒体和叶绿主要分布于细胞核中,线粒体和叶绿体中也含有少量的体中也含有少量的DNA。(二(二)核酸的分布)核酸的分布甲基绿和吡罗红两种染色剂对甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和和RNA得亲和力不同,甲基绿使得亲和力不同,甲基绿使DNA呈现绿色,呈现绿色,吡罗红使吡罗红使RNA呈现红色。呈现红色。DNA+甲基绿甲基绿 绿色绿色RNA+吡罗红吡罗红 红色红色DNA主要分布于细胞核中,线粒体和叶绿主要分布于细胞核中,线粒体和叶绿体中也含有少量的体中也含有少量
16、的DNA。注意:原核细胞的注意:原核细胞的DNA存在于拟核内!存在于拟核内!(二)(二)核酸的分布核酸的分布甲基绿和吡罗红两种染色剂对甲基绿和吡罗红两种染色剂对DNA和和RNA得亲和力不同,甲基绿使得亲和力不同,甲基绿使DNA呈现绿色,呈现绿色,吡罗红使吡罗红使RNA呈现红色。呈现红色。RNA主要分布于细胞质中,细胞核中也有主要分布于细胞质中,细胞核中也有少量分布。少量分布。(三)核酸的结构(三)核酸的结构 核酸是由核苷酸连接而成的长核酸是由核苷酸连接而成的长链链1 1、基本组成单位是什么?由那些分子组成?、基本组成单位是什么?由那些分子组成?核苷酸核苷酸五碳五碳糖糖磷酸磷酸含含N N碱基碱基
17、2 2、基本组成元素有哪些?、基本组成元素有哪些?C C、H H、O O、N N、P P根据根据五碳糖五碳糖不同不同脱氧核苷酸脱氧核苷酸O=P-OO O-O O-CHCH2 2H HO OH HOHOHH HH HH H含含N N碱基碱基核糖核苷酸核糖核苷酸O=P-OO O-O O-CHCH2 2H HO OH HOHOHH HOHOHH H含含N N碱基碱基碱基碱基A腺嘌呤腺嘌呤G鸟嘌呤鸟嘌呤C胞嘧啶胞嘧啶T T胸腺嘧啶胸腺嘧啶根据含根据含N N碱基不同碱基不同脱氧核苷酸脱氧核苷酸碱基碱基磷酸磷酸A腺嘌呤腺嘌呤G鸟嘌呤鸟嘌呤C胞嘧啶胞嘧啶U U尿嘧啶尿嘧啶核糖核苷酸核糖核苷酸A G C TA
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