课件69张PPT。本节聚焦
1、糖类的组成元素有哪些?可分为哪几种类?在细胞中有什么作用?
2、脂质的组成元素有哪些?可分为哪几种类?在细胞中有什么作用?
3、尝试鉴定生物体内的还原性糖和脂肪。
一、生物大分子的基本骨架碳原子的结构1个碳原子含有6个质子、6个中子和6个电子。其中外圈的4个价电子可与其他原子形成共价键。碳骨架 碳原子之间可以单键相结合,也可以双键或三键相结合,形成不同长度的链状、分支状或环状结构,这些结构称为有机物的碳骨架。
例如:蛋白质分子的肽链是以氨基酸为基本单元的碳骨架构成的(见下图)。碳链碳链二、糖类的种类和功能1、糖类是由C、H、O 3种元素组成的。
2、糖类可分为单糖、二糖、和多糖等。
3、糖类是生物体维持生命活动的主要能量来源。单糖不能被水解的糖二糖由两个分子单糖脱水缩合而成,能水解成两个单糖分子。
麦芽糖→葡萄糖+葡萄糖(植物细胞)
蔗糖→葡萄糖+果糖(植物细胞)
乳糖→葡萄糖+半乳糖(动物细胞)多糖能水解成多个单糖分子的糖
淀粉、纤维素、糖原(分子式(C6H10O5)n)
淀粉:植物细胞中的储能物质
纤维素:植物细胞壁的基本组成物质
糖原:动物细胞中得储能物质3.多糖:由许多的葡萄糖分子连接而成。构成它们的基本单位都是葡萄糖。糖类的水解淀 粉 n葡萄糖
糖 原 n葡萄糖
纤维素 纤维二糖 葡萄糖水解水解水解水解项目类型单糖
二糖多糖概念举例分布功能水解后能够生成许多个单糖分子的糖水解后能够生成二分子单糖
五碳糖六碳糖
核糖脱氧核糖葡萄糖果糖半乳糖动植物细胞
动植物细胞植物细胞动物细胞组成核酸构成生物体的重要成分,生命活动的重要能源物质蔗糖麦芽糖乳糖植物细胞动物细胞水解为单糖,作为能源物质纤维素淀粉糖原植物细胞动物细胞细胞壁主要的组成成分植物细胞主要的储能物质动物细胞主要的储能物质不能水解的糖糖尿病人的饮食受到严格限制,受限制的不仅是甜味食品,米饭和馒头等主食都需要定量摄取,为什么?
米饭馒头的主要成分是淀粉,水解后可得到葡萄糖?糖的功能 1.糖类是维持生命活动的主要能量来源
葡萄糖是细胞的主要能源物质;
淀粉是植物细胞的储能物质;
糖原是人和动物细胞的储能物质。糖的功能2.糖类是生物体重要的结构物质 纤维素是植物细胞壁的主要成分;核糖和脱氧核糖是构成核酸的成分。
3.糖类和蛋白质等物质结合成复杂的化合物,参与细胞识别,细胞间物质运输和免疫功能的调节
实验:鉴定生物组织中的糖类实验原理:淀粉遇碘变蓝色;
还原性糖(单糖、麦芽糖、乳糖)与斐林试剂发生作用,在水浴加热时生成砖红色沉淀。一、鉴定淀粉(参考教材)1、材料用具2、方法步骤实验目的:学会鉴定生物组织中的成分。3、实验结论:淀粉遇碘变蓝色。蔗糖淀粉22紫色蓝色鉴定还原性糖1、材料用具2、方法步骤蔗糖淀粉淀粉、1mL稀释的唾液222蓝色砖红色沉淀蓝色3、实验结论:糖类中的可溶性还原性糖与斐林试剂发生作用,在水浴加热时生成砖红色沉淀。
二、脂质的种类和功能1、组成元素:主要是C、H、O,有的含有N、P
2、分类:脂肪、类脂(磷脂)、固醇类(胆固醇)
3、特性:不溶于水
脂质的种类和功能 脂肪是细胞内重要的储能物质。脂肪分子示意图 类脂中的磷脂是构成生物膜的重要物质,所有细胞都含有磷脂。磷脂分子示意图脂质的种类和功能 固醇类物质,如维生素D、性激素和胆固醇等,在细胞的营养、调节和代谢中具有重要功能。固醇类分子示意图实验:脂肪的鉴定 实验原理:脂肪易被苏丹Ⅲ染成橘黄色。 1、材料用具(见教材P16)2、方法步骤(使用体积分数为50%的酒精)3、实验结论:脂肪可被苏丹Ⅲ染成橘黄色。 三、蛋白质的结构和功能重点:
(1)氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成 蛋白质的过程
(2)蛋白质的结构和功能
难点:
氨基酸形成蛋白质的过程安徽阜阳黑心奶粉(蛋白质缺乏)造成婴儿头大四肢小 照片1、组成元素:C、H、O、N,大多数含有S,很多重要蛋白质含有P S元素,有的还含有微量元素Fe Cu Mn I Zn
2、含量:占细胞鲜重的7%-10%,占细胞干重的50%,是细胞中含量最多的含氮化合物
3、举例:酶、细胞中许多结构、激素
4、基本单位:氨基酸氨基酸的基本单位蛋白质的结构甘氨酸和丙氨酸的结构式有什么共同之处?甘氨酸丙氨酸蛋白质的结构氨基酸的结构通式:都有一个氨基和一个羧基,同时与一个碳原子相连,这个碳原子还分别于与一个氢原子和一个可变的R基相连。
R基的不同决定氨基酸种类不同。氨基R基C原子羧基H原子缩 合H2O+肽键二肽氨基酸是如何组成蛋白质的?
缩 合缩 合2H2O+氨基酸是如何组成蛋白质的? 以此类推,三个氨基酸分子缩合而成的化合物叫做三肽;四个氨基酸分子缩合而成的化合物叫做四肽……。由三个或者三个以上的氨基酸分子缩合而成的含有多个肽键的化合物通称为多肽。
氨基酸
(链状)二肽多肽蛋白质肽链 二肽:由两个氨基酸分子组成。
多 肽:由n( n≥3)个氨基酸分子以 肽键相连形成的肽链。
一条多肽链中形成的肽键数比氨基酸分子数少一个。一个蛋白质分子可由一条链或多条链构成,这些肽链不是呈直线,也不在一个平面上,而是形成非常复杂的空间结构亚铁血红素亚铁血红素人体血红蛋白酶K蛋白质的空间结构和多样性 由于组成蛋白质多肽链的氨基酸在种类、数目、排列顺序上的不同,以及构成蛋白质的多肽链在数目和空间结构上的不同,因此,细胞中的蛋白质具有多样性。
蛋白质的空间结构蛋白质的功能多种多样的蛋白质执行各种特定的生理功能蛋白质的主要理化性质1.变性和凝固
蛋白质在重金属盐(汞盐,银盐,铜盐)、酸、碱、乙醇等存在下或加热至70---1000C或在X射线、紫外线的作用下其空间结构发生改变和破坏,从而失去生物活性。
2.两性
分子中的-NH2呈碱性和-COOH呈酸性
3.盐析
加入浓的无机盐溶液可以使蛋白质从溶液中沉淀出来,这个过程叫盐析
4.水解
蛋白质在酸、碱或酶的作用下,能生成一系列的中间产物,最后生成氨基酸
边学边做 鉴定蛋白质原理:蛋白质与双缩脲试剂反应呈紫色 操作: 1.取材: 取一支洁净试管,加入2 ml组织 样液(黄豆研磨液,蛋清稀释液) 2.加双缩脲A液(0.1g/ml的NaOH溶液):2ml 震荡后观察颜色 3.加双缩脲B液(0.01g/ml 的CuSO4溶液 ):3-4滴.震荡
4.观察颜色变化 5.结论: 大豆和蛋清中都含有蛋白质蛋白质知识点小结元素组成C、H、O、N等基本单位氨基酸多肽蛋白质功能具有多样性分子结构多样性肽键20种 脱水缩合 连接而成1.在一条肽链中,肽键数=______________
=______________脱去的水分子数氨基酸总数-1。2.如果n个氨基酸形成一条肽链,则脱掉____n-1个水分子,形成________个肽键。n-13.如果n个氨基酸形成m条肽链,则脱掉____n-mn-m讨论并归纳个水分子,形成________个肽键。肽键数=脱去水分子数=氨基酸 总数—肽链数
若设氨基酸总数为n, 肽链数为m,则:
肽键数=脱去水分子数
=氨基酸总数—肽链数
=n—m4.蛋白质的相对分子质量=氨基酸数×氨基酸的平均相对分子质量-失去的水分子数×水的相对分子质量。
一个由n个氨基酸形成的含有m条肽链的蛋白质,氨基酸的平均分子质量为a,则蛋白质的相对分子质量=____________。
5.在这个蛋白质中至少含有的游离氨基
(或者游离羧基)数=肽链数=____。
an-18(n-m)m6.多肽链中的氨基数
=各氨基酸中氨基总数—肽键数
=肽链数+R基上的氨基数
多肽链中的羧基数
=各氨基酸中羧基总数— 肽键数
=肽链数+R基上的羧基数7.氮原子数
=肽键数+肽链数+ R基上的氮原子数
氧原子数
=肽键数+肽链数×2+ R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子数的总数—脱去水分子数
氢原子数
=各氨基酸中氢原子数的总数—脱去水分子数×2
例题 1.(2003年上海高考题)谷氨酸的R基团为-C3H5O2,在一个谷氨酸分子中碳、氢、氧、氮氧原子数分别是
A.4、8、5、4; B.5、9、4、1; C.4、9、4、1; D.5、8、4、1
(B)2. 某一条多肽链中,共有肽键109个,则此分子中含有氨基和羧基的数目至少是
A.110、110; B.109、109
C.9、9; D.1、1(D)例题3.组成人体的20种氨基酸的平均分子量是128,血红蛋白由4条多肽链组成,共含有574个氨基酸,则血红蛋白的分子质量约为
A.73472; B.12800; C.63212; D.631404.通常情况下,分子式为C63H103O45N17S2的蛋白质化合物中,最多含有 肽键
A.63个; B.62个; C.17个; D.16个
(C)(D)练习1.同为组成生物体蛋白质的氨基酸,酪氨酸几乎不溶于水,精氨酸易溶于水,这种差异的产生取决于
A.;两者的结构完全不同;
B.酪氨酸的氨基多;
C.精氨酸的羧基多;
D.两者R基团组成的不同。(D)2.下列物质中,属于组成蛋白质的氨基酸有几种 NH2-C-COOH NH2-C-CH2-COOH
NH2-CH2-CH2-CH2-CH NH2-CH2-CH2-COOHH CH2-HSHCOOHCOOHNH2A.4; B.3; C.2; D.1
(B) 4.(2005上海高考题)某22肽被水解成1个4肽、2个3肽、2个6肽,则这些短肽的氨基总数的最小值和肽键总数依次是
A.6、8;B.5、17;C.5、18;D.6、17(C)(B)3.某种蛋白质由两条多肽链构成,共有肽键500个,缩合成两条肽链的氨基酸分子数和生成的水分子数分别为 A.498、498; B.500、500;
C.502、500 D.501、500(A)5.在人体的消化道中,要将一个由4条肽链共288个氨基酸组成的蛋白质分子彻底消化需要消耗的水分子个数是
A.284; B.287; C288; D.289五、核酸的结构和功能1、组成元素:C、H、O 、N、P 5种元素
2、分类:脱氧核糖核酸(DNA)和核糖(RNA)核酸
3、分布:DNA主要集中在细胞核内,RNA主要分部细胞质中 DNA是绝大多数生物的遗传物质,是遗传信息的载体。少数病毒只含RNA,它们的遗传信息储存在RNA中。
4、功能:存储遗传信息,控制蛋白质的合成。
5、基本结构单位:核苷酸 核酸的组成有什么规律? 2.化学上常运用降解的方法研究物质的组成。核酸的降解产物是核苷酸,一分子核苷酸可进一步降解成一分子嘌呤或嘧啶碱、一分子五碳糖和一分子磷酸。积极思维核酸初步水解核苷酸进一步水解磷酸核苷五碳糖含氮碱基嘌呤嘧啶 1.科学家采用多种方法对各种生物的DNA和RNA的碱基组成进行了定量测定,发现所有DNA分子中的腺嘌呤与胸腺嘧啶的物质的量相等,鸟嘌呤与胞嘧啶的物质的量相等,而RNA中的碱基组成却没有这样的关系。 核酸的组成有什么规律?积极思维磷酸五碳糖含N碱基DNARNADNARNA脱氧核糖核糖DNA A T G CRNA A U G C腺嘌呤乌嘌呤胸腺嘧啶胞嘧啶尿嘧啶
基本结构单位:核苷酸
命名:碱基名+脱氧核糖(核糖)+核苷酸核酸的组成有什么规律? 3.阅读下表,比较脱氧核糖核酸和核糖核酸的异同。积极思维核酸的形成
1.每个核酸分子是由几十个乃至上亿个核苷酸连接而成的长链
2.绝大多数DNA由两条脱氧核苷酸链构成
3.RNA由一条核糖核苷酸链构成分析 1.如何根据碱基的类型推测某个已测定的样品是DNA而不是RNA?
2.DNA分子和RNA分子的组成有什么相似之处,有哪些主要不同之处?积极思维※小结核酸组成元素:C、H、O、N、P组成物质:磷酸、五碳糖、含氮碱基基本单位:核苷酸脱氧核糖核苷酸(4种)核糖核苷酸(4种)核酸主要存在于细胞核
主要存在于细胞质脱氧核糖核酸(DNA):
核糖核酸(RNA):功能控制蛋白质的合成一切生物的遗传物质 1种2种5种(8种)谢谢!