组成生物体的化合物.docx
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1、组成生物体的化合物其次节组成生物体的化合物 其次节组成生物体的化合物 学问目标:1了解了解细胞和生物体内水、无机盐、糖类和脂类的种类;蛋白质的含量和元素组成;2驾驭蛋白质的基本结构组成单位的结构通式和共同特点;3驾驭蛋白质的形成过程-缩合反应及图解;4理解和驾驭蛋白质分子、核酸的功能;5各种化合物只能根据肯定方式有机地组织起来才能表现出细胞和生物体的生命活动现象。重点:1氨基酸的结构通式及共同特点;缩合反应图解;2蛋白质的结构和功能的多样性;3核酸的基本单位组成和重要功能。难点:1蛋白质的结构和功能;2有关氨基酸缩合反应的计算。 讲解提纲:构成生物体的化合物综述:水80-90%无机化合物无机盐
2、1-1.5%糖类1-1.5%(和核酸)脂类1-2%有机化合物蛋白质7-10%核酸1-1.5%(和糖类)一、水(一)含量:鲜重最多。留意干重中没有水!在水生生物和生命活动旺盛的细胞中含水较多,而在陆生生物和生命活动不活跃的细胞中则相对较少;如休眠的种子,孢子中含水量小于10%。(二)阅读课本P12存在形式及作用:名称定义含量作用自由水游离形式存在,可以自由流淌95%以上细胞内良好的溶剂反应场所,参加物质运输结合水与细胞内其它物质相结合4.5%左右细胞结构重要成分说明:1细胞原生质中有很多原子团如羟基、羧基、酮基、氨基等都可以与水以氢键的形式相结合,形成结合水,从而使细胞原生质呈胶质状态;2一般状
3、况下,种子通过太阳晒出的水是自由水,再通过火烤出来的水则为结合水;3水的含量一般指的是鲜重,干重中为0;4自由水和结合水在肯定条件下是可以转化的。5自由水的其它功能:(1)维持生物体的体温恒定;(对于恒温动物尤其重要)(2)保持植物固有姿态;(植物失水会萎蔫)(3)参加化学反应;(如光合作用和呼吸作用)(4)润滑作用。 二、无机盐(一)存在形式多以离子形式存在细胞中含量较多的离子Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe+3、Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-(二)作用:1构成某些困难化合物的重要组成成分;Ca2+是构成人体骨骼的主要成分;Mg2+是构成植物体内叶绿素的主要成分;
4、Fe2+是构成人体内血红蛋白的主要成分;PO43-是构成生物体内磷脂、核苷酸、三磷酸腺苷的主要成分;2维持生物体的生命活动有重要作用;Ca2+,哺乳动物假如缺乏,则会出现肌肉抽搐;3肯定浓度的无机盐离子有利于维持细胞的渗透压和酸碱平衡;如人:0.9%青蛙0.65%缓冲对,可调整PH平衡如:H2CO3/HCO3-HPO42-/H2PO4-是细胞内重要的两个缓冲对 三、糖类元素组成:只有C、H、O三种。1.单糖:(动物细胞和植物细胞共有)(1)概念:是指不能再水解的糖。 (2)依据其中所含碳原子数可分为:核糖C5H10O5构成RNA的主要成分;五碳糖:脱氧核糖C5H10O4构成DNA的主要成分;*
5、葡萄糖:分子式:C2H12O6,是光合作用的产物,六碳糖:重要的能源物质,在人体血液中叫血糖*果糖:和葡萄糖是同分异构体。2二糖:(1)概念:水解后能生成两个分子单糖的糖。(2)常见种类:*麦芽糖=2分子葡萄糖在发芽的谷粒中较多;植物细胞*蔗糖=1葡萄糖+1果糖在甘蔗和甜菜中较多;动物细胞:*乳糖,存在于动物的乳汁中说明:(1)它们都是同分异构体,分子式为C11H22O11;(2)都是由两个单糖结合而成的,因此也能水解为单糖;(3)带*都有甜味。3多糖:是自然界中含量最多的糖类。(1)概念:水解后能产生很多分子单糖的糖。(2)常见种类:淀粉:种子中较多,是植物细胞中重要的储植物细胞:能量的物质
6、。纤维素:是构成细胞壁和主要成分动物细胞:糖元,可分为:分解肝糖元血糖储存于肝脏中合成肌糖元只供自身利用储存于骨骼肌中,综述:1植物细胞中储存能量的物质是:淀粉2动物细胞中储存能量的物质是:糖元3生物体进行生命活动的主要能源物质是:糖类 四、脂类:1元素组成:主要是C、H、O,有的还有N、P等。2种类及作用:脂肪:动物俗称肥肉,植物油;作用:(1)生物体内储存能量的物质,可以通过氧化分解放能;(2)动物和人体内的还可以维持体温恒定,爱护内脏;(3)帮助脂溶性物质的汲取。说明:(1)要和细胞内的储存能量的物质相区分;(2)要联系胖子为什么怕热不怕冷;类脂:主要是磷脂,在脑、卵、大豆中较多。作用:
7、是细胞内膜的主要成分,如细胞膜、线粒体膜等等;留意:要区分脂类和类脂;固醇类:可分为:胆固醇:是人体必需的化合物,可由食物中来,也可由人体合成,若含量过多,则易在血管中沉积,引起高血压,心脏病;性激素:包括雌雄性激素,可促进其次性征的发育。维生素D:(1)分布:鱼肝油中较多;(2)作用:促进人体对钙和磷的汲取;(3)在紫外线的照耀下,人体皮肤中的胆固醇可以转化成维生素D,所以多晒太阳可以预防佝偻病。(4)作用:对于维持生物体正常的新陈代谢起到重要作用。 五、蛋白质:1含量:鲜重:7-10%(其次)干重:50%以上(第一)2元素组成:都有:C、H、O、N四种元素,有的还有:S(胰岛素)、Fe(血
8、红蛋白)、I(甲状腺激素)、Cu(血蓝蛋白)等等。3基本组成单位-氨基酸(1)种类:(这里是指构成生物体的蛋白质,事实上约20种组成自然蛋白质的氨基酸约有200多种)(2)结构通式:R(侧链基团、R基)H2NCCOOH氨基羧基H(氢原子)(3)共同特点:。每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基;。在每一个氨基酸中都至少有一个氨基和羧基连在同一个碳原子上;说明:1在一个氨基酸中除了在碳原子上肯定有一个氨基和一个羧基外,在R基上也有可能存在着氨基和羧基;如:HOOC-CH2-CH2-CH-COOH谷氨酸,在R基上有一个羧基NH2CH3-CH2-CH2-CH-COOH赖氨酸,在R基上有一个氨基; N
9、H2NH22在每一个氨基酸中都必需有一个氨基和一个羧基连在同一个而且必需是碳原子上;否则就不是构成生物体的氨基酸。3除了在碳原子上有一个氨基和一个羧基以外,其它的氨基和羧基都在R基上。例题一:某氨基酸有三个氨基和二个羧基,问:连在碳原子上和R基上的氨基和羧基各有多少个?例题二:谷氨酸的R基是C3H5O2,问谷氨酸中含有的碳原子和氧原子各有多少个?A.4,4B.5,5C.5,4D.4,54.蛋白质的形成过程:(1)。合成场所:核糖体(2)。合成方式缩合反应:。定义:一个氨基酸分子的氨基(NH2)和另一个氨基酸分子的羧基(COOH)相连接,同时失去一分子的水。.过程:R1R2R1R2NH2CCOO
10、H+HNCCOOHNHCCONHCCOOH HH2OHH肽键H 二肽名词:1肽键:连接两个氨基酸分子之间的键。表示式:NHCO说明:每个元素必需和它的化合价相同的键相连,有元素连元素,没有元素就连,如碳原子是四价,则肯定要连四条;2二肽:由二个氨基酸缩合而成的化合物;3多肽:由三个或者三个以上的氨基酸缩合而成的化合物;4肽链:多肽通常呈链状结构。(五)。蛋白质分子结构多样性:1.与氨基酸有关:(1)种类不同;(2)数目不同;(3)排列依次不同。2.与蛋白质分子空间结构有关:一个蛋白质分子可以有一条多肽链或者多条多肽链,它们通过肯定的化学键连接在一起,形成具有肯定的空间结构的蛋白质分子。(六)。
11、功能多样性:1结构蛋白质:是构成细胞和生物体的重要物质,如肌球蛋白和肌动蛋白;2调整蛋白质:有催化和调整作用,如几乎全部的酶和部分激素;3通透蛋白质:对某些物质通过细胞内的膜有重要作用,如载体蛋白;4免疫蛋白质:可以反抗外来物质和生物的入侵,如人体内的抗体蛋白;5运输蛋白质:参加物质运输,如人体内的血红蛋白。总结:蛋白质是一切生命活动的体现者。六、核酸1元素组成:只有C、H、O、N、P五种;2.名称由来:由于最初是从细胞核中提取出来的呈酸性的物质而得名。3.基本组成单位核苷酸 一分子含氮碱基一分子五碳糖一分子磷酸4.种类及区分:名称简称基本单位五碳糖碱基分布脱氧核糖核酸DNA脱氧核糖核苷酸脱氧
12、核糖ATCG主要在细胞核中核糖核酸RNA核糖核苷酸核糖AUCG主要在细胞质中5.作用:它是一切生物的遗传物质,对于生物体的遗传性、变异性和蛋白质的物质合成有极其重要的作用。 小结:原生质中的各种成分只有根据肯定的方式有机地组织起来,才能协调地、有秩序地执行各自的功能,表现诞生物体的生命现象。 作业:课外练习 2022届高考生物组成生物体的化合物复习17 第3课时组成生物体的化合物 学问精华原生质是细胞内的生命物质,它又分化为、和等部分。化合物 组成元素 基本组成单位 主要功能 举例 水 H、O 无机盐 糖类1、构成生物体的重要成分。2、细胞的主要能源物质。 葡萄糖、核糖、脱氧核糖、蔗糖、麦芽糖
13、、乳糖、淀粉、纤维素、糖元 脂类 蛋白质氨基酸 核酸各种氨基酸分子在结构上具有共同的特点,每种氨基酸分子至少都含有一个(NH2)和一个(COOH),并且都有一个和一个连接在同一个碳原子上。由于组成每种蛋白质分子的氨基酸的不同,成百上千,改变多端,由氨基酸形成的肽链的千差万别,因此,蛋白质分子的结构是极其多样的题例领悟例1:某一蛋白质由4条肽链组成,共含有109个肽键,则此蛋白质分子中至少含有NH2和COOH个数及氨基酸数分别为()A、105个,105个,105个B、110个,110个,110个C、4个,4个,113个D、1个,1个,113个解析:每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,多个
14、氨基酸分子缩合而成多肽,因此,每条肽链至少含有一个氨基和一个羧基;组成蛋白质的氨基酸数减去组成蛋白质的肽链条数就等于该蛋白质中肽键数。答案:C例2:不同物种之间在哪些物质上存在着较为固定的差异?A、DNAB、蛋白质C、RNAD、氨基酸解析:不同的生物体,所具有的DNA和RNA的序列是不相同的,因而限制合成的蛋白质不相同;不同物种体内的氨基酸是相同的。答案:A、B、C自我评价一、选择题1、下列糖中,只在动物体内存在的二糖是()A、葡萄糖B、麦芽糖C、乳糖D、糖元2、下列是某生物体内糖类的某些改变,下面的说法不正确的是()淀粉麦芽糖葡萄糖糖元A、此生物肯定是动物,因为能合成糖元C、淀粉和糖元,都属
15、于多糖B、此生物肯定是动物,因为能利用葡萄糖D、麦芽糖为二糖,葡萄糖为单糖3、人性激素的化学成分是()A、蛋白质B、固醇类C、糖类D、脂肪4、n个氨基酸组成的2条肽链共有()个肽键A、nB、n-1C、n-2D、n-35、下列有关蛋白质的叙述中不正确的是()A、蛋白质是生命活动的主要体现者B、蛋白质是一种高分子有机化合物C、动物和人产生的抗体是蛋白质D、生物体的主要的能源物质是蛋白质6、下列不属于核酸生理功能的是()A、是一切生物的遗传物质B、对生物的遗传有重要作用C、对生物的变异有重要作用D、是生物体内储能物质7、分子式为C63H103O45N17S2的蛋白质中最多能有()个肽键A、63B、6
16、2C、17D、168、初生蝌蚪、幼小植物体内自由水比例减小时,机体代谢强度降低,生长缓慢;自由水比例增大时,机体代谢活跃,生长快速。对这种现象的说明是。9、用氨基酸自动分析仪测定几种多肽化合物和蛋白质的氨基酸数目如下,请回答问题:化 合 物 多肽化合物 蛋白质 催产素 牛加压素 血管舒缓素 舒张素 猪促黑色素细胞激素 人黑色素细胞激素 肌蛋白 胰岛素 抗体 血红蛋白 氨基酸数 9 9 9 10 13 22 223 51 660 574 (1)、表中的氨基酸数目虽相同,但其生理作用彼此不同,这是因为它们的 不同。(2)、表中具有调整功能的蛋白质是(填序号),具有运输功能的蛋白质是(填序号),的生
17、理功能说明蛋白质具有作用。自我评价答案: 1 2 3 4 5 6 7 C B B C D D D 8、自由水是细胞内的良好溶剂,能参加细胞内的很多化学反应9、(1)氨基酸的种类和排列依次(2)、免疫 高三生物学问点:组成生物体的化合物 高三生物学问点:组成生物体的化合物 名词: 1、原生质:指细胞内有生命的物质,包括细胞质、细胞核和细胞膜三部分。不包括细胞壁,其主要成分为核酸和蛋白质。如:一个植物细胞就不是一团原生质。 2、结合水:与细胞内其它物质相结合,是细胞结构的组成成分。 7、自由水:可以自由流淌,是细胞内的良好溶剂,参加生化反应,运输养分物质和新陈代谢的废物。 8、无机盐:多数以离子状
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